大数据背景下高等数学的教学改革创新探索

　　摘要：随着科技的发展以及大数据时代的到来，高等数学已是大学各专业公共必修课中重要的一门基础课，在很多新兴学科中发挥着关键性作用。然而目前在高等数学课程的教学中，大部分教师的教学或者是写在纸上投影到屏幕上或者是粉笔、黑板再加点教学课件，教学方法缺乏生动、趣味、直观，缺乏利用现代化教学手段，大多数高校的高等数学教师普遍缺少，高等数学习题课已名存实亡，学生做题质量下降，学习成绩堪忧。

　　关键词：大数据背景;高等数学教学;改革创新策略

　　1导言

　　高等数学的课程改革是一项长期且持续的基本过程，要实现其与社会与市场素质和能力新要求作为导向，培养具有创新精神、适应社会发展的人才。要面对环境的变化，跟上计算机科学发展的步伐，坚持“知识、能力、素质一体化”的思想，将多元化的教学方法进行有效结合，并针对数学教学过程红中可能随时可能出现及影响学生学习的问题进行不断探索可行性方法和策略。

　　教育论文投稿刊物：《新课程研究上旬》(月刊)创刊于2004年，是教育部主管，华中师范大学长江教育研究院、长江出版传媒集团大家报刊社主办的面向广大教师、教科研工作者的教育专业刊物。瞄准基础教育领域课改前沿，立足课改实际，以重建课程文化为目标，以服务教育改革为宗旨，以新课程改革的理论和实践研究为重点;从宏观角度传递国家课改新政策，解读课改新理念，从微观角度探究课堂教学新方法，捕捉课改新热点，交流实践新动态。

　　2大数据时代高等数学教学中存在的主要问题分析

　　第一，在教学内容方面，大多数教材未能适应新的社会需求，追求逻辑严密、体系完整，重理论轻实践，剥离了概念、原理的现实意义，不利于与后续课程的衔接，造成了学生“即使学会也用不了”的尴尬局面。特别是在大数据海量剧增、信息技术及其终端产品迅猛发展的今天，在大学数学教材和教学建设中没能把信息技术及其终端产品与大学数学教学的内容有效地结合起来。教师对信息化技术的应用很不深入，没有充分发挥信息技术的课程教学优势，没有构建比较有效的师生交流互动平台，因缺乏优质的信息化教学资源，致使高等数学课程教学质量的提升缓慢。

　　第二，在教学具体方式方面，现今高等数学的基本教学方法过于单一，，过于注重数学定理的证明，将数学知识变得更为抽象，与实际生活中的基本问题还有一定的差距。在授课具体过程，数学教师过分强调其数学整体逻辑性与严密性，教学方法基本上还是灌输式的，长期以来一直是以教师为中心，以教为主，学生在数学教学课堂上仍还处于比较被动接受的位置。第三，学生学习目的盲目，不知道数学知识的来龙去脉，不知道老师讲的这些知识有什么用。课堂上听得似懂非懂，因为教学时数的限制，绝大多数教师占满了整个课堂时间，提问学生少，课堂训练更少。

　　3大数据背景下高等数学的教学改革创新策略分析

　　3.1简介高等数学史，为学生提供长期规划

　　要为学生介绍高等数学的历史，告诉学生高等数学是如何经历产生、发展到现在理论上成熟的。要让学生了解高等数学与中学所学的初等数学之间的联系和区别，当然这也就意味着告诉学生大学生活学习与中学有何区别———大学更主要是培养他们的学习能力、创新能力的一个地方，这亦是他们从青少年逐渐走向成熟的一个转折。我们要让学生知道他们来到大学是为了什么，要对自己的大学四年有一个规划。更要清楚我们为什么要学习数学，高等数学在大学课程乃至今后工作中起到什么作用，也就是说我们只有他们对这门课的重要性有所了解，对教师产生了感性认知，在今后的教学里才能更好的发挥他们的主动性。

　　3.2加强高等数学中极限概念的教学

　　极限是高等数学中最中心的概念，只有深刻理解了这个概念，才能进一步深刻理解后面的许多概念。所以讲好极限概念是高等数学教学中头等重要的大事。然而目前有相当部分教师不太重视对极限概念的教学。比如，数列极限中ε-N的定义，ε和N有着丰富的思想内涵，其中正数ε既有任意性又有确定性，ε的任意性说明了ε“要有多小就有多小”，反映了数列与常数a“想有多近就有多近”，但是在这个过程的任意一个阶段，ε给定后又成为一个相对确定的数。自然数N既具有与ε的对应性又存在可变性，N的大小由ε确定，ε越小N往往越大，但N又不是唯一的。ε的任意性和相对确定性深刻反映了极限概念中的变与不变的辩证关系。这种辩证关系正符合事物发展变化的一般规律。

　　3.3充分利用互联网和现代化教学手段，整合更多优质高等数学教学资源

　　在互联网渠道下，广泛收集教学资源，能够实现课程教学优化，促进整体教学质量提升。利用互联网+、结合MOOC建设和PPT技术，借助信息化技术和平台，实现高等数学教学资源的优质整合和利用，同时，随着计算机网络的发展，互联网上的学习资源也层出不穷，如慕课、微课、在线学习等。“慕课”，是将以教师为主体的教学模式转变为以学生为主体的教学模式，是对教学设计进行了一种翻转变革的可能。当学生主动接受学习的时候，学习的效率会提高很多，这是传统的教学和网络教育所无法媲美的。“微课”主要是针对某一知识点进行的短时间、“情景式”的一种教学模式，它的核心组成内容是供学生进行一对一的自主学习的课堂教学视频。并根据互联网和现代化教学手段，整合更多优质高等数学教学资源有效的针对性教学，才能更准确的因材施教，最终提高学生的学习质量和学习效率，才能大幅度的提升所需人才的培养质量。

　　3.4“换位学习”的方式

　　学生有了学习的积极性后，就要引导他们主动学习。作者尝试过让学生做老师，去讲授部分知识———“换位学习”。这种模式对提高学生的自学能力及展示自我的勇气提升都非常有益。我尝试过几次，发现虽然刚开始学生会有些不自然，但是当他们做足了准备，站在讲台上讲解时，你就会发现他们讲解的很清晰，这也可以知道他们在课下很认真地查资料，整理笔记，琢磨着如何使他所讲述的内容能够让别人听懂理解。这时他的学习主动性得到了极大的发挥。

　　学生的讲解一方面可以显示出他的自学能力，另一方面学生对他自己所讲述的知识点记忆深刻，理解透彻，并能灵活运用。让学生站在讲台上讲课，他们会把问题考虑的更细致，更全面。这种方法可以培养学生的学习和工作的综合能力。经常给学生这样学习和锻炼的机会，可以极大程度上调动他们学习的积极性和主动性，从而使抽象的高等数学课堂变得更加有趣。高等数学的特点就是抽象、枯燥、计算方法丰富、逻辑性强等等，如何让学生掌握好所学内容，做到融会贯通，就需要在教师的指导下总结合适的方法、技巧，他们才能够更好的理解、掌握和运用所学的知识，如何使学生掌握自己所学的知识，达到精通，就必须帮助学生掌握学习方法和技能，使他们更好地理解、掌握和应用高等数学的教学内容。

　　3.5将“课程思政”引入课堂

　　大学的知识传授主要集中在课堂教育，因此要充分利用好课堂教学，各门课程都应与思想政治理论课同向同行。高等数学作为公共基础课，教学中的“课程思政”也是必不可少的。中国矿业大学党委宣传部副部长王传棨在一次专题讲座中就从“认识和传播数学文化”、“诱发对数学之美的探索”、“阐释数学哲学与人生价值”这三个角度剖析探索。他指出应该充分发挥课堂不仅是教书主渠道还是育人主渠道的功能，借助高等数学作为各高校一门重要的公共基础课这个平台，将“思政教育”元素更好地融入到每一节的课堂教学中去。从事高等数学教学的教师知道“课程思政”的深远意义，认真做好每节中的“思政”元素设计，把“课程思政”融入到每节课的讲授中，实现“传道、授业、解惑”的结合。

　　4结束语

　　总之，在当今大数据时代背景下，高等数学教师教学时必须将传道授业和学生实际情况相结合，根据所授学生的专业需求，调整教学体系和教学方式，寻求最适应自己学生的教学方法，使自己的教学方式为学生所喜爱，提高学生的学习效率，从而让学生从教师的教学中真正体验到数学之美、数学作用之大，最终起到真正教学相长的目的。

　　参考文献：

　　[1]朱玉.面向大数据专业的高等数学教学研究与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2019,36(06):76-77.

　　[2]陈许红.大数据背景下经管类高等数学课堂教学改革研究[J].新课程研究(中旬刊),2017(06):35-37.

　　[3]游波平.基于大数据背景下高职院校高等数学教学改革[J].广东蚕业,2018,52(06):69.

　　作者：徐薇薇

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