高職本科數(shù)學課程系統(tǒng)化設計與實踐

時間:2022-12-14 10:35:38

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高職本科數(shù)學課程系統(tǒng)化設計與實踐

摘要:高職本科教育是現(xiàn)代職教體系縱橫互通的橋梁,成為“雙高?!碧厣咚桨l(fā)展的必然趨勢。數(shù)學作為高職本科的核心基礎課程,存在教學尺度不統(tǒng)一,內容與專業(yè)脫節(jié)等現(xiàn)象,傳統(tǒng)的教學模式已不能適應高職本科人才培養(yǎng)的需求。從課程分析、內容設計、資源開發(fā)、教學實施和考核評價等幾個方面系統(tǒng)化設計高職本科數(shù)學課程,探索實踐了混合式教學模式,有效提升了教學質量,促進了高素質技術技能人才的培養(yǎng)。

關鍵詞:雙高建設;高職本科;數(shù)學課程;混合式教學模式

新時代我國經(jīng)濟進入高質量發(fā)展的關鍵時期,隨著產(chǎn)業(yè)結構轉型升級,技術的綜合程度以及生產(chǎn)設備的復雜度和精密度都大幅提升,社會急需既有扎實專業(yè)理論知識,又有實踐操作能力的高素質技術技能人才。“雙高計劃”的推出正是適應時展的需求,集中力量建設一批特色高水平高職院校,解決高素質技術技能人才的供需矛盾。有研究表明,在制造業(yè)中,職工受教育年限每提高1年,勞動生產(chǎn)率就會上升17%。傳統(tǒng)的職業(yè)教育以技能培養(yǎng)為主,技術原理等專業(yè)理論知識較少、較淺,缺少扎實的專業(yè)理論知識,而普通高等教育則偏重專業(yè)理論教學而輕視實踐操作能力的培養(yǎng)。鑒于兩者的不足,本科層次職業(yè)教育應運而生,隨著2019年5月教育部正式發(fā)文將15所??坡殬I(yè)學院升級為本科職業(yè)大學,縱向上實現(xiàn)了中職、高職、高職本科、專業(yè)碩士的貫通;橫向上江蘇省2012年率先開展高職院校與本科院校分段培養(yǎng)高職本科人才的試點,實現(xiàn)了普通教育和職業(yè)教育的銜接;其中高職本科教育是現(xiàn)代職教體系縱橫互通的橋梁,發(fā)展高職本科教育將是“雙高?!碧厣咚桨l(fā)展的必然趨勢。江蘇經(jīng)貿職業(yè)技術學院作為全國首批高水平高職院校之一,于2012年開始與南京財經(jīng)大學、金陵科技學院等本科學校采用“3+2”聯(lián)合培養(yǎng)模式,共同招收電子商務、金融管理、物流管理等專業(yè)學生,2020年與徐州醫(yī)科大學、東南大學成賢學院開展“4+0”學制聯(lián)合培養(yǎng)公共事業(yè)管理、電子商務等專業(yè)的人才,探索本科層次的技術技能人才培養(yǎng)工作,并將重點集中在課程的改革上,經(jīng)過多年的探索和實踐,取得了一定的經(jīng)驗。其中,數(shù)學作為科學和技術的基礎,是高職本科教育中的核心基礎課程。美國勞工部早在1996年就指出,幾乎所有的科技職業(yè)都離不開STEM(科學、技術、工程、數(shù)學)基礎知識。2007年美國教育部的調查顯示,當今75%發(fā)展最快的職業(yè)都需要大量的科學或數(shù)學知識。本文以我?!?+2”金融本科專業(yè)、物流管理專業(yè)的數(shù)學課程為研究對象,分析當前高職本科數(shù)學課程的教學現(xiàn)狀,在遵循高素質技術技能人才的培養(yǎng)要求下,深入探討高職本科數(shù)學課程的系統(tǒng)化設計實踐。

一、“3+2”人才培養(yǎng)模式下高職本科數(shù)學課程教學現(xiàn)狀分析

(一)缺乏統(tǒng)一課程標準,教學尺度不一

當前的“3+2”分段培養(yǎng)模式下,數(shù)學課程體系的構建基本是由本科院校主導,而教學實施都是在高職院校。近些年,由于高職院校普遍忽視基本素質課程,過分強調專業(yè)和技能課程,數(shù)學課程的課時被壓縮,導致課程內容一減再減,難度也降低很多,因此高職階段的數(shù)學課程要求明顯低于本科。由于缺乏統(tǒng)一的課程標準,有些本科課程所要求的基礎性內容,高職教學內容沒有涵蓋,造成高職學生進入本科后的學業(yè)困難問題,在高等數(shù)學課程學習上表現(xiàn)得尤為突出。高職數(shù)學教師在實際教學時,尺度把握不一,主觀性較強,有的教師片面強調理論知識傳授,如定義講解、定理證明、公式推導;有的教師過分強調知識夠用,只關注計算能力和計算技巧,理論知識很少涉及,這兩種情況顯然都不能達到高職本科人才的數(shù)學素養(yǎng)要求。

(二)數(shù)學教師缺乏專業(yè)背景,數(shù)學教學與專業(yè)教育脫節(jié)

數(shù)學教師的能力是高職本科數(shù)學教學的關鍵因素。當前數(shù)學教師普遍缺乏一定的專業(yè)背景,部分教師思想固守傳統(tǒng),缺乏與時俱進的精神,自我學習的積極性難以提高,教學中無法與相關專業(yè)建立起必要的聯(lián)系,更無法找到與專業(yè)緊密結合的教學項目和任務,導致學生錯誤地認為數(shù)學課程與專業(yè)學習關系不緊密,數(shù)學教學目標與專業(yè)培養(yǎng)目標嚴重偏離。數(shù)學教學解決專業(yè)問題的針對性和有效性的缺失,使得數(shù)學教學與專業(yè)教育脫節(jié)。

(三)傳統(tǒng)教學模式問題突出,亟待解決

“3+2”分段培養(yǎng)模式下的課程教學,沒有根本上動搖教師的教學理念,也沒有改變傳統(tǒng)的教學模式,存在著很多問題。首先,傳統(tǒng)的教學模式比較單一,通常是以老師講授為主,學生被動地接受,難以調動學習積極性,即使設置有課堂討論環(huán)節(jié),由于班級規(guī)模較大和時間的限制,無法保證每個同學都參與到課堂中來,這樣就難以激發(fā)學生的學習興趣。其次,傳統(tǒng)的教學模式僅限于課堂教學,且大部分時間是教師在主導學習,重灌輸輕探究,重知識輕能力,難以培養(yǎng)學生的自主學習能力。最后,傳統(tǒng)的教學模式難以實現(xiàn)多元化的考核評價體系,目前的課程考核通常從出勤、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)情況、期末考試幾個方面來進行評價,其中過程性評價效果不如人意,主要表現(xiàn)在因為課堂規(guī)模比較大,課堂表現(xiàn)無法兼顧每一位同學,課后作業(yè)情況往往不能真實反映每一位同學對高等數(shù)學知識的掌握情況。另外這種評價體系更注重知識層面的考核,而忽視了實踐層面的應用性和技術性的考核,這與職業(yè)教育的目標是相違背的。

二、高職本科數(shù)學課程系統(tǒng)化設計與實踐

針對上述問題,在充分考慮職業(yè)教育要求和職業(yè)認知技能特點的基礎上,依據(jù)迪克與凱里的教學系統(tǒng)化設計(InstructionalSystemDesign,簡稱ISD)模型,進行了數(shù)學課程系統(tǒng)化設計與實踐,具體為課程分析、內容設計、資源開發(fā)、教學實施和考核評價五個方面,解決現(xiàn)階段培養(yǎng)模式下高職本科數(shù)學課程教學中存在的問題。

(一)課程分析

數(shù)學是研究空間形式與數(shù)量關系的科學,是科學和技術的基礎,是人類文化的重要組成部分?,F(xiàn)代社會進入了數(shù)據(jù)科學時代,數(shù)學是智慧工廠、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)金融等新經(jīng)濟業(yè)態(tài)人力資本中的一項必備技術,是學生學好專業(yè)知識和掌握專業(yè)技能的需要;從人力資本的持續(xù)投資來看,數(shù)學是人才繼續(xù)獲得高階學歷和技術的必修課程,是滿足學生可持續(xù)學習和發(fā)展的需要;從能力培養(yǎng)的角度來看,它承擔著培養(yǎng)學生思維能力和分析解決實際問題的能力,更肩負著培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、實踐動手能力和各種方法能力的重任。本科層次的職業(yè)教育一方面擔負著培養(yǎng)具有較強理論知識的高素質技術技能人才,另一方面作為現(xiàn)代職教體系縱橫互通的橋梁,要為學生創(chuàng)造無限可能。數(shù)學是探索自然界和人類社會的鑰匙,數(shù)學課程也成為各個層次各個專業(yè)人才培養(yǎng)方案中一門重要的基礎課程和工具課程,也是高等職業(yè)教育體系中不可缺少的重要組成部分,因此需要系統(tǒng)化設計職業(yè)本科數(shù)學課程。

(二)內容設計

以“夯實基礎、服務專業(yè)、拓展應用、立德樹人”為課程開發(fā)理念,課程團隊教師與往屆學生、本科院校的數(shù)學教師和專業(yè)教師、崗位群企業(yè)等多方調研交流,共同研究設計高職本科的數(shù)學課程內容,確定課程標準,統(tǒng)一教學尺度,建立起技能性與知識系統(tǒng)性并重的高職數(shù)學課程內容體系,按照“基礎模塊、應用模塊、實踐模塊”三個方面設計每門課程的學習單元,基礎模塊主要是基礎知識和基礎理論,降低教學內容的抽象性,減少不必要的復雜公式和理論推導,強調知識系統(tǒng)性,保證學生進入本科階段數(shù)學知識夠用;應用模塊主要是數(shù)學知識與專業(yè)知識相結合的專業(yè)案例,著重培養(yǎng)數(shù)學思維,強調實際應用,服務專業(yè),讓學生感受到數(shù)學和專業(yè)是緊密相連的,保證數(shù)學教學目標和專業(yè)人才培養(yǎng)目標的一致性;實踐模塊包含數(shù)學建模與數(shù)學實驗,培養(yǎng)學生運用數(shù)學方法分析和解決實際問題的能力,強化學生動手實踐能力,突出職業(yè)教育的實踐性要求。同時,在每個基礎模塊中,融入數(shù)學文化元素,在應用模塊和實踐模塊中,融入課程思政,既培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,又提高學生的綜合素養(yǎng),達到培養(yǎng)具有良好道德情操的高素質技術技能型人才的要求。

(三)資源開發(fā)

基于內容的設計,由合作本科院校和我校數(shù)學教師、專業(yè)課教師組成的教研團隊,合作開發(fā)校本教材《應用高等數(shù)學》《線性代數(shù)與概率統(tǒng)計》。同時便于合作雙方協(xié)同管理,突破時空限制,教研團隊在智慧職教教學平臺自主創(chuàng)建了在線開放課程高等數(shù)學、線性代數(shù)與線性規(guī)劃和概率論與數(shù)理統(tǒng)計,課程線上資源包含課件、微課、數(shù)學實驗、動畫、測驗、題庫、作業(yè)、考試等;教學團隊教師在授課過程中錄制課程實錄視頻、重點難點小視頻、墨跡課件等生成性資源,共同形成立體化教學資源,便于學生開展泛在、開放、個性化學習。

(四)教學實施

傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式顯然不能適應時代和學生的需求,教學的效果差強人意。為了打破傳統(tǒng)教學模式下數(shù)學課程“枯燥無味”“學而無用”的現(xiàn)象,2019年團隊通過優(yōu)化教學內容,精選專業(yè)案例,改進教學方法,借助信息化技術手段,利用在線開放課程開展混合式教學模式探索。2020年肺炎疫情期間,教學團隊經(jīng)歷了半個多學期的線上教學,為進一步優(yōu)化課程設計提供了寶貴的經(jīng)驗,經(jīng)過不斷探索和實踐,走出了高職本科數(shù)學課程教學一條新的路徑——基于智慧職教在線開放課程平臺的混合式教學模式,實現(xiàn)優(yōu)勢互補。這種新的混合式教學模式使得傳統(tǒng)的課堂講授模式轉變?yōu)楹献魇浇虒W,教學過程中以教師引導教,學生主體學的方式開展教學,除了發(fā)揮傳統(tǒng)的講授法、演示法、練習法的優(yōu)勢之外,還使用案例導入法、實驗法、任務驅動法等教法調動學生學習的積極性,鼓勵學生自主探索、小組討論,讓學生成為學習的主人,實現(xiàn)從“要我學”到“我要學”的轉變。教學也不僅僅限于課堂教學,師生的教學互動變得更加便捷,營造了一種更加活潑的教學氛圍,更能激發(fā)學生學習的主動性和積極性,提高了學生的主體地位,有效提升了教學質量?;谥腔勐毥淘诰€開放課程平臺的混合式教學模式,將教學實施過程分為課前預備階段、課堂教學階段和課后鞏固階段,流程如圖1所示。課前,教師在智慧職教教學平臺課前任務,學生利用手機APP或電腦登錄平臺自主學習,完成課前任務,如視頻觀看、討論、測驗、實驗、游戲、問卷調查等。教師登錄平臺和學生互動交流,分析學習情況,了解學情,實時調整教學策略。課中,教師利用信息化技術開展課堂教學,教師引導教,學生主體學,開展課中小組討論交流、數(shù)學實驗交互、云課堂頭腦風暴和專業(yè)案例數(shù)字化再現(xiàn)等多種方式調動學生的學習積極性,教學平臺全程采集學生參與課堂的記錄,便于教師調用分析學生的學習數(shù)據(jù)。課后,教師在平臺鞏固任務,學生進行復習練習,完成課后任務并進行自我評價總結,教師將生成性的學習資源(如墨跡課件、授課視頻等)共享到QQ學習群,供學生課后自主使用,及時解決學生學習中的障礙,實現(xiàn)了教師和學生之間突破時空的良性互動。

(五)考核評價

傳統(tǒng)的考核評價往往僅局限于教師對學生的評價,混合式教學模式創(chuàng)設了師生互評、學生自評的考核評價體系。一方面,學生通過智慧職教教學平臺對教師的表現(xiàn)和課程設計進行評價,學生也可以對自己的知識掌握程度和表現(xiàn)進行自我評價。學生可以反思學習薄弱環(huán)節(jié)和改進方法,教師據(jù)此可以反思課堂教學,逐步優(yōu)化課堂教學,完善課程設計,實現(xiàn)教學互長。另一方面,對學生的考核評價采用過程性評價、階段性評價和結果性評價相結合的方式。智慧職教平臺全程采集學生的學習數(shù)據(jù),將線上線下評價相結合,以過程考核為主,期末考核為輔,加強實踐層面的考核,形成一套可操作性強的多元化評價方法,實現(xiàn)以評促學、以評促教的考核評價體系(表1)。其中過程性評價包括每次課程教學的參與度,如出勤、課前討論、課前測驗、互動討論、頭腦風暴、課中任務、題庫作業(yè)等;階段性評價包括單元測驗和單元實驗作業(yè)。過程性評價和階段性評價兩項綜合形成每個學習單元的評價,各學習單元評價占總考核的60%,按學習單元學生的階段積分,形成你追我趕的優(yōu)良學風,促進班級整體全面發(fā)展,保證結果性評價良性趨勢。結果性評價包括期末閉卷考試和數(shù)學建模小論文,占總考核的40%。新的考核評價體系不僅包含了知識層面的評價,也包含了實踐層面和技術層面的評價,更加注重能力的考核,更能全面反映學生的學習狀態(tài)包括學習態(tài)度、學習能力、學習效果等,更加科學客觀地對學生的綜合能力作出了評價。

三、結束語

高職本科作為我國現(xiàn)代職教體系縱橫互通的橋梁,在目標定位、人才培養(yǎng)模式、課程構建等方面還都處在探索和完善階段。本文以高素質技術技能型人才需求為導向,分析了高職本科數(shù)學課程在人才培養(yǎng)中不可替代的作用,以“理論知識+職業(yè)技能”為核心,將原有的高職和本科的數(shù)學課程內容進行重構,設計模塊化學習單元,并進行資圖1混合式教學流程源的開發(fā)和新的教學模式的探索,構建了基于智慧職教在線開放課程平臺的混合式教學模式,實施多元化的考核評價體系,系統(tǒng)化設計高職本科數(shù)學課程,有效提升了教學質量,實現(xiàn)了高職與本科順利銜接。自該教學實施以來,幾個專業(yè)的高職本科學生,在全國職業(yè)院校技能大賽、全國大學生數(shù)學建模競賽、挑戰(zhàn)杯大學生科技作品競賽等重要賽事上屢獲佳績,促進了“既有扎實專業(yè)理論知識,又有實踐操作能力”的高素質技術技能型人才的培養(yǎng)。

作者:王娟 單位:江蘇經(jīng)貿職業(yè)技術學院