桂改花 苑占江

一、意義

目前，各個(gè)院校非常重視用人單位和行業(yè)企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的評(píng)價(jià)，行業(yè)企業(yè)給的合理建議為高職院校的教學(xué)改革指明了方向和思路，所以說(shuō)，高職院校的辦學(xué)水平和培養(yǎng)的人才質(zhì)量是由社會(huì)來(lái)評(píng)價(jià)和檢驗(yàn)的。高級(jí)技能人才奇缺，在如今的大數(shù)據(jù)環(huán)境下，市場(chǎng)調(diào)研、預(yù)測(cè)，圖表分析、程序和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)有關(guān)的崗位多且重要，需要具備一定數(shù)學(xué)素養(yǎng)的人員才能勝任。因此，提升高職院校學(xué)生的素養(yǎng)成為高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一，必須全方位提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，為提升人才培養(yǎng)質(zhì)量和后期發(fā)展儲(chǔ)備力量。

我校軟件技術(shù)專業(yè)群立項(xiàng)為中國(guó)特色高水平建設(shè)單位，是以軟件技術(shù)（國(guó)家骨干校重點(diǎn)專業(yè)、廣東省一類品牌專業(yè)）為主體、云計(jì)算技術(shù)與大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)為兩翼、人工智能技術(shù)服務(wù)為特色，移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐，與粵港澳大灣區(qū)產(chǎn)業(yè)群精準(zhǔn)對(duì)接，產(chǎn)教融合、資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，全力打造高水平專業(yè)群，培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才。專業(yè)公共平臺(tái)課《應(yīng)用數(shù)學(xué)》是為一年級(jí)學(xué)生開設(shè)的基礎(chǔ)課、工具課和素質(zhì)教育課，為學(xué)生的專業(yè)課程學(xué)習(xí)服務(wù)，提供必需的數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)技術(shù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行抽象思維、邏輯思維、算法分析、數(shù)據(jù)整理與分析和運(yùn)算能力等各方面的訓(xùn)練，傳播數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)精神?！稇?yīng)用數(shù)學(xué)》十年來(lái)一直在進(jìn)行探索，立足于教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核評(píng)價(jià)的改革與完善。應(yīng)用數(shù)學(xué)課程在原來(lái)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改革也勢(shì)在必行，以求全方位提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，更好地服務(wù)于專業(yè)群建設(shè)，打造國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名的專業(yè)群。

二、研究綜述和現(xiàn)狀分析

（一）國(guó)際上提出數(shù)學(xué)素養(yǎng)的幾個(gè)案例

（1）美國(guó)課標(biāo)中的“數(shù)學(xué)素養(yǎng)”：美國(guó)全國(guó)數(shù)學(xué)教師協(xié)會(huì)（National Council of Teachers of Mathematics，NCTM） 1989年公布了《學(xué)校數(shù)學(xué)課程與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，這是有史以來(lái)公布的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為，培養(yǎng)有數(shù)學(xué)素養(yǎng)的社會(huì)成員是數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)，具備以下五個(gè)條件才能稱為“有數(shù)學(xué)素養(yǎng)”：對(duì)自己的數(shù)學(xué)能力有信心;有解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力;學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)交流;學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)推理;懂得數(shù)學(xué)的價(jià)值。

（2）“人們用來(lái)有效處理生活與工作過(guò)程中的出現(xiàn)的數(shù)量問(wèn)題所需的技能、知識(shí)、信念、氣質(zhì)、思維習(xí)慣、交流能力、問(wèn)題解決能力的聚合。”是澳大利亞全球生活調(diào)查對(duì)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的定義。

（二）我國(guó)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展與演變

1985年5月，中共中央召開了改革開放后的第一次全國(guó)教育工作會(huì)議，會(huì)后頒布了《中共中央關(guān)于教育體制改革的決定》，該規(guī)定是引領(lǐng)中國(guó)教育發(fā)展的綱領(lǐng)性文件，明確要求“教育體制改革的根本目的是提高民族素質(zhì)，多出人才，出好人才”。此后，數(shù)學(xué)素養(yǎng)在文獻(xiàn)中出現(xiàn)的頻率越來(lái)越高，數(shù)學(xué)素質(zhì)的提法也隨著素質(zhì)教育的推行隨之出現(xiàn)。數(shù)學(xué)素養(yǎng)一詞首次在我國(guó)大綱中出現(xiàn)是在1992年頒發(fā)實(shí)施的《初級(jí)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱》中，在各種背景下，我國(guó)有關(guān)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的文獻(xiàn)逐年增多。2011年數(shù)學(xué)《課程標(biāo)準(zhǔn)》（修改稿）在2001年版的基礎(chǔ)上進(jìn)行了修改，提出了“四基四能”的思想，“四基”指基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想和基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn);“四能”指發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、提出問(wèn)題的能力、分析問(wèn)題的能力和解決問(wèn)題的能力。提出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的十大核心概念：數(shù)感、符號(hào)意識(shí)、運(yùn)算能力、模型思想、空間觀念、幾何直觀、推理能力、數(shù)據(jù)分析觀念、應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)。

關(guān)注高職學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升是高職院校數(shù)學(xué)教師在教育教改過(guò)程中的重中之重。通過(guò)采取問(wèn)題導(dǎo)入、討論等有效的教學(xué)方法，使數(shù)學(xué)知識(shí)由單調(diào)枯燥變得通俗易懂，生動(dòng)有趣。學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升能促進(jìn)學(xué)生自身的全面發(fā)展，而且對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的傳播起到了非常好的作用。學(xué)生的獨(dú)立思考能力以及自主探究能力得到了持續(xù)的培養(yǎng)，學(xué)習(xí)興趣越來(lái)越濃厚，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，數(shù)學(xué)感悟能力得到了提高，從而加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。有關(guān)高職院校數(shù)學(xué)素養(yǎng)的研究比較少，所以開展本項(xiàng)目研究意義深遠(yuǎn)。

三、具體改革內(nèi)容與改革目標(biāo)

（一）教學(xué)內(nèi)容改革

為了提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，具體教學(xué)改革內(nèi)容如下：

（1）構(gòu)建“交叉融合+項(xiàng)目+分層實(shí)施”的應(yīng)用數(shù)學(xué)課程體系。

交叉融合：構(gòu)建的課程體系與各個(gè)專業(yè)具有較強(qiáng)的交叉融合性，是指應(yīng)用數(shù)學(xué)課程的開設(shè)注重了與專業(yè)的融合。

項(xiàng)目：把應(yīng)用數(shù)學(xué)分成三大模塊，每個(gè)模塊要以生活中的真實(shí)項(xiàng)目為載體，講解有關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)而解決問(wèn)題。

分層實(shí)施：基礎(chǔ)知識(shí)層次、應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題層次、創(chuàng)新模型層次是應(yīng)用數(shù)學(xué)課程體系的“三部曲”。

（2）探索并實(shí)踐“全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽+美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽”兩點(diǎn)一線的數(shù)學(xué)建模系列競(jìng)賽運(yùn)行機(jī)制，兩個(gè)比賽逐步遞進(jìn)。爭(zhēng)取成為國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名，為專業(yè)群建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

（二）改革目標(biāo)

（1）構(gòu)建“交叉融合+項(xiàng)目+分層實(shí)施”的應(yīng)用數(shù)學(xué)課程體系。加大數(shù)學(xué)建模的推廣與普及;加強(qiáng)與專業(yè)課程的交叉融合。

（2）增強(qiáng)數(shù)學(xué)建模的影響，探索并實(shí)踐數(shù)學(xué)建模系列競(jìng)賽運(yùn)行機(jī)制，培養(yǎng)德技并修、“優(yōu)質(zhì)高薪”的學(xué)生。

（3）探索形成“后競(jìng)賽”期間數(shù)學(xué)建模學(xué)生從事創(chuàng)新活動(dòng)的運(yùn)作模式與管理機(jī)制，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，全面提高學(xué)生的創(chuàng)新能力與就業(yè)能力。

（4）探索如何全方位地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，為專業(yè)建設(shè)服務(wù)。

四、實(shí)施方案與方法

（一）實(shí)施方案

（1）“立德”融入應(yīng)用數(shù)學(xué)課，“樹人”貫穿全過(guò)程。

充分挖掘應(yīng)用數(shù)學(xué)課程中的育德內(nèi)容，價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)相結(jié)合，并貫穿教學(xué)全過(guò)程。采用“課堂育人三分鐘”等多種方式，有針對(duì)性地進(jìn)行政治思想、職業(yè)素養(yǎng)、工匠精神等方面的傳導(dǎo)。

（2）以廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院計(jì)算機(jī)大類招生為具體案例，研究梳理當(dāng)今高職院校人才培養(yǎng)模式中制約和阻礙多樣化應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的環(huán)節(jié)和因素。

（3）全程貫穿個(gè)性化教育思想，制定出“能力優(yōu)先，重在應(yīng)用，個(gè)性發(fā)展”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)的整體設(shè)計(jì)方案，并予以實(shí)踐。

（二）實(shí)施方法

（1）在第一學(xué)期，構(gòu)建了服務(wù)軟件技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用、移動(dòng)互聯(lián)應(yīng)用技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用等專業(yè)的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)，主要內(nèi)容包括：算法基礎(chǔ)模塊、向量與矩陣基礎(chǔ)模塊、圖論基礎(chǔ)模塊、概率與統(tǒng)計(jì)模塊。

（2）在第二學(xué)期，構(gòu)建了緊隨人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等新興專業(yè)新發(fā)展方向的數(shù)據(jù)科學(xué)基礎(chǔ)，主要內(nèi)容包括：Matlab基礎(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)擬合與回歸模塊、隨機(jī)模擬模塊、聚類分析模塊、分類與預(yù)測(cè)模塊。

（3）在第二學(xué)期，開設(shè)了一門面向全校文理科的公選課《數(shù)學(xué)建?！罚瑯?gòu)建了數(shù)學(xué)建模通識(shí)模塊，向全體學(xué)生介紹數(shù)學(xué)文化通識(shí)素質(zhì)教育。

（4）為了準(zhǔn)備好全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，構(gòu)建了競(jìng)賽論文寫作模塊、數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)挖掘模塊、優(yōu)化模型內(nèi)容模塊等內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)建模技能。

五、特色與創(chuàng)新

（一）積極探索并形成了與專業(yè)相契合的高職數(shù)學(xué)模塊化課程體系

以學(xué)生為主體，強(qiáng)化高職數(shù)學(xué)與其他學(xué)科交叉培養(yǎng)，構(gòu)建了數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)科學(xué)模塊、數(shù)學(xué)建模通識(shí)模塊和數(shù)學(xué)建模專業(yè)技能模塊，滿足了專業(yè)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的選擇性要求，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和創(chuàng)新精神，計(jì)算機(jī)編程能力等方面得到了綜合性訓(xùn)練。

（二）把高職數(shù)學(xué)模塊化教學(xué)與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力相統(tǒng)一

數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)本身是具有一定的理論性又具有較大的實(shí)踐性的一項(xiàng)創(chuàng)造性的思維活動(dòng)，開展數(shù)學(xué)建模教育和競(jìng)賽是實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐教育、素質(zhì)教育的絕佳途徑。既要求思維的深刻性又要求創(chuàng)造的靈活性，培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)、獨(dú)立地運(yùn)用已知的條件，尋求解決問(wèn)題的最佳途徑和方法，學(xué)生的想象能力，直覺(jué)思維、猜測(cè)、轉(zhuǎn)換、構(gòu)造等能力得到了提升。

六、結(jié)語(yǔ)

項(xiàng)目先以廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院中國(guó)特色高水平軟件技術(shù)專業(yè)群為應(yīng)用對(duì)象，在項(xiàng)目的實(shí)施效果得到驗(yàn)證后，逐步向全校、全省及全國(guó)高等職業(yè)院校推廣，達(dá)到成果共享的目的。本項(xiàng)目的研究成果體現(xiàn)了學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的途徑、方法、手段，具有普遍適用的價(jià)值，不僅在我校各相關(guān)專業(yè)兩萬(wàn)多名學(xué)生中全面展開應(yīng)用，還可推廣到全國(guó)其他高職院校，充分發(fā)揮成果培養(yǎng)人才、服務(wù)社會(huì)的功能，預(yù)期受益學(xué)生將更多。

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[基金項(xiàng)目：廣東省教育廳特色創(chuàng)新類項(xiàng)目（教育科研）（編號(hào)：2017GG

XJK017;廣東省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃項(xiàng)目（編號(hào)：2018GXJK320）;廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院校級(jí)項(xiàng)目（編號(hào)：JG201955）。]

實(shí)習(xí)編輯 吳沚洋 責(zé)任編輯 朱守鋰