基于核心素养培育的高职数学教学改革实践探究

胡艳寒

（武汉铁路职业技术学院，湖北 武汉 430205）

2014 年，《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》提出，要全面深化课程改革，以学生全面发展为根本，进一步提升数学等课程的育人价值。2016 年《中国学生发展核心素养》进一步提出：中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心。在“立德树人”的根本要求下，培育学生的核心素养应该作为课程设计的依据和出发点，并由此引领各课程的改革和育人模式的变革。

一、高职数学核心素养培育的必要性

高职数学课程作为一门重要的公共基础课程，除了使高职学生获得进一步学习和职业发展所需的数学知识、数学技能、数学方法、数学思想和活动经验之外，还需具备高职数学学科核心素养，形成在继续学习和未来工作中运用数学知识和经验发现问题的意识、运用数学的思想方法和工具解决问题的能力，还需具备一定的科学精神和工匠精神，养成良好的道德品质，增强创新意识，成为德智体美劳全面发展的高素质技术技能人才。高职数学核心素养是高职教育人才培养目标的具体体现，是践行社会主义核心价值观、培养学生社会责任意识的重要载体。

近年来，基础教育数学核心素养研究取得丰硕的教学成果，然而高职数学教育现状并不理想，数学课难以发挥素质教育的作用。因此，以提升学生的数学核心素养为目标，做好与基础教育数学核心素养研究的有效衔接，对高职数学进行课程改革，才能让高职数学课程真正发挥学科育人价值。

二、基于核心素养培育的高职数学教学改革的实践

（一）基于核心素养修订高职数学课程标准

结合学科特点及人才培养要求，在学习中等职业教育数学国家标准基础上，重新修订了高职《高等数学》课程标准，将数学运算、直观想象、逻辑推理、数学抽象、数据分析和数学建模等数学核心素养融入课程标准中，明确了高职数学的总体课程目标、各模块教学目标以及各章节目标。主要从以下三个方面着手：一是通过组织研讨、深入分析高职数学课程的性质和任务，明确应承担哪些核心素养的培育，最终确定高职数学课程标准中的课程目标；二是将核心素养作为高职数学课程标准中课程结构设定和课程内容选择的依据；三是高职数学课程评价以学科核心素养的养成为目标，从知识掌握程度、职业能力素养两个维度，以过程性考核和终结性考核相结合的方式对学生进行评价。

（二）基于核心素养的教学内容改革

现有的高职数学教材内容和课程体系大多还是由数学概念、公式、定理、证明和解题技巧组成，单纯强调数学知识，较少涉及学生数学思想、情感态度和价值观的培养。因此，在传统数学知识基础上，依据新课标增加了逻辑思维、数学应用部分，将教学内容划分为基础、职业、拓展三大模块，出版了活页式模块化教材。

基于学生核心素养培育的高职数学教学内容改革，主要在以下几个方面：

1.课程内容模块化设计

将高职数学教学内容分为三个模块：基础模块、职业模块和拓展模块，教师根据各专业群特点、学生具体情况，对基础模块、职业模块、拓展模块有机组合进行教学。

基础模块包括极限、导数与微分、定积分与不定积分、微分方程等数学基础知识。

职业模块是根据职业生涯对学生数学思维需求构建，包括数字推理、图形推理、逻辑推理，以及能综合训练学生条理性、逻辑思维的数学游戏“数独”“24 点”。

拓展模块是帮助学生开拓视野、促进专业学习、提升数学应用意识的拓展内容，包括若干数学应用案例。

除了掌握必备的数学知识和数学思想方法，通过职业模块中思维的训练，可以培养学生的专注力、观察力、逻辑推理能力、抽象概括能力，提高学生的思维品质；通过拓展模块中数学知识应用的学习，培养学生自主学习能力、应用数学思维分析、解决问题的能力。

2.注重数学思想方法的渗透

教学内容更加注重引导学生对数学思维、思想方法的学习和领悟。教材每一章着重选讲一个典型的数学思想方法，并在数学知识涉及到该思想方法时进行及时点拨，启发学生对思想方法的领悟及应用，提升学生的数学素养。

3.突出数学知识的应用，培养数学建模能力

基础模块中，每一章都选取了一些实际问题，通过将实际问题转化为数学问题，再用数学方法解决问题，旨在运用数学建模思想培养学生的数学应用能力，为学生专业技能学习和可持续发展打牢基础。如：烤白薯问题——函数的极限，高铁的瞬时速度——导数的概念，火车转弯切向速度——导数的几何意义，边际成本、边际收益——导数的运用，曹冲称象——定积分的概念，R-L 回路电流——常微分方程，法医如何确定死亡时间——可分离变量微分方程，简谐波、矩形波——分段函数等等。

应用模块中，以项目的形式在具体的问题情境中设置问题，引导学生自主地从数学的角度发现问题和提出问题，并综合运用知识和方法解决简单的实际问题，掌握分析、解决问题的一些基本方法，增强应用意识，提高实践能力，培养综合素养。

（三）基于核心素养的教学方法的改革与实施

数学知识是培养和提升数学素养的基本元素，数学活动则是培养和提升数学素养的重要手段。教学中，充分利用“互联网+”充实教学资源，以学生发展为中心开展教学设计，改进方法、丰富形式，实现知识传授、能力培养与素质提升的有机融合。1.采用基于问题解决的“探究式”教学方法，以提出问题——分析问题——解决问题为主线，引导学生逐步探索发现，勇于尝试，大胆发言，期间充分体现教、学、做的一体化；2.结合社会热点、专业案例情境教学，以具体案例作为教学内容，通过对具体问题的建模范例，引导学生积极参与教学活动，并逐渐掌握数学建模的思想方法；3.实行理实一体化教学，“强实践、重应用”，借助数学实验、积极开拓“第二课堂”，多维度认知数学理论，减轻学生对数学的畏难情绪，锻炼他们的动手实践能力,逐步提高数学应用能力；4.组织小组合作式学习，培养学生的团结协作意识。思考、交流、辩论、总结的过程，不仅加深学生对学习内容的理解，帮助突破教学重难点，也锻炼了学生表达自我、团结协作的能力；5、以“赛”促学，有针对性地开展数学素养拓展训练，搭建竞赛平台，建立激励机制。从知识维度、能力维度、趣味维度等多维度训练拓展：大学生数学建模竞赛、大学生数学竞赛、“数独达人”等，特别是大学生数学建模竞赛，与学生毕业以后工作的形式很相近，是对学生知识、能力和素质的全面培养，有利于开放性思维和创新意识的培养，“一次参赛，终生受益”。

三、成效

《高等数学》2018 年面对不同层次生源实施分层教学，2019 年对标职教20 条、专业人才培养目标，结合省级教学课题研究，不断探讨推进课程改革。1.在修订新课标基础上，重构了课程学习内容，学生学习考核评价方式，推进课程考核评价机制建设，形成以价值塑造、核心素养、学习全过程为主体的考核评价。从知识、能力、素质三维度实施课程评价，将形成性考核与终结性考核相结合，覆盖教学环节全过程。课堂内以学生自互评、教师点评、辅助资源实时数据等方式及时评价，课后拓学延时评价，形成每堂课的考核评价，教师通过考核评价评估教学目标达成效果，极大提升了学生的学习积极性，受到学生好评；2.教师团队综合素质提升，被评为学校教学创新团队。出版的新型活页式系列校本教材在全校推广使用以来，受到学生一致好评；建设的校级精品资源共享课程— —《高等数学》，发挥了明显辐射示范作用，开设的MOOC 每学期全校学习量排名第一；聚焦立德树人，基于核心素养的培育实施课程思政育人成效明显，三年累计已完成校级优秀案例180 个，数学课程探索创新课程思政建设方法路径在本部门推广并受到学校肯定，发挥了示范引领作用；3.通过举办的大学生数学建模竞赛、“数独达人”等竞赛活动，激发了学生数学学习兴趣，挖掘学生潜能，传播数学文化，受益的学生越来越多，大面积提高了学生的数学素养。学生在探索精神、创新意识、写作能力、团队合作精神、计算编程能力、文献获取能力等方面得到综合性锻炼，综合素质大为提高。

在近几年的课程教学改革与实践中，团队修订了高职数学课程标准，重构了课程学习内容，完善了课程考核评价机制，数学核心素养培养模式已经初步构建，并在运行中取得了一定的成效，有效提高了学生的综合素质，但也存在着一些有待改进和提高的地方，如：教学中加深与不同专业课程的结合，改变更多学生“数学无用论”的看法；针对不同类别的生源，加强与前期数学核心素养的有效衔接；高职学生只有大一有数学课程，如何通过“第二课堂”继续加强学生数学核心素养的培养和提升等等。针对这些问题，今后还需进一步的研究与实践。