新形态一体化教材助力高职数学课堂革命的探索与实践

2023-09-28陈燕燕

广东教育·职教版 2023年9期

一、引言

在职业教育提质培优的背景下，处在高职院校教学第一线的高职数学课堂面临亟待改革的处境。为改变高职数学课堂低效无趣的状况，为推动高职数学课程改革创新的进程，通过新形态一体化教材的建设应用，实践探索高职数学面向专业的“类别化”教学改革，以学生为主体探索高职数学教学内容、教学模式、方法手段及评价方式的改革路径，以高职数学教师教育教学能力的提升为抓手，大力开展高职数学课堂革命，提高高职数学课堂教学成效。

新形态一体化教材是当前应用最为广泛、最受师生欢迎的数字教材，对高职课堂教学的变革发挥着强有力的作用。下文以高职院校亟待改革的数学课程为例，厘清高职数学课堂存在问题，分析高职数学教材发展现状，探索基于新形态一体化教材建设应用的高职数学课堂革命。

二、高职数学课堂的存在问题

数学作为高等职业院校的一门公共基础课程，位于高职课程体系的根基部分，在高职人才培养课程体系中发挥着重要的作用。然而在实际的教育教学过程中，高职数学课程却因其知识的艰深难懂、体系的高度抽象及其教学内容与专业应用的脱节等因素，一直受到职业教育领域的诟病。

不少专家学者和一线教师试图去改变高职数学的教学状况，在类别化教学、模块化教学、分层教学、数学建模和数学实验、教学方法和教学手段等方面进行教学改革，但实践效果并不理想，存在一系列亟待解决的问题。

（一）“换汤不换药”的教学内容

据研究，我国高职数学的教学内容改革经历了“本科压缩版”“模块化”改革“类别化”改革三个发展阶段。而在当前大多数的高职数学课堂，却仍旧在采用“本科压缩版”的教学。所谓的“模块化”改革，实际上就是将几门本科的数学课程以篇、章的形式压缩到一门高职数学课程里；而所谓的“类别化”改革，大多只是将传统数学课程贴上专业数学课程的标签。无论是“工程数学”“计算机数学”，还是“经济数学”，内容还是微积分、线性代数、概率统计等纯数学的知识。而极少数真正与专业相融合的高职数学“类别化”改革成果，却常因改革力度大而“备受冷落”。

（二）“教师为中心”的教学模式

由于数学学科的特点，数学课程教学一直无法脱离黑板和粉笔。随着多媒体的普及和数学软件应用，高职数学课程的教学手段逐渐改革为“PPT+黑板+粉笔”的模式，在一些教学环境较好的高职院校，还会采用数学软件辅助课堂教学，更加直观地展示數学结论。但受传统观念影响，当前大多数高职数学课堂仍然以讲练结合的方式授课为主，教师主体地位明显，学生参与程度不高。

（三）“无法落地”的教学改革

近年来，由于高职院校招生类别的多样化，导致学生的学习基础愈加参差不齐，这给高职数学教学带来了更加艰巨的挑战。另一方面，由于数学课程的教学效果无法立竿见影，导致在高职院校的人才培养课程体系中，高职数学课程的学时被不断压缩。一些实施多年的数学教学改革（如分层教学、数学建模、数学实验等），却因学时不足、学生基础等原因，无奈退出高职数学课堂，成为教科书中的“摆设”。

在CNKI用关键词“高职数学”搜索统计关于高职数学教育教学改革的期刊论文发表数量，以此分析近十余年高职院校数学教学改革的发展状况。自2010年以来，高职数学教育教学改革论文发表总量约每年200多篇，研究热度不高，特别值得注意的是，在2021年，论文发表数量陡然下滑，从2020年的275篇下降至2021年的180篇，2022年论文发表数量仅为111篇（图1）。

从发表论文的质量来看，发表在北大核心等高水平期刊上的论文数量呈现出更加明显的下滑趋势，高质量的高职数学教学改革论文更是凤毛麟角，近乎为零。从以上数据可以看出，在高职教育蓬勃发展的背景下，高职数学课程却处于被严重边缘化的状态。

三、高职数学教材建设的现状

在教育教学过程中，教材与课堂教学总是密不可分：一方面，教材的质量决定了课堂教学的质量；另一方面，课堂教学的改革推动了教材的改革。在教育信息化高速发展的背景下，教材不仅承载了课程的教学理念和教学内容，还承载了课程的教学方法和教学手段。教材改革的成效，准确反映了课堂教学的质量。

作为课堂教学的重要载体，课程选用的教材决定了教师的“教”和学生的“学”，在教学过程中发挥着举足轻重的作用。近年来，我国职业院校教材建设和教材选用情况并不乐观，在教材管理方面存在重视不够、投入不足、机制不健全等问题；在教材质量方面存在内容陈旧、资源贫乏、技术落后、职教特色不明显等问题。在教育部公布的“十三五”职业教育国家规划高职数学教材中，传统教材仍然占据了半壁江山，大多数教材的编写体例仍旧采用本科压缩版模式，真正与专业结合、有职业教育特色的教材寥寥无几。

针对以上问题，《国家职业教育改革实施方案》提出了“遴选认定职业教育在线精品课程”“倡导使用新型活页式、工作手册式教材并配套开发信息化资源”“每3年修订1次教材”“运用现代信息技术改进教学方式方法”等具体要求，高职院校的数学教材改革迫在眉睫。

四、新形态一体化教材的内涵和意义

（一）新形态一体化教材的内涵

教材（也称教科书）是依据课程标准编制的、系统反映学科内容的教学用书。随着信息技术的发展，各种数字教科书、电子课本、融媒体教材应运而生，并呈快速发展的态势，由于当前对此类教材没有明确的定义，故统称为数字教材。

新形态一体化教材是纸质教材和数字课程有机结合的数字教材，它将纸质教材与数字化资源一体化设计，通过数字课程网站、二维码、虚拟现实等技术将纸质教材与富媒体资源、在线教学工具联通使用，实现了“线上线下互动，新旧媒体融合”。因此，新形态一体化教材既具有传统教材的一般属性，又具有数字教材具备的富媒体性、关联性、开放性和交互性特征，同时还具有其特有的“一体化”特征，具体体现在：教学编写与课程设计的一体化、教材内容与课程资源的一体化、教学过程与学习过程的一体化等方面。

（二）新形态一体化教材的意义

课堂革命强调了课堂在学校教育中的核心地位，树立了“以学生为中心，素质教育在课堂，教为学服务”的理念。新形态一体化教材的课程资源以数字课程的形式在国家级专业教学资源库服务平台“智慧职教”平台上线，可实现MOOC、SPOC、O2O等多种教学功能，为高职院校线上线下混合式教学活动的开展提供了强有力的资源支撑和技术支持，有力推动了高职课堂“以学生为主体”的教学模式和教学方法的改革，有效促进了学生学习方式和评价方式的变革，对高职课堂革命的落地实施具有极强的实践意义。

五、新形态一体化教材助力高职数学课堂革命的改革路径

为改变高职数学教学现状，高职数学教师应积极提升职业教育理念，全面开展数学课堂革命，充分发挥数学课程在高职人才培养中作用，努力推动高职数学教育教学改革。下文结合我校在新形态一体化教材《经济数学应用教程（第二版）》建设和应用的经验，探讨新形态一体化教材助力高职数学课堂革命的改革路径。

（一）新形态一体化教材助力高职数学“类别化”教学改革

针对高职数学与专业脱节的问题，《经济数学应用教程（第二版）》以“数学与经济深度融合”为设计理念，将经济管理专业中的数学应用知识引入“经济数学”课程，打破高职数学系统化教学体系，采用“数学基础+经济应用”双主线的编写体例，重构教学内容。以微积分模块为例，其数学基础主线是“函数——极限——导数——积分等”，详细阐述“必需、够用”的数学知识；其经济应用主线是“经济函数—连续复利——边际弹性——基尼系数等”，重点介绍数学知识在经济管理中的应用，两条主线相互交织，有效整合课程内容，彰显职业教育特色。

作为“类别化”教材，新形态一体化教材《经济数学应用教程（第二版）》并没有陷入“备受冷落”的困境，相反地，其配套的智慧职教数字课程和MOOC网站，受到来自全国各地的教师和学生的欢迎，MOOC和SPOC的学习量超过5万人。有教师反馈，经济应用的教学资源有效解决了数学教师在讲解经济案例方面的困难。有学生反映，通过课程的学习，他们不仅学会了数学知识，甚至还弄清楚了专业课上没有掌握的经济学知识。

通过新形态一体化教材的建设，智慧职教平台积累了大量的高职数学课程教学资源。授课教师可通过职教云SPOC平台，导用智慧职教教学资源库中的一门或多门的高职数学类别化课程资源，再根据各个专业对数学课程的需求，对已有的教学资源进行个性化的重构和改造，有效解决了高职数学“类别化”教学改革推广应用困难的问题。

（二）新形态一体化教材助力高职数学“以生为本”教学改革

基于新形态一体化教材的推广应用，教师可对高职数学课堂课前、课中、课后进行智能化管理，引导学生在职教云平台开展在线学习、互动交流和评价反馈，推动翻转课堂、项目教学、探究式学习、合作学习等“以生为本”的教法学法的实施，做到人机互动、师生互动和生生互动，促进学生自主学习、解决问题、团结协作等职业核心能力的提升。教师还可以通过教学平台对学生学习过程的数据进行采集，将过程性评价和终结性评价有机结合，改革单一的评价方式，对学生的素质能力进行全方位的综合考核。

针对生源多样化的现状，职教云SPOC还可以实现高职数学课堂的隐性分层教学。如在一个班级里，既有高中起点的学生，又有中职起点的学生，此时数学教师可以通过职教云SPOC进行同课异构，建立两个不同层次的课程，为不同层次的学生推送不同的学习资源，开展线上分层教学。新形态一体化教材的建设应用，有效支持了高职数学课程的信息化改革，拓广了课程学习的时间与空间。

通过线上线下混合的“隐性分层”教学活动的开展，既可以解决学生学习基础参差不齐的问题，还可以促进“以生为本”教学改革的落地实施。对于学习基础较好的学生，课前课后环节可以引导学生自主学习，补充数学建模和数学实验的内容，解决这部分学生在高职数学课堂上“吃不饱”的问题；而对于学习基础较弱的学生，课前课后环节应加大巩固知识的力度，解决这部分学生在高职数学课堂上“消化不良”的问题，同时适当增加数学文化知识、简单数学应用等方面的拓展学习，激发学生学习数学的兴趣。

（三）新形态一体化教材助力高职数学教师教学能力提升

1.教材建设有利于提高高职数学教师的教学设计能力

根据专业人才培养需求，教材建设团队首先对教材的教学内容与数字资源进行整体规划和同步设计。再按照课程标准和专业特点梳理课程包含的模块及每个模块下属的知识点和技能点。最后以岗位能力培养为目标，以数学应用为导向，重构纸质版教材的教学内容，使高职数学教材凸显职业教育的特色。

2.课程建设有利于提升高职数学教师的信息技术水平

根據纸质教材的结构，课程建设团队对数字课程资源进行系统化规划和碎片化设计。以系列微课作为核心，搭建数字课程的基本框架，辅以图片、文本、动画、源代码、仿真演示等特色素材，丰富数字课程的教学资源。通过各类资源的建设，可促进数学教师快速掌握教育信息技术，全面了解教育科技前沿。

3.教材应用有利于促进高职数学教师的教育教学改革

在新形态一体化教材和数字课程的支持下，数学教师摆脱了“黑板+粉笔”传统教学模式的禁锢，将“传统课堂”转变为“智慧课堂”，将“学科本位”转变为“能力本位”，将“教师中心”转变为“学生中心”。通过线上线下混合式教学模式，将有限的数课堂向课前课后延伸，保障了数学建模、数学实验、分层教学等高职数学教学改革的落地实施。

六、成效与展望

我校高职数学教学团队于2018年开始建设新形态一体化教材《经济数学应用教程（第二版）》，同步建设“经济数学”课程MOOC网站和数字课程网站。在新形态一体化教材的助力下，我校数学课程全面开展线上线下混合式教学改革，数学教师的教育教学能力逐步提高，教学效果获得同行、学生的广泛好评，教师团队连年获得“学生心目中最满意教师”“学校教学质量优秀奖”等奖项。团队负责人获广东省青年教师教学大赛一等奖、教学团队获广东省职业院校教师教学能力比赛一等奖。我校“经济数学”课程顺利通过广东省精品开放课程验收，教学案例“第二个重要极限与连续复利”被评为广东省高等职业教育“课堂革命”典型案例。

聚焦当前的高职数学课堂，“教师中心”的教学模式仍旧占领主流地位；聚焦当前的高职数学教材，“陈旧落后”的传统书籍仍旧占领主要市场。高职数学教师要跳出舒适圈，不断学习专业领域知识，提高信息技术能力，努力开展教育教学改革，扎实推动高职数学课堂革命。同时也呼吁高职院校和有关部门，重视高职数学教育发展，重视高职数学教材建设，加强高职数学师资建设，以质量为导向，建设更加丰富、更加优质的高职数学数字教材和数字课程，提高职业院校的人才培养质量，推动我国高等职业教育的高水平发展。

参考文献：

[1]崔俊明，邓泽民.我国高职高等数学教学研究综述[J].职教论坛，2021（10）：72-77.

[2]游安军.高职数学课程类别化的思考与实践[J].中国职业技术教育，2015（11）：98-100.

[3]宋以华，钱堃，陈勇平.基于《职业院校教材管理办法》的职业教育教材改革探析[J].教育与职业，2020（14）：108-112.

[4]中华人民共和国国务院.国家职业教育改革实施方案[Z].国发[2019]4号，2019-2-13.

[5]李林，林巍，陈叶，夏长青，陈镇鑫.对数字教材建设的认识与思考[J].中国编辑，2021（137）：59-61.

[6]熊建平.高职院校新形态一体化教材的建设与探索[J].现代职业教育，2021（11）：64-65.

[7]赵清梅.“互联网+”背景下职业教育教材新形态一体化建设[J].中国职业技术教育，2018（20）：76-79.

[8]王云凤，张跃东.职业院校课堂革命的策略与方法[J].中国职业技术教育，2020（8）：72-75.

[9]孙薇.新形态一体化教材助力智慧课堂——以职业教育专业教学资源库配套教材研發和设计为例[J].中国编辑，2018（100）：61-63.

[10]陈燕燕，崔新兰，郭欣红.经济数学应用教程（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2019：3.

[11]陈燕燕，郑荣奕，刘宁，林肖丽.经济数学数字课程[M].北京：高等教育出版社，2020：5.