基于大數據管理手段下《高等數學》“金課”教學質量評價探析

閆巖 劉逸軒

【摘要】在教育部提出建設中國“金課”以來，建設“高等數學”“金課”就成為“高等數學”教學改革的一個重要目標和方向?！敖鹫n”建設是新時代高校教學質量、人才培養質量提高的主戰場。本文對大數據時代“高等數學”“金課”建設以及教學質量進行一定的探討，以期能夠為“高等數學”教學質量的提升提出一些具有建設性的意見。

【關鍵詞】大數據;高等數學;金課;教學質量

隨著我國高校招生人數的增加、辦學規模的擴大，我國的高等教育已經進入大眾化的發展階段。好好教學是高校老師的中心基礎工作，所以說教學質量評價是高等教育質量管理系統中的一個重要組成部分，是判斷學校教學質量的重要手段，同時其也是促進高校教學質量管理水平提升的重要基石。在大數據時代背景下，將教學過程數據與相應的評價結果進行匯總，能夠對教學質量進行更為完善的大數據分析。當前我國高等教育的教學質量評價主要是從專家的角度對教學活動進行的評價，忽視了從學生視角對其進行評價。在網絡平臺和大數據技術廣泛應用的當下，高校教學質量平面面臨著理念、方法等多方面的轉變。

1、“高等數學”教學存在的問題

隨著現代信息技術在高等教育領域的廣泛應用，信息技術與教育教學技術之間的融合程度越來越高，傳統的教學模式和教學方法正在逐漸受到線上教學的挑戰，如果教育工作人員不能夠接受教學模式及教學理念的變化，必然會對教學質量的提升造成一定的阻礙。

1.1教師思想滯后。在信息化技術快速發展的今天，仍然有一些“高等數學”的教師思想停留在過去的階段，在教學上采用傳統的“一言堂”方式，不接受信息化帶來的線上教育模式，教學理念存在一定的滯后性，無法跟上時代的發展。同時有一些教師，本身的信息技術水平相對來說比較弱，對于信息技術在教學中的應用能力較差，一些教師也嘗試將其與高等數學教學相結合，但是也只是應用到了PPT等一些非?；A的內容，只是將原來要寫的板書變成了PPT內容，與教育實質上來看，其實并沒有發生太大的變化，因此對于高等數學線上教學的發展也產生了一定的影響。

1.2課程設置不合理?？茖W合理的課程制度是淘汰“水課”，建設“金課”的關鍵，然而當前在我國高校的“高等數學”課程設置當中還存在著一定的問題，課程制度不夠完善和規范，從課程的設定以及講授和教學質量的評估環節都缺乏科學合理的管理制度。同時，一些高校為了應對外部檢查和評估，在課程制度上設計更有一種迎合的趨向，注重形式要大于實際內容。課程設置不合理的情況也導致了“水課”的出現。

1.3課程教學指標設置不合理。當前，我國大部分的高校在課程評價方面還是采用學校制定的統一標準，針對性較弱。學校制定的評價標準是針對所有課程的共性問題來制定的，采用的是統一標準評價課程，對于課程的特性有所忽略。高等數學與其他一些通識類課程之間存在著較大的差異，如果只是采用統一的課程評價指標來對高等數學的教學質量進行評估，必然不能夠真實反映出其具體情況，從而也難以得到一個相對準確的數據。此外，部分高校對課程教學的評價局限在對課堂教育的評價，缺乏將人才培養計劃是否達成列為評價體系當中，這就導致了從成績上看教學質量還不錯，但是從學生的綜合能力上來看，卻還存在著較大的不足。

1.4大學生自主學習能力弱。當前，我國的大學生絕大部分在成長當中還是受到了傳統教育的影響，在教學中長期處于一種被動的狀態，因此即使到了大學，其學習的思維和學習的方式依然停留在過去，基本上都是在課堂教學結束之后感覺教學任務就完成了，缺乏自主學習的心態以及能力。而高等數學課程相對于其他課程來說，具有一定的難度，每年在高數上掛科的人數都是非常多的，因此如果缺乏自主學習能力，那么在教學中如果不提前對所學知識進行預習，那么在課堂教學中則很容易被落下。當前大學生基本上都是零零后，其對于電子產品都是非常了解，在大學中很多學生將時間用在了游戲、購物、娛樂等方面，缺乏用電子設備進行學習的習慣，這也造成了高等數學線上教學效果無法得到有效提升。

2“高等數學”的“金課”建設

2.1更新教學理念。在高等教育中，學是教育的中心環節，因此必須要實現教師有效的教與學生自主學的有機結合?！皩W為中心、成果導向和持續改進”是國際上通行的教育理念，建設具有示范引領作用的“金牌”課程，使學生的創新思維和實踐能力得到更好的培養，需要不斷的更新教學理念。作為高校高等數學的教師，其應該將精力投入到教書育人當中，全面精準的把握高等數學教育發展形勢，不斷更新教育理念和教學方式，主動適應當前時代的要求;不斷提升自身的信息素養，將傳統的教學模式與信息化教學進行有機融合，開展線上教學與線下教學的聯合，從而促進高等數學教學質量的提升。

2.2建立健全高等數學“金課”教學體系。新時代條件，社會對于人才的需求是多方面的，因此在高數教學中應該以成果導向教育理念為基礎，構建起以學生為中心、以學習為中心的多元化課程教育體系，實現學生個性化發展與全面發展的有機結合。在具體教學實踐上，可以根據學生的具體情況展開分層教學，在保證課程體系完整的前提之下，以提高應用數學能力為目的，推進課堂教學的改革。通過實行分層教學，并加強教學質量的評估，適當提升課程的深度以及廣度，從而為學生進一步的深造打下堅實的基礎。在學生方面，因為分層教學能夠滿足不同學生的需求，因此在課堂氛圍、聽課狀態等方面都有了很大的提升。在傳統的教學模式當中，一些學生理解能力較強，一些學生的理解能力較弱，所以在課堂上會常常出現一些學生早早就聽完了課程，有的學生則始終聽不懂，教師為了課程進度不得不根據大部分學生的情況進行接下來內容的教學，這就使得這部分理解力較弱的同學對內容一知半解，最終使其放棄了對高數的學習。

2.3把握“金課”內涵。要想“高等數學”“金課”建設取得建設性的成果，教師不僅要注重知識的傳授，更重要的還有學生價值觀的塑造以及實踐能力的提升。實踐是創新的根本，近些年來很多高校將數學建設作為培養學生科技創新能力和數學應用能力的創新教育平臺，最后形成一種課堂學習+課外競賽培訓的模式，既保證了理論學習同時又能夠提升學生數學應用水平的能力。

2.4創新高等數學教學方法。在“高等數學”“金課”建設中要實現教學方法的改革和創新，推進教育教學與現代信息技術深入融合是實現課堂改革、提高教育教學質量的重要途徑，教師通過建立“互聯網+金課”的聯合機制，能夠實現高等數學課程的教、學、考、評及時聯動，實現相互促進，進而為打造“金課”奠定良好的基礎。通過信息化教學與傳統教學模式的有效結合，能夠使教學內容更好的展現出來，從而改變傳統的教師“一言堂”的教學模式，提高學生學習的興趣，使學生真正成為課堂的主角。通過將信息技術應用到高數教學當中，能夠為原本枯燥的課堂注入一些活力，一些通過語言無法清晰表達出來的邏輯關系能夠通過視頻或者圖像的形式清晰的展現出來，通過直觀的表現能夠使學生更加容易理解其中的關系。

3、基于大數據管理手段下“高等數學”“金課”教學質量評價系統

3.1總體架構?；诖髷祿芾硎侄蔚母叩葦祵W“金課”教學質量評價系統主要有教師部分、服務部分和用戶部分組成。在評價系統上采用了B/S體系結構，其包括業務表達層、通用功能層以及數據分析層。在業務表達層中，需要設計不同角色用戶與系統的交互界面;在通用功能層，主要是實現用戶與系統服務器之間的數據傳輸，并且將數據分析結果實時反饋給用戶，實現教學質量評判的主體功能;在數據分析層中，引入不同的大數據分析方法，在系統服務器中完成大數據分析，并且給出各種分析結果，這屬于其教學質量評價中的核心環節。

3.2教學質量評價系統的功能設計

在大數據管理手段下，該評價系統能夠實現實時、動態的課堂教學數據和質量評價數據，較好的完成高等數學“金課”教學質量評價的功能設計。在總體結構上，其主要有大數據的采集與分析、課程資源管理、教學質量評價以及反饋跟蹤等幾個部分組成。系統各個功能模塊與網絡錄播教室開展的課堂教學活動進行實時連接，從而能夠實時反映出課堂教學質量評價的情況。

（1）大數據采集與分析。在大數據管理手段下對高等數學教學質量進行評價的一個前提就是要對課堂教學質量相關的數據進行全面的收集，數據越全面，最終的評價結果才能夠更加客觀和準確。因此大數據收集應該包含兩個部分，一部分是在高數教學課堂過程當中的行為數據收集，另一部分是教學過程的評價數據收集。對于高數課堂教學過程行為數據的收集是基于課堂當中安裝的智能錄播技術。通過這種方式，高校教學管理者和質量評價方向可以不受到時間和地點的限制。

（2）課程資源管理。在課程資源管理部分主要包括了云服務器、數據挖掘工具以及云儲存平臺等構成，其通過自動上傳錄制的課堂教學視頻并進行數據分析。因此，課程資源管理也是教學質量評價系統當中的一個重要組成部分。在該部分中，可以將課堂教學的視頻數據資源與評價數據進行結合分析，進而生成學生的教學電子檔案，形成課堂教學的有效記錄和反饋。經過評價之后，教師通過登錄電子檔案就能夠看到教學質量的評價，并且能夠通過視頻回放來針對教學中出現的問題進行總結和分析，通過反思改進課堂教學過程，進而提高課堂教學質量。教師在教學中要注意到學生對知識的接受情況，對于其中一些理解能力較差的同學要為其制定相應的教學策略和學習方法，使其能夠跟得上教學進步，避免因為落下太多的課而導致后面的課程無法進行，這對于提升整體的教學質量也有著重要的影響。

（3）教學質量評價管理與反饋。教學質量評價管理與反饋是整個評價系統的核心功能，主要采用的是視頻直播和點播的評價，采用打分評價和文字評價兩種方式，并將其中的結果做成圖表的形式，能夠將具體的情況直觀的反映出來。其中，打分評價給出多個選項，采用量表的方式進行評價，管理員可以自行定義量表，讓不同的權限用戶的評價選項各不相同，這樣有利于保障最終評價的準確性和客觀性。教學質量評價量表一般包含多種評價標準，根據學生、教師、管理者等不同的角色設計不同的選項，進而通過各方對同一課堂做出教學質量評價。文字評價主要是對教學視頻進行問題標記，評價者針對教學視頻的各個環節或者節點進行文字性的評價，指出在教學中出現的問題，并對其提出針對性的建議。教學質量評價的反饋跟蹤主要包括回復點評和反饋報告兩個部分。其中教師對點評的回復應該針對每條點評分別寫出教學反思和改進方法，點評者可以查看回復并繼續指導，最終形成評價-回復-反思-在評價的反饋過程，通過這種方式能夠將教學質量評價的作用充分發揮出來，為教師改進教學方式和方法提供方向。

（4）用戶管理。用戶管理主要有用戶信息管理、角色管理以及權限管理等功能，通過導入用戶數據，設置系統管理員、教學管理員、教師和學生等角色，分配給其不同的課程訪問、修改等權限，完善系統的管理體系，增強系統使用體驗，以便能夠更好的滿足教學質量評價的需要。

4、結語

建設高等數學“金課”是新時代高數教學發展的一個重要防線，同時也是提高高數教學質量的重要途徑。通過對大數據管理手段下高等數學“金課”教學質量評價的探索，能夠從中質量評價當中給出提高教學質量的反饋，對于提升教師的教學能力具有積極作用。

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基金項目：?？诮洕鷮W院校級教研教改課題 項目編號，Hjyj2020035，Hjyj2020036。

作者簡介：閆巖（1984.10），女，漢族，吉林省遼源市人，?？诮洕鷮W院，理學碩士，講師，從事動力學系統，神經網絡等方向的研究。劉逸軒（1983.10），男 漢族 黑龍江綏化人 ?？诮洕鷮W院 工學碩士，副教授，從事準分子激光光刻技術，光刻成像技術等方向的研究。