大数据背景下微积分课程的教学改革
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[摘 要] 针对大数据下微积分课程教学模式改革进行了分析和探究。传统教学模式较为枯燥，无法激发学生的学习兴趣，随着时代的发展和进步，大数据的出现丰富了教学方式，拓展了知识面，提升了学生的学习积极性。这时就需要对传统教学模式进行更新和改革，从而顺应社会经济发展趋势。
[关键词] 大数据背景;微积分课程;教学改革
[作者简介] 曾京京（1982—），女，湖北荆门人，硕士，武汉华夏理工学院讲师，主要从事应用数学系统控制与优化研究。
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2020）34-0178-02 [收稿日期] 2020-07-03
大数据时代的到来，高校提升了对高等数学教学要求，而微积分课程属于高等数学教学中的重要组成部分。教师不仅需要灵活运用大数据技术，还应该以大数据技术为基础对微积分课程进行优化，制定较为明确的教学目标，弥补传统教学模式中存在的缺陷，从而更好地提升微积分课程教学质量，推动高等数学教学步入稳定的发展轨道。
一、大数据背景下微积分课程教学概述
在大数据背景下信息的交互速度逐渐提升，而随着社会经济的不断发展和进步，数据已经融入大众生活中的每个角落。信息数据对于当下业务处理和企业发展有着较为重要的意义，这也使其成了当下较为重要的专业内容。也正是由于大数据信息的传播速度较快，内容较多，会使人对其产生一定的质疑，近几年大数据功能的全面性使其已经应用到了军事领域，物理领域，生物领域中，并取得了较好的应用效果。大数据技术在高校教育中的应用可以提升教育公平性，使学生能够获得个性化发展，同时高校教学中，大数据技术还能促进教学实践的发展，提升教学质量。因此，目前高校在进行微积分课程教学的时候，需要紧紧抓住时代发展契机，将大数据技术应用到教学中去，为社会培养综合性人才。微积分课程作为高等数学中的重要分支，对于高校学生来说具有一定的难度，同时由于微积分的应用领域较为广泛，这也对其教学提出了更高的要求。微积分的作用主要是为了激发学生的思维能力，培养学生的逻辑能力和创新能力，使学生能够运用微积分解决生活中的一些实际问题，并为学生后续学习提供坚实的支撑。高校运用大数据技术进行微积分课程教学，融合传统教学方式和教学理念也成了当下微积分教学模式改革的必经之路。
二、大数据背景下微积分课程教学中存在的弊端
（一）课堂内容较为单一
微积分课程属于专业性较强的高等数学分支，教师在课堂教学的时候如果教学内容过于单一，那么就会无法满足学生的学习需求。仅仅依靠教材进行教学不但无法拓展学生的数学思维，也限制了学生的创新能力。数学教师在微积分课程教学过程中过度重视学术完整性的教学理念会影响微积分课程教学效果，产生不良后果。眼下，微積分课程中不仅包含理论内容，还包含了实践内容，参照教材进行教学的方式会使学生无法跟上时代发展脚步，无法迎合社会需求。数学教师在课前规划微积分课程教学内容的时候，不但要结合其他资源，还应该辅以一定的视频内容，图片内容，以便调动学生的学习积极性，使课堂气氛更加活跃，为微积分课程教学质量的提升打下坚实的基础。
（二）教学方法不合理
微积分课程教学中，教师采取传统教学方式主要是以教师为课堂主体进行教学，而这种类似“填鸭式”的教学手段会使学生虽然在课堂中掌握了解题方式，但一下课就会忘记，记忆点不够深刻。教师作为课堂教学主体还会影响学生的学习习惯，使学生只是等待教师给出解题思路和题目答案，致使学生思维能力下降。大数据时代下，微积分课程教学需要与信息技术相融合进行教学，将多媒体和课堂教学有效融合，进一步提升学生的课堂专注度与参与性。目前绝大多数高校微积分课程中对于课时的分配较少，这也增加了教学难度，教师为了提升教学进度便会将一些知识点以概括的形式讲解，这时就会缩小学生的学习知识面，影响学生的学习效率。微积分课程内容较多，对于其中某一部分的粗略概括虽然能够完成教学进度，但是学生无法有效衔接教学内容，导致学生对一些知识点理解程度不够深，降低课堂教学效率。
（三）教学目标不够清晰
一些高校内部开设微积分课程的主要目的是为了降低学生解决实际问题的难度，使其能够将所学应用到解决实际问题中。当下，高校内部学科专业相对较多，而微积分课程作为其中较为抽象，难度较高的高等数学内容需要教师在教学开始前设定一定的教学目标。教学目标的设定不但可以为教师的教学起到指导作用，还可以使教师合理布置教学内容，在有限的教学时间内完成应有的教学进度。但是目前一些高校内部数学教师在教学过程中只是设立了模糊的教学目标，这种教学目标会使教师在微积分课程教学中重点讲解知识点，忽视了教学实践。这种教学方式会对学生产生错误的引导，还会对高等数学其他课程的掌握产生影响。
三、大数据背景下微积分课程的教学改革措施
（一）基于提升学生数学思维进行教学改革
目前各个高校内部教学设备和教学材料存在一定的差异，数学教师的个人素质也会对教学效果产生一定的影响，一些高校数学教师始终沿袭着传统数学教学方式，这时就会降低学生的学习积极性，使学生感觉微积分课程枯燥无味。为了更好地提升课堂教学效率，数学教师就需要以大数据为基础进行数学教学模式的创新，首先就应该从微积分课程内容优化开始。数学教师可以结合学生实际情况对教学内容进行调整，使教学内容可以迎合学生喜好。数学教师应该从教材选择开始，优化课堂教学内容，将学生放在课堂主体位置[1]。
（二）融合传统教学和大数据教学进行教学改革
传统微积分课程教学主要是以黑板为主要教学工具，长时间的书写教学已经无法吸引学生的学习兴趣，还会使学生觉得枯燥无味。微积分课程教学过程中，学生还容易出现注意力不集中的情况，降低微积分课程教学质量。在大数据背景下，教学资源相对较多，这时教师需要结合实际教学内容，选择适合的教学资源，提升学生的学习兴趣。教师可以在微积分课程教学开始布置自主学习任务，让学生能够带着问题梳理教材，最终将问题在课堂教学中得到有效的解决，为微积分课程教学质量的提升奠定基础。目前现有的网络教学资源种类较多，分为慕课、视频、其他教学课件等。微积分课程教学过程中想要进一步提升课堂教学效率还可以采取小组讨论形式，激发学生的数学思维和逻辑思维。小组内学生在讨论完毕后，教师就可以请一位同学讲解解题思路，这样不但能够使学生自主学习意识得到激发，还可以强化学生对微积分课程的理解，同时锻炼学生的解题能力[2]。
（三）基于提升学生创新能力进行教学改革
为了更好地对学生数学创新能力进行培养，教师需要对目前的考核方式进行调整，在考试中，教师可以采取开卷和闭卷相结合的形式，融合微积分课程基础理论和实践操作，兼顾独立操作和合作操作两种模式。这种多样化的教学方式能够对学生日常评价和考试评价更为客观，其中学生的微积分课程评价主要包括了学生的日常成绩，期末成绩和实践操作成绩。日常成绩主要考核的是学生的课堂表现，出勤，发言，作业完成和实践操作情况。期末成绩主要包括学生对数学定理，解题方式的掌握，学生对数学知识的使用和分析工具的使用情况。数学教师在进行考核的时候，不应该仅仅重视学生的分数，还需要重视学生的交流与沟通能力，在小组合作的过程中，只有小组成员有效交流沟通才能提升小组解题速度，这时学生的沟通能力重要性就逐渐凸显出来。在结束每章教学后，数学教师可以为学生布置一定的微积分问题，可以是实际问题和专业性问题，让学生在课下的时候以论文的形式对其进行解答，并详细写出解题思路[3]。
四、结语
综上所述，在教学过程中应用大数据数据采集分析方法成了目前的发展趋势，高校作为人才培养重要基地，需要跟上时代发展脚步。在大数据背景下实施微积分课程改革不但可以提升学生的学习兴趣，还可以开发学生的数学思维与观察能力，便于学生掌握数学解题方法，培养学生的数学能力，迎合社会对于多元化人才的需求。
参考文献
[1]孙川慧.浅析大数据时代下英语教学模式的改革途径——评《英语教学：理论与实践》[J].染整技术，2018.
[2]高开颜.浅析大数据时代高职院校高等数学教学改革[J].数学大世界（小学一二年级版），2018（3）：8-10.
[3]白忠玉.大数据对应用型本科院校高等数学教学转型的影响[J].高师理科学刊，2018，38（10）：55-57.
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