大数据背景下经管类高等数学课堂教学改革研究

【摘 要】在当今的大数据时代，合理运用数据进行科学的决策成了各行各业提高管理水平的重要手段，这对作为未来管理领域主力军的经管类专业学生的数据处理能力提出了新的要求。本文剖析了当前经管类专业高等数学课堂教学存在的问题，提出从优化课堂教学内容、改进课堂教学模式、改变课程考核方式等方面对经管类专业高等数学课堂教学进行改革，培养学生应用数学方法从大量混乱的原数据中发现规律的能力，进而提升经济管理专业学生在大数据时代的就业竞争力。

【关键词】大数据时代；课堂教学改革；数据分析能力

【基金项目】本文系2015年浙江省高等教育课堂教学改革研究项目“大数据背景下经管类高等数学课堂教学改革研究”（编号：kg2015901）的研究成果。

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2017）17-0035-03

随着大数据时代的到来，大数据成了可以与物质资产和人力资本相提并论的重要的生产要素，它可以帮助企业提高经营决策水平和效率，建立“用数据说话，用数据决策，用数据管理，用数据创新”的新的管理机制成为现代企业提高经营管理水平的必然选择。经管类专业的学生毕业后大都从事经济分析或管理工作，在后续学习及工作过程中都会接触很多社会经济方面的数据，乃至大数据，因此数据分析能力已成为经管类学生职场生存的一项核心技能。而数学作为数据分析的一种工具，能够帮助人们从大量看似毫无联系的数据中总结出规律，做出科学的决策。因此，通过高等数学的教学，加强学生的数据分析能力，培养学生的数据思维和数据意识，以应对社会发展对经济管理类人才的需求，是大数据时代经管类专业数学课堂改革的方向。

一、经管类高等数学教学现状分析

高等数学是高职院校经管类专业一门重要的基础课，主要目的是培养和提高学生的基本运算能力、数学思维能力和数据分析能力，使学生学会用定性与定量相结合的方法处理经济生活中的一些基本问题，为学生后继课程的学习和工作生活提供必要的数学基础。在全球大数据环境下，以“理论够用、面向应用、需求导向”为方向的教学改革思想逐渐成为教改主流，该课程在课堂教学过程中面临很多问题。

1. 课时不断压缩与知识容量不断扩充之间的矛盾

由于高职院校强调培养“以就业为导向”的目标，在人才培养模式过程中强调以工作任务为导向，对课程安排进行大幅度改革，导致近年来经管类专业高等数学课程的学时逐年减少，甚至有经管类专业不开设数学课程。而大数据环境下，信息容量大，数据信息之间的联系呈复杂多样性，单一的数学知识无法分析它们之间的关系，这就必须在原有的微积分知识的基础上增加数据处理和分析方面有关知识，如统计学知识、运筹优化知识等。因此，教学内容增多和教学课时减少之间产的矛盾，导致教师在课堂上没有时间深层次地讲解知识，学生也没有时间练习基本技能，这种浅尝辄止的教学肯定不能满足不断提高的培养要求。

2. 专业和社会需求与课程内容设置的矛盾

当前，高职经管类专业高等数学课程教学内容的设置仍然偏重基础理论，教学体系基本上是本科高等数学教材的一种简化和压缩，虽然有些经管类专业高等数学教材中有一些与经济有关的内容，如经济函数、边际函数、弹性分析等，但基本上也只是做简单介绍和应用，真正能紧密联系现实经济现象和时代背景、体现专业特色的内容并不多，导致教学脱离现实生活、脱离专业学科，造成经管类专业高等数学课程难以“学以致用”。

3. 学生综合素质的培养与教师教学方法单一之间的矛盾

在经管类专业高等数学的课堂教学中，传统的介绍概念、引入方法和演练习题的“单一”教学过程还普遍存在，这种教学状态中，学生只是被动的接收者，未能发挥学习主动性，教学效果不太理想。授课过程中，教师对数学概念的引入缺少现实生活的背景铺垫，应用问题脱离生产和生活实际，与学生的知识背景和生活体验之间存在较大的差距，导致学生学完后“只知其然不知其所以然”，不能感受到数学对他们的专业学习和今后的生活工作的作用，也就不能体会到数学在定量研究、数据分析、解决经济问题和生活问题方面的重要性。

4. 数学应用能力的培养和现行考核方式之间的矛盾

经管类专业高等数学目前主要考试方式为“平时+期末”，期末考试主要以闭卷的形式，主要考核学生对概念理解、计算能力和数学技巧等，忽视了对学生综合应用能力的评价。这样的考核方式导致学生以应付考试为学习的主要目的，对提升创新能力和解決实际问题的能力缺乏足够的重视。其结果是削弱了学生的学习兴趣，难以培养出创新型的实用人才。

二、大数据背景下经管类高等数学课堂教学改革方向

基于大数据背景下社会对经管类人才数据分析能力的需求，以提升学生的数学思维能力、培养学生数学应用能力和数学创新意识为教学主线，从课程的教学内容、课堂教学模式、课堂教学手段和方法、课程考核评价方式等方面对经管类专业高等数学课堂教学进行改革，具体如下：

1. 从满足学生的专业需求和就业发展出发，优化教学内容

目前，经管类专业高等数学课程内容的设置主要突出的是培养学生的计算能力，这对于参加专升本考试的学生是有利的，但这只是部分学生的需求，对于大部分管理类学生而言，学习高等数学是满足后续专业学习的需要，能够解决生活和工作中的实际问题。据此，我们从课程设置和教材两方面调整优化教学内容：

（1）课程设置为两个模块：基础模块+数据分析模块。其中，基础模块为高等数学的基础知识，即函数的极限、一元函数微积分、线性代数初步等，要求学生理解基本概念、掌握基本方法，提高学生的学习能力，培养学生的数学思维，为进一步的学习打好坚实的基础。数据分析模块主要涉及统计初步、运筹学初步等数据分析的基础知识以及数据分析软件，主要为分析生日常生活和专业学习中的大量数据而设定。该模块要求学生在掌握原理的情况下，结合数据分析软件，能熟练解决日常生活中常见的经济问题和一些专业学习中碰到的实际问题。

（2）教材的选取：教科书+授课讲义。由于要根据社会需求和不同专业调整课程内容，编写一本适合所有经管类专业的高等数学教材难度较大，也浪费人力和物力资源。因此，在教材的选取上可采用“教科书+讲义”的形式，其中基础模块和应用模块的一部分理论知识选用应用经济数学教材，而应用模块涉及的案例和部分理论知识则采用任课教师和专业教师协商后编写的讲义作为学习的教材，讲义随着社会的发展和专业培养目标的调整不断更新。

2. 从提高学生的学习兴趣和数学思维出发，优化课堂教学模式

从对教材的处理、理论课堂教学、实践课堂教学和课外作业的选取等方面优化教学模式，让学生成为教学的主体，提高学生的学习兴趣。

（1）取舍教材内容，突出教学重点。由于课时压缩，任课教师必须对教学内容进行压缩，但经管类专业高等数学教学面向的专业广，面临社会经济问题种类多，不能简单地对内容做加减法，而是要在不改变传统教材基本构架的基础上对内容进行适当的删减、合并等，做到教学内容重点突出，在有限的课时内教授学生有用的知识。重点教授概念，对性质选取主要的和常用的进行详细讲解，其他的只做简单介绍，对定理只介绍其原理和思想，重点讲解定理的应用。

（2）采用多样化的教学方式，丰富理论课堂教学。结合多媒体展示、案例导入、数学小故事、课堂讨论、分组合作学习等多种教学方式和手段，丰富理论课堂教学。如针对概念、性质和定理具有抽象性的特点，借助PPT，用举例、图示和动画演示等形式对其含义和作用进行说明，增强直观性，以帮助学生理解；又如通过导入实际经济“原型”或学生熟悉的日常生活、专业学习中案例，自然而然地引出来数学概念，使学生知道该数学问题“从哪里来”，从而帮助学生掌握应该“往哪里用”；再如，通过课堂穿插数学的名人趣事，增加课堂的趣味性，加深学生对知识点的印象；为提高学生的数学团队协作能力和学习兴趣，可以小组为单位，每组3～4位同学，进行合作学习，小组成员相互帮助，共同进步。

（3）引入基于问题的教学模式（PBL），加强实践课堂教学。基于问题的教学模式（Problem-BasedLearning，简称PBL）特点是：以问题为基础，以学生为中心，以教师为引导，把教学放到具体的、与实际结合的问题中，问题的提出和解决贯穿于整个教学过程。PBL在培养学生的自学能力、分析问题及解决问题的能力、创新思维能力方面具有非常重要的作用。

采用PBL模式开采数学实践课堂教学，任课教师课前提出问题，布置预习任务，指导学生课外寻找有关资料，对资料进行筛选和分析；课堂上，教师围绕知识点不断提出问题，要求学生不断思考、解决问题，进而激发学生的求知欲，使学生参与到教学活动中，这样不仅可以培养学生的自主学习能力，还能培养学生的应用能力和创新思维能力。

（4）引入数学建模思想，强化课后训练。为提高学生的学习兴趣，激发学生的求知欲，在学习新知识之前向学生提出一些与该知识点相关的问题，让学生带着问题去预习，这样不仅能使学生活学活用知识，而且还能培养学生的自学能力。而在学习完一个完整的知识点后，挑选一些生产生活中的实际问题作为学生的课后作业，要求学生利用所学的知识来解决。由于这些问题大多为社会实际问题，工作量较大，可让学生以小组为单位共同协作完成作业，这样既能让学生体会到数学的奥秘，又能培养学生分工合作和沟通交流能力。学生通过不断地完成这样的实际问题，自学能力、观察问题的能力、应用数学解决问题的能力均得到提升。

3. 从培养的学生应用能力和创新能力出发，改变评价方式

为培养学生的数学应用能力，应该对现有的考核方式进行改革，采取开卷与闭卷相结合、理论考试与实践考试相结合、独立完成与合作完成相结合等多层次、多样化的考试方式，课程评价成绩由平时成绩、期末考试成绩和数学实践成绩三部分综合而成。其中，平时成绩主要考核学生的课堂出勤率、课堂发言的积极性、平时作业完成情况和小组学习参与情况等；期末试卷考试成绩主要考核学生对数学的基本概念、主要定理和结论、基本方法等的掌握情况，以闭卷的形式在学期末对学生进行考核；数学实践主要考核学生数学知识的应用能力和对数据分析工具的掌握情况等。

数学实践考核部分在注重应用能力考核的同时，还注重学生的交流沟通能力、语言表达能力、团队合作能力的考核。教学过程中，每结束一章内容，布置一些实际问题或专業问题，要求每位学生以小论文的形式，阐述对解决问题的思路和得出的结论。学期末布置一些综合性的调查分析项目，提出问题和要求，让学生以小组为单位，根据学习情况，选择一个主题，去查阅资料、收集整理数据，以大论文的形式完成项目的设计和解答。这样的考核方式不仅能有效评价学生对数学基础知识的掌握及实际应用情况，还锻炼了学生数据分析、数据应用的能力，为学生在大数据时代提升就业竞争力打下坚实的基础。

依托大数据环境，对经管类专业高等数学课堂教学进行改革，通过高等数学的学习，让学生学会用数学的思维方法观察问题、分析问题、解决问题，培养学生应用数学方法从大量的、混乱的原数据中发现规律的能力，进而全面提升经管类专业学生的综合素质，以满足社会经济发展对应用型复合型人才的需求。

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（编辑：秦俊嫄）