基于大数据管理手段下《高等数学》“金课”教学质量评价探析

【摘要】在教育部提出建设中国“金课”以来，建设“高等数学”“金课”就成为“高等数学”教学改革的一个重要目标和方向。“金课”建设是新时代高校教学质量、人才培养质量提高的主战场。本文对大数据时代“高等数学”“金课”建设以及教学质量进行一定的探讨，以期能够为“高等数学”教学质量的提升提出一些具有建设性的意见。【关键词】大数据;高等数学;金课;教学质量随着我国高校招生人数的增加、办学规模的扩大，我国的高等教育已经进入大众化的发展阶段。好好教学是高校老师的中心基础工作，所以说教学质量评价是高等教育质量管理系统中的一个重要组成部分，是判断学校教学质量的重要手段，同时其也是促进高校教学质量管理水平提升的重要基石。在大数据时代背景下，将教学过程数据与相应的评价结果进行汇总，能够对教学质量进行更为完善的大数据分析。当前我国高等教育的教学质量评价主要是从专家的角度对教学活动进行的评价，忽视了从学生视角对其进行评价。在网络平台和大数据技术广泛应用的当下，高校教学质量平面面临着理念、方法等多方面的转变。1、“高等数学”教学存在的问题随着现代信息技术在高等教育领域的广泛应用，信息技术与教育教学技术之间的融合程度越来越高，传统的教学模式和教学方法正在逐渐受到线上教学的挑战，如果教育工作人员不能够接受教学模式及教学理念的变化，必然会对教学质量的提升造成一定的阻碍。1.1教师思想滞后。在信息化技术快速发展的今天，仍然有一些“高等数学”的教师思想停留在过去的阶段，在教学上采用传统的“一言堂”方式，不接受信息化带来的线上教育模式，教学理念存在一定的滞后性，无法跟上时代的发展。同时有一些教师，本身的信息技术水平相对来说比较弱，对于信息技术在教学中的应用能力较差，一些教师也尝试将其与高等数学教学相结合，但是也只是应用到了PPT等一些非常基础的内容，只是将原来要写的板书变成了PPT内容，与教育实质上来看，其实并没有发生太大的变化，因此对于高等数学线上教学的发展也产生了一定的影响。1.2课程设置不合理。科学合理的课程制度是淘汰“水课”，建设“金课”的关键，然而当前在我国高校的“高等数学”课程设置当中还存在着一定的问题，课程制度不够完善和规范，从课程的设定以及讲授和教学质量的评估环节都缺乏科学合理的管理制度。同时，一些高校为了应对外部检查和评估，在课程制度上设计更有一种迎合的趋向，注重形式要大于实际内容。课程设置不合理的情况也导致了“水课”的出现。1.3课程教学指标设置不合理。当前，我国大部分的高校在课程评价方面还是采用学校制定的统一标准，针对性较弱。学校制定的评价标准是针对所有课程的共性问题来制定的，采用的是统一标准评价课程，对于课程的特性有所忽略。高等数学与其他一些通识类课程之间存在着较大的差异，如果只是采用统一的课程评价指标来对高等数学的教学质量进行评估，必然不能够真实反映出其具体情况，从而也难以得到一个相对准确的数据。此外，部分高校对课程教学的评价局限在对课堂教育的评价，缺乏将人才培养计划是否达成列为评价体系当中，这就导致了从成绩上看教学质量还不错，但是从学生的综合能力上来看，却还存在着较大的不足。1.4大学生自主学习能力弱。当前，我国的大学生绝大部分在成长当中还是受到了传统教育的影响，在教学中长期处于一种被动的状态，因此即使到了大学，其学习的思维和学习的方式依然停留在过去，基本上都是在课堂教学结束之后感觉教学任务就完成了，缺乏自主学习的心态以及能力。而高等数学课程相对于其他课程来说，具有一定的难度，每年在高數上挂科的人数都是非常多的，因此如果缺乏自主学习能力，那么在教学中如果不提前对所学知识进行预习，那么在课堂教学中则很容易被落下。当前大学生基本上都是零零后，其对于电子产品都是非常了解，在大学中很多学生将时间用在了游戏、购物、娱乐等方面，缺乏用电子设备进行学习的习惯，这也造成了高等数学线上教学效果无法得到有效提升。2“高等数学”的“金课”建设2.1更新教学理念。在高等教育中，学是教育的中心环节，因此必须要实现教师有效的教与学生自主学的有机结合。“学为中心、成果导向和持续改进”是国际上通行的教育理念，建设具有示范引领作用的“金牌”课程，使学生的创新思维和实践能力得到更好的培养，需要不断的更新教学理念。作为高校高等数学的教师，其应该将精力投入到教书育人当中，全面精准的把握高等数学教育发展形势，不断更新教育理念和教学方式，主动适应当前时代的要求;不断提升自身的信息素养，将传统的教学模式与信息化教学进行有机融合，开展线上教学与线下教学的联合，从而促进高等数学教学质量的提升。2.2建立健全高等数学“金课”教学体系。新时代条件，社会对于人才的需求是多方面的，因此在高数教学中应该以成果导向教育理念为基础，构建起以学生为中心、以学习为中心的多元化课程教育体系，实现学生个性化发展与全面发展的有机结合。在具体教学实践上，可以根据学生的具体情况展开分层教学，在保证课程体系完整的前提之下，以提高应用数学能力为目的，推进课堂教学的改革。通过实行分层教学，并加强教学质量的评估，适当提升课程的深度以及广度，从而为学生进一步的深造打下坚实的基础。在学生方面，因为分层教学能够满足不同学生的需求，因此在课堂氛围、听课状态等方面都有了很大的提升。在传统的教学模式当中，一些学生理解能力较强，一些学生的理解能力较弱，所以在课堂上会常常出现一些学生早早就听完了课程，有的学生则始终听不懂，教师为了课程进度不得不根据大部分学生的情况进行接下来内容的教学，这就使得这部分理解力较弱的同学对内容一知半解，最终使其放弃了对高数的学习。2.3把握“金课”内涵。要想“高等数学”“金课”建设取得建设性的成果，教师不仅要注重知识的传授，更重要的还有学生价值观的塑造以及实践能力的提升。实践是创新的根本，近些年来很多高校将数学建设作为培养学生科技创新能力和数学应用能力的创新教育平台，最后形成一种课堂学习+课外竞赛培训的模式，既保证了理论学习同时又能够提升学生数学应用水平的能力。2.4创新高等数学教学方法。在“高等数学”“金课”建设中要实现教学方法的改革和创新，推进教育教学与现代信息技术深入融合是实现课堂改革、提高教育教学质量的重要途径，教师通过建立“互联网+金课”的联合机制，能够实现高等数学课程的教、学、考、评及时联动，实现相互促进，进而为打造“金课”奠定良好的基础。通过信息化教学与传统教学模式的有效结合，能够使教学内容更好的展现出来，从而改变传统的教师“一言堂”的教学模式，提高学生学习的兴趣，使学生真正成为课堂的主角。通过将信息技术应用到高数教学当中，能够为原本枯燥的课堂注入一些活力，一些通过语言无法清晰表达出来的逻辑关系能够通过视频或者图像的形式清晰的展现出来，通过直观的表现能够使学生更加容易理解其中的关系。3、基于大数据管理手段下“高等数学”“金课”教学质量评价系统3.1总体架构。基于大数据管理手段的高等数学“金课”教学质量评价系统主要有教师部分、服务部分和用户部分组成。在评价系统上采用了B/S体系结构，其包括业务表达层、通用功能层以及数据分析层。在业务表达层中，需要设计不同角色用户与系统的交互界面;在通用功能层，主要是实现用户与系统服务器之间的数据传输，并且将数据分析结果实时反馈给用户，实现教学质量评判的主体功能;在数据分析层中，引入不同的大数据分析方法，在系统服务器中完成大数据分析，并且给出各种分析结果，这属于其教学质量评价中的核心环节。3.2教学质量评价系统的功能设计在大数据管理手段下，该评价系统能够实现实时、动态的课堂教学数据和质量评价数据，较好的完成高等数学“金课”教学质量评价的功能设计。在总体结构上，其主要有大数据的采集与分析、课程资源管理、教学质量评价以及反馈跟踪等几个部分组成。系统各个功能模块与网络录播教室开展的课堂教学活动进行实时连接，从而能够实时反映出课堂教学质量评价的情况。（1）大数据采集与分析。在大数据管理手段下对高等数学教学质量进行评价的一个前提就是要对课堂教学质量相关的数据进行全面的收集，数据越全面，最终的评价结果才能够更加客观和准确。因此大数据收集应该包含两个部分，一部分是在高数教学课堂过程当中的行为数据收集，另一部分是教学过程的评价数据收集。对于高数课堂教学过程行为数据的收集是基于课堂当中安装的智能录播技术。通过这种方式，高校教学管理者和质量评价方向可以不受到时间和地点的限制。（2）课程资源管理。在课程资源管理部分主要包括了云服务器、数据挖掘工具以及云储存平台等构成，其通过自动上传录制的课堂教学视频并进行数据分析。因此，课程资源管理也是教学质量评价系统当中的一个重要组成部分。在该部分中，可以将课堂教学的视频数据资源与评价数据进行结合分析，进而生成学生的教学电子档案，形成课堂教学的有效记录和反馈。经过评价之后，教师通过登录电子档案就能够看到教学质量的评价，并且能够通过视频回放来针对教学中出现的问题进行总结和分析，通过反思改进课堂教学过程，进而提高课堂教学质量。教师在教学中要注意到学生对知识的接受情况，对于其中一些理解能力较差的同学要为其制定相应的教学策略和学习方法，使其能够跟得上教学进步，避免因为落下太多的课而导致后面的课程无法进行，这对于提升整体的教学质量也有着重要的影响。（3）教学质量评价管理与反馈。教学质量评价管理与反馈是整个评价系统的核心功能，主要采用的是视频直播和点播的评价，采用打分评价和文字评价两种方式，并将其中的结果做成图表的形式，能够将具体的情况直观的反映出来。其中，打分评价给出多个选项，采用量表的方式进行评价，管理员可以自行定义量表，让不同的权限用户的评价选项各不相同，这样有利于保障最终评价的准确性和客观性。教学质量评价量表一般包含多种评价标准，根据学生、教师、管理者等不同的角色设计不同的选项，进而通过各方对同一课堂做出教学质量评价。文字评价主要是对教学视频进行问题标记，评价者针对教学视频的各个环节或者节点进行文字性的评价，指出在教学中出现的问题，并对其提出针对性的建议。教学质量评价的反馈跟踪主要包括回复点评和反馈报告两个部分。其中教师对点评的回复应该针对每条点评分别写出教学反思和改进方法，点评者可以查看回复并继续指导，最终形成评价-回复-反思-在评价的反馈过程，通过这种方式能够将教学质量评价的作用充分发挥出来，为教师改进教学方式和方法提供方向。（4）用户管理。用户管理主要有用户