服务专业人才培养 实施“三化一提升行动” ——重庆水利电力职业技术学院高职数学教学改革探索与实践
高职数学是重要的公共基础课程，也是服务于培养专业人才的通识性工具课程，重在培养学生数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析素养，为学生深入掌握专业技术技能奠定坚实的数形思维和创新意识基础。这一课程目标定位完全契合了新时期要求，提高了职业教育人才培养适应性的能力。围绕精准服务专业人才培养，提高高职数学教学水平，重庆水利电力职业技术学院高职数学课题研究组经历7年潜心探索，取得了显著成效。
2013年起，课题组以重庆市高等教育教学改革研究项目“高职基础类课程教学模式建构探索与实践——以数学课程为例”“精品课程改革创新与优质教学资源共享研究建设——以人文数学精品课程为例”和“‘互联网+知识碎片化’，重构‘知识、技能、工具、思维、文化’高职数学课程体系研究”三个项目研究为契机，对当前高职数学教学中存在的一些问题展开研究。课题组深入调研了省内外20余所高职院校，全国发放问卷5000余份，对高职数学课程建设、教材开发、教法改革、教师提升等问题进行了深入研究，撰写了3份调查分析报告和研究报告，初步完成了高职数学教学改革“三化一提升”行动的理论探索，课题组于2018年7月研制了“高职数学教学改革‘三化一提升’行动实施方案”。方案于同年9月开始在学校水利水电建筑工程、软件工程技术、发电厂继电与保护等三个专业进行试点。2019年起在全校40余个专业和广东水利电力职业技术学院等全国60余所高职院校进行推广，参与教学改革共计48个专业、50余名教师和1.2万余名学生。方案聚焦实化课程内容、活化教学方法、强化课程思政和提升教师专业素养四个方面，建构了“知识—技能—思维—素养”四维课程体系，推行了探究教学、竞赛励学和评价鉴学，挖掘了数学蕴含的辩证唯物主义思想、中华优秀传统文化和工匠精神、人生哲理等思政要素，培养锻炼了一批高素质教师，取得突出育人成效，方案主要聚焦“三化一提升”。
“实化”课程内容：构建“四维”课程体系
一是确立“服务专业+人文素养+创新思维+发展技能”的“四维”课程定位，为学生的专业学习提供必需的数学知识、专业知识和数学软件知识，发展学生应用数学观点发现问题、应用数学思维分析问题和应用数学方法解决问题的能力，提升学生数学素养。
二是建构“知识—技能—思维—素养”的“四维”课程体系，“高等数学”课程以培养学生理论知识为目标，“数学建模”课程以培养学生技能为目标，“数学创新思维”课程以培养学生创新思维和创造能力为目标，“人文数学”课程以培养学生素质为目标，“四维”目标一体化。
三是重构“四类型、四维度、多接口、二课型”高职数学课程和教学新框架。根据四类人才——创新科技人才、社会工作人才、高技能人才、农村实用人才培养要求，多接口对接四维度课程，采用必修课和选修课两种课型。
“活化”教学方法：实施“三推”教学改革
一是推行探究教学。依托自建的精品资源共享课、优质核心课程资源和重庆市精品视频在线开放课程等平台、计算机仿真软件，开展线上线下混合式教学，以行动、学习成果为导向，通过团队协作、自主探究等方式促进学生自主学习。
二是推行竞赛励学。以“全国大学生数学建模竞赛”“学生专业技能大赛”“‘互联网+’大学生创新创业大赛”等比赛为抓手，引领学生用数学知识解决工作中的实际问题，养成自主应用数学的意识，感受数学的应用与价值，培养学生探求方案、建立模型、技术改进的能力。
三是推行评价鉴学。突出以学生为主体、教师为主导的评价原则，聚焦学生综合素质培养。在评价中形成评价目标多维度、评价主体多元化和评价功能全过程的评价模式。评价目标多维度强调在评价中关注学生情感态度、创造能力、专业素养、自我认知能力的形成发展;评价主体多元化强调教师评价、学生自评、学生互评、团队互评、督导评价，突出学生在评价中的主体地位;评价功能全过程强调采用边学边评、以评促学、学评同步的“过程性评价”。
“强化”课程思政：推行“三掘”铸魂策略
一是通过高等数学突出挖掘数学蕴含的辩证唯物主义思想，让学生体会矛盾中对立统一的辩证关系，理解数学概念中蕴含的辩证唯物主义思想。
二是通过人文数学课程突出挖掘数学蕴含的中华优秀传统文化和工匠精神，让学生领会其魅力。
三是通过创新思维和数学建模课程突出挖掘数学蕴含的人生哲理，教育学生跌入低谷不气馁，甘于平淡不放任，伫立高峰不张扬，运用发展的观点看待问题。
“提升”教师能力：探索“三促”团队建设
一是促进专业理念更新。“三化”改革要求数学教师从以学科为中心切实向为专业服务的理念转变，学校主要通过“引”“推”“赛”促进转变。“引”主要是通过开展专家培训、校内外学习，促进教师教学理念转变。“推”主要是将数学教师化整为零，与专业对接，将数学教师融入专业群教学团队。“赛”主要通过学校、二级学院对设置的竞赛项目训练内容植入数学思维训练，特别是针对创新创业项目，对学生技能竞赛起到辅助作用。
二是促进专业知识掌握。通过理念转变促进教师对专业知识的了解，提高对数学教学的针对性，学校主要通过“建”“诊”“挂”促进提升。“建”主要是涵盖通识课程教师在内的专业教学团队进行一体打造，数学课程设置、内容筛选、教法改革均服从、服务于专业发展需要。“诊”主要是教师自主诊断、自我规划、自主画像，为自我提升设计路线。“挂”主要是打破常规，数学教师也参加社会实践和挂职锻炼，充分了解专业对应职业的工作环境、工作条件、工作程序、技术技能等。
三是促进教学能力发展。课堂教学改革的关键是教师，改革成效取决于教师教学能力，学校主要通过“督”“评”“考”促进教师教学能力发展。“督”主要是通过校级、二级学院两级督导机构，对教师课堂教学进行督导，促进教学能力持续提升。“评”主要是通过督导评、二级学院评、教师互评和学生评的“四评”以及“优质课堂主讲教师50佳”“优秀课堂过程管理教师”的“二优”评选，与教师职称晋升等挂钩，促进教师不断改进教学水平。“考”主要是建立教学质量评价机制，对教师课堂教学进行质量评定，并纳入教师年终绩效、评优评先等。
课题组通过实施“三化一提升”高职数学教学改革，形成了创新理论成果。
(一)重构了“四类型、四维度、多接口、二课型”高职数学课程和教学新框架(见下图)。
在具体实施改革中，构建了“服务专业+人文素养+创新思维+发展技能”的“四维”课程体系，突出思想性、注重基础性、体现职业性、反映时代性。与服务专业无缝对接，以必修课、选修课两种课型实施教学。
(二)构建了“二维三课四导”评价模型。
“二维”指过程性考核占比60%，终结性与个性评价占比40%。过程性考核包括“三课四导”，具体包括课前导学与课中导思、导练和课后导引。
(三)施行了线上线下“探究式·四环节”教学。
遵循“24字”教学策略，项目化教学四环节，聚焦课堂教学改革，对“教与学”行为进行设计和实施。教学中强化思政要素、辩证唯物主义、中华优秀传统文化、劳动精神、工匠精神和人生哲学融入教学的全过程。
重庆水利电力职业技术学院数学教学在持续的教学改革实践中，取得了很大突破。首先是学生发展。参与改革的学生获国家、省部级大学生数学建模竞赛、“互联网+”大赛、学生技能大赛一、二等奖多项，在校生选修数学课人数增长4倍，参加校、市级数学建模竞赛人数增长近5倍;2017年以来参加重庆市专升本考试，通过率提升至81%，改革成效突出。一是数学学科素养：参与教学改革的2018—2020级本校230名毕业生，通过量表抽样分析，在探求方案、建立模型、技术改进、直观想象、数据分析五个方面得分值高于其他专业学生，学科素养显著提升;在职业技能竞赛、创新创业大赛和就业质量上，比同类毕业生分别高出35%、23%和15%。二是专业学习的进步：与改革前相比，参与改革的专业学生学习能力得分明显提高，学习思维更加活跃，学生到课率达95%，课堂互动率提升了90%，考试通过率由80.8%提高到96.75%。
其次是教师发展。教学能力方面，参与改革的教师课堂教学能力明显提升，学生满意率提高93%，教师质量评价提高了5分，全体教师在3年内获评“优质课堂主讲教师50佳”和“优秀过程管理教师”共计23人次，高于全校平均水平。2019年以来，参加教师能力大赛获省及市一、二等奖3项，教学设计大赛一等奖1项，4名教师职称得到晋升。教研教改能力方面，教师主持市级及以上教研课题8项，撰写教学论文30多篇，获批专利3项、软著2项。
通过理论研究与实践，学校形成了一套完整、科学、成熟的教学改革实施方案。理念有创新：以培养什么人、怎样培养人和为谁培养人为宗旨，创造性地将数学人文素养与思政要素有机融合，形成了“三化一提升”教学新理念。实践有突破：由传统数学教学的以教为主向以学为主转型，核心在课程，重点在课堂，“强化”课程思政，推行“三掘”铸魂策略，实践过程中围绕人才培养目标，创设了“人文数学”“数学创新思维”两门课程，重构“四类型、四维度、多接口、二课型”高职数学课程和教学新框架，构建了“二维三课四导”评价模型，实施了“探究式·四环节”教学。育人有成效：通过数学教学改革，学生数学理论知识更为扎实、数学建模能力更加突出、创新思维更加活跃，开展数学教学改革以来，在教师发展、学生成长、技能竞赛、教改科研等方面取得了更加突出的成绩。
(卓春英 徐伟)