李芳菲 李春香

1. 华东理工大学/理学院数学系 上海 200237；

2. 海军军医大学卫生勤务学系数理教研室 上海 200000

高等数学课程是大学生的基础课程之一，很多后继的课程都离不开高等数学课程，学好高等数学课程是必要的。但高数课程一直以来都是较为难学的课程之一，作为一名高等数学教师，如何通过更好的教学模式，提高学生对高数的学习兴趣，提高学生的高数成绩，显然十分重要。

众所周知，2020年，一场突如其来的新冠疫情，很多学校不得不采用线上教学的方式。线上教学的初始，很多教师和学生不适应这种教学模式。教师和学生不能面对面，无法对学生的学习情况进行把控。线上教学的氛围较差，学生参与度不高等。但同时，我们也应该看到线上教学也存在很多优势，比如我们课上布置一道习题，在大数据背景下，马上就可以反馈给我们班级同学的对错情况等。尽管现在疫情已经常态化，但线上教学的很多优势我们仍然可以借鉴过来，对线下教学进行很好的优势互补。在当今信息时代，教育技术与教学模式不断发展，如慕课、翻转课堂等教学模式引入课堂，人工智能技术助力于教育技术及手段[1-2]。为了更好地教授高等数学课程，教师也必须紧跟时代的发展，积极参与改革，不断地探索新的教学模式与教学方法。因此，笔者对如何在大数据背景下提高好高等数学课程的教学效果进行如下方面的一些初步探讨。

1 采用混合式教学模式

笔者常年从事高等数学的教学工作。以往笔者仅仅进行线下教学，也很习惯线下教学的模式。但因为疫情的原因，笔者所在的华东理工大学采用了线上教学模式，并于短时间内打造了自己的学习平台—“学习通”。同时，笔者所在的高数教研室研发了自己的学习App—千笔系统。正是因为这些线上教学平台的引入，笔者开始探究线上教学对线下教学的互补。

笔者及教研室的老师，在学校的学习通平台上，按照章节准备了预习-课上习题-课后练习及反馈等一套闭环教学体系。在每个章节预期的环节，笔者提炼了各个章节的知识点、重点和难点，并上传了优秀的慕课资源，供学生课前预习。课堂上，针对重要的知识点，以及易错的知识点，在学习通上面发布课上练习，通过系统的自动评分量化学生的掌握情况，再对知识点进行进一步深入的讲解。为了使学生准确掌握知识点的内容，针对每个知识点搭配相应的课后习题，评分后教师可在平台上面看到数据情况，可以快速抓出易错题，并在后期的课堂上进行分析，使学生能够透彻理解各个知识点。如图1，在布置积分的题目中，我们可以从量化数据看到图1 题目的出错比例是最高的，从图2课可以看到，凑微分不恰当是学生的出错人数最多的，后续课程教师可以对图1 的题目以及凑微分方法的训练进行深入讲解。

我们可以看到，这样的混合式教学，利用了大数据的优势，可以使教师迅速掌握学生的薄弱环节，同时，也节省了教师的批阅作业的时间和精力。这也是混合式教学模式比传统的线下教学的优势所在。

2 采用分层式教学模式

线上的教学，使得老师更容易量化学生的学习情况。经过一段时间的教学，通过作业的情况、平时的测验情况，老师基本可以掌握班级同学的学习状况。如图3、4所示，我们在线上学习平台上，可以将学生的成绩进行排序，并看到平均成绩。因此，可以量化学生在班级中的排名情况。笔者将班级的学生进行分层。在学习平台上，发送不同的作业给不同层次的同学。基础较差的同学以基础性题目为主，多采用激励性评价。成绩较好的同学，会发送一些补充作业，或者布置一些开放性的课题，用来激发学生的学习兴趣。每隔段时间对学生层次进行调整，以减小后进生层次人数。这样的分层教学，既做到了面向全体学生，又兼顾了提优和补差。这样的分层式教学也充分利用了大数据的优势，相比于传统的教学方式，效果更好。

图1 定积分例题

图2 错误原因分析

图3 成绩分层

图4 成绩数据统计图

3 结束语

以学习通作为线上学习平台，结合线下教学，这样的混合式教学模式，可以实现学生为主体的自主式学习。闭环式的教学体系的设置，激发了学生学习的积极性和主动性。同时，教师可以根据数据情况，量化学生的学习效果，进行分层式教学，兼顾提优和补差。大数据背景下的混合分层式教学模式，是对传统的教学模式的很好的补充，以提高教学效果。