一、选题背景与意义

（一）选题背景

在当今信息技术飞速发展的时代，各行各业都在经历着数字化转型。教育领域也不例外，信息技术与教育教学的深度融合已成为必然趋势。高职院校作为培养技术技能型人才的重要阵地，其教学模式的改革与创新显得尤为重要。

高等数学作为高职院校的一门重要基础课程，对于培养学生的逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力具有不可替代的作用。然而，传统的高等数学教学模式存在着教学方法单一、教学内容枯燥、学生学习积极性不高、教学效果不理想等问题。如何利用信息技术手段，创新高等数学教学模式，提高教学质量，是当前高职院校高等数学教学改革面临的重要课题。

（二）选题意义

本课题旨在探索信息技术支持下高职院校高等数学“一前三环两贯穿”教学模式的设计与实施，具有重要的理论和实践意义。

从理论层面来看，本课题的研究将丰富高等职业教育教学理论，为信息技术与高等数学教学的深度融合提供理论支持。通过构建“一前三环两贯穿”教学模式，揭示信息技术在高等数学教学中的作用机制和规律，为后续相关研究提供参考。

从实践层面来看，本课题的研究成果将有助于提高高职院校高等数学的教学质量和教学效果。“一前三环两贯穿”教学模式将信息技术融入教学的各个环节，能够激发学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性和主动性，培养学生的自主学习能力和创新思维能力。同时，该教学模式还能够为高职院校其他课程的教学改革提供借鉴和参考，推动高职院校整体教学水平的提升。

二、研究目标与内容

（一）研究目标

本课题旨在构建信息技术与高职数学教育深度融合的创新教学模式，实现教学理念、方法和评价体系的系统性变革。具体研究目标包括：

1. 理论框架构建：基于建构主义学习理论和现代教育技术理论，系统构建"一前三环两贯穿"教学模式的理论框架。该框架需明确"课前导学-课中互动-课后拓展"三个教学环节的内在逻辑关系，阐明信息技术与数学思维培养两条主线的有机融合机制，为高职数学教学改革提供理论支撑。

2. 教学模式设计与实施：结合高职教育特点和学生认知规律，设计"一前三环两贯穿"教学模式的具体实施方案。重点开发基于信息技术的课前自主学习系统、课堂互动教学策略和课后个性化拓展方案，形成可操作、可复制的教学模式实施路径。

3. 教学效果验证与评估：建立多元化的教学评价体系，通过实证研究验证"一前三环两贯穿"教学模式在提升学生数学素养、培养关键能力等方面的有效性。重点考察该模式对不同基础学生的适应性，评估信息技术支持下的差异化教学效果。

4. 经验总结与优化提升：系统梳理模式实施过程中的成功经验与存在问题，形成典型案例库和问题解决方案。针对高职院校不同专业特点，提出差异化的实施建议，为同类院校数学教学改革提供参考。

（二）研究内容

为实现上述目标，本课题将重点开展以下研究工作：

1. 理论框架研究：深入分析"一前三环两贯穿"教学模式的理论基础，包括建构主义理论、混合式学习理论、深度学习理论等。研究信息技术与数学思维培养的融合机制，构建包含教学目标、实施路径、支持条件和评价体系在内的完整理论框架。

2. 教学模式设计：开发基于微课、虚拟仿真等技术的自主学习资源，设计导学任务单和诊断性评价工具；研究问题驱动、项目导向的课堂教学策略，开发智能互动工具和即时反馈系统；构建个性化学习路径，设计分层作业和拓展项目；研究信息技术支持下的数学可视化工具和应用案例，开发数学思维培养的活动设计。

3. 教学实施与评价：选择典型高职院校开展教学实验，采用行动研究法迭代优化教学模式。构建包含知识掌握、能力发展、学习体验等多维度的评价指标体系，运用学习分析技术跟踪学生学习轨迹，全面评估教学效果。

4. 推广应用研究：总结提炼模式实施的关键成功因素和典型问题，编制教师指导手册和学生学习指南。研究模式在不同专业、不同层次高职院校的适应性调整策略，提出推广应用的建议方案。

三、研究方法与步骤

（一）研究方法

本课题采用理论与实践相结合、定性与定量相补充的多元化研究方法体系，确保研究的科学性和可行性。具体研究方法包括：

1. 文献研究与理论分析：系统梳理国内外信息技术与数学教育融合的研究文献，重点关注近五年国际教育技术领域的高水平研究成果。运用内容分析法，对混合式学习、翻转课堂等教学模式在高职数学中的应用案例进行深入剖析。通过理论框架分析，构建"一前三环两贯穿"教学模式的概念模型和实施路径。

2. 问卷调查与需求分析：设计包含封闭式问题和开放式问题的复合型问卷，面向高职院校数学教师和学生开展大规模调研。问卷内容涵盖信息技术应用现状、教学痛点需求、学习行为特征等多个维度。采用分层抽样方法确保样本代表性，通过SPSS等工具进行信效度检验和数据分析，为模式设计提供实证依据。

3. 案例研究与经验提炼：选取在信息化教学改革方面具有代表性的高职院校作为典型案例，采用实地观察、深度访谈、文档分析等方法收集一手资料。运用SWOT分析法系统评估各院校信息化教学改革的优势、劣势、机遇和挑战，提炼可迁移的成功经验，识别共性问题和解决路径。

4. 行动研究与迭代优化：每个教学周期结束后组织焦点小组讨论，基于教学日志、课堂录像、学生作品等多源数据，对教学模式进行持续改进和优化升级。

5. 数据分析与效果验证：建立包含学习行为数据、学业成绩数据、问卷调查数据等多维度的评估数据库。运用描述性统计、相关性分析、方差分析等统计方法，量化评估教学模式的实施效果。结合Nvivo等质性分析软件，对访谈记录、反思日志等文本资料进行编码分析，形成混合研究方法验证体系。

（二）研究步骤

1. 准备阶段（第1-2个月）

o 组建研究团队，明确分工和职责。

o 查阅相关文献，进行理论学习和研究。

o 设计调查问卷，开展问卷调查。

o 制定研究方案和实施计划。

2. 设计阶段（第3-5个月）

o 构建“一前三环两贯穿”教学模式的理论框架。

o 设计“一前三环两贯穿”教学模式的具体流程和环节。

o 开发适合“一前三环两贯穿”教学模式的教学资源。

3. 实施阶段（第6-8个月）

o 在高职院校高等数学教学中实施“一前三环两贯穿”教学模式。

o 观察和记录教学过程中的各种数据和现象。

o 收集学生和教师的反馈意见。

4. 评估阶段（第9-10个月）

o 建立教学效果评估指标体系。

o 采用多种评估方法，对“一前三环两贯穿”教学模式的实施效果进行全面评估。

o 分析评估结果，验证“一前三环两贯穿”教学模式的有效性和可行性。

5. 总结阶段（第11-12个月）

o 总结“一前三环两贯穿”教学模式实施过程中存在的问题和不足。

o 针对存在的问题和不足，提出改进措施和建议。

o 撰写研究报告，总结研究成果。

四、预期成果与创新点

（一）预期成果

1. 形成信息技术支持下高职院校高等数学“一前三环两贯穿”教学模式的理论研究报告。

2. 开发一套适合“一前三环两贯穿”教学模式的高等数学教学资源，包括电子教材、教学视频、在线测试等。

3. 撰写教学案例集，总结“一前三环两贯穿”教学模式在高职院校高等数学教

（二）创新点

1. 教学模式创新：提出“一前三环两贯穿”教学模式，将信息技术与高职院校高等数学教学深度融合，打破传统教学模式的局限，构建了一种全新的教学模式。

2. 教学方法创新：在“一前三环两贯穿”教学模式中，采用多种教学方法，如问题导向教学法、项目式教学法、小组合作学习法等，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性和主动性。

3. 教学资源创新：开发适合“一前三环两贯穿”教学模式的教学资源，如电子教材、教学视频、在线测试等，实现教学资源的数字化和信息化，为学生提供更加便捷、高效的学习渠道。

五、研究的可行性分析

（一）理论基础可行

本课题的研究以现代教育教学理论、信息技术与课程整合理论、建构主义学习理论等为指导，具有坚实的理论基础。这些理论为“一前三环两贯穿”教学模式的设计和实施提供了科学的理论依据和方法指导。

（二）实践经验可行

近年来，信息技术在教育领域的应用越来越广泛，许多高职院校已经开展了信息技术与课程整合的实践探索，积累了丰富的实践经验。同时，本研究团队的成员也具有多年的高等数学教学经验和信息技术应用经验，能够为课题的研究和实施提供有力的保障。

（三）技术条件可行

随着信息技术的不断发展，各种先进的信息技术手段和工具层出不穷，如在线教学平台、多媒体课件、虚拟仿真实验等，为“一前三环两贯穿”教学模式的设计和实施提供了技术支持。同时，高职院校也具备完善的信息化教学设施和网络环境，能够满足课题研究和实施的需要。

（四）人员保障可行

本课题的研究团队成员之间分工明确，协作紧密，能够为课题的研究和实施提供有力的人员保障。