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【质量文化建设系列报道】课程思政在高等数学课程教学中的实施

发布者: [发表时间]:2022-03-23 [来源]: [浏览次数]:

一、引言

2020年,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》,纲要指出:把思想政治教育贯穿betway人工客服 体系,全面推进高校课程思政建设,发挥好每门课程的育人作用,提高高校betway人工客服 质量。

课程思政是指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式,将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,落实立德树人教育根本任务的一种综合教育理念。其本质,是通过充分挖掘课程所蕴含的思想政治教育元素,润物细无声地融入所有课程,将思政教育贯穿于教育教学全过程,突出育人价值。社会上各个领域的教育专家及高校教育工作者都对课程思政高度关注,各个高校、各个学科专业也正在不断地实践与探索。

为了更好的开展课程思政,因而面向基础课部数学教研室全体教师进行了关于高等数学课程思政的问卷调查,共收回有效问卷21份。调查主要包含以下内容:教师对课程思政的了解及认同感、如何在高等数学课程中开展思政、高等数学课程中可以融入哪些思政元素等。

1.问卷中教师的教龄情况如下图所示。

调查结果表明,数学教研室绝大部分教师执教多年,经验丰富。

2.下图表明有52.38%的教师每次备课都会融入思政内容。

3.为了使高等数学课程思政开展的更好,教师应该做出哪些努力呢?

调研结果表明,61.9%的教师除了熟练掌握理论知识外,还会借鉴学习优质的课堂思政案例,教师之间也会进行交流研讨等,以此来使高等数学课程思政更好地开展。针对开展课程思政的方式,95.24%的教师会选择结合授课内容引入课程思政,80.95%的教师会选择采用“科学家在数学领域的突出贡献、感人事迹”方式,形式上较有丰富。针对高等数学课程中融入的思政切入点,95.24%的老师选择“培养正确的人生观和价值观”,80.95%的老师选择“转化问题的思维方式”。

基于上述调研结果,要想将课程思政在高等数学的课堂上更好地实施起来,我们教师首先需意识到课程思政的重要性,其次是提升自身的能力和水平,最后要根据高等数学的理论知识研究思政切入点。

二、在高等数学课程中融入课程思政的背景及意义

随着科技不断地发展和进步,大学生思想越来越活跃,新理念、新观点不断增多。但大部分大学生尚未真正进入社会,在心态、思想认识和价值观念上依然不够成熟,自媒体时代的到来对大学生的成长和发展产生了巨大的影响,一些负面消极的信息很容易干扰和影响学生的思想。这时,我们更要把思想政治工作贯穿教育教学全过程,开创我国高等教育事业发展新局面,要用好课堂教学这个主渠道,把高等数学课程与思想政治理论课程同向同行,形成协同效应。

高等数学是各高等院校最重要的一门公共基础课,它既是高校学生学习的重难点科目,也是融入课程思想政治教育的重难点科目。高等数学课程一般安排在大一阶段开设,尤其是理工、经管等学科专业学生必修课,具有内容多、难度高、学时长等特点,同时,其概念和定理也具有抽象性、逻辑性和广泛的应用性。大一新生刚刚走过学业繁重的高中阶段,学习状态相对比较松懈,此时,作为任课教师,更应当抓住机会,充分挖掘课程思政元素,在高等数学中融入课程思政的相关知识,在教授学生知识的同时,潜移默化地帮助他们树立正确的世界观、人生观、价值观。

、进行高等数学课程思政的必备条件

1.对课程思政的重视程度

课程思政是近年来高校思政教学提出的新内容和新观点,即在教学思政知识时,与学生的专业学科知识建立联系。高等数学在教学中不仅将重点放在数学专业知识点的讲解上,而且在授课时也渗透思政知识。思想道德素养培育是思政课教师的责任,也是所有授课老师的责任。高数教师对于思政教育有很高的认同感,在专业学科中渗透思政知识的意识很强。

学校提出课程思政的理念之后,数学教研室全体教师积极主动地融入思政队伍、学习思政方面的知识。高等数学作为一门公共基础课,在教学过程中存在教学内容多,课时紧等特点。以往大部分的教师都是以教材为依据实施课堂教学,注重对概念的理解和大量习题的运算,但是现在,教师在讲授高等数学时,不仅要对知识点进行精准讲授,而且对数学中所包含的细节和蕴含的思政元素也要讲解到位。

2.课程思政要有明确的目标

在高等数学中融入思政教育,必须有明确的目标。教师必须合理设计课程思政教育,在教学期间要坚持讲授知识与培养价值观相结合的原则,依据课程教学大纲,围绕育人目标构建课程思政体系。

思政知识的融入不能过于僵硬,否则不仅难以调动学生的学习积极性,还会使学生觉得教师在课堂上本末倒置,一味讲思政知识,耽误专业教学进度,影响自身对数学知识的学习。课堂上,教师必须把握好思政知识融入专业教学的度,做到多角度、多途径、多方法融入,找准融入点,避免生搬硬套,让学生在潜移默化中理解和认同思政知识,进而全面提升学生的思政素养,优化教育教学质量。

3.提高教师的专业能力素养及思政水平

教师是教育教学工作的主力军,尤其是基础课教师,教师的教育教学的方法和思想等,均会在潜移默化中对学生产生深远的影响。因此,只有提高教师的专业能力与素养,才能真正体现出高等数学课程思政的作用与价值。高等数学专业教师不仅要掌握课程的基本理论知识,还要明确理解思政知识与高等数学融合的意义与价值。

在教学中,教师要挖掘高等数学这门课程中潜藏的哲理、价值等思政元素,在课堂上灵活地将思政知识与专业知识融入在一起,灵活开展思政教学。同时高等数学专业教师之间应当团结合作,互帮互助,在高等数学课程思政工作实施期间,交流教学经验,针对教学中出现的常态化问题进行分析和探究,找出解决问题的方法和策略,使高等数学课程思政朝着更好的方向发展。

、研究思政结合点

要想实现高等数学思政化,必须遵循数学特点,深入挖掘高等数学课程思政元素,研究如何在具体的教育教学活动中融入思想政治教育。在高等数学课程思政上,许多教师面对一些困境,比如不知道如何在教学中融入思政教育,融入形式比较单一、缺乏新意,学生对于数学家艰苦奋斗的事迹并不是很感兴趣。

针对上述问题,教师要想做好高等数学课程思政的相关工作,必须紧密结合高等数学的学科特点,把握好对于思政问题融入的场合、时间以及频次,结合古代趣味故事以及现代思想潮流作为思政切入点,帮助学生树立正确的三观。

1.培养辩证思维

★案例1.在讲解定积分的概念时,通过引入曲边梯形的面积来理解抽象的概念。曲边梯形的面积可由分割、近似代替、求和、取极限这四步来完成。将曲边梯形分割成若干小曲边梯形,然后用小矩形的面积近似代替小曲边梯形的面积,再把所有小矩形的面积相加,这一过程是量的积累,当量的积累达到一定程度时,所有小矩形的面积之和就发生了质的改变,和的极限就变成了曲边梯形的面积,这就是辩证法中的量变引起质变。

★案例2.反常积分不仅仅是存在于数学领域,在日常生活中我们所面对的很多问题其实也一样。我们在平时工作、生活和学习中遇到的许多事情都可以看作是一个反常积分,我们主观上往往认为某件事情是不可能完成的,但它实际上却是收敛的。所以我们平时看问题、想事情,一定要用科学理性思维去辩证地看,不能想当然,更不能以偏概全。下结论以及做出判断之前要全方位思考,逻辑要缜密,不能绝对化。

2.培养转化问题的思维方式

★案例3.定积分的第一类换元积分法是通过变量替换而求得的,体现的就是转化思想。这启示我们,在生活或学习中如果遇到困难解决不了时,可以剖析事物的内外层关系,转化到我们可以解决的熟悉的事物上。而且中间变量为,就凑成中间变量的微分,体现了前后一致性,让我们体会只有不忘初心才能砥砺前行。

★案例4.利用分部积分法进行积分计算时,根本思想就是对难到易的转化,引导学生在生活中处理任何事情,要遵循一定原则,不能一错再错导致最后一发不可收拾,培养学生开阔眼界,凡事要及时改变思路,化繁为简,大事化小,提升解决问题的能力。

在解决类似的复杂的数学问题时,经常用到变量替换的方法把复杂问题简单化,从中让学生领悟“做题要善变,做人要真诚”的道理,引导学生树立诚信做人的价值观。

3.树立正确的人生观和价值观

★案例5.在讲函数的性质时,函数的有界性非常重要,该性质对函数的取值进行了限定。以函数的有界性可以联想到,我们每个人做人也是有底(界)线的,不能做一个完全自由的人,要遵守校规和社会公德,道德标准与法律标准就是每个人的“界”,我们要在限定的范围内发挥自己的才能,展现精彩的人生。

★案例6.在学习极限的概念时,首先通过引入战国时代庄子的“一尺之锤,日取其半,万世不竭”和魏晋时期刘徽的“割圆术”了解极限的起源和发展,体会到数学家在追求科学的道路上历经艰辛,培养学生坚韧的意志,传承科学家的奉献精神,激励学生努力学习。

★案例7.在讲解函数极限的概念时,,这里若代表我们的人生目标,就代表为此目标所做的努力和奋斗,只要我们每天都努力,日积月累,当足够努力时终会达到我们的人生目标。以此激发学生为目标不懈奋斗的潜能,和为目标不断努力的精神。

★案例8.如果求高阶导数,只能先求一阶导数,再逐步往上求解,才能最终求得n阶导数。引导学生在生活、学习以及工作中,做任何事情都要一步一个脚印,没有捷径可寻,更不能一蹴而就,培养学生脚踏实地的做事态度。

4.培养解决实际问题的能力

★案例9.在学习导数这一基本概念时,可介绍当前热门的深度学习中的反向传播(BP)算法,让学生明白导数在算法的设计与收敛性推导中起了非常关键的作用。再比如,实际生活中做一个项目如何才能使成本最少,收益最大等问题。使学生深刻体会到导数在前沿科研以及实际生活中的应用,激发学习兴趣。

★案例10.武汉新冠疫情在爆发初期,已经有人算出了它的爆发期和消失的时间。德国哥廷根大学教授于晓华就做了一个简单的SIR模型预估了爆发期和消失时间,用的就是微分方程作为数学工具,疫情的预测对于战胜这场疫情的斗争有着非常重要的作用。由此学生更能体会到数学时刻充斥在我们生活的周围,我们要做的就是如何利用好数学这个工具为我们的生活服务。

、小结

综上,高等数学课程思政教学对大学生的发展有着极为重要的意义,可以为大一学生今后的专业知识学习打下坚实的基础。此时做好思政教育工作,能够使学生积极认真地学习文化知识,提升自我能力和素养,帮助学生养成良好的行为习惯,助力学生健康发展。并且在高等数学课堂上实施课程思政,更有利于全面推动课程思政的建设。

在高等数学教学中,要想有效传播思政知识,提升学生的综合素养与能力,帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观,就要引导学生学习和探索思政知识。结合实例,在传授知识和培养学生能力的过程中,将价值导向与知识传授灵活融合。

教师自身必须转变教育教学观念,吃透高等数学学科中蕴含的思政知识点,要结合具体的教学情况挖掘创新教育教学方式,灵活创新教学方法、模式和理念,只有这样教师才能做好该项工作,才能达到事半功倍的教学效果,切实提升教育教学质量,助力学生更好地成长和发展。


——基础课部魏兰慧杨巍



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