高等数学课堂思政教学目标的设计
2021-05-08王书臣周文书刘强
王书臣 周文书 刘强
[摘 要] 课程是实施人才培养工程的基本单元,课堂是思想政治教育的主渠道。教师是思政课程与课程思政实施的关键。在高等数学课程思政总目标的指引下,设计好课堂思政教学目标是落实课程思政的前提和保障。为此,要掌握教学目标的基础理论;提高认识,形成合力,协同并进;深入挖掘高等数学中的思政元素,提高思政目标设计水平。
[关键词] 课程思政;高等数学;教学目标
[中图分类号]G642 [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549(2021) 04-0110-03
一、高等数学课程思政总目标
课程思政是指在高校开设的思政课程以外的各类基础课程和专业课程中,寻求专业知识与思想政治教育内容之间的关联性,并在课程开展的过程中,将思想政治教育的相关内容融会于学科教学当中,通过学科渗透的方式达到思想政治教育的目的。
2016年12月8日,习近平总书记在全国高校政治思想工作会议上指出:“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人。”“要用好课堂教学这个主渠道,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。”“要使各类课程也成为思想政治教育的主要阵地,二者相互融合,使思想政治教育活起来,达到更理想的效果。”“要守好一段渠,种好责任田。”习总书记这番话是我们做好课程思政建设的指导性文件。
高等数学课程是高校非常重要的一门公共基础课,承担着培养大学生科学素质和人文素质的双重重任。在课程思政的背景下,深化高等数学教学改革,确定高等数学课程思政总目标是第一步。“公共基础课程。要重点建设一批提高大学生思想道德修养、人文素质、科学精神、宪法法治意识、国家安全意识和认知能力的课程,注重在潜移默化中坚定学生理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神,提升学生综合素质。”“理学类专业课程,要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育,培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感”。以上两段话是《高等学校课程思政建设指导纲要》中对高等数学课程思政建设的纲领性文件。
传统的高等数学课程标准中,课程总目标一般分为知识目标、能力目标和素质目标,素质目标也被称为德育目标。在大力倡导课程思政新的形势下,我们要认真思考高等数学的理论價值、应用价值和育人价值,特别是它的育人价值。重新认识和挖掘高等数学的德育内涵,将素质目标拓展为课程思政目标,使其在课程思政的过程中充分发挥它的作用。
课程目标的制定要在关注知识与技能传授和能力培养的前提下,强调价值塑造的作用,即要把社会主义核心价值观纳入课程目标中,引领大学生树立正确的人生观、世界观和价值观,同时,课程目标中也应包括对大学生人格进一步完善所需要的科学精神、科学态度及必要的人文素质。所以,高等数学课程的总目标包括以下三个方面:一是知识与技能目标;二是数学思想与能力目标;三是思政目标。其中的思政总目标包括:第一,建立辩证唯物主义的世界观,培养爱国主义情怀;第二,具有高尚的科学观,实事求是,尊重客观规律;有较强的求知欲和勇于探索、敢于创新的精神,不怕困难,有团结协作的意识;第三,具有较高的数学文化素养,
什么是数学素养?通俗来说,数学素养是指我们对数学精神的领悟,用数学的观点、思维方式和方法去观察、分析、解决问题的能力及其倾向性,包括数学意识、数学行为、数学审美情趣、数学思维习惯、兴趣、可能性和品质等等。
课程是实施人才培养工程的基本单元,课堂是思想政治教育的主渠道,教师是思政课程与课程思政实施的关键。
在高等数学课程思政总目标的指引下,首先设计好单元教学目标,然后将其分解成具体的课堂思政教学目标,后者是最关键的一步,是落实课程思政的前提和保障。如“建立辩证唯物主义世界观”包含很广,辩证法、认识论、对立统一原理、量变质变原理等等都属于这一范畴,落实到每一节课堂上就不能这么笼统地叙述了。再者,教学目标分为行为目标和心理目标,行为目标一般来说是可观察的,可测量的;而心理目标往往指心理的变化和情感上的变化。思政目标应该是属于后者的,所以,课堂思政教学目标的设计与陈述是有一定的难度的。按认知心理学的观点,学习的实质是内在心理的变化,因此,教育的真正目的不是具体的行为变化,而是内在的能力或情感的变化。我们在设计思政目标时要采取描述内在心理与外显行为相结合的方法陈述。
二、高等数学课堂思政教学目标的设计
(一)掌握教学目标的基础理论
教学目标是指教学活动的主体在具体教学活动中所要达到的预期结果、标准。教学目标具体而精确地表达了教学过程结束时教师和学生共同完成的教学任务,由于它是预先设定的,故而也是衡量教学任务完成与否的标准。它的功能在于指导教学方法的选择与运用、指导教学结果的测量与评价、指引学生学习。所以,教学目标主要是发挥导学、导教和导测量的作用。简单地说,教学之后,学生发生了什么变化。如记住某概念,能干某些活,心理和情感发生怎样的变化。
教学目标和教学目的不同,有些教师总是把他们混淆在一起,在教案中经常把教学目标写成教学目的。教学目的是教学领域里为实现教育目的而提出的要求,反映的是教学主体的需要。它往往是概括性的,总体性的,它的陈述也是以教师为行为主体,如“培养学生分析问题、解决问题的能力”,表达的是教师的愿望,并且这种陈述很笼统,不具体,并非课堂学习的直接结果。能力一般是渐进形成的,所以这种陈述不是课堂教学目标的陈述,而是教学目的的表述。教学目标陈述中,学生是行为主体,如“了解导数的历史发展过程”这一思政目标陈述中,主语学生被省略了。同样道理,“认识到求导的过程是否定之否定的过程”的陈述中,主语也是学生。
教学目标陈述的是预期的学生学习的结果,包括认知、情感和动作技能三个领域。思政教学目标属于前两者。教学目标不应该陈述教师打算做什么。不能用教学要求代替教学目标。教学目标陈述应力求明确、具体、可以观察和测量,尽量避免用含糊不清和不切实际的语言陈述目标。由于人的认识和情感变化并不是通过一两次教学或一两次数学报告(或其他数学活动)以后就立竿见影,是需要经过长期的系列课的持续努力。因此,思政目标的陈述与较为容易观察和测量的行为目标相比则复杂一些,这一点,可参考艾思纳(E.W.Eisner)提出的表现性目标2的陈述方式。
因此,对于很多高数教师来说,应加强教育基础理论和教育技术的学习,特别是教学设计理论与技术。
(二)提高认识,形成合力,协同并进
统一思想,提高对课程思政的认识是第一要素,要让教师明白课程思政是要求全员教师参与的,课程思政是要求课程全过程进行的,教师要做到全方位育人的。课程思政不是个别教师的单打独斗,要协同并进,形成合力,才能真正发挥它的作用。所以,高等数学的课堂思政教学目标的设计也应该靠集体的力量来完成。如集体备课、集体教研、定期的培训与研讨都是很好的作业形式。思政目标的设计涉及数学哲学、辩证法、认识论、数学史、数学文化等诸多领域,就教师个体来讲是难以熟悉每一个领域的,但共同学习,共同进步与成长就可以弥补这个不足。为此,理学院定期组织培训与学习,请专家做报告,向教师推荐有关高数思政方面的书籍,如马克思的《马克思数学手稿》、恩格斯的《自然辩证法》和《反杜林论》、毛泽东的《认识论》、M.克莱因的《古今数学思想》、李文林的《数学史》等诸多名著,并组织研讨,收到了很好的效果,教师的数学文化素养提高了,对课程思政的认识也加深了,教学设计水平自然就得到了提高。
(三)深入挖掘高等数学中的思政元素,提高设计思政目标水平
高等数学中有着丰富的思政元素,它们是设计高数思政教学目标的源泉和营养,将这些思政元素挖掘出来,分类整理,是思政教学目标设计的基础。经这些年的实践与摸索,我们总结如下几个方面:
1.认识论与辩证法
实践是认识的唯一来源,数学家经过无数的演算和实践,获得了数学史上一次次的认识成果。尽管数学最后的存在形式似乎脱离的现实,以形式化的符号逻辑体系为特征,但这就更需要让学生明白数学来源现实世界,用数学模式观来说,数学要历经模式的构建、模式的推演和模式的应用三个完整的阶段。实践是认识发展的动力,在实践中,数学家们遇到了新问题,产生新要求,推动数学家进行新的探索。同时,提高了人类自身的认识能力,提高自己判断和推理能力,从而推动认识的不断深化。
实践是检验认识真理性的唯一标准。很多数学成果刚开始不一定正确,人们通过将认识成果和实践产生的结果相对照,从而检验认识是否正确地反映了客观事物。实践是认识的目的和归宿。数学成果要为改造世界服务,否则便失去了它的意义。
明确以上原理,设计思政教学目标就有了方向和思路。如导数的定义一节里的思政目标之一为“了解导数产生与数学和物理的关系”,在无穷级数第一节里,设计思政目标之一为“了解无穷级数与现实世界的联系”等等。
马克思与恩格斯就辩证法与数学的关系做了很多的论述。“微积分,本質上不外是辩证法在数学方面的应用。”微积分是高等数学的主要内容,其中,从概念到原理处处体现着辩证法原理。如贯穿始终的核心概念“有限与无限”“常量与变量”“曲与直”中蕴含的对立统一规律,在各类积分中使用的微元思想中体现的否定之否定的原理等等。挖掘出这些元素,思政目标就可以设计的较为具体,目标的达成率就会更高。如导数这一节课,思政教学目标设计为:第一认识数学来源于实践,又服务于实践的原理,了解导数概念形成的过程;第二能用对立统一和量变质变原理认识导数的概念;第三认识到求导的过程是否定之否定的过程。”有了这样具体思政教学目标,教学就有了导向性。这节课的关键就在于处理好三点:一是平均速度能否向瞬时速度转化?其二什么时候转化?三是转化过程具有怎样的数量变化规律?
2.数学文化素养
数学是一种文化体系这一观点已得到普遍的认可。数学教育在本质上是数学文化教育,数学教师就是数学文化的传播者。高等数学的根本目标并非是向学生传授了多少数学知识,而是学生数学素养的全面提升。数学的精神、思想和方法、数学审美能力、数学家的集体人格、数学思维方式、数学文化对人类文化的影响等等,这些都是大学生应该汲取的营养。教师要不断丰富自己的数学文化修养,提升设计数学文化素养目标的能力。如在“微积分基本定理”一节中,设计的思政目标之一为“了解牛顿、莱布尼兹对微积分的贡献”“了解微积分的创立对人类的文化的进步作用”;在“幂级数展开式”一节中,设计的思政目标之一为“能成数学美学的角度感受展开式中的美,并深入理解有限与无限的关系”;在“格林公式”“高斯公式”和“斯托克斯公式”三个课节中,都设计了这样的思政目标“学会观察不同问题、不同学科知识之间的联系”等等。可以说,每节高数课都是一节数学文化的传播课,都是学生人文素质提高的培训课,不可能不存在数学文化方面的思政目标,关键在于教师的思想意识,我们坚持强化教师这方面的意识,用这样的意识引领教学目标的设计,进而引领自己教学成为真正的数学文化教学。
3.爱国主义教育与人格完善
爱国主义教育应从两方面去做:一方面挖掘我国古代数学的精髓,提高民族文化的自信心,从而达到“四个自信”思政教育。虽然从表面上看高等数学与中国人的关系不大,也几乎看不到以中国人命名的定理和公式,但殊不知微积分的建立与发展也是一个渐进的过程,是人类思想与技术发展到一定阶段的产物,中国古代的数学家与哲学家的早期关于无限的朴素思想(如庄子、老子关于无限的论述)以及早期的“以直代曲”的思想方法(如刘徽的割圆术、沈括的会圆术)对微积分的创建都起到了基础的作用。此外,高等数学中的很多算法与中国古代的算法都有异曲同工之处。将这些挖掘出来的精华设计成思政目标,爱国主义教育就不是一句空话和口号;另方面也要学生深深地感受到微积分创立的时代,是欧洲数学与科技大发展时期,同时也正是中国数学发展的最缓慢时期,科技落后加上政府的闭关锁国,造成了落后挨打的局面。在让同学们看到今天科技繁荣的新中国,已处于世界强国之前列。所以,“知耻而后勇”,鼓励大学生奋发图强,为中华民族的伟大复兴而奋斗。
大学教育有一个核心任务:完善大学生人格。实事求是、坚持真理、勇于探索、敢于批判、敢于质疑、勇于创新,等等,这些都是当代大学生所应完善的人格品质。而高等数学课程在这方面可发挥其极大的作用。通过思政目标的设计,将人格完善渗透在每节课中,循序渐进,一个一个小步伐的前进,就会积累成大步伐的进步。如在微分中值定理一节课中,设计思政目标之一为“感受数学家不断探索真理的精神”,从罗尔定理到拉格朗日中值定理,再到柯西中值定理,数学家坚持不懈的努力,使得数学结论更一般化,从而,它的应用的范围也更广阔,数学家这种精神也正是数学不断发展壮大的不竭动力。这既是一种科学精神,也是科学研究的方法论。通过这样的讲解,启发学生以数学家为榜样,掌握科学研究方法,勇于追求真理,探索真理。长此以往,就会使其逐渐内化成大学生的人格品质,在今后的人生中发扬光大。
参考文献:
[1]教育部.高等学校课程思政建设指导纲要[S].教高〔2020〕3号2020年5月28日.
[2]皮连生.教学设计[M].北京:高等教育出版社,2000:63.
[3]恩格斯.反杜林论[M].北京:人民出版社,1970:132.
(责任编辑:王义祥)