立德树人视域下高等数学思政教育新途径
2023-04-27包红董秀李东薇
包红 董秀 李东薇
摘 要:高等数学在自然科学领域的基础作用已为世人所公认。在教学过程中将思政元素作为一种正能量、源动力,及时、精准地融入到高等数学的教学体系中,注入学生的思想中,可以实现教书育人的有机统一。
关键词:高等数学;课程思政;教学改革
中图分类号:G4 文献标识码:A doi:10.19311/j.cnki.16723198.2023.09.081
1 课程概述
高等数学是我校医学信息工程专业、信息管理与信息系统专业、数据科学与大数据技术专业的一门专业基础课,136学时,考试课。知识目标:通过学习,使学生比较系统地掌握函数与极限、导数与微分、不定积分与定积分,以及多元函数微积分学等内容,搭建体系化的知识结构。能力目标:培养学生的自学能力、逻辑推理能力、空间想象能力;逐步提高运算能力、数学建模能力、科研创新能力。价值目标:通过思政元素的合理融入,在提高教学质量的同时,引导学生们逐渐完善世界观、人生观和价值观,建立热爱祖国、勇于担当的新时代精神。我们将知识传授、能力培养、价值引领综合在一起,实现教书育人的统一。培养有情怀、有温度、有专业技能、有终身学习能力的医学信息人才。
2 课程思政的探索与实践
2016年,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调: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。2020年,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》。《纲要》中指出使各类课程与思政课程同向同行,将显性教育和隐性教育相统一,形成协同效应。
高等数学课程应该进一步明确教学方向和目标,构建全教学周期育人,全教学领域育人的大格局,根据国家和时代的新要求加入价值目标,将高等数学的知识以全方位的、全新的形式得以呈现。力求使教学质量得到进一步提高,以期使学生们的世界观、人生观和价值观进一步完善升华,将数学课堂打造成集学科教育、思想教育、爱国主义教育为一体的精品课堂,从而实现课程思政的最终目的。
2.1 将思政内容整体呈现
高等数学的第一次课,引入自由落体运动的瞬时速度问题和曲边三角形的面积问题。通过这两个问题的分析,希望学生们自己总结出高等数学的研究对象和研究工具。在分析的过程中学生们发现,无论时间间隔多么小、无论分割多么细,在初等数学的认知范围内,利用初等数学的理论,仅能得到一个近似值。那么这个精确值该如何求得?当引入高等数学的极限概念后,这个问题迎刃而解!
这种从有限扩展到无限,从近似提升到精确,从量变飞跃到质变的认识过程,使人们的思维理念突破了自身的局限,由此人们对世界的探索不再是纸面上的直线圆周而是浩瀚的星辰大海。这也正是高等数学区别于初等数学的精髓所在。
在教学中要引导学生们理解这种辩证统一,同时在生活中,也希望学生们学会站在一个更高的层次去认识、考量、创造自己的生活,规划自己的人生。
2.2 将思政内容按章呈现
极限是高等数学的研究工具。战国时期《庄子·天下篇》中的“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,公元3世纪刘徽“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体而无所失也”的割圆术,是中国古人对极限理论的朴素认识,是中国古人“穿越”级智慧的体现。数学史中的一些小故事,作为高等数学课堂中的一个小花絮,不仅可以让学生了解高等数学的发展过程,建立数学思维,更有利于激发同学们的民族自豪感,激励同学们为中华民族的伟大复兴而刻苦学习。
2.3 将思政内容按节呈现
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船发射取得成功。航天事业的进步发展与数学息息相关:从地面垂直向上发射质量为m(kg)的火箭,要使火箭距离地面r(m),火箭应至少具备多大的初速度?将这一问题构建成二阶微分方程模型,从而引出第七章第五节的教学内容——可降阶的高阶微分方程。
从两弹一星到今天的载人飞船,从港珠澳大桥到纵横驰骋的高铁,可以确切地说:没有数学的现代化,就没有国家科技的现代化。在教学的过程中要鼓励学生们秉承“两弹一星”精神,为国家发展而努力学习。
2.4 以数学家的成长经历充实思政内容
牛顿是微积分的创始人之一,1665年伦敦爆发大瘟疫,为了躲避疫情,牛顿回到了故乡,虽然学校因为疫情而关闭,但这一切并没有禁锢牛顿探索科学的脚步。微积分、万有引力定律、光的分解,这三个伟大发现,就是牛顿在疫情期间的研究成果。
当前,我国是世界上唯一一个在常态化控制疫情上取得成功的国家,为此,在我们深感祖国强大的同时,我们应更清楚地感知到自己所担负的时代重任,把握当下,不负韶华!
2.5 将思政内容以身边的例子呈现
在学习第二个重要极限时,教师通过经济学中的复利模型引入课题:如果利率是一个定值,那么在一个周期内,是不是计息次数越多,客户的收益越多呢?无限次的计息可以让我们得到无限多的钱吗?教师以现实生活中的事例,解析复利模型,揭示复利模型的数学原理,从而完成对第二个重要极限知识的教学。这个结论,以高等数学独有的锋刃剖开了理财产品的神秘伪装。这种与生活事件相结合的教学,让同学明白,高等数学不是停留在演算纸上的公式,而是可以指导生活的科学道理,进而引导同学用数学思维去认识生活,提高自己的思维层次,为将来走上工作岗位奠定坚实基础,同时强调同学们一定要谨慎投资,警惕网贷!
2.6 将思政内容以课后讨论的形式呈现
阿贝尔是挪威的数学家,在很多数学领域做出了开创性的工作。但是遗憾的是,在27岁的时候不幸去世。为了纪念这位天才的数学家,挪威设立了数学界的大奖阿贝尔奖,设立此奖的一个原因是诺贝尔奖没有数学奖项,另一个原因是想扩大数学的影响,吸引年轻人从事数学研究。课后,可将话题引申到27岁的相关故事,进而提出:想一想你会以怎样的姿态迎接你的27岁?学生们热烈讨论,思想积极向上。
3 结论
高等数学引入课程思政是强化高等数学课程的德育目标的需要;是教育育人发展、提高文化自信、理论自信、道路自信、制度自信的需要。若将高等数学课程教学成为课程思政教育的主要渠道之一,必将取得巨大的积极效果。
参考文献
[1]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调: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[EB/OL].(2016.12.09).http://dangjian.people.com.cn/n1/2016/1209/c117092-28936962.html.
[2]教育部關于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].(2020.06.01).http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.
[3]孟桂芝,姚慧丽,钟坦谊.基于课程思政的高等数学的教学探索与实践[J].黑龙江教育(理论与实践),2021,(3):2223.