陳越奮 李 銳
([1]信陽師范學院數學與統計學院 河南·信陽 464000;[2]信陽師范學院馬克思主義學院 河南·信陽 464000)
大學公共數學課是高等院校理、工、經濟、管理類專業必修的基礎課,一般包括高等數學、概率論與數理統計和線性代數等內容,在大學本科課程教學中占有重要的位置。2020年5月28日,教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》提出,課程思政建設要在所有高校、所有學科專業全面推進,圍繞全面提高人才培養能力這一核心,堅定學生理想信念,切實提升立德樹人的成效。如何發掘和梳理大學公共數學課程中所蘊含的思政元素,不斷提高教學質量和教學效率,推動思政教育是教學改革的關鍵問題。
大學公共數學課程具有覆蓋面廣、時間長、學習時間連貫的特點,為課程思政的開展提供良好的教學平臺。根據大學生價值多元化的特點,在培養學生專業素養的同時,開展課程思政教育教學改革,讓專業素養與人文素養的提升并駕齊驅,主要有以下重要意義。
大學公共數學的課程教學目標,除了讓學生掌握基礎的專業知識,還要培養良好的人文素質和價值觀。公式推導的邏輯性決定了數學與哲學的同宗同源,數學中所蘊含的方法論和世界觀是數學智慧的源泉。通過梳理大學公共數學專業知識的思想政治理論元素,推動知識傳授與理想信念、價值觀的教育有機結合,將辯證唯物主義哲學滲透進教學過程中,增強學生馬克思主義信仰,引導學生樹立正確辯證唯物主義價值觀。
大學公共數學課程教學目標強調學生要對基本概念、運算方法進行理解和掌握。數學教師容易在教學過程中偏重理論知識的傳授,數學技巧的運用,忽視了德育教學目標。大學公共數學課程融合“課程思政”的教學工作,在修訂教學目標、梳理思政元素、調整教學內容等過程中,潛移默化的使數學教師提高育德意識,提升思想政治素質,樹立立德樹人的教育理念。
縱觀數學的發展歷史過程,無論是數學家的鍥而不舍的鉆研精神,還是數學將自然現象用數學符號所展現出的抽象美,或者不斷質疑、勇攀高峰的數學精神,都有其不可忽略的文化價值。從數學的知識、觀念、技能、能力、思維、方法、態度、精神及價值取向等多方面開展適當的數學文化教育,培養學生的科學精神和邏輯思維能力,對大學生產生的長遠而深邃的影響。數學文化中豐富的史料不僅能彌補數學自身抽象性帶來的教學模式的枯燥乏味,更能在對數學與民族文化的淵源的剖析中,有效提升文化自信。
本文以信陽師范學院開展大學公共數學為例,探索課程思政教育教學改革實踐路徑,實現知識傳授與價值引領雙重目標,促進人才培養質量提高。
教師對待教學和課堂的態度,就是最直接的課程思政,教師的備課時間、備課方式、如何處理學生在課外提出的答疑需求、課件和考試題目是否規范嚴謹等,都潛移默化地影響著學生。學院通過加強師德師風建設,開展集中培訓、現場觀摩和網上教學等方式組織專業課教師學習馬克思主義理論基本知識,黨的路線、方針和政策,弘揚中華優秀傳統文化,以課程為載體,加強思政教育的針對性,對不同專業的學生給予相應的價值引領。與此同時,學院開展集體備課、學術沙龍、全員展示觀摩、示范課活動等活動,變革教學理念以提升課堂教學能力,從根本上提升大學公共數學課程教師對課程思政的認知分析能力、課堂教學能力及情感引領能力,打造一支信念堅定、素質過硬的專業課教師隊伍。
極限是高等數學(微積分)課程的重要概念,我們將劉徽的割圓術引入課堂教學,介紹我國古代數學成就,對學生進行潛移默化的愛國主義教育。割圓術利用圓內接正多邊形來推算圓面積,是極限思想在幾何中的具體應用。劉徽將圓周用內接正多邊形去分割,求正多邊形的面積,再反復分割,反復人工計算,體現了嚴謹求實和努力鉆研的科學態度和嚴謹治學的精神。在函數極限的課程教學中,利用數學概念融入思政教育:人生會有起有伏,會有極限出現,體現了辯證的人生態度,從而尋找課程思政的切入點。
在概率論課程教學中,引入“雙色球”中獎問題,實際是一種不重復選號,不放回抽樣。我們計算一等獎的概率為5.643×10-8,總的中獎(一等獎到六等獎)概率為0.0671,不中獎的概率為0.929。這說明1億個人中只有約5人中頭獎,100人中約有6人中獎。勉勵青年學子不要妄想一夜暴富,做任何事情都是從小做大,從不懂到精通,從無到有,腳踏實地走好人生路。
在講述羅爾中值定理、柯西中值定理和牛頓萊布尼茨公式等這些冠以數學家名字的定理時,我們穿插數學家的生平故事,調動學生的學習興趣,滲透思想政治教育內容,使學生明白數學學科發展之路的艱辛和曲折。引導學生在遇到困難時不逃避、不放棄,沉下心來耐心鉆研,找出解決困難的辦法。
在日常的工作中,我們鼓勵教師加強理論學習,擴充專業知識,參加課程思政教學培訓,進行跨學科交叉與探討,尋找數學與其他學科新的契合點。結合學生的專業,將思政元素從相關專業領域的發展歷程,以及涉及的數學思想入手,融入課堂教學中。例如對地理科學專業的學生講授求解線性方程組,以專業知識“GPS的基本數學原理”為核心進行課程思政教學。從數學發展的角度,我們介紹從中國古代利用線性方程組解“百雞問題”到現代利用方程組定位的GPS定位導航系統;從學生認知規律出發,我們從二元到三元,以學生為主體、教師為主導,循序漸進引入課堂教學,實現思政教育與專業知識體系的有機統一,使學生在科學文化素養和思想素質方面都得到提升。
為提高教學效果,我們樹立了多元化的教育理念。在教學平臺上,我們通過超星學習通、騰訊課堂、雨課堂、智慧樹和中國大學MOOC等線上新媒體教學工具,為課程思政多元化平臺授課提供了支撐條件;在教育模式上,根據大學公共數學課程思政的教學評價,及時修改教學目標,完善教學內容,更新教學模式,將微課、慕課和翻轉課堂等教學手段應用于教學中,以自主學習、統一授課等形式開展育人活動,使線上平臺教學與線下傳統課堂教學深度融合,在持續改進中實現全方位育人;在教學方法上,我們改革教學方法,創新教學藝術,使用自學—輔導式、拋錨式、分組討論式、合作學習式和探究式等多種先進的教學方式方法,在潤物細無聲中讓學生形成獲得知識,提升品格。
在大學公共數學課程教學中,學院聚焦教師業務能力提升,切實發揮大學公共數學在大學生育人中的關鍵作用,持續創新課程思政課建設,取得了一定的改革成效。
學院黨委先后兩次被評為河南省高等學校先進基層黨組織榮譽稱號,數學研究所黨支部被評為全國黨建工作樣板黨支部,涌現了一大批師德高尚的優秀教師。學院教師先后被評為全國文明教師1人,河南省特聘教授1人,河南省高等學校骨干教師1人,河南省普通高等學校教學名師1人,中原教學名師1人,河南省教育廳學術技術帶頭人3人,河南省優秀共產黨員2人,河南省師德先進個人3人,河南省教學標兵3人。
我們將價值塑造、知識傳授和能力培養等三位一體的培養理念滲透到大學公共數學課程的教學之中,使課程教學真正做到圍繞學生、關照學生、服務學生,思學生之所想,答學生之所疑,解學生之所惑,幫助學生健康成長,達到了春風化雨、潤物無聲的育人效果。團隊成員在成功建設《大學文科數學》河南省十二五規劃教材的基礎上,重新修訂教材,加入課程思政內容,積極申報河南省十三五規劃教材,初步構建了較為完備的課程思政育人體系。
近年來,學生在數學建模、數學競賽、統計調研大賽、挑戰杯大賽和考研深造等系列活動中屢獲佳績。近年來,學校理工科學生考研深造率保持在30%以上,畢業生思想素質高、基礎專業扎實,動手能力強,就業率一直穩定在85%以上,用人單位滿意度超過90%。
大學公共數學課程自身攜帶了大量課程思政的信息,我們在教育教學改革實踐中,通過挖掘教學內容中的思政元素,尋求數學專業知識與思想政治教育之間的關聯性,構建了課程思政體系,引導學生感受數學之美,積極發揮大學公共數學課程的育人功能,落實立德樹人根本任務,促進學生全面發展。