高等數學課程思政教學的實踐與探索

摘要：課程思政是高等學校落實立德樹人根本任務關鍵環節與戰略的舉措。高等數學作為高校開設的一門受眾面廣泛、課時量較大、非常重要的公共基礎課，該課程施行有效課程思政教學有著極其重要的意義。本文首先解讀課程思政的內涵與要求，然后從生活實例、數學家的故事、中國傳統優秀文化、地域特色資源、當代先進技術與校園文化元素等六個方面進行高等數學課程思政教學案例分析，再次，從課程思政教學的執行主力軍、主陣地與主渠道等三個方面探究高等數學課程思政教學中可能存在問題與對策。

關鍵詞：高等數學；課程思政；思政案例

中圖分類號：G4文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2022.22.097

0引言

習近平總書記在2016年12月的全國高校思想政治工作會議上的重要講話是課程思政教學的緣起，標志著一個全新教育理念的誕生。總書記非常清楚地指明了要抓好課堂教學這個關鍵，指出高校各門課程的教學都要同思想政治課程的教學同向同行、同頻共振，實現立德樹人。2020年6月教育部頒發《高等學校課程思政建設指導綱要》中明確指出發揮好高校所有課程的育人作用，自此課程思政教學逐步成為所有高校教師的共識。2021年11月教育部組建高校課程思政教指委來指導全國教師準確理解課程思政教學的真正內涵，推廣課程思政的優秀經驗與做法。

作為重要基礎課的高等數學，其在生產實踐中有著廣泛的應用，蘊含豐富的思政元素，有著強大的育人功能。由于該課程在低年級中開設，教師的言傳身教、思想引領作用尤為突出，在育人的廣度、深度上非同一般，特別在當前信息多元化時代里，學生思想容易困惑，如何做好高等數學課程的課程思政教學，將傳授數學知識、引領學生價值觀與培養學生綜合能力等三方面融為一體，實現立德樹人，影響極其深遠。

1課程思政的含義

課程思政的核心是要以構建全員、全程、全方位育人的大格局，實現將高校所有課程與思政課程同向發力，形成能相互協同的同頻共振效應，把“立德樹人”作為教育教學的根本任務的全新教育理念。課程思政核心的內涵就是把做人做事的基本道理、社會主義核心價值觀與實現民族復興的理想信念責任等總要求融入教育教學的全過程、各方面，將思政內容的知識點、優秀的價值理念與高尚的道德情操等有機融入課堂講授的知識中。課程思政教學理念將帶來教育結構的深刻變化，具體表現在結構上是立體多元多角度的，由于各種原因在過去教學上可能存在著將傳授知識、塑造價值以及培養能力三者相互割裂，而課程思政是整體上的、全方位的統一與回歸，它要求教師在教學過程中做到真正觸及學生內心深處，消除廣大學生在學習、生活與社會交往中遇到的各種困惑，對他們的認知、實踐上產生廣泛的積極上進效應。在方法實施上，課程思政教學采用的是顯性與隱性相結合，從課程教學內容、教學目標等各個方面，把政治上的認同，堅定文化自信，具有家國情懷與養成良好品格等思政教育的引導方向與學習的各門課程知識有機地融為一體，通過結合顯性的與隱形的教育來促進學生政治素養、知識水平與各種能力等全面發展，發揮多個渠道育人的功能。

2課程思政的實施與案例分析

隨著課程思政教學在我國高等學校的推廣，高等數學教師對這種新的教學理念已經達成了共識。但是如何改變教學模式，恰如其分將思政元素融入自己的課堂教學中成為不少教師的難題。還有目前課程思政內容還比較零散，既沒有系統的教材可查閱也沒有通用的案例可供直接利用，高等數學課程思政的教學案例有待廣大教師的進一步歸納、積累與沉淀。

2.1基于生活實例中的數學進行思政教育

課堂教學中體現出有趣，有用是施行課程思政有效切入點。在講授閉區間上連續函數性質的零點定理時引入“椅子著地”案例。“一張四條腿的椅子在不太平坦的地上往往是放不平穩的，但是稍微在原地挪動幾下，就會找到一個適當的方式使得椅子四條腿同時著地”的講解來提高學生正確認識所遇到的問題、分析這些問題和解決問題的能力。在講解傅里葉級數與傅里葉變換時，引入手機、電子計算機的信號接收原理關系的案例來激發學生投身發展國家前沿技術的熱情。在講多元函數微分學應用的最小二乘法時，讓學生利用三月份至四月初的上海疫情數據，進行模型參數估計與預測的案例。數據的指數型增長說明病毒傳播之非常迅猛，認識堅持“三件套”與“五還要”的必要性。還有在引入微分方程概念時，基于當下的新冠肺炎病例傳播，設定相關的變量，建立起健康人數、病人數與日感染率等指標間關系的數學模型，使廣大學生從量化角度認清新冠病毒的快速傳播能力，嚴格做好個人防護，落實個人防疫責任，用這些鮮活的抗疫“活教材”實現鑄魂育人。

2.2基于中國優秀傳統文化、數學家的故事進行思政教育

以數學家的精神品質來感染與鼓勵學生，以此來激發學生的愛國心、好奇心與求知欲，培養廣大學生不畏艱難，勇于戰勝困難的良好品質，保持強烈的求學上進心。我國著名數學家陳景潤證明哥德巴赫猜想來自“沈元教授的一則故事引發少年奮斗的前程”的案例。著名華裔數學家丘成桐全職回歸清華任教事例，告訴同學們不管生活環境如何變化，只要堅持心中的偉大理想，不斷去努力奮斗，終究會取得成功。在微分方程知識引入時用傳染病模型，在1665-1666年間，一場瘟疫在英國大爆發，大學被迫停課，牛頓在疫情隔離期間認真鉆研下，創建了著名微積分學的故事，結合當前的全球新冠肺炎疫情形勢，使學生自覺珍惜當下的幸福生活，發出“此生無悔入華夏”的感慨。

中國傳統文化博大精深、源遠流長，高等數學課堂教學中要善于發現與應用這些資源，以提高學生的文化自信和自豪感。唐代詩人杜甫的《絕句》中“兩個”“一行”“雪”“船”是高等數學中的點、線、面與空間立體概念形象寫照。宋代作家蘇軾的“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”是函數極值、最值的生動體現。這些耳熟能詳的千古絕句充分說明，在每個人的日常生活乃至人生中都會遇到“低谷”和“峰時”，但它們都是暫時的、短暫的，都會成過去，每個人都要在遭遇低谷時不悲觀，在佇立高峰時不張揚的寬闊胸襟。

2.3基于地域特色資源、校園文化進行思政教育

利用紅色資源、融入思政素材到高等數學課堂教學，開發紅色育人資源。例如在講解定積分定義時用如何求嘉興南湖的水面面積問題為引例，實際計算時可以使用數值積分法來計算面積。利用手機拍照按比例縮放，建立坐標系取點測量后獲得數據進行真實湖面面積計算。學生通過親自測量與計算，頭腦里對南湖的各個位置的印象更加清晰，此時，提出希望，要求大家作為紅船邊的大學生一定要知曉這一革命圣地，牢記“首創、奮斗、奉獻”的南湖精神。定積分知識教學中引入這樣的案例來強化對“紅船精神”的學習領會，充分利用紅船偉力正面引導學生的學習熱情與愛國情懷，這既有助于踐行立德樹人，又有利于弘揚紅船精神，學生的“請黨放心，強國有我”的激情油然而生。

大學是有文化的地方，大學的樓、路、校史文化產品都蘊含豐富的課程思政的素材，教師要去研讀，善于發現身邊的思政元素。嘉興南湖學院內的競芳路名由來，清朝著名的嘉興籍數學家李善蘭先生于1845年前后在浙江嘉興設館傳授數學知識與開展近代數學研究工作。高等數學在講授到微積分章節教學時適時做介紹，這取材于學生每日走過的道路，通過教師的講解使學生勿忘近代中國的苦難，發憤圖強，強烈的家國情懷油然而生。

2.4基于當代先進技術與數學的關系進行思政教育

華為以土耳其數學家阿勒坎的極化碼技術為基礎實現了5G技術的領頭羊，總裁任正非表示“從追趕到5G的引領歸功于數學的力量”、華為手機的能在零下30多度的環境下正常工作是因為“數學功勞”。圖像識別技術中的神經網絡模型求解中的梯度下降算法里用到多元函數的偏導數、手機信號需要同步衛星的數量計算等問題。科技強必須要數學強，要應用數學強。這絕不是空話，通過科技上一個個生動的現實案例來引導學生增強對我國科技創新能力的認知與認同，提高當代大學生國家安全意識。

3課程思政教學策略

3.1教師要先行

如何有效推進高等數學課程思政建設，關鍵在于高等數學的任課教師。因此必須提升教師課程思政的本領，培養教師具備實施課程思政的扎實基本功。例如備課時能挖掘高等數學課程思政元素，講課時能有機融入課程思政元素的課堂教學能力以及在課堂小結時體現出教育者先受教育的自覺。學校相關部門應采取有力有效的措施，來激發出廣大教師課程思政的內生動力，樹牢課程思政意識，提升有效開展課程思政的能力，開展課程思政教學是自發自動行為。學校、學院要加強統籌規劃，制定相關制度，將課程思政教學列入新教師上崗培訓學習的必備內容，所有教師提升培訓的必修內容等，學校通過舉辦各級各類專題報告會、工作坊、教學觀摩等多種形式，強化教師課程思政教學理念，全面提升他們課程思政教學的執行能力，通過開展課程思政的專題研討、精心遴選與培養高等數學課程思政的帶頭人、組織分享案例等來帶動更多的教師快速成長。

3.2大力建設課程思政教學資源

教師要積厚成勢，深挖課程思政元素，積極組織課程教師廣泛參加校內外的教育教學交流會、研討會等下大力氣編寫高等數學課程思政教學案例，盡快把典型的思政元素準確融入高等數學的相應章節內容中來，通過搜集典型案例建構對應到每章節內容相應的課程思政的內容，編寫與選用有最新研究成果的教材或教學講義作為現用教材的補充資料等進行課程資源的建設，開發出有質量的高等數學課程思政的教學材料。另一方面，廣大教師要積極思考、探索課程教學內容設計、教學環節安排和考核等各個環節的思政要點聯系，將航天英雄、數學家的故事、抗疫事跡、身邊的先進典型人物事跡等鮮活素材巧妙地融入課程，成為理解消化課堂知識的助推劑與思政元素。

3.3做到思政內容的自然融入

課程思政教學作為一個全新的教學理念，在執行中一定要遵循如何做思想政治工作的規律、教師教書育人的規律以及學生成長成才的內在規律。思政內容的融入是為了提升高等數學課程的育人效果，絕不是對思想政治元素的硬“移植”與直接“嫁接”，必須要做到自然融入、有機融入；探索有效教學模式與教學方法，不能生搬硬套，強行介入，造成思政知識與課程知識脫節，教學效果會適得其反；對融入的思政內容要嚴謹貼切，當對融入的相關思政知識點感覺吃不準時要多查閱資料，要多向馬克思主義學院的教師請教把脈；要注意融入的思政內容時機恰當、畫龍點睛；要注意課程思政未必多多益善，但教師頭腦中一定得時刻不能放松有育人理念的弦，育人與育智相結合，高度重視思政工作，有家國情懷、為民意識，引發學生從情感上的共鳴，在緊要處出現畫龍點睛之筆。

4結語

作為高等院校重要的公共基礎課之一的高等數學課程，其課程內容蘊含大量的、待挖掘的廣泛思政元素，需要廣大數學教師去探究、挖掘、凝練與提升，其課程的課堂教學一定是課程思政教學的重要陣地。廣大數學教師必須堅定信心，樹牢強烈的課程思政教學理念，通過不斷學習、教學實踐與探索，提升個人思政素養，提煉出微積分知識中的廣泛思政元素，恰如其分地將思政元素與數學課程的知識點有機融合，做到“如鹽溶于水”，做到“潤物細無聲”，努力提高高等數學課程的育人成效，真正做好立德樹人根本總任務，為黨育人、為國育才。

參考文獻

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基金項目：本文系嘉興南湖學院2020年度課程思政教學項目“高等數學課程思政建設探索與實踐”（N414542020）的階段性研究成果。

作者簡介：熊炳忠（1971-），男，江西玉山人，嘉興南湖學院副教授，主要從事統計機器學習、大學數學教學研究。