芻議河北省高校數學教學中落實立德樹人的思考和實踐策略

曲 靜

（河北地質大學數理教學部）

數學的嚴謹性能夠培養學生縝密的邏輯思維習慣，可以促使學生具備“講理”的德行[1]；數學基于公理化思維方式的邏輯性特征能夠規范學生的行為習性，能夠幫助學生形成“守規”的精確行為習慣。高校數學的理性精神在于對真、善、美的追求，在此過程中，無論是數學學科的觀念、思想和方法，還是數學學科的創新、創造、發現功能，無一處不深刻體現著立德樹人的價值[2]。文章通過“線上+線下”雙軌道混合創新數學教學優勢，以學生為數學教學核心優化課程思政體系，三方聯動發力提升高校數學學科教師隊伍專業水平，依托“課程+思政”的有機融合推進數學教學第一、第二課堂思政建設四個層面，思考高校數學教學實踐策略，架構河北省高校數學學科全新教學形態，切實發揮數學學科與課程思政融合后的“1+1＞2”效應，圍繞“立德樹人”深入推動高校數學教學形成終身化教育體系。

一、高校數學教學中落實立德樹人的現實意義

數學是高校重要的公共基礎學科，現階段，作為高校教學中的基礎學科，數學具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性和廣泛的應用性，擁有一大批類似微分方程、計算數學和統計學等計算性強的學科內容。新時代，高校數學已經成為發展科技的強大動能，在電子計算機的普及與應用過程中，滲透到不同的社會科學領域。通常，高等數學（Higher Mathematic）是高校工科、理科和財經類研究生必考的基礎內容，能夠計算土木工程中建筑物的結構受力情況，也可以計算橋梁、船舶結構強度等[3]。線性代數主要將向量作為研究對象，被廣泛運用在抽象代數和泛函分析過程中，可以求解方程組，也可以進行最優化設計等。概率論和數理統計可以協助股票投資或預測社會經濟發展趨勢等。幾何學可以為萬物賦能，橫跨計算機、物聯網、人工智能、醫學等領域，主要用于設計建筑、齒輪、隱形戰斗機和飛船等。

“立德樹人”是高等教育重要的時代使命，基于經驗主義，“立德樹人”已成為檢驗高等教育質量的價值坐標，能夠立足學生的全面發展，推動高等教育加速實現教育現代化。高校數學學科作為立德樹人的主要載體，課時多、陣線長，除上文提及的科學、理性價值外，同時蘊含豐富的育人元素，可以作為課程思政建設主體，成為培養學生價值觀的“孵化器”，對高等教育人才培養質量產生直接影響[4]。因此，為踐行科學教育觀、教學觀，深化教學改革實際需求，實現人才培養目標，高校需要在“新工科”理念下，持續推進“雙一流”人才培養模式建設，通過挖掘高等數學教學實踐過程中的育人元素，將高校數學教學與育人元素相互糅合，在潤物細無聲中實現數學“以數化人、立德樹人”的育人效用。

二、高校數學教學中落實立德樹人的實踐要求

（一）深挖高校數學教學過程中的育人元素

高等數學教學過程中涉及到大量蘊含“立德樹人”育人元素的數學符號，教師需要依托數形符號與“立德樹人”根本任務的關聯性，深挖教學內容，為學生營造良好的學習環境和文化氛圍，在教學過程中潛移默化地滲透數學思維，加強對學生思想的引領，針對性開展數學教學，在數形結合中培養學生具備科學求真精神。例如，在高等數學常用數學符號與基本不等式的教學中，教師可以通過撲克牌創設教學情境，幫助學生發現數的規律，訓練邏輯思維，告誡學生有圖也不一定是真相，學生通過參加撲克牌游戲轉變認知，堅持求真求實的數學態度，在理解事物過程中明辨是非之區別。

（二）緊握高校數學教學過程中的育人榜樣

“立德樹人”這一根本任務的實現需要循序漸進的過程得以完成，并不是一蹴而就的簡易操作。有鑒于此，在高等教育的數學教學過程中，學生需要通過獲得教師創設的教學契機走入數學之門，通過教師的引導刻畫數學思維框架，進而獲得優質的智育和美育。教師在此環節中需要緊握育人榜樣落實“立德樹人”育人目標，吃透教學內容，將教學內容轉化成為符合學生學習需求的“養分”。例如，對南北朝時期數學家祖沖之潛心研究的“祖率”、南宋數學家秦九韶所著數學著作《數書九章》、金元之際李冶所著數學著作《測圓海鏡》和《益古演段》、1261年南宋數學家和數學教育家楊輝所著《詳解九章算法》《日用算法》《楊輝算法》等，元代數學家朱世杰所著《算學啟蒙總括》《四元玉鑒》等重要數學著作，教師要予以重點介紹，強化歷朝歷代數學大家對學生的激勵作用，在傳播數學精神的過程中滲透愛國主義情懷，將“立德樹人”作為高等數學教學過程中的核心教學理念[5]。

（三）滲透高校數學教學過程中的育人魅力

育人是一個塑造學生品格的閉環過程，而“立德樹人”作為該過程中的根本任務，不能與教學分離，需要通過教師的言傳身教形塑學生的品德、品行和品性。因此，在高等數學教學過程中，教師需要通過集體教研、師生辯課等形式，做好充分的教學準備，通過在教學過程中滲透人格魅力和育人魅力，釋放教學素養，教會學生如何通過數學思維去思考和解決學習過程中遇到的數學問題，促使學生在學習高等數學的同時，成為品質優秀的行為個體。實現“立德樹人”。教師需要以傳幫帶等形式不斷挖掘自身教學潛能，可以借助案例評價和經驗交流機制對高等數學教學環節進行教學效果鞏固與提升，在共同參與討論的過程中，提升數學文化素養。

（四）凝練高校數學教學過程中的育人功能

為更加科學地實現高等數學的“立德樹人”根本任務，高校教師需要在教學過程中采取“悟道”形式代替“填鴨”灌輸，通過引導學生領悟和理解社會主義核心價值觀，幫助學生主動思考問題、形塑概念，滲透、遷移和總結數學思維，達到價值追求與數學實踐的雙重統一，提升學生的數學思維層次和數學實踐能力。為凝練高校數學教學過程中的育人功能，聚合育人力量，高等院校需要積極推進課內外相結合、線上+線下混合式銜接、理論與實踐互通、過程與結果考核相耦合的形式，幫助學生轉變高等數學學習思路，從根本上促使高校數學教學活泛起來、精妙起來，學生在此過程中可以領悟到真正的真善美，主動提高思想文化素質和數學素養[6]。

三、河北省高校數學教學中落實立德樹人的實踐策略

（一）“線上+線下”雙軌道混合創新數學教學優勢

河北省高校為深入落實“立德樹人”根本任務，基于OBE教學理念，在高校數學教學過程中通過“線上+線下”雙軌道混合創新數學教學優勢，建構“三步五環”高等數學教學全新形態。這種融合互通的互補教學形式，以學生為教學主體，通過師生互動建構優質高校數學課堂，是河北省高校適應新課改推進和嘗試的全新數學教學形式，基本思想在于根據“立德樹人”根本任務要求和學生認知規律變化，在高等數學教學過程中將師生的導、思、練“三步”充分結合，利用超星教學（學習通）平臺還原學生寶貴的學習時間，發展學生的理論知識運用技能，無論是在學生學習技能養成上，還是在消除學生知識盲區上均大有裨益。

“三步五環”依托超星教學平臺下的BOPPPS模式形塑高等數學“線上+線下”雙軌道混合教學優勢，采用導入、目標、前測、參與式學習、后測、總結全過程架構高等數學教學體系，通過設置疑問激勵學生、帶著疑問探討問題、破解疑問歸納經驗、拓展疑問引申鞏固、化解疑問提升能力[7]。“三步五環”促使學生攜帶問題參加學習，打破傳統數學教學過程中的“一言堂”教學氛圍，學生充分掌握學習、活動主動權，可以在“五環”中各顯神通，教師借助拓展和化解環節幫助學生獨立思考、發現問題、像話合作、歸納創新，真正實現深層次理解高等數學知識要點。例如，在高等數學微積分中值定理的教學過程中，通過運用超星教學平臺、BOPPPS模 式、geogebra動態數學軟件，教師可以以趣味的方式呈現數學教學課程，建構“線上+線下”雙軌道混合的導、思、練教學組織形式，學生的到課率、抬頭率和活躍度顯著提高，學生可以通過自測了解學習效果，總結反思微分中值定理知識點、學習方法和應用方向，提高數學思維和數學素養。

（二）以學生為數學教學核心優化課程思政體系

河北省充分考慮高等數學教學存在的重點、難點，立足學生整體數學素養，針對數學基礎表現出差異化的學生，對教學內容和教學進度做出調整，便于學生規劃學習目標，培養學生數學能力，因材施教，分類教學。為提升學生的數學思維能力，保證高等數學教學質量持續提升，河北省以學生為數學教學核心優化課程思政體系，按照數學學科發展需要調整高等數學教學分類，按照專業發展方向劃定教學類別。例如，河北師范大學根據近三年來學院專業開設高等數學教學任務供給，將周學時、教學選擇劃分出A至E類別。數信學院數學類專業開設類別A，教材使用高教出版華東師大《數學分析》；物理、軟件、信技、職技、數信學院計算機專業等開設類別B，教學內容涵蓋函導數、微分學、積分學、線面積分、級數、常微分方程、解析幾何等教學內容；類別C至E在教學要求上較弱，在學時上相應減少，教學板塊相應精簡，降低對一部分理論的證明，學生通過學習能夠解決實際問題即可，更加強調高等數學的實際應用。河北省通過在數學教學中的“立德樹人”任務時間，不斷強化學生“用數學、愛數學”的思想意識，通過建構以學生為數學教學核心優化課程思政體系，滿足不用專業和不同層次學生的實際需求，對接學生個性化需求[8]。

（三）三方聯動發力提升高校數學學科教師隊伍專業水平

河北省在落實“立德樹人”根本任務過程中，為保障數學教學質量，在縝密修訂教學大綱的基礎上，通過三方聯動提升高校數學學科教師隊伍專業水平，不斷改革教學方法，對數學教學全過程進行教學質量監控。河北省高校按照專業發展方向劃定高等數學教學類別，修訂教學大綱，錨定基礎理論和方法教學，突出重點內容與專業的聯系性，對學生的數學應用能力加大關注。

與此同時，河北省將承擔高等數學教學任務的教師劃分為不同層次的教師隊伍，定期組織教師參訓，在各個院校組建老、中、青結合的教師梯隊，分別擔負對教學內容、方法和手段的研究分析，并選派優秀教師進行掛職鍛煉，強化教師對高等數學的應用實踐技能。例如，高校定期開展教學示范課觀摩活動，在此過程中采用啟發和類比等教學方法突出對學生數學思維的訓練培養，鼓勵教師通過參加不同類型的比賽形塑教學方法，將建模思維融入高等數學教學，揭示數學概念與公式的來源與應用，教誨學生領悟高等數學的實質。在課程思政與高等數學教學深度耦合的過程中，高校嚴格執行對高等數學教學質量的監管，通過教學檢查與問卷調查等形式了解教師的教學情況，及時回溯學生意見和建議，利用分享研討營造濃厚的課程思政氣氛，提升教師育人水平[9]。

（四）依托“課程+思政”有機融合推進數學教學第一、二課堂思政建設

河北省高校以高等數學第一課堂為著力點推進課程思政建設，深度挖掘思政+數學教學模式，將數學家的哲思趣事、時政新聞等有機融入到教學設計中，利用高等數學教學全過程產生課程育人效果。例如，教師在講解微積分方程的基本概念前，教師需要詳細介紹數學家總結和確立嚴謹數學理論的過程，以及其如何通過不同角度運用敏銳洞察力，整理出潛藏的共性原理，促使學生了解數學文化。教師在講解曲面及其方程中值定理與導數的應用過程中，需要引導學生從生活中尋找具有對應結構特性的物體，探索生活中的數學奧妙。通過“課程+思政”的有機融合，高等數學第二課堂成為推動課程思政的著力點之一，例如，河北省工程大學積極組織開展數學建模協會社團風采展示活動，河北師范大學通過考研在線答疑平臺創設第二課堂育人體系，落實“立德樹人”人才培養價值觀，面向院校、社會推進高等數學課程思政立體化。

四、結束語

綜上所述，高校是通過學科教學實現“立德樹人”的高地，在擔負新時代教育使命的過程中，負責培養全面發展的時代新人，“立德樹人”這一任務需要通過課程思政建設充分發揮學科教學的育人功能，積極探索課程思政建設相關內容，形成“大思政”格局。河北省高校的高等數學教學改革深入踐行“立德樹人”任務，不忘初心，充分發揮課程獨有的育才效用，利用教學主渠道進行教學創新，不斷挖掘課程思政深度，在實踐中發現和解決問題，促使高等數學教學形成鮮明的教學特色，助力學生獲得全面發展。