包紅 董秀 李東薇
摘?要:高等數學在自然科學領域的基礎作用已為世人所公認。在教學過程中將思政元素作為一種正能量、源動力,及時、精準地融入到高等數學的教學體系中,注入學生的思想中,可以實現教書育人的有機統一。
關鍵詞:高等數學;課程思政;教學改革
中圖分類號:G4?????文獻標識碼:A??????doi:10.19311/j.cnki.16723198.2023.09.081
1?課程概述
高等數學是我校醫學信息工程專業、信息管理與信息系統專業、數據科學與大數據技術專業的一門專業基礎課,136學時,考試課。知識目標:通過學習,使學生比較系統地掌握函數與極限、導數與微分、不定積分與定積分,以及多元函數微積分學等內容,搭建體系化的知識結構。能力目標:培養學生的自學能力、邏輯推理能力、空間想象能力;逐步提高運算能力、數學建模能力、科研創新能力。價值目標:通過思政元素的合理融入,在提高教學質量的同時,引導學生們逐漸完善世界觀、人生觀和價值觀,建立熱愛祖國、勇于擔當的新時代精神。我們將知識傳授、能力培養、價值引領綜合在一起,實現教書育人的統一。培養有情懷、有溫度、有專業技能、有終身學習能力的醫學信息人才。
2?課程思政的探索與實踐
2016年,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調:把思想政治工作貫穿教育教學全過程,開創我國高等教育事業發展新局面。2020年,教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》。《綱要》中指出使各類課程與思政課程同向同行,將顯性教育和隱性教育相統一,形成協同效應。
高等數學課程應該進一步明確教學方向和目標,構建全教學周期育人,全教學領域育人的大格局,根據國家和時代的新要求加入價值目標,將高等數學的知識以全方位的、全新的形式得以呈現。力求使教學質量得到進一步提高,以期使學生們的世界觀、人生觀和價值觀進一步完善升華,將數學課堂打造成集學科教育、思想教育、愛國主義教育為一體的精品課堂,從而實現課程思政的最終目的。
2.1?將思政內容整體呈現
高等數學的第一次課,引入自由落體運動的瞬時速度問題和曲邊三角形的面積問題。通過這兩個問題的分析,希望學生們自己總結出高等數學的研究對象和研究工具。在分析的過程中學生們發現,無論時間間隔多么小、無論分割多么細,在初等數學的認知范圍內,利用初等數學的理論,僅能得到一個近似值。那么這個精確值該如何求得?當引入高等數學的極限概念后,這個問題迎刃而解!
這種從有限擴展到無限,從近似提升到精確,從量變飛躍到質變的認識過程,使人們的思維理念突破了自身的局限,由此人們對世界的探索不再是紙面上的直線圓周而是浩瀚的星辰大海。這也正是高等數學區別于初等數學的精髓所在。
在教學中要引導學生們理解這種辯證統一,同時在生活中,也希望學生們學會站在一個更高的層次去認識、考量、創造自己的生活,規劃自己的人生。
2.2?將思政內容按章呈現
極限是高等數學的研究工具。戰國時期《莊子·天下篇》中的“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”,公元3世紀劉徽“割之彌細,所失彌少,割之又割,以至于不可割,則與圓合體而無所失也”的割圓術,是中國古人對極限理論的樸素認識,是中國古人“穿越”級智慧的體現。數學史中的一些小故事,作為高等數學課堂中的一個小花絮,不僅可以讓學生了解高等數學的發展過程,建立數學思維,更有利于激發同學們的民族自豪感,激勵同學們為中華民族的偉大復興而刻苦學習。
2.3?將思政內容按節呈現
2021年10月16日,神舟十三號載人飛船發射取得成功。航天事業的進步發展與數學息息相關:從地面垂直向上發射質量為m(kg)的火箭,要使火箭距離地面r(m),火箭應至少具備多大的初速度?將這一問題構建成二階微分方程模型,從而引出第七章第五節的教學內容——可降階的高階微分方程。
從兩彈一星到今天的載人飛船,從港珠澳大橋到縱橫馳騁的高鐵,可以確切地說:沒有數學的現代化,就沒有國家科技的現代化。在教學的過程中要鼓勵學生們秉承“兩彈一星”精神,為國家發展而努力學習。
2.4?以數學家的成長經歷充實思政內容
牛頓是微積分的創始人之一,1665年倫敦爆發大瘟疫,為了躲避疫情,牛頓回到了故鄉,雖然學校因為疫情而關閉,但這一切并沒有禁錮牛頓探索科學的腳步。微積分、萬有引力定律、光的分解,這三個偉大發現,就是牛頓在疫情期間的研究成果。
當前,我國是世界上唯一一個在常態化控制疫情上取得成功的國家,為此,在我們深感祖國強大的同時,我們應更清楚地感知到自己所擔負的時代重任,把握當下,不負韶華!
2.5?將思政內容以身邊的例子呈現
在學習第二個重要極限時,教師通過經濟學中的復利模型引入課題:如果利率是一個定值,那么在一個周期內,是不是計息次數越多,客戶的收益越多呢?無限次的計息可以讓我們得到無限多的錢嗎?教師以現實生活中的事例,解析復利模型,揭示復利模型的數學原理,從而完成對第二個重要極限知識的教學。這個結論,以高等數學獨有的鋒刃剖開了理財產品的神秘偽裝。這種與生活事件相結合的教學,讓同學明白,高等數學不是停留在演算紙上的公式,而是可以指導生活的科學道理,進而引導同學用數學思維去認識生活,提高自己的思維層次,為將來走上工作崗位奠定堅實基礎,同時強調同學們一定要謹慎投資,警惕網貸!
2.6?將思政內容以課后討論的形式呈現
阿貝爾是挪威的數學家,在很多數學領域做出了開創性的工作。但是遺憾的是,在27歲的時候不幸去世。為了紀念這位天才的數學家,挪威設立了數學界的大獎阿貝爾獎,設立此獎的一個原因是諾貝爾獎沒有數學獎項,另一個原因是想擴大數學的影響,吸引年輕人從事數學研究。課后,可將話題引申到27歲的相關故事,進而提出:想一想你會以怎樣的姿態迎接你的27歲?學生們熱烈討論,思想積極向上。
3?結論
高等數學引入課程思政是強化高等數學課程的德育目標的需要;是教育育人發展、提高文化自信、理論自信、道路自信、制度自信的需要。若將高等數學課程教學成為課程思政教育的主要渠道之一,必將取得巨大的積極效果。
參考文獻
[1]習近平在全國高校思想政治工作會議上強調:把思想政治工作貫穿教育教學全過程,開創我國高等教育事業發展新局面[EB/OL].(2016.12.09).http://dangjian.people.com.cn/n1/2016/1209/c117092-28936962.html.
[2]教育部關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知[EB/OL].(2020.06.01).http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.
[3]孟桂芝,姚慧麗,鐘坦誼.基于課程思政的高等數學的教學探索與實踐[J].黑龍江教育(理論與實踐),2021,(3):2223.