數字化模式下高校數學課程思政體系構建與探索

張舒 代士琪

摘要：數字化時代，高校數學課程的教學模式和教學內容正經歷著重要的轉變。數字化不僅為數學教育帶來了更加豐富的教學工具，如在線平臺、模擬軟件和數據分析工具，還極大地提高了學生學習的靈活性。學生能夠通過這些工具更深入地理解數學概念，并將理論應用于實際問題的解決。然而，在數字化環境中，傳統思政教育方法逐漸無法適應時代發展，需要教育工作者創新思政教育的傳遞方式。教師需要在數學課程中巧妙地融入思政元素，同時利用數字化工具增強學生的國家意識和社會責任感，這要求教育工作者不僅要精通數學知識，還要掌握數字化技術，并能有效地將兩者結合，以適應新時代的教育需求。

關鍵詞：數字化模式；高校數學課程；思政體系

引言

信息技術的廣泛應用和快速發展已深刻影響了社會的各個方面，包括高等教育領域，數字化時代的標志是網絡通信的普及、數據處理能力的顯著提升和人工智能技術的進步，這些變化促使高等教育機構須重新考慮教學方法和內容，以適應新興的技術趨勢和市場需求。對于高等教育而言，數字化不僅意味著教學資源的電子化和在線課程的普及，還包括利用數據分析改善學生學習體驗。數字化還推動了教學方法的創新，如翻轉課堂、遠程學習和個性化學習路徑的開發。面對這樣的時代背景，高校數學課程的思政體系要在迎接技術挑戰的同時，也必須探索如何有效融合數字化工具和理念，以提升教育質量，促進學生全面發展。

1. 數字化模式與高校數學課程的結合

數字化模式與高校數學課程的結合，特別是在思政體系構建方面，展現了教育技術與課程內容融合的新趨勢。數字化技術如人工智能和大數據分析，不僅為數學教育提供了前所未有的工具和方法，也為思政教育開辟了新的路徑。通過這些技術，數學課程能夠更加生動地展現數學知識的實際應用，同時也能在學生心中培育對數據驅動社會和科技發展的深刻理解。例如，利用人工智能算法解決復雜的數學問題，不僅提升了教學的效率和互動性，還能讓學生直觀感受到數學與現代科技的緊密聯系。

在數字化工具的幫助下，高校數學課程可以通過更加個性化的教學方法來滿足學生的不同需求。在線平臺和學習管理系統允許教師根據學生的學習進度和理解能力來調整教學內容和節奏，從而提高學習效率[1]。同時，大數據分析技術能夠對學生的學習行為和成績進行精準分析，幫助教師發現學生的學習難點和興趣點，從而制定更加有效的教學策略。在思政體系的構建上，數字化技術為數學課程增添了新的維度。例如，通過數據分析展示社會經濟數據的變化趨勢，不僅提高了數學知識的實用性，也使學生更加關注和理解國家發展的宏觀背景。數字化模式在高校數學課程中的應用不僅提升了教學質量和學習體驗，還為思政教育提供了新的視角和方法。這種融合不僅促進了數學知識的深入學習，也為培養具有批判性思維和社會責任感的學生提供了堅實基礎。

2. 數字化模式下高校數學課程構建思政體系的路徑

2.1 數字化模式下數學課程融入國家發展和社會責任教育

在數字化模式下構建高校數學課程的思政體系，重點在于將數學知識與國家發展和社會責任的主題緊密結合。通過運用數字化工具，如在線課程和交互式數據分析軟件，數學課程可以更加直觀和生動地向學生展示數學在現實世界中的應用。例如，使用模擬軟件展現數學模型在環境保護、經濟規劃或社會福利分析中的作用，不僅加深了學生對數學知識的理解，也強化了他們對數學在推動社會進步和國家發展中重要性的認識。通過這種方式，學生不僅學習到數學理論和技能，還能夠理解這些理論和技能如何服務于更廣泛的社會和國家目標。例如，當討論關于氣候變化的數學模型時，學生不僅能學習到模型構建的數學原理，還能了解這些模型如何幫助科學家預測和緩解氣候變化的影響。同樣，在探討經濟模型時，學生可以通過數學工具理解不同經濟策略對國家經濟和公民生活的潛在影響。

2.2 利用數字化平臺強化思政教育互動性

利用數字化平臺強化高校數學課程中思政教育的互動性是一種創新的教學方法。

一方面，在線討論區、虛擬實驗室以及其他數字化工具為數學教育提供了一個多維度、互動性強的學習環境。在這些平臺上，教師可以設計出與當前社會熱點緊密相關的數學問題和案例，比如利用數據分析來探討公共政策對經濟的影響，或是通過環境變化的數據模型來討論氣候變化問題。這種教學方式使學生在解決數學問題的同時，也能深入理解與分析社會現象。這種教學模式的一個重要特點是，不僅關注數學知識的傳授，更注重思政教育內容的融入。數字化平臺上的互動性和實踐性使學生可以直接參與問題的討論和解決，從而更加深刻地理解數學在現實世界中的應用。這種教學方法能夠激發學生的好奇心和探索欲，同時促進他們的批判性思維和問題解決能力的發展。

另一方面，數字化平臺還為教師和學生提供了一個開放和靈活的學習空間。教師可以根據學生的反饋和學習進度，實時調整教學內容和方法。而學生則可以在這些平臺上自由地發表觀點、提問和分享見解，從而構建起一個互相學習和成長的社區。這種開放的交流環境有利于培養學生的獨立思考能力和團隊協作精神。在這個過程中，學生不僅學習到數學知識，更重要的是，通過分析和討論現實世界問題，逐漸形成了自己對社會、國家和個人責任的看法和理解。通過將數學知識與社會現象緊密結合，數字化平臺提供了一個極佳的平臺，讓學生在探索數學魅力的同時，也理解和參與社會和國家發展。

2.3 數字化環境下形式多樣的思政活動和討論

在數字化環境下開展多樣的思政活動和討論對于構建高校數學課程思政體系至關重要。利用在線平臺，如主題講座直播、虛擬研討會和線上實踐活動，為學生提供了一個更加廣闊的社會和學術交流平臺。在這種環境中，學生可以更加深入地參與和數學相關的各種全球性問題的討論，比如氣候變化的數學模型分析或經濟發展中的數據應用。通過網絡研討會，學生有機會與國內外的學者和專家進行直接交流，探討數學在解決全球挑戰中的作用和價值。這種交流方式不僅是知識的傳遞，更是一種思維的碰撞和視野的拓展[2]。學生在這些活動中不僅能學習數學知識，還能了解數學如何解決實際問題，如何與社會責任和國家發展緊密相連。這樣的學習過程有助于學生建立起一種全局視角，理解數學與現實世界的密切聯系，從而培養出更強的社會責任感和國家意識。

此外，數字化環境下形式多樣的思政活動還能促進學生的批判性思維和創新能力。在這些討論和活動中，學生被鼓勵提出自己的觀點，分析并解決實際問題，這不僅鍛煉了他們的思考能力，也激發了他們的創新精神。學生在這個過程中學會了如何將數學知識應用于現實生活中的復雜問題，如何結合理論與實踐，以及如何在團隊中協作和溝通。通過這些多元化的思政活動和討論，數字化環境為學生提供了一個全面發展的平臺，不僅限于數學知識的學習，更重要的是培養了他們的綜合素質和社會責任感。這種教學方式有效地將數學學習與思政教育相結合，使學生在掌握專業技能的同時，也能夠深刻理解和參與社會和國家的發展。

3. 數字化模式下高校數學課程思政體系構建的挑戰與機遇

3.1 技術整合的挑戰

技術整合的挑戰在于如何將人工智能、大數據分析以及在線學習平臺等數字化工具有效融入高校數學課程的思政體系構建中。這一過程不僅涉及技術本身的選擇和應用，還要求教師具備足夠的技術知識和技能，以便能夠有效地利用這些工具來提升教學質量。除了教師的技術能力，學生對新技術的適應能力和接受程度也是重要因素。學生的學習習慣和技術使用能力在很大程度上影響著數字化教學工具的實際效果。

為實現有效的技術整合，需要在現有教學框架內進行創新和調整，以便更好地結合這些數字化工具。這可能涉及教學內容的重新設計、教學方法的改革，甚至是課程結構的調整。例如，利用大數據分析工具來研究復雜的數學問題，或是使用人工智能來個性化學生的學習計劃。這些改變不僅提升了教學的互動性和趣味性，也有助于提高學生對數學知識的理解和應用能力[3]。然而，技術整合的過程也伴隨著挑戰，如技術資源的配置、教師培訓的需求以及學生對新技術的適應性問題。解決這些問題需要綜合考慮教育資源的分配，教師專業發展的支持，以及針對學生的技術輔導和指導。通過這種全面的方法，可以確保數字化技術在高校數學課程思政體系構建中發揮最大效能，同時也能夠最大限度減少潛在的挑戰。

3.2 思政內容與數學課程的融合

融合思政教育內容與數學課程是一個頗具挑戰性的任務，主要因為思政教育與數學課程在本質上有著明顯的內容和目標差異。實現這一融合的關鍵在于找到一種方式，在不犧牲數學課程專業性和深度的同時，有效整合思政教育內容。這一挑戰要求教師不僅要擁有深厚的數學知識，還需要具備跨學科教學的策略和能力，能夠創造性地將兩者結合起來。要實現這種融合，教師需要設計出能夠同時觸及數學和思政教育要點的教學活動和課程內容。例如，可以通過探討數學在國家發展中的應用，如經濟模型的建立或數據分析在社會問題解決中的作用，將數學學科知識與國家發展和社會責任等思政教育內容結合起來。通過這種方式，數學不再是孤立的抽象概念，而是與現實世界緊密相連，幫助學生理解數學在社會和國家發展中的重要作用[4]。此外，教師還需要在教學方法上進行創新，例如采用案例研究、小組討論或項目驅動的方式，使學生在實踐中深入理解數學知識，同時體會到數學與社會、倫理和政治等方面的聯系。這種教學方法的轉變不僅能夠增強學生對數學知識的興趣和理解，還能夠激發他們的批判性思維和社會責任感。

3.3 創新教學方法的機遇

盡管在數字化模式下構建高校數學課程思政體系面臨諸多挑戰，但同時也帶來了眾多創新教學方法的機遇。這些機遇主要源于數字化工具的廣泛應用，為數學教學提供了全新的視角和方式。例如，虛擬現實技術可以用來模擬復雜的數學問題，為學生提供直觀的學習體驗；大數據分析則能夠將抽象的數學概念具體化，展示數學在解決現實問題中的實際應用。這些創新的教學方法能夠極大地提升學生對數學學習的興趣和參與度。通過直觀的模擬和實際案例分析，學生能夠更深入地理解數學原理，并看到這些原理如何在現實世界中得到應用[5]。這不僅增強了學生對數學知識的掌握，也激發了他們探索數學與現實世界連接的好奇心。此外，數字化教學還為個性化學習和遠程教育提供了新的可能性。在線學習平臺和教育軟件能夠根據學生的學習進度和能力提供定制化的教學內容，使學習變得更加靈活和適應個人需要。遠程教育的推廣使地理位置不再是學習的限制，為更多學生提供了接受高質量數學教育的機會。

結語

展望未來，數字化模式下的高校數學課程思政體系構建將繼續發展和完善。隨著技術的不斷進步和教學方法的創新，數學教育將更加多元化和個性化。教育者和學生將共同探索數學與社會責任的深層次聯系，不斷拓寬知識的邊界。這一過程不僅將提升數學教育的質量，還將培養出更多具有批判性思維和社會責任感的未來領袖。在不斷變化的世界中，高校數學課程的思政體系將成為知識和責任相結合的典范。

參考文獻：

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[2]鄭宇航.高校課程思政教學評價指標體系構建研究[D].重慶：西南大學，2021.

[3]張紅鋒.基于協同理論的高等數學課程思政教學理論探索[J].承德石油高等?？茖W校學報，2023，25（2）：77-81.

[4]高瑞梅，呂堂紅，代群.理工類高校高等代數課程教學模式的改革[J].學園，2023，16（8）：63-65.

[5]劉杰，李金華.新時代工科高校數學建模課程教學改革與實踐——以西安科技大學為例[J].教師，2022（24）：102-104.

作者簡介：張舒，碩士研究生，副教授，研究方向：網絡安全、應用數學；代士琪，碩士研究生，研究方向：應用數學。

基金項目：武昌工學院校級教學改革研究項目——混合式教學模式下高校數學課程思政體系構建與探索（編號：2023JY44）。