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数学文化的高等数学课程思政思考

2022-06-19 15:28 来源:数学教育论文 人参与在线咨询

摘要:课程思政是党中央、教育部高度重视并积极引领的一项高效的思想政治教育举措。《高等学校课程思政建设指导纲要》(以下简称《纲要》)明确要求课程思政建设要“上下”同步齐动。高等数学开展课程思政建设迫在眉睫,且影响大、教育意义深远。对《纲要》要求的6个设计角度与数学文化概念进行分析对比,找到课程思政在数学教育中的突破口。大学数学教师应从数学文化切入,从数学史、数学教育中的人文成分、数学家的奋斗和工作历程及数学应用等方面找“触点”,着力勘探、挖掘思政元素,冶炼、加工思政资源;思政化重组教学内容体系、思政化重塑教师队伍、思政化重建教学设计,多措并举,发挥课堂教学的主渠道作用,让课程思政“下”到一线落地生根。

关键词:高等数学;课程思政;数学文化

课程思政是开展思想政治教育的有效策略。2020年6月,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》(以下简称《纲要》),明确“今后要在所有高校、所有学科专业全面推进课程思政建设,建设成效纳入‘双一流’成效评价、学科评估等”[1]。《纲要》强调,课程思政的建设,要“上下”同步齐动。“上”已有党中央、教育部顶层指引,各级教育主管部门、各学校党委积极响应,统筹规划、整体安排。“下”要求每一位教师要承担好育人责任,让每一门课程都发挥好育人作用。课程思政的主渠道为课堂教学,在顶层设计的保障下,本文立足“下”动,探讨高等数学课程思政的一线课堂建设。

1高等数学课开展课程思政的背景分析

2020年4月,教育部、中宣部等八部门联合印发《关于加快构建高校思想政治工作体系的意见》,要求“全面推进所有学科课程思政建设”,强调要“重点建设一批提高大学生思想道德修养、人文素质、科学精神和认知能力的公共基础课程”[2]。首先,高等数学是高等院校的公共基础课,受众广,开展思政教育的影响大。其次,高等数学课开设于大学一年级。大学新生从中学进入大学,学习方式、生活环境等都发生巨变,易受各种思潮影响,从时间节点看,高等数学课有开展课程思政的好时机。最后,高等数学课的受众多为理工科专业学生。理工科课程更重技术、重应用,缺“道”的弘扬,这正需要通过课程思政来加强。因此,作为理工科基础的高等数学课,开展课程思政意义非凡。

2高等数学课开展课程思政的“突破口”

《纲要》强调,课程思政的教学设计“要从课程所涉专业、行业、国家、国际、文化、历史等角度,增加课程的知识性、人文性,提升引领性、时代性和开放性”[1]。南开大学顾沛教授将广义的数学文化定义为:数学文化包含数学史、数学中的美、数学家的生平事迹、数学教育、数学与各种学科之间的关系及应用、数学发展中的人文成分等[3]。对比上述概念,结果见图1,不难发现,《纲要》强调的思政设计角度与数学文化分类的匹配度非常高。另外,从顾沛教授的定义看,数学文化是文化的视角,人文的思想,本身就有浓厚的“思政味”,与课程思政也有较高的契合度。因此,从数学文化视角下谈数学教育中的思政教育,是一个突破口。教师可透过数学文化,挖掘思想政治教育资源,迈开高等数学课程思政的第一步。

3高等数学开展课程思政的着力点

勘探、挖掘思政元素是数学教育开展课程思政的基础和重点工作。在此,以数学文化中的数学史、数学教育中的人文成分、数学家的奋斗和工作历程及数学应用为例,浅析如何挖掘高等数学课程的思政元素。

3.1在数学史方面找“触点”

数学史中的辩证思想和中国数学成就数不胜数。例如:微积分的创立历经2000多年,无数数学家为之刻苦钻研、辛勤付出,充分体现事物发展具有“前进性和曲折性统一”的规律,以此引导学生辩证地看待曲折和困难,培养坚毅、勤恳、踏实的品格,树立正确的“三观”。此外,微积分中的极限思想也是思政教育的好素材,例如战国时期,庄子记载的“一尺之棰,日取其半,万世不竭”和魏晋时期刘徽创立的“割圆术”。我国数学家早在2000多年前已能将极限思想用于解决实际问题,借此带领学生回顾华夏五千年文化的壮阔历程,历数文化遗珍,增强文化自信。

3.2在数学教育中的人文成分中找“触点”

数学知识中蕴含着深厚人文成分。如,拉格朗日中值公式Δy=f′(x0+θΔx)Δx,0<θ<1和基于微分的近似计算公式Δy≈f′(x0)Δx。两公式各有优缺点:前者可精确计算因变量的增量,但θ取值不明确导致其不易计算;后者导数取值明确,计算没有难度但仅能做近似计算,不够精确。可由此告诫学生,鱼和熊掌不可兼得,凡事有得必有失,缺憾是人生的常态,要学会接受残缺,不强求、不执着,培养淡然、豁达的人生观。

3.3从数学家的奋斗和工作历程中找“触点”

数学家们艰苦奋斗的成长经历、工作历程也是精神教育的宝贵素材。如中国数学家华罗庚,因贫困中途退学,一生只有初中毕业文凭,后又因伤寒病,左腿终身残疾。但他却身残志坚,凭借兴趣和顽强的意志力自学完高中和大学低年级的全部数学课程,困境中逐步成长,最终成了著名的教授、院士。又如泰勒中值定理的发展历程:1712年,泰勒最先提出泰勒定理,直到半个多世纪后,数学家拉格朗日才强调了它的重要性。而泰勒定理的严格证明则是在定理诞生一个世纪之后,由柯西完成。此外,还有数学家皮亚诺及麦克劳林的参与和贡献。多位数学家跨越历史长河的通力合作,才打造了如今严谨又完备的泰勒定理,充分体现了数学家们锲而不舍地追求卓越与完美的精神。3.4在数学应用方面找“触点”数学应用也蕴藏着丰富的思政元素。例如,微分方程应用之传染病模型,一方面,可引导学生建立人与自然和谐共生的意识。另一方面,也可利用其预测新冠肺炎疫情的发展趋势,为国家强有力的抗疫决策提供参考。引导学生树立学好知识也能将“小我”融入祖国“大我”的精神,培养学生的社会责任感和家国情怀。

4高等数学开展课程思政的着力点

高等数学实施课程思政的要点是恰到好处地融入思政素材。重组教学内容体系是核心,巧妙设计传授的方法、策略,教师是关键,教学设计是保障。因此,课程思政的实施,应从教学内容、教师队伍、教学设计三方面着手。

4.1教学内容思政化重组

教学内容是开展课程思政的载体。应仔细整理思政素材,明确每个思政元素在课程中的切入点,梳理思政元素与专业内容之间、各思政元素之间的关系。从微观到宏观整体规划,由一个“知识—思政”点,发展到多个,再由多个“知识—思政”点形成“思政线”,由多条“思政线”构建“思政面”,重组新的授课内容体系。

4.2教师队伍思政化重塑

教师承担着课程思政落地生根的重任。大学数学教师可通过“广共享”“强培训”“重合作”三种途径,重塑有意识、有能力的思政化教师队伍。

4.3教学设计思政化重建

大学数学教师应立足当代大学生的思想和学习的特点、高等数学课程及授课专业的特点,巧妙设计思政元素与数学知识的自然融合。通过“讲”(教师讲授)、“查”(学生查资料)、“做”(社会实践、调研)、“演”(学生课堂演讲)、“论”(论文、辩论)等多元化教学方法,结合课堂内外、学校内外、线上线下拓展教学时间和空间,增强课程思政实施的活动性、实践性。侧重行为锻炼,强调情感体验,让课程思政成为有情义、有温度、有爱的教学过程。

5结语

大学数学教师应尽快树立思政意识,担起数学教育课程思政建设的重担与责任,以人才培养为核心,以立德树人为根基,将社会主义核心价值观引入授课内容体系,引入课堂,植入学生头脑。让中华民族传统文化入眼入耳、入脑入心,为国家、为社会培养有责任担当、有家国情怀、有道德情操、有健全人格、有技术本领的全面发展的有用之才。

作者:谢宝英 张成堂 单位:安徽农业大学理学院

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