高校数学教育与通识教育的融合途径

高校数学教育与通识教育的融合途径

【内容摘要】通识教育是一种现代教育理念、人才培养模式,对培育学生具有人文素养、工匠精神,提升的综合素养有极其重要作用。数学是通识教育的重要组成部分,本文从课程建设规划、数学选修课、数学文化节、课程思政、跨界教育和课程评价等方面介绍了高职数学教育与通识教育的融合途径。

【关键词】通识教育;素质教育;数学素养

一、背景

改革开放以来,我国经济繁荣昌盛,人民思想日益开放,在青少年周围也充斥着不良的社会心态,拜金主义的价值观正在不断腐蚀着善良的青少年。由于青少年意志较薄弱,辨别能力不够强,亟须做好青少年的教育工作。以前,较多高校教育特重视学生专业知识和技能的培养,忽视了综合素质的提高,培养的学生与社会经济发展的需求、人民群众的期望和实现中国梦的人才标准仍有一定差距。基于此,必须加强学生的通识教育。

二、通识教育的内涵与目标

通识教育的概念提法很多,复旦大学陈艳红博士提出的概念比较贴切,“通识教育是基于对人与社会本质的认识而提出的一种大学教育思想和培养策略,就是通过知识、能力、素质三位一体的教学发展观,让学生以融会贯通的方式通过对人文学科、社会学科和自然学科领域的学习,形成合理的知识和能力结构,养成高尚的道德情操,成为一个在智力、身心和品格各方面能协调而全面发展的健全的个人和自由社会中的健全公民”[1]。通识教育既是兼具个人教养和文明传承发展使命的全人教育理念,也是一种人才培养模式。高职学院的通识教育的目的是,在基础性、公共性和科学性知识的传授下,通过课程、实训或实践的培养,将教育者发展成一个具备主体思辨能力、创新能力和健全人格并且在身心各方面得到自由和谐发展。即让学生掌握相关素养的知识,为学生了解历史、理解社会和世界提供广博的教育,使学生具有广博的知识和均衡的知识结构,为学生的全面发展奠定坚实的知识基础;帮助学生掌握科学的思维方式和基本技能,教会学生运用所学知识分析相关学科的问题、社会现象和社会问题,培养学生学习、思考、批判、创新、合作、沟通、信息应用、实践、数学计算和管理等能力;引导学生养成一定的兴趣、态度和价值观,正确认识社会上出现的各种现象,并进行道德评判和价值辨析,与自然、社会和他人和谐相处,树立健康、和谐、发展的理念,使学生成为具有工匠精神、责任意识和世界意识的社会主义建设者和接班人。

三、目前高校通识教育存在的主要问题

北京大学、南京大学、汕头大学、扬州大学等大学积极开展通识教育,为通识教育提供较好的教育模式。但有仍有一部分高校,对通识教育重视不够,或多或少存在一些问题。列举如下。

(一)通识教育理念认识不到位,课程评价方法有待革新,教学管理存在弊端。由于受到社会功利性的影响,一些学院重视培养学生的技术与技能,对文化素养教育重视不够,认识也不到位,对思想道德建设虽有重视,但落实不到位。对通识课程没有一套适合、有针对性的管理办法。

(二)通识课程体系未建立或不完整,核心课程和非核心课程设立不科学,通识课程设立依据不足。如,有些学校是重点按照专业要求确立课程体系;有些学校是根据师资力量确定开设的通识课程,而不是根据学生素养培养需求设置课程;有些学科之间存在壁垒,学校没有统筹兼顾。

(三)通识教育目标不明确,教育针对性有缺陷,教学团队水平有待提升。由于一些高校没有设立通识中心或通识研究中心,导致对通识教育了解不深入、定位不准确。通识课程教师鱼龙混杂,其教学方法、技术、艺术跟不上时代步伐,教法陈旧,教学水平有待提升。有些学生法制意识差,价值倾向存在偏差。据调查50%的青少年犯犯罪时不认为自己触犯法律,是犯罪且会受到处罚,但70%以上的青少年犯知道自己的行为不当,只是控制不住自己;80%以上的未成年犯在犯罪时“一时冲动,什么都没想”。青少年犯罪前一般会表现出各种不良行为和嗜好,如87.6%的青少年罪犯具有吸烟行为,86.7%的青少年罪犯有逃学旷课现象,83.7%的青少年罪犯曾经和不良青少年交往过[2]。针对以上问题,学校虽有重视,但教育缺少针对性或力度、深度不够。

(四)通识教育实践平台未建立,实施通识教育的途径不丰富。教职成〔2015〕6号)号文要求推进活动育人、实践育人和文化育人,学校虽有开展,活动有成效,但学生的社会主流价值观偏离现象仍然存在,且这些活动不够丰富或未成体系。

(五)通识课程资源建设不够丰富。大部分学校有开展通识课程资源建设,但门数偏少,学校投入资金不多,力度也不够。

四、高职学校通识教育改革出路

(一)成立通识教育中心,确立通识教育目标,构建通识课程体系,修改培养方案。根据教职成〔2015〕6号)号文的精神,学院要建立融人文素养、职业精神和职业技能为一体的育人文化,加强培养学生的综合素养、工匠精神和创新创业等能力,实现高职教育类人才的全面发展。大学生核心通识素养结构是以现代素质教育理论为理论基础,借鉴中外大学生核心通识素养构成,依据通识教育目标和社会主义伟大事业对人才素质提出的新要求而构建的,构成要素分为知识、能力、情感等三个维度。现代企业需要什么样的技术技能人才?有学者研究用人单位的录用因素,调研了并收集200多家企业的招聘条件。从图1可知,用人单位看重毕业生的个人能力、性格特点和面试表现。个人能力是学生的基本素质,尤其是专业技能和通用能力,如学习、言语表达、团队合作等能力;面试表现包含人文素养、职业精神、专业知识、特长和工作能力[3]。蔡红博士收集了200多家企业的招聘条件、20多个专业招聘网站的招聘条件,通过建立数据模型,分析得出排在最前面的招聘条件。如图2所示。教职成〔2015〕6号《关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》文件提出要坚持立德树人、全面发展,以增强学生就业创业能力为核心,加强思想道德、人文素养教育和技术技能培养,全面提高人才培养质量。要以培养企业需要的人才为目标,修改培养方案,加强文化素质教育,坚持知识学习、技能培养与品德修养相统一,将人文素养和职业素质教育纳入人才培养方案,建设一批学生真心喜爱的系列通识课程,特别要加强文化艺术类课程建设,完善人格修养,培育学生诚实守信、崇尚科学、追求真理的思想观念,从而实现高职教育类型人才的全面发展。

(二)开展丰富多彩的通识教育活动。通识教育的目的是培养全人,其内涵丰富,主要包含人文科学知识、社会科学知识和自然学知识三大类。一是根据学生专业合理开设通识教育必修课程和丰富多彩的通识教育选修课程;二是开展丰富多彩的第二课堂活动(包含各种社团活动);三是开展专题文化节活动;四是构建全校园、全部门、全方位的通识育人环境,充分发挥校园文化对学生的独特养成作用。如推进优秀产业文化进教育、企业文化进校园、职业文化进课堂,将生态环保、绿色节能、循环经济、创新创业等理念融入教育过程;利用校史馆、图书馆等,发挥杰出人物事迹的文化育人作用。通过各种活动,培养学生的崇高的人格修养,培育学生具有工匠精神的思想观念和行为习惯,从而达到培养学生的综合素养的目的。

(三)加快教学平台、课程资源建设,推进通识教育现代化。利用“互联网+”的发展优势,加快课程教学平台的建设,构建数字教育资源共建共享体系,研制资源建设指南和监测评价体系。制定激励机制,鼓励教师开展数字教育资源建设,推进教学平台与信息技术应用,促进泛在化、移动化、个性化学习方式的形成,确保教学质量不断得到提高。

(四)加快四有好教师的队伍建设,提升教育教师的综合素质。目前,有些学院的通识课程教育教师的水平参差不齐,学院要把握好新时代教育的新使命,加快新时代的“四有”好教师的队伍建设步伐,通过引进专、兼职通识教师,建立教师轮训制度,完善以老带新的培养机制,加强教师运用职业教育教学规律、教学方法、信息化技术、互联网+教学等能力的培训,将信息技术应用能力作为教师评聘考核的重要依据,促使教师的综合教学能力得到逐步提升。

(五)融入课程思想政治教育。深入学习贯彻新时代中国特色社会主义思想,贯彻落实全国高校思想政治工作会议精神。按照价值引领、能力达成、知识传授的总体要求,深化各种课程教学改革,融入课程思想政治教育内容。要充分挖掘、发挥课程自身所蕴含的思想政治教育元素,将马克思主义、爱国情怀、民族精神、人文关怀、创新思想等融入课程教育,把价值观培育和塑造像基因一样融入课程。加快研发精典案例,并开展课程思想政治精品课程建设,发挥课程育人作用,使各门课程都“守好一道渠、种好责任田”。

(六)将中华优秀传统文化、创新思维融入课程教育。中华优秀传统文化是中华民族的突出优势,是我国最深厚的文化软实力,其在思想上有大智,在伦理上有大善,在艺术上有大美。优秀传统文化博大精深,蕴含各种思想精华,这对学生树立正确的世界观、人生观、价值观很有益处。因此,要坚定文化自信,增强“四个自信”,积极推进中华优秀传统文化、创新思维进校园、进课程、进课堂,结合新时代的不同环境与条件,培育学生的新理念、新方法,从而不断提升学生的综合素质和创新能力。

五、高校数学教育与通识教育融合的实现途径

《国家职业教育改革实施方案》提出:“职业教育着力培养高素质劳动者和技术技能人才。落实好立德树人根本任务,健全德技并修、工学结合的育人机制,完善评价机制,规范人才培养全过程。”“高职教育主要培养高素质技术技能人才”。数学是工科学生学习专业知识不可或缺的基础,务必让学生掌握数学基本知识、方法、思想和核心素养,逐步培养学生学会用数学的眼光观察世界,用数学的思维分析世界,用数学的语言表达世界,发展数学建模、数据分析素养,增强创新意识和数学应用能力。数学核心素养包括逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析和品质修养等。数学教育是通识教育的一项重要内容,实现途径如下。

(一)做好顶层设计、系统规划,加快课程建设与教学改革。根据专业培养方案与学院课程建设指导思想,先要做好课程建设规划,确定课程建设目标,制定程建设实施计划。用几年时间,做好课程思想政治教材、优秀课程思想政治教案、案例、教学录像片、试题库、活动库等建设工作,推进开发在线课程建设,逐步将教学成果、教学资料上教学平台,丰富教学平台课程资源。充分运用好教学资源,利用网络学习平台、网络课程、讲座、动画、视频、案例等,将抽象的概念、理论形象化,将枯燥的知识生动化,不但能加深学生印象,也能让学生更好领会数学方法、思想和道理。坚持改革创新、强化特色。教学改革要因事而化、因时而进、因势而新,努力契合时展的要求和学生成长成才的需求。可通过课题立项来引领课程建设、师资培育,教研室要深入推进教学改革研究工作,做好“互联网+职业教育”创新工作,运用现代信息技术改进教学方式方法,结合数学实验、数学软件开展教学工作,提高学生的实践、应用和创新等能力。借用Mathematic、Matlab和Mathstudio手机应用APP的图象直观与动画功能,降低数学的枯燥性、抽象性,提高学生的学习兴趣和理解力。利用LINGO、LINDO解决规划问题,加强学生实践能力、应用能力的培养。

(二)开设数学文化类通识课程。数学文化是指人类在数学活动的过程中所创造的物质财富和精神财富,主要包含数学的思想、精神、方法、观点和语言以及它们的形成和发展,还包含着数学人物、数学历史、数学之美和数学教育等。从文化学、历史学、哲学和人类学的角度阐述和挖掘数学文化的内涵和人文精神,激发当代大学生热爱数学文化、弘扬民族精神,树立民族自豪感,增强四个自信,养成良好的学习习惯,树立敢于质疑、善于思考、严谨求实、一丝不苟的科学精神。开设数学类通识课是实现高校数学教育与通识教育融合的主要途径之一。数学为人类精神最精致的花朵之一,为人们提供丰富的管理知识、思想、方法和研究、开发、设计的工具或模型。这对提高学生的数学文化品位,培养学生的爱国情怀、民族精神、人文关怀、逻辑思维、创新思想和工匠精神有积极作用。常见的数学类通识课程有《数学文化》《数学思想》《西方文化中的数学》和《博弈论》等。

(三)开展数学文化节活动。数学文化节能丰富校园文化,通过宣传学科魅力、推广学科竞赛,能成为学生亲近数学、了解数学、展示数学的窗口,积极营造数学学习氛围,努力提升大学生数学技能与修养,提高人才培养质量。数学文化节可分“数学之史、数学之美、数学之思、数学之用、数学之语”等主题板块,以数学讲座、数学故事演讲、数学赏析、数学摄影、数学迷语、数学擂台、幻方游戏、数学与人生、数学比赛、数学创新或作品展览等方式,旨在普及数学文化,引导学生领悟数学的思想、方法、语言及应用价值,重视思维品质和数学素养的提升[4]。

(四)做好课程思想政治工作。在全国高校思想政治工作会议上强调,要用好课堂教学这个主渠道,各类课程都要与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。高职数学课程思想政治工作是通过课程所蕴含的思想道德追求、科学精神、爱国情怀、优秀传统文化、人格培养等内容,对高职生发挥思想价值引领作用。数学文化历史悠久,蕴涵着丰富的课程思想政治内容,可从数学人物、数学历史、数学案例、数学应用等方面入手,围绕理想信念、社会主义核心价值观、中华优秀文化、职业素养、生态文明等教育,重点宣扬辩证唯物主义和历史唯物主义、爱国主义、思想品德、职业道德、文明礼仪和规章制度等教育内容,在教育过程中强调三观的同频共振,使课程教学的过程成为引导学生学习知识、锤炼心志和养成品行的过程,促使学生树立正确的三观和崇高理想,做一个爱国爱民、有道德、有修养、有品质、不畏艰难、勇于担当的工匠或技术技能人才。1.利用悠久的数学历史树立文化自信,用杰出的科学家所作的贡献对学生进行爱国主义和工匠精神教育。南北朝时期祖冲之之子祖?比外国早一千一百多年提出祖?原理;我国两千多年前就有了极限和微积分的萌芽,《庄子》记载“一尺之锤,日取其半,万世不竭”,刘徽、祖冲之对圆周率、面积的研究都包含了极限和微积分的思想。这些数学发展史,不仅可以帮助学生学习知识、领会数学思想,同时让学生了解到我国对世界科学发展的巨大贡献,激发了学生的爱国热情与民族自豪感,激励他们不断发愤图强、持之以恒、顽强拼搏、团结协作,从而提升学生的综合素养[5]。2.对学生进行辩证唯物主义教育。高职数学中蕴涵着丰富的辩证唯物主义观点,微分与积分的对立与统一、有限与无限的转换、定积分思想中的“化整为零”、“积零为整”、“以直代曲”等思想,都是精确与不精确、有限与无限辩证关系的一种体现。高职数学中始终贯彻着动态的变量思想,极限、连续、定积分、微元法无不渗透着运动的思想,因此要用运动的观点来研究数学,在教学过程中注重剖析对立统一、一般到特殊、量变到质变等辩证思想,对学生思想教育达到润物无声。3.培养学生理性科学精神和顽强拼搏的品质。数学中蕴涵着丰富的科学人文精神,在教学中渗透求真、批判和创新的精神;数学语言十分精练准确,结论不会模棱两可,这对培养学生不迷信权威、不屈服权贵和坚持原则的态度十分有益,这些有利于学生树立独立、自尊、自信和自爱的品质。数学的发展离不开不断拼搏的科学家,他们的坚持和刻苦精神也是一种宝贵的品质。如微积分的创始人牛顿和莱布尼兹,他们专注、勤奋、好学、博学、善于思考;我国数学家华罗庚未受过正规教育,却才华横溢;著名数学家陈景润顽强拼搏,完成了“哥德巴赫猜想”的证明,这些科学家的事迹可以激发学生的学习热情,激励他们养成顽强拼搏的良好品质。4.强化政治方向和思想引领,培养学生现代公民的道德品质。随着现代化进程加速,国家、人民关注的问题越来越多,如生态环境、食品安全、可持续发展、电信诈骗、防赌防毒等。在数学教学中,可以充分利用数学应用的优势,结合教学内容精选案例,如选择与市场经济、生态环保等密切相关的题型,如营销问题、储蓄问题、股票问题、保险问题、中奖问题、税收问题、人均耕地、水污染、等问题,通过剖析热点问题,用数学思想与方法解决现实问题,从而增强学生的环保意识、公民基本道德等。如用的数学模型来引导教育学生,使他们远离,其效果要比苦口婆心直接劝导要好得多。5.培养学生审美能力和高尚情操。开普勒认为:“数学是这个世界之美的原型。”数学理论抽象严谨、数学符号简洁丰富。6.培养学生创新意识。将学生的创新意识培养和创新思维养成融入数学课程教育教学全过程,按照教育的需要,加强改革教法、完善实践、因材施教,促进课程教育与创新创业教育有机融合。数学教学注重题目条件变化和一题多解,条件不变引导学生发散思维,寻找一题多解;条件变化引导学生思变、创新思维,如微积分的三个中值定理,条件不同,结论不同。从图象直观比较容易看出,体现了从特殊到一般,通过构造函数可以证明。因此,利用实际问题,引导学生探索,鼓励学生自由发挥与百花齐放,重在培养学生创新意识、创新思维与创新能力。7.开展课程思政精品课程建设。深入挖掘课程的德育内涵和元素,做好课程育人教学内容设计、方法设计,对专业培养方案、课程标准、教学计划、课程教案、授课过程、教学评价等方面提出明确要求,作出相应改革。加快建设示范教学课件、教学案例和教学资源库。依托学院教学平台或全国在线开放课程开展建设工作。

(五)做好数学课程跨界教育工作,达到各课程同频共振。有些学生对数学作用的认识不清晰,对学习数学不感兴趣,因此可以开展跨界教育工作,利用其他课程知识助力数学学习,达到同频共振作用。如借用“孤帆远影碧空尽”描述一个量的无限逼近状态,呈现无穷小量、极限的意境,对理解极限概念十分有益。屈原的“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”,提出了在创业或学习时,前方的道路是曲折的、漫长的,但我将百折不挠,不遗余力地去追求、探索和完成,用来立志、励志都是挺好的。其实,这里面还隐含了夹缝求生、夹值定理的之意。杜甫《登高》的“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”和“九天揽月”隐含无穷大的意境。“蒸蒸日上”、“与日俱增”、“每况愈下”展现了单调增加、减少的情境;“春色满园关不住,一支红杏出墙来”体现了无界变量的变化趋势,即势不可挡;“松下问童子,言师采药去;只在此山中,云深不知处”说明了地点的存在性,与连续函数的零点定理有异曲同工之妙。同时,从数学的角度看问题、解决问题,可以实现对其他课程的叠加教育。大家都知道著名的分马问题与分马定律,先贡献自己的“一匹马”,才能把问题解决,然后再牵回这匹“马”,获取自己的利益,甚至得到更多的收益。通过类似的案例,可以培育学生的数学应用与创新能力。

(六)构建数学课程的全程评价机制。高职学生对通识教育的理解不到位、比较片面,因此,要用考核评价作为一个指挥棒,对学生进行学习引领,建立目标多元、方法多样的评价体系。评价既要关注学生学习的结果,又要重视学生学习的过程,更要重视学生核心素养发展水平的达成,帮助学生认识自我、建立自信,形成和发展数学核心素养。

六、实施保障

一是加强组织保障。由教务处或通识教育中心具体落实相关工作的开展。二是加强经费保障。学校充分保障课程建设与教学改革的经费投入,支持通识教育工作顺利发展。三是加强考核评估。四是建立诊断改进机制。通过开展教学诊断和改进工作,保证教学质量。五是加强通识教师队伍建设。六是加强通识教育相关理论研究。

七、结语

综上所述,数学是一种科学,一种语言,一种艺术,一种思维方法,它出现于自然界、艺术、音乐、建筑、历史、科学、文学,其影响遍及宇宙间的方方面面。要做好高职数学的教育,必须坚持教书和育人相统一,不仅需要解决学生对数学文化的认同,还需要把教育思想的深化和延伸,利用优秀文化、案例与活动,促进数学文化教育和传承,积极培育学生的数学核心素养,要善于运用一切技术和方法,不断反思教学、深入改革课堂,做到授人以业、授人以法和授人以道,走创新之路,加快形成融人文素养、职业精神、职业技能为一体的育人文化,实现高职教育人才的全面发展。

【参考文献】

[1]陈艳红.思想政治教育与通识教育结合当论[D].复旦大学,2009

[2]林毓敏.中国当代青少年犯罪状况调查[J].福建警察学院学报,2017,2

[3]陈树根,吕振涛,侯文峰.新时期我国高职院校毕业生就业现状与对策———以广州地区为例[J].职业指导,2016,1

[4]梁礼华.突出创新思维弘扬传统文化———数学文化在高中数学教学中的渗透[J].教育现代化,2018,6

[5]方向昆.数学文化在高中数学教学策略中的应用研究[D].陕西理工大学,2018,5

[6]慕明奎.激发学习兴趣弘扬数学文化———数学文化在高中数学课堂教学中的渗透[J].数学学习与研究,2018,11

作者:王宝艳 单位:福建水利电力职业技术学院副教授