唐紅霞
(廣西大學(xué)行健文理學(xué)院,廣西 南寧 530004)
近年來(lái),國(guó)家和教育部非常重視“課程思政”的實(shí)施。作為新時(shí)代的高校教師,不僅要進(jìn)行傳統(tǒng)的傳道受業(yè)解惑,更要緊跟時(shí)代的步伐,關(guān)注學(xué)生“三觀”的形成和發(fā)展,在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行積極挖掘“思政”元素,并且尋求恰當(dāng)?shù)摹⒆匀坏姆椒ㄈ谌胝n程中。廣西大學(xué)《高等數(shù)學(xué)》課程開(kāi)設(shè)在大學(xué)一年級(jí),分上下兩冊(cè),共144 學(xué)時(shí),此課程在時(shí)間和內(nèi)容上均具有實(shí)施“人功能”的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。本教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容來(lái)自該課程第十二章第一節(jié),通過(guò)挖掘該內(nèi)容的思政元素并在教學(xué)過(guò)程中滲透,從而達(dá)到該門課程協(xié)同育人的教學(xué)目的。
無(wú)窮級(jí)數(shù)的概念是高等數(shù)學(xué)課程最后一章的內(nèi)容,高等數(shù)學(xué)由極限的思想引入,經(jīng)歷了微分、積分,最后又回歸到無(wú)窮級(jí)數(shù)這個(gè)概念,所以無(wú)窮級(jí)數(shù)也可以看做是對(duì)是高等數(shù)學(xué)的一個(gè)回歸與總結(jié)?;趨f(xié)同育人的教學(xué)理念,我們將本節(jié)課分成三個(gè)環(huán)節(jié),在每個(gè)環(huán)節(jié)滲透課程思政,從而達(dá)到三個(gè)層次的育人目的:①數(shù)學(xué)問(wèn)題來(lái)源于生活,培養(yǎng)學(xué)生擁有一雙“發(fā)現(xiàn)的眼睛”,并且能夠用所學(xué)知識(shí)去解決問(wèn)題。②通過(guò)觀看愛(ài)國(guó)電影讓學(xué)生了解國(guó)家的歷史,熱愛(ài)國(guó)家,并學(xué)習(xí)影片中堅(jiān)持、團(tuán)結(jié)、永不放棄的愚公精神。③培養(yǎng)學(xué)生從細(xì)節(jié)、小事入手,堅(jiān)持不懈的優(yōu)秀品德。教學(xué)設(shè)計(jì)如下。
課前三天,通過(guò)雨課堂教學(xué)平臺(tái)推送愛(ài)國(guó)電影《攀登者》,雨課堂平臺(tái)具有隨機(jī)分組功能,利用該功能將學(xué)生分組,每個(gè)小組推選一名小組長(zhǎng),小組長(zhǎng)組織本組成員觀看視頻并查閱我國(guó)登山隊(duì)攀登珠穆朗瑪峰的歷史,交流感想,形成讀書筆記,推舉發(fā)言代表,做好發(fā)言準(zhǔn)備。
首先采用隔堂對(duì)分的教學(xué)模式,就課前在雨課堂平臺(tái)上布置的教學(xué)任務(wù),由各小組組長(zhǎng)匯報(bào)本組同學(xué)學(xué)習(xí)情況,并組織各組學(xué)生代表進(jìn)行發(fā)言。教師對(duì)各小組的發(fā)言情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并總結(jié):“通過(guò)大家的分享我們知道,這部電影展現(xiàn)了一段塵封的歷史,一個(gè)關(guān)于民族尊嚴(yán)和捍衛(wèi)家國(guó)的故事。在這個(gè)奮斗的時(shí)代,每一個(gè)中華兒女都是攀登者。假如‘你’是一名登山愛(ài)好者,那么‘你’一定想攀登珠穆朗瑪峰!”此時(shí)教師引出本節(jié)課的內(nèi)容:某天,你要進(jìn)行一次探險(xiǎn),對(duì)象是一座高為2L 的山峰,剛開(kāi)始體力充沛,速度為v0,隨著時(shí)間的推移,體力大量消耗,速度逐漸降低,假設(shè):每走完剩下路程的1/2,速度就乘以p(0
(1)無(wú)窮級(jí)數(shù)的定義:無(wú)窮數(shù)列求和稱為無(wú)窮級(jí)數(shù)。
(2)收斂、發(fā)散的定義:無(wú)窮級(jí)數(shù)前n 項(xiàng)的和記為sn;部分和數(shù)列s1,s2,…,sn,…極限存在,稱無(wú)窮級(jí)數(shù)收斂,否則稱為發(fā)散。根據(jù)定義,例1 中的無(wú)窮級(jí)數(shù)收斂,例2 中的無(wú)窮級(jí)數(shù)發(fā)散。對(duì)于中學(xué)所學(xué)的等比數(shù)列,令級(jí)數(shù)的項(xiàng)數(shù)n→∞并求和,得到一個(gè)無(wú)窮級(jí)數(shù),稱為等比級(jí)數(shù)(幾何級(jí)數(shù)),且等比級(jí)數(shù)是否收斂由它的公比決定。當(dāng)公比大于等于1 時(shí),等比級(jí)數(shù)發(fā)散;當(dāng)公比小于1時(shí),等比級(jí)數(shù)收斂。下面我們利用這個(gè)結(jié)論來(lái)解決前面提出“是否可以登頂”的問(wèn)題。
筆者所在學(xué)校是一所應(yīng)用性本科院校,因而對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)也重在“應(yīng)用”二字。該課程的設(shè)計(jì)不僅要讓學(xué)生掌握基本的概念與計(jì)算方法,更著重培養(yǎng)學(xué)生“用數(shù)學(xué)”的能力,因此,在本節(jié)課的最后,我們將給出一個(gè)實(shí)際問(wèn)題,要求學(xué)生用建模的方法及本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)解決,并用MATLAB 方法進(jìn)行上機(jī)操作。
1.4.1 問(wèn)題的描述
高血壓是一種慢性疾病,藥物治療是高血壓的唯一和主要治療方式。高血壓患者為了調(diào)節(jié)血壓需要長(zhǎng)期服用降壓藥,降壓藥在體內(nèi)的代謝速度正比于體內(nèi)的藥量。假設(shè)某種降壓藥1d(24h)的代謝速度為30%,每天需給病人5mg 的維持量,如果治療時(shí)間無(wú)限長(zhǎng),請(qǐng)估算治療最終該患者體內(nèi)的降壓藥的總量。
1.4.2 問(wèn)題分析
該病人的初始用藥量是5mg,第一天末,初始劑量在體內(nèi)殘留0.7×5mg 并給藥5mg;第二天末原藥量在體內(nèi)殘留為(0.72×5+0.7×5)mg 并再次給藥5mg,依次類推,第n 天末原藥量在體內(nèi)殘留為(0.7n×5+0.7n-1×5+…+0.7×5)mg 并給藥5mg,各天患者體內(nèi)藥量如表1 所示。
表1 患者體內(nèi)藥量
1.4.3 模型建立
設(shè)M 表示治療最終該患者體內(nèi)的降壓藥總量,見(jiàn)式(1)。
這是一個(gè)等比級(jí)數(shù),公比為0.7。
1.4.4 模型求解(MATLAB 方法)
【Matlab 操作命令】
所以,最終患者體內(nèi)的高血壓藥物總量將趨于50/3mg。
通過(guò)對(duì)“無(wú)窮級(jí)數(shù)的概念”這個(gè)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計(jì),“育人”效果明顯,主要有以下3 個(gè)方面的體現(xiàn)。
(1)該課采用了對(duì)分教學(xué)和案例教學(xué),整個(gè)教學(xué)過(guò)程教師只做引導(dǎo),學(xué)生開(kāi)展討論和發(fā)表觀點(diǎn),參與度高,教學(xué)效果好。根據(jù)雨課堂后臺(tái)數(shù)據(jù),全班56 人,參與線上學(xué)習(xí)的有52 人,參與度為92.8%。課堂教學(xué)過(guò)程中,代表小組發(fā)言及自由發(fā)言的18 人,提出問(wèn)題的有5 人,相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,課堂氣氛更加活躍。
(2)培養(yǎng)了學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷。借助熱門話題的引入,學(xué)生通過(guò)查找資料,了解了我國(guó)的登山歷史和中華民族的奮斗史,以史為鑒,以國(guó)為榮。
(3)以與知識(shí)相關(guān)的熱門話題作為融入點(diǎn),讓學(xué)生能夠主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,為更高層次的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
高等數(shù)學(xué)課程是我校的基礎(chǔ)必修課,開(kāi)設(shè)在大學(xué)第一學(xué)年,學(xué)生來(lái)自不同的專業(yè),在后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)中該課程起到了必要的工具支持。目前我們存在的主要問(wèn)題是雖然已經(jīng)意識(shí)到了此項(xiàng)任務(wù)的重要性,但由于自然能力和經(jīng)驗(yàn)的不足,找不到很好的融合點(diǎn),如果強(qiáng)硬嵌入,非但沒(méi)有提升學(xué)生的政治意識(shí),還影響了教學(xué)效果。所以,作為該門課程的教師,不但要專研理論知識(shí),還要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史,數(shù)學(xué)文化,同時(shí)要關(guān)注時(shí)事熱點(diǎn),這樣才能在教學(xué)過(guò)程中更好的進(jìn)行教學(xué)與育人功能的融合,培養(yǎng)出知識(shí)、能力、品德兼?zhèn)?、為?guó)奉獻(xiàn)的新時(shí)代青年,提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。