歐玉芹, 蘇華東
(北部灣大學(xué) 理學(xué)院 東密歇根聯(lián)合工程學(xué)院,廣西 欽州 535011)
2020年,教育部頒發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》(以下簡(jiǎn)稱“綱要”)指出,落實(shí)立德樹人根本任務(wù),將價(jià)值塑造、知識(shí)和能力培養(yǎng)融為一體,不可分割[1].課程思政作為新時(shí)期高校育人的新理念,有利于人才培養(yǎng)和思政教育的雙重實(shí)現(xiàn).將立德樹人理念貫穿教學(xué)全過(guò)程,有助于幫助學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀,突破專業(yè)教育和思政教育的痛難點(diǎn).高等數(shù)學(xué)是理工科高校的公共必修課程,相對(duì)其他課程,該門課程在人才培養(yǎng)和學(xué)生未來(lái)發(fā)展中有著舉足輕重的影響.因此,學(xué)術(shù)界對(duì)高等數(shù)學(xué)的思政探討更加熱烈.
針對(duì)理工科專業(yè)課程思政的改革探究,彭雙階等探索不同的思政切入點(diǎn)[2];王寶軍從教學(xué)設(shè)計(jì)方面探索思政育人功能[3];孫和軍等探索科學(xué)素養(yǎng)與人文精神的融通[4];龔麗萍探索教育理念、師資和課程等新路徑[5].針對(duì)高等數(shù)學(xué)融入課程思政的教學(xué)改革探究,王玉海等探索課程思政與高等數(shù)學(xué)教學(xué)最佳的銜接點(diǎn)[6];劉大蓮等挖掘課程思政在高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的六大切入點(diǎn),提煉部分具體課程思政案例[9];俞能福等構(gòu)建基于數(shù)學(xué)文化的教學(xué)內(nèi)容與教育方式,以提高高等數(shù)學(xué)教育的價(jià)值引領(lǐng)作用[7].
如何在理工科的高等數(shù)學(xué)中實(shí)施思政教育,探索思政切入點(diǎn),是高等數(shù)學(xué)教師亟須思考的問(wèn)題.依據(jù)理工科專業(yè)課程思政定位和總體規(guī)劃,本文將從知識(shí)體系的科學(xué)思維、社會(huì)實(shí)踐和科研前沿的應(yīng)用思維、數(shù)學(xué)文化和數(shù)學(xué)家的科學(xué)倫理等方面,探索高等數(shù)學(xué)教學(xué)融入課程思政的策略.
課程思政是高校一種新的育人理念.挖掘課程思政元素,潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲地實(shí)現(xiàn)課程思政,有利于提升育人效果,促進(jìn)課程改革和社會(huì)發(fā)展.下面將從社會(huì)發(fā)展、課程改革、育人效果等方面,探討高等數(shù)學(xué)實(shí)施課程思政的必要性.
2020年,中共中央制定的《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二O三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》指出,世界正經(jīng)歷百年未有之大變局,科技自立自強(qiáng)是國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐,建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)是我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的奮斗目標(biāo)和時(shí)代賦予我們的歷史使命[8].科技強(qiáng)國(guó)需要具備愛(ài)國(guó)主義精神、政治責(zé)任感、社會(huì)責(zé)任感和工匠精神的理工科學(xué)生.但在信息網(wǎng)絡(luò)背景下,學(xué)生的國(guó)家觀、民族觀和文化觀受到各種網(wǎng)絡(luò)信息的沖擊,以及理工科專業(yè)特征的局限,任課教師在處理知識(shí)與價(jià)值引領(lǐng)融合方面還有待提高[4].因此,將課程思政融入高等數(shù)學(xué)教學(xué),既是新時(shí)代社會(huì)發(fā)展的需求,又是高校人才培養(yǎng)的需求.
立德樹人的成效是檢驗(yàn)高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn),高等數(shù)學(xué)教育的守渠應(yīng)以立德為出發(fā)點(diǎn).課程思政的融入,有利于高等數(shù)學(xué)課程實(shí)現(xiàn)以下德育目標(biāo):
思維培養(yǎng):通過(guò)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)定義,能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦硇运季S;通過(guò)基本定理的嚴(yán)謹(jǐn)推導(dǎo)證明,能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S和唯物辯證思維.
應(yīng)用實(shí)踐:通過(guò)社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐案例與教材內(nèi)容的結(jié)合,能夠培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力;將最新科研前沿融入課堂,既能夠激發(fā)學(xué)生勇于探索的科學(xué)思維,又能夠開(kāi)闊學(xué)生的國(guó)際視野.
人文素養(yǎng):通過(guò)融入數(shù)學(xué)文化和數(shù)學(xué)史,能夠增強(qiáng)學(xué)生的文化自信和激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷;通過(guò)講述數(shù)學(xué)家的先進(jìn)事跡,能夠培養(yǎng)學(xué)生勇攀高峰的責(zé)任感和使命感.
高等數(shù)學(xué)具有豐富多彩的思政元素,以及其他課程不可替代的育人功能.教師應(yīng)以適宜的教學(xué)案例為載體,潛移默化地增強(qiáng)學(xué)生的情感體驗(yàn)和引導(dǎo)學(xué)生的價(jià)值思考.
教師是推進(jìn)課程思政的實(shí)施者,教師的思維、能力、素養(yǎng)和作風(fēng)是教育學(xué)生的“隱性教材”,在課堂內(nèi)外向?qū)W生傳輸著正確的價(jià)值取向和道德準(zhǔn)則,對(duì)學(xué)生具有“大先生”的影響.但部分教師在課程思政的實(shí)施中存在以下問(wèn)題:①思想認(rèn)識(shí)上有束縛、視野上有局限、“不會(huì)做、不知怎么做”現(xiàn)象比較突出[9];②學(xué)術(shù)功利性傾向較重,在學(xué)生的思想狀況、品行養(yǎng)成、素質(zhì)提升方面關(guān)注不夠;③對(duì)思政融入課堂的時(shí)長(zhǎng)把握不夠.
綜上,教師在重知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)、輕思想引導(dǎo)和價(jià)值觀塑造方面急需改變,應(yīng)以課程思政的理念凸現(xiàn)數(shù)學(xué)文化,將知識(shí)傳授以文育人、以德育人滲透到教學(xué)全過(guò)程,促進(jìn)課程育人的可持續(xù)發(fā)展.
目前,部分專業(yè)課程在推進(jìn)課程思政中取得了顯著成效,但由于理工科課程特點(diǎn),將課程思政融入高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)還具有很大挑戰(zhàn)性.
由于部分理工科高校和專業(yè)處于深化應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的改革階段,許多高校重點(diǎn)培養(yǎng)專業(yè)中的“才”,而對(duì)立德樹人中“德”的培養(yǎng)相對(duì)較欠缺.因此,培養(yǎng)的部分學(xué)生雖然專業(yè)技術(shù)強(qiáng),但社會(huì)責(zé)任感弱,缺乏工匠精神和辯證看待問(wèn)題的能力[5].
高等數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容包括數(shù)列、極限、微積分、空間解析幾何與線性代數(shù)、級(jí)數(shù)、常微分方程等.這些都是幾百年來(lái)數(shù)學(xué)研究的成果,內(nèi)容抽象客觀、理論性強(qiáng)和邏輯性強(qiáng).而思政元素具有隱形、隨機(jī)、零散、間接性和專業(yè)化等特征.基于高等數(shù)學(xué)理性思維與思政感性思維的對(duì)立關(guān)系,很多高等數(shù)學(xué)教師認(rèn)為該門課程很難以潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲的方式開(kāi)展思政教育.
高校教師是推進(jìn)課程思政建設(shè)的執(zhí)行者和“主力軍”,有助于促進(jìn)各類課程與思政教育同向同行,形成協(xié)同效應(yīng).但部分教師在授課過(guò)程中重視高等數(shù)學(xué)的工具性,忽視教育的文化價(jià)值,從而削弱了對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)的培養(yǎng);注重高等數(shù)學(xué)的邏輯性,忽視數(shù)學(xué)教育人文的回歸,從而導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情消退[7].還有部分老師認(rèn)為,課程思政是課程和思政各司其職,高校推行課程思政對(duì)教師個(gè)體來(lái)說(shuō)是一種外在的強(qiáng)制性約束.
《綱要》指出,理工科專業(yè)課程要注重挖掘科學(xué)思維方法的訓(xùn)練和科學(xué)倫理的教育,勇攀高峰的責(zé)任感和使命感.結(jié)合高等數(shù)學(xué)實(shí)施課程思政的必要性和難點(diǎn),以及近年來(lái)我們團(tuán)隊(duì)在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)實(shí)踐,本文給出以下實(shí)施課程思政的策略.
站位決定課程思政建設(shè)的立場(chǎng)方向、境界和情懷.《綱要》強(qiáng)調(diào),高校育人要站在關(guān)于“培養(yǎng)什么人、怎么樣培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人”的新高度,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量.因此,層層把握課程思政的站位尤為重要.
(1) 學(xué)校黨委要結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)定位和辦學(xué)特色,抓好規(guī)劃設(shè)計(jì)和階段目標(biāo)引領(lǐng).召開(kāi)“課程思政”相關(guān)會(huì)議,推進(jìn)學(xué)習(xí)中央相關(guān)文件;制定“課程思政”中長(zhǎng)期目標(biāo)規(guī)劃;協(xié)調(diào)學(xué)校一切可用的教育資源,為從制度層面落實(shí)立德樹人根本任務(wù)提供保障.
(2) 各二級(jí)學(xué)院要根據(jù)學(xué)校宏觀的人才培養(yǎng)目標(biāo)和體系框架,結(jié)合學(xué)院和專業(yè)特點(diǎn)制定課程思政建設(shè)方案,與教師共同探索課程思政的建設(shè)內(nèi)容、實(shí)施路徑和有效載體,完善課程教學(xué)大綱和授課計(jì)劃表.
(3) 教研室要組織教師建設(shè)課程思政教學(xué)案例庫(kù);成立課程思政示范課教學(xué)研究團(tuán)隊(duì);組織開(kāi)展高等數(shù)學(xué)融入課程思政系列活動(dòng),如講座學(xué)習(xí)、示范課觀摩、課前課后主題研討活動(dòng)、青年教師教學(xué)競(jìng)賽和高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽等.學(xué)校、學(xué)院、教研室協(xié)同共建育人共同體,合力育人,真正實(shí)現(xiàn)“全員育人、全程育人、全方位育人”.
3.2.1 挖掘知識(shí)體系中的科學(xué)思維,提升學(xué)生邏輯思維和辯證唯物主義思維
高等數(shù)學(xué)是幾百年來(lái)數(shù)學(xué)的研究成果,數(shù)學(xué)概念、公式和結(jié)論蘊(yùn)含著豐富的哲學(xué)原理,如由量變到質(zhì)變?cè)?、否定之否定的辯證規(guī)律原理、矛盾對(duì)立統(tǒng)一的原理、普遍聯(lián)系的原理等.其中,公式和定理等遵循從具體到抽象、從特殊到一般、源于實(shí)踐用于實(shí)踐等規(guī)律[7].教師在教學(xué)中應(yīng)深挖概念的源與流,理清公式和定理的證明推導(dǎo),讓學(xué)生體會(huì)高等數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摗⒊瑥?qiáng)的邏輯和融合其中的數(shù)學(xué)思想等,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生正確做人、做事、做學(xué)問(wèn),落實(shí)立德樹人根本任務(wù).
思政案例分析一:在講解定積分的定義,例如分割、近似取代、求和、取極限時(shí),讓學(xué)生感受四步法嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评磉^(guò)程,理解“以直代曲,以不變代變”的轉(zhuǎn)化思想,以及“化整為零,合整為零”的微元思想;講解弧微分的勾股定理ds2=dx2+dy2時(shí),讓學(xué)生感受微分在局部上“化曲為直”的轉(zhuǎn)化思想[10].通過(guò)辯證法剖析概念,加深學(xué)生對(duì)概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力.
思政案例分析二:在講解微分中值定理時(shí),由費(fèi)馬引理的重要性和幾何意義引出羅爾定理,由羅爾定理端點(diǎn)相等的特殊性引出拉格朗日中值定理,在拉格朗日中值定理的基礎(chǔ)上,考慮函數(shù)的參數(shù)方程形式引出柯西中值定理,最后再結(jié)合特殊關(guān)系將三大定理聯(lián)系起來(lái)[11].通過(guò)三個(gè)定理向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)家們不是止步于前人的研究成果,而是不斷鉆研、整理和完善前人理論,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S和勇于創(chuàng)新的精神.
3.2.2 挖掘社會(huì)實(shí)踐和科研前沿的應(yīng)用思維,培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷和國(guó)際視野
《關(guān)于加強(qiáng)數(shù)學(xué)科學(xué)研究工作方案》明確指出,眾多領(lǐng)域的重大發(fā)展和進(jìn)步離不開(kāi)數(shù)學(xué)的發(fā)展,數(shù)學(xué)科學(xué)理論在生物數(shù)學(xué)、航天航空、人工智能、疫情防控等領(lǐng)域有著舉足輕重的作用[12].因此,在課堂教學(xué)中融入學(xué)生感興趣的生活應(yīng)用案例,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀和科學(xué)的方法論;引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)在各領(lǐng)域的建模應(yīng)用,并融入科研前沿和最新進(jìn)展,可拓寬學(xué)生的國(guó)際視野.
思政案例分析三:在講解微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用時(shí),向?qū)W生介紹開(kāi)啟萬(wàn)物互聯(lián)的5G新時(shí)代,其關(guān)鍵技術(shù)在于數(shù)學(xué),手機(jī)系統(tǒng)設(shè)備以數(shù)學(xué)為中心.華為5G是基于土耳其數(shù)學(xué)家艾達(dá)爾·阿利坎提出的極化碼概念,其中編碼過(guò)程是矩陣乘法的應(yīng)用,極化碼的提出使華為自研5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破[13].將我國(guó)偉大的科技和生產(chǎn)生活實(shí)踐融于教學(xué),有利于引導(dǎo)學(xué)生樹立科技報(bào)國(guó)的遠(yuǎn)大理想,培養(yǎng)學(xué)生敢擔(dān)當(dāng)、有作為、勇于創(chuàng)新的品性.
思政案例分析四:在講解微分方程初值問(wèn)題的應(yīng)用時(shí),一方面融入全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模最新賽事;另一方面向?qū)W生介紹黃建平院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以國(guó)家需求為己任,從專業(yè)角度構(gòu)建了世界上首個(gè)全球疫情預(yù)測(cè)系統(tǒng),這個(gè)經(jīng)典的流行病模型為政府制定管控措施、國(guó)內(nèi)資源分配、交通出行和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)提供了重要參考和科學(xué)依據(jù)[14].將最新前沿融入教學(xué),不僅能夠開(kāi)闊學(xué)生的國(guó)際視野,還能夠讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)模型對(duì)人類社會(huì)做出的貢獻(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷.
3.2.3 挖掘數(shù)學(xué)文化和數(shù)學(xué)家的科學(xué)倫理,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)精神和勇攀高峰的責(zé)任感
數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)文化中蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)世界觀、方法論,中國(guó)杰出的數(shù)學(xué)家身上閃耀著高貴的道德品質(zhì)和偉大的科學(xué)精神.因此,在教學(xué)中引入一些數(shù)學(xué)文化和數(shù)學(xué)家的故事,一方面可以引導(dǎo)學(xué)生了解數(shù)學(xué)發(fā)展的歷程,明確知識(shí)點(diǎn)的前世今生,同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的人生觀和強(qiáng)化學(xué)生的民族自豪感;另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生求真和質(zhì)疑的科學(xué)精神,激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷,培養(yǎng)學(xué)生勇攀高峰的責(zé)任感和使命感.
思政案例分析五:在講數(shù)列極限的概念時(shí),引入魏晉時(shí)代數(shù)學(xué)家劉徽在《九章算術(shù)》中的割圓術(shù)“割之彌細(xì),所失彌少,割之又割,以至于不可割,則與圓合體而無(wú)所失矣”,分析其中的極限思想,引入數(shù)列極限概念.同時(shí),延拓圓周率計(jì)算的發(fā)展史:劉徽通過(guò)割圓術(shù)方法求得圓周率可精確到小數(shù)點(diǎn)后三位,祖沖之在劉徽的基礎(chǔ)上將圓周率精確到后七位.這樣的教學(xué)方式不僅可以讓學(xué)生了解圓周率的發(fā)展史,還可以通過(guò)數(shù)學(xué)家追求卓越的奮斗精神,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的民族自豪感.
思政案例分析六:在講常微分方程時(shí),先從整體介紹常微分方程的發(fā)展史:第一階段源于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué),主要是求解常微分方程的通解;第二階段源于著名的柯西問(wèn)題,主要探討常微分方程解的存在性、唯一性、可積性等問(wèn)題;第三階段是常微分方程的解析理論研究、實(shí)域定性理論及攝動(dòng)理論的創(chuàng)立;第四階段是20世紀(jì)中期以后,由于工程技術(shù)的需要而產(chǎn)生的新型問(wèn)題和新的分支[15].讀史可以明鏡,知古可以鑒今.這樣可以讓學(xué)生了解知識(shí)點(diǎn)的發(fā)展歷程,有助于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,豐富學(xué)生的知識(shí)面和強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
2019年3月,習(xí)近平總書記在召開(kāi)學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)上指出:“辦好思政教育關(guān)鍵在教師,關(guān)鍵在發(fā)揮教師的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性.”課程教育與思政教育同向同行,其重點(diǎn)是緊抓教師環(huán)節(jié),解決好“教育者先受教育”的問(wèn)題.
(1) 教師要糾正課程思政是課程和思政“兩張皮”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),充分認(rèn)識(shí)思政元素的融入對(duì)課程知識(shí)傳授的促進(jìn)作用,樹立知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合、以學(xué)生為中心的教學(xué)理念.為解決好專業(yè)教育和思政教育“兩張皮”問(wèn)題,教師應(yīng)不斷提升協(xié)同育人的意識(shí)和自身素質(zhì);在明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上,將課程思政具體化,通過(guò)集體備課、培訓(xùn)交流、聽(tīng)課互動(dòng)等形式,共同挖掘課程中所蘊(yùn)含的思政元素.
(2) 開(kāi)闊教師的視野,讓教師認(rèn)識(shí)到科研與教學(xué)的相互關(guān)系,即教學(xué)是最重要的科研、是科研之用,而科研是教學(xué)之源.通過(guò)開(kāi)展“教學(xué)觀摩”“教學(xué)研討”“名家專訪”“思政教師與任課教師互相研磨案例”“骨干教師赴名校學(xué)習(xí)”等交流和培訓(xùn),開(kāi)闊教師的教學(xué)視野,培育一批積極在課堂教學(xué)中落實(shí)課程思政的教師[2],促進(jìn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的可持續(xù)發(fā)展.
(3) 教師要解決課時(shí)壓縮,以及知識(shí)點(diǎn)與思政融合時(shí)間分配不足的問(wèn)題.課前,利用思維導(dǎo)圖整合知識(shí)點(diǎn)的框架,明確思政的融入點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用性;課中,講清定義的源與流,結(jié)合德育觸點(diǎn)融入思政;課后,布置學(xué)生通過(guò)小組形式查閱總結(jié)高等數(shù)學(xué)在本專業(yè)課程中的應(yīng)用,了解課堂中涉及的數(shù)學(xué)家、科學(xué)前沿等.教師通過(guò)課堂內(nèi)外的引導(dǎo),既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,又可以提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[16].
課程思政是高校思想政治教育的新模式.教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校文件、學(xué)院安排和教研室活動(dòng)等把握課程思政的站位;以豐富的案例為輔助,挖掘思政元素,探索育人途徑;轉(zhuǎn)變教師的思政理念,使其認(rèn)識(shí)科研與教學(xué)的關(guān)系,推進(jìn)課程思政落地.總之,積極更新教學(xué)理念,做好高等數(shù)學(xué)課程與思政的融合,推進(jìn)課程教學(xué)與立德樹人的有機(jī)統(tǒng)一,是教育工作者任重而道遠(yuǎn)的任務(wù)和使命.