“高等数学”课程思政教学改革研究_刘丽芳.pdf
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1、 收稿日期:基金项目:中国人民警察大学 年度教育教学改革研究项目“新文科背景下的大学数学课程研究”()作者简介:刘丽芳(),女,河北大城人,副教授。“高等数学”课程思政教学改革研究刘丽芳中国人民警察大学 智慧警务学院,河北 廊坊 摘 要:面向中国人民警察大学文科专业学生开设的“高等数学”课程,受众面广且着眼于学生的文化素质教育,课程思政教学尤为重要。从课程思政建设总体设计、教学实践、课程考核评价入手,对“高等数学”课程思政进行教学改革研究。从数学家的故事、数学发展史、解题过程中蕴含的人生哲理、解决实际问题等方面挖掘思政元素,形成了“三全”育人体系和形式新颖多样、内容与时俱进的课程思政建设特色,
2、并培塑了以课程思政为引领的独特解题思路。关键词:“高等数学”;课程思政;教学改革;教学实践中图分类号:文献标志码:文章编号:()“高等数学”是中国人民警察大学(以下简称“警察大学”)面向边防管理、出入境管理等文科专业学生开设的必修公共基础课。课程使用的主要教材是由中国人民大学出版社出版、吴赣昌主编的大学文科数学第四版,涵盖了微积分、线性代数、概率论与数理统计等内容。该课程着眼于文科学生的文化素质教育,且贯穿本科第一学年,因此思政元素的融入显得尤为重要。一、课程思政总体设计情况围绕“知识传授与价值引领相结合”目标,我们把学校办学定位、专业人才培养方案、课程标准三者相结合,将“立德树人、育警铸魂”
3、作为教学出发点和落脚点,确定课程思政教学目标、实践途径、元素挖掘、教学内容等。本课程以数学知识为载体,在介绍数学知识的同时融入数学的科学价值、应用价值、人文价值,将思政元素润物无声地贯穿于课程教学中。学生在本课程学习中,不仅可以学习高等数学知识,了解数学发展史、数学家传记和科学精神,还可以在潜移默化中培养民族自豪感、时代使命感、社会责任感并形成社会主义核心价值观、辩证唯物观、积极进取的科学信念,从而提高其爱岗敬业的职业责任感。二、课程思政教学实践情况(一)课程思政教学实践主要途径为了使“高等数学”与思想政治教育之间有效结合,切实做到“立德树人,润物无声”,需要找到与思想政治关联的教学内容,然后
4、寻找思政要素切入点,确定思政目标,最后提炼出蕴含于“高等数学”课程之中的思想政治元素,并充分运用高等数学理论中的辩证思维,将思政元素转换为有效的思想政治教育素材,通过教学传递给学生,帮助其树立辩证唯物观、正确的价值观。教学设计方面,在讲授数学知识的基础上,教师应介绍相关理论的产生和发展过程,增加人文素材和思政设计,将数学文化和数学史内容融入课程教学中,将思政元素润物无声地融入课程,避免数学课堂“纯计算与推导”枯燥氛围。为了弥补课时偏少现状,需要优化课程内容,在有限课时内尽量保持微积分、线性代数和概率统计知识和自身体系的完整性。同时,在课前、课中、课后各个教学环节全面推进课程思政建设,并采取问题
5、驱动法,在培养学生解决实教育训练研究际问题能力的同时,为课程思政的实施打好基础。(二)挖掘课程思政元素针对“高等数学”课程特点,在实际教学过程中主要从以下几方面挖掘思政元素,实施“全程育人,全方位育人”的课程思政教学。通过数学家的故事、品质,激励学生树立正确的人生观“高等数学”课程中有很多定义、定理、公式都是由数学家名字命名的。数学家治学严谨、追求真理,积极探索精神,对人生观和价值观尚待形成的学生具有很强的感染力和说服力,而有些不太光彩的数学家故事,也可以引导学生树立实事求是人生观。例如,讲到第二个重要极限公式|时,由极限结果的欧拉数,讲到数学家欧拉(,瑞士数学家)刻苦钻研的感人故事。年,由于
6、过度劳累,欧拉在一场大病后右眼失明,但他仍然坚持工作。年,他的左眼又因病不幸失明。可这位双目失明的科学老人依然凭借惊人毅力继续研究,进而用这种精神来感染、激励学生。再比如,讲解洛必达法则时,介绍法则背后的故事。喜欢研究数学的洛必达(,瑞士数学家)在 年以自己名义发表了很有影响力的微积分教程无穷小分析,但其中却包括了他的老师约翰伯努利()处理未定型极限的定理,即现代所称的洛必达法则,所以该法则剽窃了伯努利的研究成果,通过这个故事引导学生恪守学术道德。通过数学发展史,启发学生的人格成长,提升其认知能力数学作为一门古老的学科,不仅是整个人类文化的重要组成部分,而且始终是推进人类文明的重要力量,是各个
7、时代人类文明的标志之一。数学史对于全面了解数学科学和整个人类文明发展都有重要意义,是“高等数学”课程思政的重要载体。通过学习相关数学史,了解数学发展的艰难曲折过程,特别是我国古代数学的先进研究成果和近代数学落后的原因,使学生从前人的探索与奋斗中汲取教训、获得鼓舞和增强文化信心。例如,讲到数列极限时,首先引入春秋战国时期的哲学家庄子(公元前 世纪)在庄子天下篇中“一尺之棰,日取其半,万世不竭”的“截丈问题”,介绍其中隐含的极限思想。然后介绍魏晋时期数学家刘徽为九章算术作注提出的“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”的割圆术,让学生了解 多年前,我国就有的极限思想,
8、从而增强学生的民族自豪感和文化自信,激发其时代使命感和社会责任感。再比如,讲到无穷小的定义时,介绍 世纪由牛顿“无穷小量”说法引发的第二次数学危机。这次危机的本质是极限概念的不清楚,核心是微积分的基础不牢固。这次危机历经 年才消除,而维尔斯特拉斯创立的“”极限语言对危机的消除发挥了极大作用。极限的“”定义比较抽象不容易理解,是“高等数学”课程学习的难点。对这段历史的学习,可以让学生了解数学发展的曲折历程,消除他们内心对已经学过的“”极限语言的抵触,进而感悟科学发展的艰辛道路。通过解题过程,挖掘解题思想中蕴含的人生哲理“高等数学”解题过程中蕴含丰富的人生哲理。通过挖掘解题过程中蕴含的人生哲理进行
9、课程思政教育,将辩证唯物主义世界观和方法论融入课堂。例如,讲解用了 次洛必达法则才求解出的求极限题目(,)()!时,引导学生做事持之以恒,不要半途而废。再比如,通过、等不能用洛必达法则求解的型或型实例,让学生知道洛必达法则并不能求解所有型或型未定式的极限,引导学生通过洛必达法则的“不完美”思考人生的不完美,要在追求完美的同时,去接受自己和身边人或事物的不完美。通过解决实际问题,培养学生的社会责任感学生借助所学知识,解决实际问题,既可以巩固学习内容,提高学习兴趣,又增强了社会责任感。例如,讲到导数的定义时,教师先介绍变速直线运动的瞬时速度和平面曲线的切线斜率两个引例,通过两个例子相同的实质(函数
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