《高等数学》教学中的思政意识和思政元素

(整期优先)网络出版时间:2024-04-09
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《高等数学》教学中的思政意识和思政元素

巴英

江汉大学人工智能学院  湖北 武汉 430056

摘要本文多维度地阐明了在高校思政教育的大宏观背景之下,作为一名高校教师应有的思政意识,以及针对理工类专业学生的特点,不断探索和挖掘《高等数学》课程中的思政元素,并将之科学地融入教学的实践,取得了令人满意的综合教学效果。

关键词:高等数学;极限;导数;定积分;常微分方程。

前言

全面贯彻党的教育方针,深入落实习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上的讲话精神,大力提升学校思想政治工作质量,根据教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》,以立德树人为根本,以理想信念教育为核心,结合教学实践不断发掘和提炼《高等数学》课程所蕴含的思政要素和德育功能在教学中实现思政教育与专业教育的协同推进,知识传授、能力培养与价值引领的有机统一,提高课堂教学质量,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

一、高等数学》课程简介

《高等数学》是高等学校理工科各专业学生的一门重要的公共基础理论课,它是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高质量专门人才而服务的。课程跨度一学年,其中上学期总课时80学时,周学时5学时,共5学分,下学期总课时96学时,周学时6学时,共6学分。

通过本课程的学习,使学生获得微积分、向量代数与空间解析几何、无穷级数、常微分方程等方面的基本概念、基本理论和基本运算方法;通过各个教学环节逐步培养学生的抽象概括能力、逻辑推理能力、空间想象能力、运算能力和综合运用所学知识分析和解决问题的能力。

二、高等数学》教师的思政意识

理学、工学类专业课程,教师应该在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来,提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。理学类专业课程,要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育,培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。工学类专业课程,要注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

(一)教师是思政建设的主体。教师是推进课程思政建设的直接实践者,教师应该主动学习,加强研究,创新教育教学方法,提升自身思想政治素质和教书育人能力,增强课程育人实效性。

(二)课程是思政建设的载体。专业课程是课程思政建设的基本载体,教师应该深入梳理专业课教学内容,结合不同课程特点、思维方法和价值理念,深入挖掘课程思政元素,有机融入课程教学,达到润物无声的育人效果。

(三)课堂是思政建设的阵地。教师应该围绕全面提高人才培养能力这个核心点,遵循思想政治工作规律、学生身心发展规律和教育教学基本规律,精心设计课程、认真组织教学,促进课程思政建设的科学性、系统性和高效性,全面提升课堂教学质量。

立足于解决培养什么人、怎样培养人、为谁培养人这一根本问题,围绕全面提高人才培养能力这个核心点,在课程教学过程中广泛树立课程思政理念,全面提升课程思政建设的意识和能力,引导学生了解世情国情党情民情,增强对党的创新理论的政治认同、思想认同、情感认同,坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信,全方位打造具有特色的课程思政育人

二、《高等数学》教学中的思政元素

在传统的教学过程中,有意识地增加思政元素,不同程度地进行理论联系实际,在更新旧的教学模式方面,努力探索和突破。

(一)高等数学的主体是微积分,而微积分是三百年来最伟大的发现,在讲授课程前,详细介绍微积分的发展史,让学生全面了解微积分在数学领域的地位、特点以及作用,激发学生的求知欲和严谨治学的精神。

    (二)在数列极限和函数极限的教学过中,通过事物之间的相关性分析,启发学生树立量变到质变,对立统一的辩证思维,培养学生以从特殊到一般的方式去思考问题的能力,激发学生锲而不舍,刻苦钻研的科学精神,掌握数学分析严格化后标准的极限语言。

(三)在导数这个概念的教学过程中,引导学生理解导数概念是变化率的反映,树立学生正确的世界观和科学方法论,培养学生将实际问题抽象成科学问题的能力。

(四)在定积分的元素法的教学过程中, 培养学生的科学价值观和钻研精神,体会数学的严谨性,提高学生利用元素法解决实际问题的能力。

(五)在微积分基本公式(牛顿-莱布尼兹公式)的教学过程中,对学生正向引导、激励学生,鼓励学生成才,让学生学会以发展的眼光来看待知识的构建 ,深刻了解微分和积分之间的关系,从而牢固掌握微积分基本公式。

(六)微分方程这一章,实际上是微积分基础上的学科《常微分方程》的浓缩版,既然已经是一门独立的学科,那么在讲授整章具体知识前,十分有必要向学生常微分方程三百年以来的发展史,让学生从宏观上全面了解常微分方程在整个数学领域的地位、特点以及作用,以激发学生的求知欲和严谨治学的精神。

(七)在向量代数与空间解析几何这一章里,以二次曲面的教学为例,在学生了解二次曲面的各种图形与方程中,学会理论联系实际,与此同时,通过介绍我国数学家造望远镜的事迹,让学生加强团队精神和民族自豪感,进而培养学生将理论知识应用到实际中去的能力。

(八)在多元函数微分学里,以多元函数的极值及其应用这一节为例,在家喻户晓的热点宇宙飞船中直观体会极值这个概念,在熟练掌握多元函数极值的求法后,通过事物之间的相关性分析,培养学生的科学精神,以及对实际问题的数学提炼能力,加强辩证思维和文化自豪感。

(九)多元函数的积分学中,最经典的当属三大积分公式:格林公式、高斯公式和斯托克斯公式,通过介绍数学家格林、高斯和斯托克斯的生平与贡献,体现人文精神。对弧长的曲线积分部分,引入荀子的劝学,反应量变和质变的辩证关系,体现人文素养。对面积的曲面积分中,介绍北斗精神,体现中国精神和科学精神。重积分的教学中,在重积分的定义中引入以直代曲的数学思想和极限思维,延伸至学生的学习和生活,体现人文关怀。

(十)在级数的教学中,以调和级数 

为例,它是发散的,最终趋于无穷。调和级数可以通过蜗牛爬绳的故事引出,以加深学生对调和级数的认识,直观的体现调和级数中蕴含的“蜗牛精神” 。然后将思政元素切入:尽管调和级数的一般项越来越小,而且无限逼近于零,但是和却为无穷大,所以可以说调和级数把无限累积的力量体现的淋漓尽致,点点滴滴也可以汇聚成河。“勿以恶小而为之,勿以善小而不为”,要铭记“养小德才能成大德”。

类似的教学渗透还有很多很多,这样的教学不仅仅是拓宽学生视野,也为他们未来的学习和工作打下良好的基础。

 

教学有法,但教无定法。实践证明,经过不断探索与深入挖掘,在遵循课堂教学规律的前提下,科学地融入思政元素,取得了非常好的教学效果,确实是未来《高等数学》教学中值得推广的教学新模式。

参考文献

[1]同济大学数学系编,《高等数学(上、下册)》(第七版),高等教育出版社,2014。

[2]同济大学数学系编,《高等数学附册 学习辅导与习题选解》,高等教育出版社,2007。

[3]M.克莱因,古今数学思想,上海教育出版社,1985.

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