《微积分》课程思政的探索与实践

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
/ 2

《微积分》课程思政的探索与实践

陈雪梅,赵露露

哈尔滨广厦学院:

[摘要]本文立足微积分的教学内容,从四个方面探讨如何将德育内容融入微积分教学中,并给出几点意见,最终做到知识传授与价值引领相结合。

[关键词]微积分;课程思政

在“课程思政”大背景下,教学遵循科学教程的同时,以遵循学生发展为原则,不仅教给学生理论知识,还包含实际应用知识,以及树立正确的价值观,把学生培养成全面发展的应用技术型人才。我校教师不断提升对“课程思政”的认知,挖掘“课程思政”元素,在课堂教学内容,教学过程中的例题和习题等方面融入课程思政,实现知识目标中的德育目标,同时也丰富了课堂教学内容,激发学生学习的热情。微积分作为一门通识课,课时量多,覆盖面广,教师应结合自身的工作经验和对数学学科的深刻认识从传播数学文化、阐释数学哲学与人生价值等方面讨论如何做到知识传授与价值引领相结合的有效路径。以下将探讨如何把德育内容融入微积分教学中。

一、深度挖掘微积分课程的“思政元素”

(一)学生的日常行为方面在教学过程中,当学生用创新的思维巧妙地解出一道难题时,要给与表扬、鼓励,面当学生答题书写不规范,做题没有过程,只有结果时,要指导他要有严谨的治学态度,养成良好的科学素养,用生活中的事例引导学生思考做人做事的态度。

(二)教学内容方面数学教师要深度理解“课程思政”的重大意义,深入挖掘教学环节中所蕴含的思政元素,认真做好教学设计,将“课程思政”工作贯穿教育教学全过程,努力实现知识传授,能力培养与价值引领的有机统一。比如讲解反常积分时,学生开始都认为无界区域的面积一定是无穷大,但通过借助极限的思想方法,从定积分的几何意义出发,最终发现由曲线,直线轴所围成的无界区域的面积等于1。通过这样一个违反常规认知的例子引入新课,不仅能激发学生的好奇心,而且能让学生感受到数学的奇异美、抽象美和辩证美,对提升学生对微积分的学习兴趣起到了积极的促进作用。我们在平时工作,生活和学习中遇到的许多事情都可以看作是一个“反常积分”,我们主观上认为某件事情是不可能完成的,但它实际上却是“收敛”的。所以平时看问题,想事情,一定要用科学理性思维去辩证地看和思,不能想当然的感觉是什么就认为是什么,更不能以偏概全;下结论以及做出判断之前要全方位思考,不能绝对化。

(三)课程内容的背景方面将数学文化与“课程思政”有机地融合在一起。对于一件事情,人们总是有想要了解它的来龙去脉的欲望和冲动。因此,在进行数学教学时,介绍相应数学知识的发展史是非常有必要的。在数学发展历程中,有很多对数学有着重大贡献的人,这些数学家的成功经历大都曲折艰难。在教学过程中,介绍数学名人不仅为学生树立了榜样,面且让他们通过名人们的故事找到自己为之奋斗的目标。

(四)以赛促学,教学中适当引入数学模型,激发学生学习的热情。创新实践活动是创新思维能力培养的一个重要环节。实用性的体现是激发学生学习的动力之一。在教学过程中引导学生构建数学模型和利用计算机软件工具进行简单的数学实验都是开展创新实践活动。所谓数学模型,就是对现实世界的某个特定的研究对象,为了某个特定的目的做一些必要的简化假设。运用适当的数学工具,并通过数学记言表述出来的一个数学结构。学生只有通过亲身体验、亲自实践才能获得这种能力。构建数学模型是训练学生创新思维的一种有效方法。构建数学模型的过程无疑会激发学生学习数学的兴趣和主动性,对开拓学生视野,养成善于发现问题、独立思考的习惯具有重要的作用。数学实验是数学教学中培养学生的创新思维和综合能力的有效方法。教师应当尽量安排一点数学实验课。在实践课上让学生充分利用计算机及软件的数值功能和图形功能去尽量展示高等数学的基本概念与结论,去模拟、体验如何发现数学规律。通过添加数学软件的教学内容,开展数学建模竞赛和高等数学竞赛,构建了具有鲜明特色的将课堂教学、课外实践和竞赛有机融合的数学课程实践教学体系。效果好,成果显著,学生对课程知识和数学软件的掌握与应用能力大大提高。

(五)“以学生为中心”,实现教学方式和学习方式的转变(即将“教”的课堂转向“学”的课堂),让每个学生充分参与到课堂活动中。营造合作学习的氛围和条件,培养自主学习的意识和能力。分组作业-案例式教学可以增强学生的学习兴趣,扩充教学内容的广度和深度,使课程本身富于实用性。在教授特定专业的学生时,其他综合性学科都可以作为相关知识点的补充性材料和问题。我们可以将这些问题以小组作业的形式进行延展,案例背景分析、问题抽象化、解题、汇报。给不同的小组不同的案例作为单独的任务,最终通过汇报的形式交流分享心得,或者通过竞赛的形式,相互比较成果,都可以提升课堂学习的趣味性和学生的参与感。

二、微积分课程思政的几点意见

(1)有的院校微积分课程思政,只是简单,死板地把思政课的部分内容放到课前三分钟给学生讲解,并未做到自然融入,导致学生听起来枯燥,教师讲解起来又担心不到位,使得整体效果不住。所以教师应注意要课程里有思政内容,学生不会感觉到突兀,也不会感觉到被说教感,要让学生自然而然地接受,从而实现思政元素与课程内容的有机融合。

(2)微积分课程思政的内容不仅包含传统思政课程的内容,还应包含本课程所蕴含的科学精神,价值取向以及伦理规范等。数学是哲学的一部分,很多伟大的数学家同时也是哲学家,例如毕达哥拉斯、笛卡尔、亚里士多德等,这也表明数学是取之于生活用之于生活的。在《微积分》中融入课程思政,就要求教师要清楚地掌握所授知识蕴含的数学思维模式,还需将其与生活联系起来,从中剖析出正确的情感、态度、价值观等。

(3)数学“课程思政”要做到转变教育观念、优化教学内容,创新教学方法。“课程思政”建设过程中要充分调动教师的积极性,教师要主动去关心时事政治,加强思政学习,学习《学习强国》推送的内容等,以此不断提高自己的思想政治修养,只有这样才能在传授知识的同时,注重学生能力的培养和价值的引领,提高学生的创新能力和应用意识。

总之,我们还需不断深入探究微积分“课程思政”教学规律,全面强化体系化、规范化建设等,做到既传授了数学专业知识,又在潜移默化中培养了学生的人文思想和人文精神,塑造了学生正确的价值观和人生观,引领学生逐步走上探索和发现真理之路。

参考文献

[1]补涛,装丽芳,高等数学中的哲学思想[J],高师理科学刊,2015, 35(4):61-64.

[2]刘淑芹,高等数学中的课程思政案例[J],教育教学论坛,2018, 12(52):36-37.

[3]王飞,课程思政教学改革及其实施策略[J],教育现代化,2018. 5(41):1-4.
[4]王亚凌,《高等数学》课程教学的思政教育探索[J],教育现代化,2019, 8(64):224-225.

[5]杨晓英等,试论高等数学课堂教学的有效性[J],新疆师范大学学报,2010,1:99-101.

[6]朱家生.数学史[M].高等教育出版社,2004:107-110.