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试析如何将思政元素融入高等数学课程

2020-06-05 3243 上传者：管理员

摘要：课程思政是三全育人的重要形式和载体。高等数学开课时间早，覆盖面大，数学知识广泛应用于社会、经济、科学等各个领域，在培养高素质应用型人才方面作用巨大，而数学与哲学、文学及其他自然科学密切关联，因此实施课程思政有着天然的优势和积极的意义。本文主要针对课程思政的实践进行了分析，并从数学与爱国情怀、数学与实际应用、数学与诗词文化、数学与中华文明几个方面做出了具体阐述。

关键词：
大学数学
实践
数学教学
课程思政
路径
高等数学
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高等学校最重要的任务是育人，国家一直倡导三全育人，全员育人。高等数学课程面对低年级大一、大二学生开设，学生接触时间早，授课时间长、影响大、覆盖广，是学校85%以上学生的必修课。因此，作为基础课程教学的主战场，大学数学教学受众面广，学习时间连贯，可以充分发挥在线课程作为传统课堂有益补充的优势，为思政教育提供良好的平台，实现“德育”与“智育”的共同发展。

一、课程思政的背景

习近平总书记2016年12月在全国高校思想政治工作会议上的讲话指出[1]，把思想政治工作贯穿于教育教学全过程，坚持立德树人，推动“思政课程”和“课程思政”协同育人的创新发展，使各类课程与思想政治理论课同向同行。

2017年5月，“课程思政”被纳入中央《关于深化教育体制机制改革的意见》，从地方实践探索转化为国家战略部署。2018年，教育部先后印发《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》[2]《关于加强新时代高校“形势与政策”课建设的若干意见》，在全国部署推广课程思政。教育部陈宝生部长多次强调不能把思想政治课和专业课割裂开来，要把思政课作为一个有机系统来对待。

2020年2月，河南省教育厅党组书记、厅长郑邦山在河南省新冠肺炎疫情防控专题第九场新闻发布会临近结束时深情地讲到，要把疫情和灾难变教材，完成好生命教育、信念教育、科学教育、道德教育[3]。

二、课程思政的路径

2018年1月，上海市教委主任（原上海应用技术大学校长）陆靖应邀到洛阳理工学院作报告，向教师讲解了盐溶于汤的课程思政理论，把“思政”的盐按照“汤”的类别恰当加入，健康食盐，汤鲜味美。听完报告，教研室的教师深受启发，在教学中尝试挖掘思政元素。

洛阳理工学院坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全员全过程全方位育人格局逐渐强化，2019年6月，被批准为河南省高校“三全育人”综合改革试点单位。数学与物理教学部经济数学教研室响应号召，先试先行，率先在数学课堂中开展课程思政教育，把思政育人元素洒在高等数学课程上。2019年2月，《高等数学B》课程入选学校首批课程思政专项建设项目是学校“1+20+X”课程思政建设的重要组成部分。

为了做大做实课程思政，课题组成员多次参加相关培训，聆听来自北京师范大学、上海教育科学研究院等专家的报告，将从培训中学习的课程形式和课程内容与实际教学相结合，在教学中进行实践。课题组自购《数学文化》《数学教育史》《数学教育中的数学文化》等相关图书60余册，课题组成员相互传阅，每周四进行教学研讨时汇报读书中的新发现，如课程思政教学新认识、课程思政元素的新思考，并将思政元素融入课堂中，融入线上课程中，融入与学生的日常交流中。

三、课程思政的实践

将思政元素融入数学课堂，是近两年高等数学教学改革的重点之一。把祖国的发展当教材，把祖国的文明当教材，把祖国的灾难当教材，把当今的疫情当教材，将爱国主义、集体主义、数学文化及数学素养融入数学课堂中，是我们逐步探索，并为之努力的方向。

（一）数学与爱国情怀

老一辈数学家在艰苦卓绝的环境中努力拼搏的精神需要我们发扬光大，数学大师陈景润1966年5月证明的命题“1+2”，将两百多年来人们未能解决的哥德巴赫猜想的证明大大推进了一步，至今仍保持世界领先水平。时至今日，林群院士老一辈数学家等年过八旬，仍然活跃在讲台上，推广着数学文化与数学教育。

结合数学知识讲解，让思政元素自然融入。例如，在讲解积分知识时，可以介绍在抗疫战斗中每一名医护人员在平凡的岗位上默默付出，汇聚起来形成了巨大的力量，简单地说这就是数学中“积分”的原理，不积跬步，无以至千里，不积小流，无以成江河，以此勉励学生努力学好数理知识，将来报效祖国。

在讲解极限时，给学生介绍极限萌芽时期除了古希腊的欧多克索斯还有阿基米德所使用的穷竭法，体现了极限的思想，实际上在我国极限的萌芽出现得更早，最早是在庄子天下篇中出现的“一尺之锤，日取其半，万世不竭”，而后魏晋时期数学家刘徽使用割圆术求圆的面积，再后来祖冲之利用割圆术将圆周率π计算到了小数点后7位，这一成果是领先世界上千年的。但是在极限概念的发展时期，从英国数学家沃利斯正式提出极限的描述性定义，到牛顿，莱布尼茨的使用，再到达朗贝尔，柯西等将极限概念完善，直至最终由德国数学家威尔斯特拉斯给出极限概念的精确定义，却再也没有出现中国人的名字，因此我们既要不断去学习和超越，也要注重交流和探索，让世界认识到我们的成就。

（二）数学与实际应用

在不少人的眼中，数学是基础学科，其实际作用不大。著名的英国数论学家哈代也曾经“自嘲”，为自己学习数学的无用而干杯。然而实施情况并非如此，数学不但是有用的，而且意义巨大。数学中的黄金分割和对称原理在生活中被广泛应用。

数学模型在解决一些科学问题上也发挥着举足轻重的作用。课题组在本学期第一节的课程导言中结合疫情情况，在线上课堂上给学生重点介绍了钟南山院士及其科研团队的工作，强调在疫情数据分析中数学模型所起的关键作用。

例如，谎言究竟有多大危害，我们可从数学中给予证明，同样利用极限的知识来解决谣言传播问题。在一定情况下，谣言的传播符合以下函数关系：

其中p(t）是t时刻人群中知道此谣言的人数比例，a与k都是正数。

求并解释其实际意义。

P(t）是t时刻人群中知道此谣言的人数比例为100%。

此函数图象也叫逻辑斯蒂曲线，逻辑斯蒂曲线通常分为5个时期：开始期、加速期、转折期、减速期、饱和期[7]。

这从数学理论上回答了谣言传播问题，当谣言迅速蔓延时会突然停止，说明随着人们认知的发展和时间的推移，对事实的认识和实践都在丰富，最后总会认识到真相，谎言自然就会被揭穿。

（三）数学与诗词文化

用数学美学与文学提升学生的数学文化。中华诗词是传统文化的灿烂瑰宝，数学含蓄、深奥的美无处不在，例如，无穷小量指的是极限为零的量，唐代诗人李白的“故人西辞黄鹤楼，烟花三月下扬州。孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流。”这首诗淋漓尽致地刻画了无穷小的意境，“帆影”是一个随时间变化而趋于零的量，多种感官并用，会使他们加深对事物的理解与记忆，并感受到数学美所带来的愉悦[4]。

也有数学教育家利用诗歌表达数学思想、概念。张景中院士主编的数学教材中用诗歌来描述概念[5]，例如，讲“集合、映射与函数”概念时就有“日落月出花果香，物换星移看沧桑。因果变化多联系，安得良策破迷茫？集合奠基说严谨，映射函数叙苍黄。看图列表论升降，科海扬帆有锦囊。”

（四）数学与中华文明

五千多年前，石器时代我们的祖先便有了“有无与多少”的意识，而后结绳记事，距今五六千年人们已经懂得在陶器上用符号表示数目，夏禹治水时就用过规、矩、准、绳等作图和测量工具。商代中期出现了甲骨文，其中就有“十进制”“六十进制”的记数法。

课题组将中华文明和数学知识有机交融，探索古代数学和中华文明发展的历史轨迹。例如，在讲解空间解析几何的八个卦限时，引入伏羲画的八卦，八卦为数的起源。八卦的产生与演化，包含着太极——两仪——四象——八卦的数学原理，这是《周易》宇宙的精粹，体现了“一分为二，合二为一”的理念。八卦，不仅与代数的排列原理和方法相一致，也与空间几何学把空间分成八个卦限相符合。

四、课程思政的成效

自从开始数学课程思政探索实践以来，课题组教师广泛关注时事政治、阅读相关书籍、召开座谈会、进行教学研讨，虽然增加了备课任务，但是收到了良好的效果，得到了学生和学校的好评。

从学生层面而言，思政元素的融入，一来增强了课堂的趣味性和丰富性，一改数学课堂枯燥难懂的局面。二来让学生的集体主义和爱国热情在数学的学习中自然的点燃，提高了育人的有效性。

从学校管理层面，作为教学改革的试航区，学校给予政策上、资金上的支持。课题组的教学事迹在省教育厅网站和学校网站上有专题新闻，《河南日报》、教育部网站上亦有报道[6]。

五、课程思政的认识

对于数学课程的思政教育，我们已经起航，但尚未成为熟练的水手，但是我们会争取把思路捋得更清楚，把体系建得更完备，把理论学得更丰富，把实践讲得更成熟，把成效做得更显著。数学课程育人，我们永远在路上。

参考文献：

[1]新华网.习近平在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话[EB/OL].

[2]教育部.中共教育部党组关于印发《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》的通知[Z].教党〔2017〕62号.

[3]河南省人民政府.河南省新冠肺炎疫情防控工作第九场新闻发布会——召开开学再延迟停课不停学[EB/OL].

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

[5]张景中.新课程高中数学[M].长沙：湖南教育出版社，2003.

[6]教育部.洛阳理工学院：构建“1+20+X”课程思政建设模式[EB/OL].

[7]贾敬堂.浅析极限思想在经济生活中的应用[J].邯郸职业技术学院学报，2012(12):39-42.

李振平,魏巍,余亚辉.把思政元素洒满高等数学课程的实践与认识[J].佳木斯职业学院学报,2020,36(06):82-83.

基金:河南省2019年高等教育教学改革研究与实践项目“慕课背景下融合思政元素的《微积分》一流课程建设研究与实践”(编号:2019SJGLX459);洛阳理工学院2019年度课程思政专项建设项目“高等数学B”(校发〔2019〕66号);河南省2019年度青年骨干教师培养计划项目“经典数论函数及指数和均值性质研究”(2019GGJS241).