课程思政视域下高等数学课程教学研究*

2020-12-19 16:38于丽黑龙江财经学院基础部
品牌研究 2020年32期
关键词:高数微积分数学家

文/于丽(黑龙江财经学院基础部)

一、高等数学“课程思政”实施的要领

(一)高数教师要端正认识

长期以来,学生在学校的思想政治教育都被认为与高数课程无关,与高数教师的教学无关。高数课作为自然科学类课程,被认为主要是知识传授,以满足后续知识学习的需要。这一观念,不仅割裂了教书和育人的统一性,也导致高数教师对育德能力的不重视。对于所有课程,教学的第一目的都应该是立德树人,都应承担德育的教育功能;所有教师,也都要向学生传授正确的价值方向,帮助学生和谐发展。高数教师不应该只研究数学知识,也要研究如何提高育德能力,在教学设计上关注高数课程蕴含的德育资源,把握德育时机,关注学生的道德素养。

(二)要正确理解高数“课程思政”内涵

将思政内容简单地搬到课堂上讲十几分钟,这不是真正的课程思政,其他课程的课程思政也无法直接套用到高数课程思政上。课程思政要立足课程本身,高数课程思政是指要挖掘高数课程蕴含的价值与精神,表现出高数课程的思想性,将高数知识与思政元素恰当的交融,实现知识传授与价值引领的统一,能让学生在高数课程的学习中潜移默化地实现思想和文化素养的提高,逐步树立正确的价值取向,以达到全面发展。

二、高等数学“课程思政”实施的策略

(一)批判和怀疑精神

根据马克思主义的真理观,真理既是绝对的,又是相对的,是绝对性和相对性的辩证统一;绝对和相对同时存在,没有离开相对的绝对,也没有离开绝对的相对,执着于任何一方都有失偏颇的。数学知识是确定的,是发展中的确定,而不是说数学结论是完美无缺的。批判和怀疑是科学得以发展的前提,是新理论出现的起点,是创新和创造精神的基础。在高等数学课堂的教学上,教师可以展现敢于打破陈规勇于突破的思想,引导学生对知识进行反思,多问为什么,不盲从教材和教师。教学上要营造一个鼓励批判和怀疑、鼓励学生勇敢提问的良好的教学环境。例如,有时候教材上的内容有错误,有的教材上会把+∞印刷成∞,这在数学是有很大区别的两个符号,教师可以善加利用,精心设计,培养学生敢于批判和怀疑的精神。与高数知识相关的数学发展史上,有着很多由批判和怀疑精神引出的故事,教师可以告诉学生,渗透故事背后的精神传递。例如,高数微积分数学史上,有英国牛顿与德国莱布尼茨谁先发现微积分之争,后演变成了英国科学界与德国科学界,乃至与整个欧洲大陆科学界的对抗。英国数学家们在很长一段时间坚持使用牛顿的微积分符号(莱布尼茨的微积分符号更简洁,更方便进行数学计算和研究)和过时的数学观念,不接受欧洲大陆数学家们的研究成果,使得英国的数学研究停滞不前,直到一个多世纪后英国才愿意承认其他国家的数学成果,重新加入国际主流。

(二)创造和创新精神

“创新是引领发展的第一动力,抓创新就是抓发展,谋创新就是谋未来”。高数课堂上,探究式教学模式,能很好地启发学生进行新旧知识的联系,培养学生的创新创造精神。例如,在讲导数的概念时,由平均速度公式ts∆∆如何求变速运动的瞬时速度呢?瞬时速度的是某个时刻t0时物体的速度,平均速度的公式分母△t不能等于0。在这个看似行不通的情况下,教师引导学生思考,t0时刻的速度和t0时刻附近的平均速度有联系吗?学生逐步探究出要创新性地引入极限知识,就可以通过已有的平均速度的公式求出未知的瞬时速度了。高数上的定积分:用矩形逼近不规则图形等知识,都可以在探究教学中培养学生的创新意识,渗透创新创造精神的培养。数学是经过严密细致的推理而得到的一种表达,是充满创造性的过程。创新创造不是神话,曹雪芹曾写道,世事洞明皆学问,人情练达即文章。

(三)实践和探索精神

“科学没有平坦的大路可走,只有那些在崎岖小路上不畏艰险奋勇攀登的人,才有希望到达光辉的顶点”。可见,高数上的成果都是经过科学家们艰苦的探索而来的。在高数的学习上,经常能听到牛顿和莱布尼茨两个名字,牛顿和莱布尼茨创造了微积分的基本方法,但是微积分的主要内容的扩展和逻辑基础还有待之后的数学家们去解决:18世纪,伯努利、欧拉、拉格朗日等数学家,随着研究的深入,把定积分的概念推广到二重和三重积分;19世纪,经过波尔查诺、柯西等数学家的努力,微积分的理论基础得以基本完成。数学家欧拉是18世纪瑞士著名的数学家,有很多以他的名字命名的数学公式等。由于研究上的过度劳累,他的视力逐渐恶化,以致后来双目相继失明,但他一直坚持进行科学研究工作,凭借顽强的毅力口述了400多本数学著作和论文,直到生命结束之前,他还在口述新的发现,让人笔录。

三、结束语

课程思政不是对知识传授的忽视和去除,不是让所有课程都变成具体的思政课,而是要实现课程的全部育人价值,进一步提升课程功能。爱因斯坦曾指出,只用专业知识教育人是很不够的,通过专业教育,他可以成为一种有用的机器,但不能成为一个和谐发展的人。高数课程思政的实施最后要达成学以致用,教师要关注实施成效。通过高数课程思政的教学,使学生能把思想政治内容和精神内化,并践行于实际生活工作学习中,没有成效就没有意义,教师要通过多了解学生的学习感受来不断调整实施过程。

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