天津理工大学丨《高等数学》“课程思政” 优秀教学案例
《高等数学》“课程思政”
优秀教学案例
教师个人简介
宋云燕,副教授,从事高等数学的教学与研究工作,2020年获天津市第十五届青年教师教学竞赛理科组一等奖第一名,并晋级国赛获国家二等奖,2019年获第三届全国数学建模微课教学竞赛三等奖,2015至2017年被评为学校公共基础课优秀主讲教师。
一、课程基本情况
《高等数学》是理工、经管类专业大一学生必修的一门公共基础课,全年共176学时,是学习后继专业课程的重要基础,也是考研的必考科目。在本课程的教学中,要通过各个教学环节逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力以及一定的数学建模能力,培养学生熟练的运算能力和知识综合运用能力,同时还需注重思想政治教育的融入,帮助学生建立正确的世界观、人生观、价值观,实现全方位的三全育人教学目标。
二、“课程思政”的建设理念和教学设计
高等数学教学要将知识传授、能力培养和价值塑造有机结合在一起,挖掘课程中的思政元素,在教学中深化思政教育,实现全程育人、全方位育人。因此,本课程的教学目标分为三个层面。
1.知识目标:掌握数学基本理论知识(数学概念、定理)、基本技能及数学思想方法。
2.能力目标:培养学生用数学思想方法解决实际应用问题的能力和创新能力。
3.德育目标:通过数学文化、数学思想和数学精神的渗透,提升数学素养,培养学生积极进取,脚踏实地的作风,增强学生的文化自信和爱国情怀。
教师应发挥主观能动性,借助国内外数学文化、数学知识、数学方法中含有思政思想的教学内容,在提高数学趣味性、实践性的同时,使教书育人功能在课堂中能够完全贯穿其中,培养学生严谨治学、开拓创新、坚持真理、一丝不苟的科学精神,增强学生的爱国热情、社会责任感、民族自信、人文精神。可以从以下几个方面着手:
1. 从教学内容的定理、定义、方法中挖掘思政教育元素;
2. 从课程内容的起源和发展,利用数学史中的内容,实现思政教育的融入;
3. 结合课程特点对学生进行辩证唯物主义教育;
4. 从学生的日常行为进行思政教育;
5. 教师要严于律己,发挥表率的作用。
三、“课程思政”教学特色和创新
由于高等数学教学内容比较抽象、复杂,学生学习难度较大,在课堂教学过程中很难提升学生的学习兴趣,导致课堂学习气氛过于压抑,学生活跃度和学习热情不高。在教学中融入数学家历史故事、数学文化、哲学思想、文学艺术知识、中国和世界传统文化、社会热点问题等内容,既能对学生进行思想政治教育,又可以激发学生的学习兴趣,从而提高高等数学的教学质量,培养德、智、体、美、劳全面发展的新时代大学生。
教学中可以融入的思政元素可以概括为以下几个方面:
1.通过中国数学史、古今数学家的故事,激励学生的民族自豪感与使命感,增强爱国主义情怀。
2.以数学家精神点燃学生的求知热情,培养家国情怀。
3. 把我国当代建设成就渗透到课堂,增强学生民族自信心和自豪感。
4. 结合教学内容进行唯物辩证法教育,如从量变到质变、从有限与无限、从特殊到一般等辩证思想,培养学生哲学的辩证主义思想。
5. 依托数学知识的内涵外延阐述人生哲理,陶冶学生道德情操。
6. 结合教学内容,讲述数学之美,提升审美素养,激发创造力。
7. 把数学知识与方法与优美诗词相联系,启迪学生智慧,提升文化修养,感受人文情怀。
8. 通过开展数学建模、数学实验等课外小组活动提升学生动手能力与协作意识。
四、“课程思政”教学实施的具体案例
《定积分的定义》思政教案设计
五、教学效果与成果展示
1.在讲到数学史或者数学家奋斗史时,学生注意力集中,体现出浓厚的兴趣。
2.在教学中融入实际应用案例后,解决了学生对“数学有什么用”的疑惑,对学生后续的学习指明了方向。
3.通过积极的正能量的或者具有警示作用的例子,教会学生正确处人处事,树立正确人生观、价值观。
4. 通过让学生制作知识点的思维导图以及应用型作业,督促学生自主梳理、总结知识点,锻炼自主学习能力以及团队协作能力。
六、教师感悟
本节课是一节单纯的高等数学概念课,内容比较枯燥,针对这一问题,为了吸引学生的兴趣,在导入部分,先通过时事新闻激发学生的好奇心,引出实际生活中“如何求曲边梯形的面积”问题,再通过古代数学家刘徽的割圆术,启发学生“分割”以及“以直代曲”的数学思想,使得学生被带入至曲边梯形面积的学习之中,从而得到定积分的定义。这样,定积分概念的讲授一气呵成、自然顺畅,将课程思政元素润物无声地加进来,最终使得学生理解、领会定积分的概念和思想,并培养学生把概念应用到实际问题中的能力。
最后,通过总结定积分的概念以及其中蕴含的 “化整为零、积零为整”的数学思想,教育学生树立“积跬步以至千里”的思想意识。