鄭重武

（運(yùn)城學(xué)院 數(shù)學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，山西運(yùn)城 044000）

2018 年6 月，時(shí)任教育部部長(zhǎng)陳寶生在新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議上提出：要堅(jiān)持“以本為本”，把本科教育放在人才培養(yǎng)的核心地位、教育教學(xué)的基礎(chǔ)地位、新時(shí)代教育發(fā)展的前沿地位。

2019 年6 月，時(shí)任教育部高等教育司司長(zhǎng)吳巖在廣州舉辦的第十一屆“中國(guó)大學(xué)教學(xué)論壇”上指出：課程是教育的微觀問題，解決的卻是戰(zhàn)略大問題。課程是體現(xiàn)“以學(xué)生發(fā)展為中心”理念的最后一公里[1]，要全面提升本科教育質(zhì)量，高校就要切實(shí)把“推進(jìn)課程內(nèi)容更新、推動(dòng)課堂革命”深入到每一門課程、每一節(jié)課堂中，從細(xì)微處抓課程改革、課堂改革，這是提升教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)性工作。

1 新文科建設(shè)中數(shù)學(xué)的地位

“數(shù)學(xué)是科學(xué)的皇后”“數(shù)學(xué)是宇宙的語言”。近幾年，我國(guó)在科學(xué)研究、基礎(chǔ)教育中將數(shù)學(xué)放在了核心地位。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)學(xué)在人文科學(xué)、社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的地位日益凸顯，日漸成為各學(xué)科發(fā)展不可或缺的知識(shí)基礎(chǔ)、方法基礎(chǔ)、思維基礎(chǔ)。

2018 年，黨中央明確提出：“要推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展，進(jìn)一步提升教育服務(wù)能力和貢獻(xiàn)水平，發(fā)展新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科?！碑?dāng)今世界是以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬技術(shù)、區(qū)塊鏈等為核心競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)的科技時(shí)代，在此背景下，新文科學(xué)生也需掌握新技術(shù)的發(fā)展。2019 年，時(shí)任教育部高等教育司司長(zhǎng)吳巖指出：“世界的新變革，使得新文科的改革勢(shì)在必行”，新文科“要展示哲學(xué)社會(huì)科學(xué)與新一輪產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命交叉融合產(chǎn)生的新變化”[2]。教育部新文科建設(shè)工作組組長(zhǎng)、山東大學(xué)校長(zhǎng)樊麗明認(rèn)為：“‘新文科’概念在2017 年由美國(guó)西拉姆學(xué)院提出，強(qiáng)調(diào)要打破專業(yè)課程界限，進(jìn)行綜合性的跨學(xué)科學(xué)習(xí)?！盵3]并提出了新文科融合發(fā)展的理念[4]。數(shù)學(xué)是新一輪技術(shù)革命的有力工具和理論知識(shí)基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)、大數(shù)據(jù)技術(shù)作為新一輪技術(shù)革命的支柱，其內(nèi)容都和數(shù)學(xué)密切相關(guān)。

數(shù)學(xué)不僅是一種重要的工具，同時(shí)也是一種語言、一種方法、一種基本的思維方式。強(qiáng)調(diào)發(fā)展素質(zhì)教育，讓學(xué)生掌握必要的高等數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的思維和能力訓(xùn)練是十分必要的。推動(dòng)新文科與產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命的交叉融合，在文科專業(yè)教育中，不僅要注重?cái)?shù)學(xué)作為知識(shí)基礎(chǔ)的角色，更要強(qiáng)調(diào)其在提供思想方法、訓(xùn)練思維、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)等方面的重要性。要培養(yǎng)有較高專業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)造視野，擅長(zhǎng)跨學(xué)科協(xié)作的新文科人才，就應(yīng)重視數(shù)學(xué)在高等教育中的地位。

2 大學(xué)文科高等數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀和改革實(shí)踐的原則

加強(qiáng)文科高等數(shù)學(xué)教學(xué)是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求[5]。高等數(shù)學(xué)，不僅包含微積分，也包括線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等課程。高等院校的文科類專業(yè)開設(shè)高等數(shù)學(xué)的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)、數(shù)學(xué)人文精神，提高學(xué)生的抽象思維與邏輯推理能力、運(yùn)算能力及分析與解決問題的能力。對(duì)于文科師范生而言，該門課程的學(xué)習(xí)對(duì)完善自身知識(shí)結(jié)構(gòu)是不可或缺的，對(duì)個(gè)人綜合素養(yǎng)的提升也是十分重要的。南開大學(xué)顧沛教授在新世紀(jì)初提出的“十種數(shù)學(xué)能力和五種數(shù)學(xué)素養(yǎng)”[6]，是發(fā)展素質(zhì)教育、培養(yǎng)復(fù)合型人才所需要的。

文科高等數(shù)學(xué)的教學(xué)研究一直是教育者關(guān)注的熱點(diǎn)課題[7-10]。由于數(shù)學(xué)知識(shí)的高度抽象性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓?，加之很多文科學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不夠扎實(shí)、缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的濃厚興趣等，使得大學(xué)文科高等數(shù)學(xué)的教學(xué)往往難以達(dá)到理想效果。余文森等[11]指出大學(xué)課堂教學(xué)存在的問題：學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，難以掌握高等數(shù)學(xué)知識(shí)。筆者在授課的漢語言文學(xué)、小學(xué)教育、學(xué)前教育等專業(yè)的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生清楚數(shù)學(xué)對(duì)于個(gè)人思維的訓(xùn)練、綜合能力的提升是有幫助的，但也表達(dá)出數(shù)學(xué)知識(shí)太復(fù)雜、學(xué)不懂且興趣不足等看法。

同時(shí)，新文科背景下學(xué)生信息素養(yǎng)培養(yǎng)也是教育者的新使命[12-13]。如何讓學(xué)生具備一定的科技素養(yǎng)、信息素養(yǎng)，以更好地適應(yīng)新一輪技術(shù)革命，如何讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)、深入思考，達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維能力的效果，這些都是大學(xué)文科高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革要致力解決的問題。大學(xué)文科高等數(shù)學(xué)課程改革實(shí)踐的原則如下。

（1）更新理念，堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)。要達(dá)到人才培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的目標(biāo)，在新文科理念下，課程教學(xué)理念要與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)新技術(shù)的使用，強(qiáng)化信息技術(shù)的訓(xùn)練；要堅(jiān)持專業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)持師范專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

（2）以生為本，結(jié)果導(dǎo)向。課程教學(xué)要堅(jiān)持以學(xué)生為中心，教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)目標(biāo)要以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果、綜合能力為導(dǎo)向，注重效果評(píng)價(jià)。

（3）學(xué)科融合，價(jià)值引領(lǐng)。要堅(jiān)持立德樹人，新文科是哲學(xué)社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展，要落實(shí)課程思政，引領(lǐng)學(xué)生形成正確的價(jià)值觀；要在教學(xué)中體現(xiàn)學(xué)科交叉融合的思想，把專業(yè)發(fā)展和個(gè)人綜合素養(yǎng)提升緊密結(jié)合。

3 新文科背景下的課堂教學(xué)改革與實(shí)踐

課程是人才培養(yǎng)的基本單元，是專業(yè)知識(shí)傳授的重要載體。課堂是大學(xué)教學(xué)活動(dòng)的重要場(chǎng)所，是人才培養(yǎng)的落腳點(diǎn)。課堂革命的根本目的是完善人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量[14]。在新文科背景下，針對(duì)目前大學(xué)文科高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題，進(jìn)行教學(xué)改革與實(shí)踐，包括知識(shí)、能力、素質(zhì)三個(gè)方面。

（1）優(yōu)化課程內(nèi)容，體現(xiàn)與新技術(shù)相關(guān)學(xué)科的有效融合。一是優(yōu)化和豐富課程內(nèi)容。很多文科高等數(shù)學(xué)教材是理工科高等數(shù)學(xué)教材的簡(jiǎn)化版，知識(shí)體系和理工科并無顯著區(qū)別。鑒于文科生的思維特點(diǎn)，教師應(yīng)合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。為了讓學(xué)生樂學(xué)又善學(xué)，教師在教學(xué)內(nèi)容中增加數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)文化等方面的知識(shí)，讓學(xué)生通過探究問題的解決方法，了解數(shù)學(xué)文化，掌握數(shù)學(xué)思想與方法。另外，教師還需注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，根據(jù)具體內(nèi)容加入“數(shù)學(xué)建?！?，采用與教材內(nèi)容相關(guān)且難度適宜的建模案例進(jìn)行訓(xùn)練和教學(xué)。二是增強(qiáng)課程與新技術(shù)相關(guān)學(xué)科的融合。教學(xué)中融合新技術(shù)對(duì)專業(yè)數(shù)學(xué)教師來講有一定的難度，筆者所在二級(jí)學(xué)院包括數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)工程等相關(guān)專業(yè)，學(xué)院可組織不同專業(yè)教師開展相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)交流。在課程內(nèi)容設(shè)計(jì)中，邀請(qǐng)數(shù)據(jù)科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)的專業(yè)教師參與其中，既能優(yōu)化調(diào)整不同數(shù)學(xué)理論知識(shí)的占比，還可結(jié)合文科專業(yè)開設(shè)的計(jì)算機(jī)課程，使用數(shù)學(xué)軟件、Python 語言等進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算教學(xué)，實(shí)現(xiàn)以數(shù)學(xué)課程引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)新一代信息技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)。

（2）豐富教學(xué)方法，注重學(xué)生能力的訓(xùn)練與提升。2018 年10 月，教育部等六部門印發(fā)《關(guān)于實(shí)施基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃2.0 的意見》，提出：促進(jìn)學(xué)生自主深度學(xué)習(xí)、建構(gòu)知識(shí)體系、形成多維能力。

一是學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的訓(xùn)練。自主學(xué)習(xí)能力是學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深度掌握與準(zhǔn)確理解的重要方式，是一種自覺性的學(xué)習(xí)，是學(xué)生養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)習(xí)慣的基礎(chǔ)。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的過程中，教師指導(dǎo)發(fā)揮著重要作用。美國(guó)認(rèn)知教育心理學(xué)家奧蘇貝爾（Ausubel）提出的先行組織者教學(xué)策略，提倡進(jìn)行指向性學(xué)習(xí)或者有指導(dǎo)性的發(fā)現(xiàn)。在新文科理念下，教師應(yīng)讓文科生明確個(gè)人專業(yè)發(fā)展與社會(huì)需求之間的關(guān)系，明確個(gè)人發(fā)展與新一輪技術(shù)革命之間的關(guān)聯(lián)。教師可通過理念闡釋和專業(yè)指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生分析學(xué)習(xí)需求、規(guī)劃學(xué)習(xí)任務(wù)，并積極開展對(duì)學(xué)習(xí)行為的反思，促使學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)、小組興趣學(xué)習(xí)等。在實(shí)際教學(xué)中，教師可提供一些素材，并提出一些問題，由學(xué)生根據(jù)問題查找資料，并嘗試對(duì)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解答，促進(jìn)學(xué)生課前進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)、課后進(jìn)行知識(shí)重構(gòu)，深化對(duì)知識(shí)的理解。

二是專業(yè)技能的訓(xùn)練。采用生講生評(píng)、生練生評(píng)、同學(xué)互評(píng)等教學(xué)方式，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的訓(xùn)練。在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)和習(xí)題課上，教師選擇訓(xùn)練題目，根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和存在的問題，隨機(jī)選擇學(xué)生解答，解答完畢后向其他學(xué)生進(jìn)行思路分析和講解，最后，由學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。在極限、導(dǎo)數(shù)、積分等基本計(jì)算方法的教學(xué)中，合理安排教學(xué)環(huán)節(jié)，考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度，進(jìn)一步強(qiáng)化專業(yè)訓(xùn)練。從這種教學(xué)方法的實(shí)施效果來看，學(xué)生對(duì)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握更加準(zhǔn)確，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心；學(xué)生的儀態(tài)、語言組織、邏輯思維都得到了訓(xùn)練，專業(yè)技能得到提升。此外，設(shè)計(jì)開放性作業(yè)對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高、解決實(shí)際問題能力的提升也有很大幫助：對(duì)于研討性課程作業(yè)，學(xué)生可采用分小組學(xué)習(xí)討論的方式，提升運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；對(duì)于理解性、概念性的開放性課題，組織開展學(xué)生間點(diǎn)評(píng)，能夠幫助學(xué)生更好地發(fā)現(xiàn)自身存在的問題，進(jìn)而針對(duì)性提升。

（3）強(qiáng)化課程科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)和思政元素的融入。信息產(chǎn)業(yè)更新?lián)Q代速度快，要培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代的人文社會(huì)科學(xué)人才，新文科教育需要重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)的素養(yǎng)。第一，教師可通過合理引導(dǎo)和訓(xùn)練，應(yīng)用BIGSIX 方法培養(yǎng)學(xué)生問題意識(shí)，提升搜集分析和應(yīng)用信息的能力，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、創(chuàng)新思維、批判性思維、問題意識(shí)等科學(xué)素養(yǎng)。第二，教師可實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的融入，比如講授極限概念，課前將視頻發(fā)送到學(xué)習(xí)群，課堂上進(jìn)行交流討論，并截取紀(jì)錄片《數(shù)學(xué)的故事》第一集中關(guān)于巴比倫數(shù)學(xué)的一段視頻，讓學(xué)生在游戲中體驗(yàn)如何從內(nèi)接多邊形求圓的面積；另外，讓學(xué)生自主搜集資料了解古代“割圓術(shù)”。此外，還可通過微積分創(chuàng)立等知識(shí)的講解，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、科學(xué)家精神等，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。第三，教師根據(jù)文科專業(yè)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)與專業(yè)相關(guān)、與課程相關(guān)的內(nèi)容或問題，達(dá)到思政教育的目的，同時(shí)采取有效措施，使學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。教師可以在教學(xué)中將我國(guó)古代數(shù)學(xué)發(fā)展史、數(shù)學(xué)問題、名家傳記等做成問題卡片，讓學(xué)生利用課外時(shí)間討論，將獲得的感悟在課堂上匯報(bào)交流。高校應(yīng)提供師生、生生交流的平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的人生觀、價(jià)值觀。

打造“金課”，推動(dòng)課程革命，把新文科理念落實(shí)到人才培養(yǎng)全過程，需要對(duì)每一門課程精磨細(xì)琢，不僅要關(guān)注課程教學(xué)過程，更應(yīng)該關(guān)注教學(xué)的實(shí)施者——教師和管理人員。通過上述實(shí)踐，對(duì)于文科生的科技素養(yǎng)起到了積極的促進(jìn)作用，但受限于個(gè)人能力，與產(chǎn)業(yè)技術(shù)的深度融合在課程教學(xué)中體現(xiàn)得還不夠充分。因此，還需要對(duì)課程教學(xué)改革進(jìn)一步探索。