姜薇 于戰(zhàn)華 張瀝丹
[摘 要]課程思政對(duì)學(xué)生的價(jià)值觀具有引領(lǐng)作用,微積分課程是學(xué)生的大學(xué)第一課,有必要在微積分課堂上開(kāi)展課程思政教學(xué)。文章通過(guò)對(duì)授課過(guò)程中課程思政教學(xué)效果的調(diào)查,從學(xué)生的視角定量分析了影響課程思政教學(xué)效果的因素,并對(duì)關(guān)鍵因素進(jìn)行了教學(xué)案例分享與經(jīng)驗(yàn)總結(jié),以促進(jìn)后續(xù)教學(xué)改革方案的調(diào)整并為相關(guān)課程教師提供可供參考的教學(xué)案例、思路和建議。
[關(guān)鍵詞]學(xué)生視角;課程思政;影響因素;微積分;協(xié)同育人
[中圖分類號(hào)] G641 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2023)11-0097-04
2020年6月7日,習(xí)近平總書(shū)記在致哈爾濱工業(yè)大學(xué)建校100周年的賀信中提出:希望哈爾濱工業(yè)大學(xué)在新的起點(diǎn)上,堅(jiān)持社會(huì)主義辦學(xué)方向,緊扣立德樹(shù)人根本任務(wù),在教書(shū)育人、科研攻關(guān)等工作中,不斷改革創(chuàng)新、奮發(fā)作為、追求卓越,努力為實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”奮斗目標(biāo)和中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)作出新的更大貢獻(xiàn)。微積分是高等院校理工類專業(yè)大一本科生重要的一門數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課,該課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,形成創(chuàng)新思維具有重要地位[1]。而該課程也具備進(jìn)行課程思政的優(yōu)勢(shì)[2]。一直以來(lái),微積分課程思政存在思政元素與微積分知識(shí)體系融入不充分的問(wèn)題,所以要解決好課程內(nèi)容講授和思政教育“兩張皮”問(wèn)題。
目前關(guān)于在微積分課程開(kāi)展課程思政教學(xué)的研究主要包括課程體系建設(shè)、教學(xué)路徑探索、教學(xué)案例實(shí)踐與教學(xué)評(píng)價(jià)方法等[3-10],例如彭雙階等探討了大學(xué)數(shù)學(xué)類課程在課堂教學(xué)中落實(shí)課程思政的有效路徑[3-4],楊玉浩對(duì)課程思政的評(píng)價(jià)模型進(jìn)行了研究[5],王書(shū)臣等對(duì)具體的課程思政教學(xué)案例進(jìn)行了教學(xué)探究與實(shí)踐[6-10]??傮w來(lái)看,從學(xué)生視角進(jìn)行實(shí)證分析研究者較少。為了從學(xué)生的角度反饋課程思政教學(xué)效果,筆者以問(wèn)卷調(diào)查的形式搜集了某學(xué)期課程思政教學(xué)的學(xué)生反饋情況,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,研究課程思政教學(xué)內(nèi)容及效果的影響因素并給出教學(xué)建議,以最大限度地發(fā)揮微積分課程思政的協(xié)同育人作用。
一、微積分課程思政授課效果的定量調(diào)研反饋
(一)課程內(nèi)容融入思政元素總體情況
本次調(diào)查共發(fā)放問(wèn)卷126份,回收126份,有效問(wèn)卷126份,有效率為100%。在調(diào)研該門課程“除了課程專業(yè)知識(shí),任課老師引入哪些思政內(nèi)容?”時(shí),選擇“數(shù)學(xué)文化”的人占87.3%,選擇“科學(xué)思維方法”的人占86.51%,選擇“世情國(guó)情、家國(guó)情懷”的人占73.81%,選擇“職業(yè)理想和職業(yè)道德”的人占73.02%,選擇“馬克思主義立場(chǎng)觀點(diǎn)方法”的人占68.25%,選擇“哈工大‘八百壯士精神”的人占61.9%,選擇“心理健康教育”的人占61.9%,選擇“法制教育、道德修養(yǎng)”的人占56.53%,位居前四位的因素也是學(xué)生最喜歡的四個(gè)思政元素。
(二)思政元素與專業(yè)知識(shí)結(jié)合情況
課程思政重在潤(rùn)物無(wú)聲,教學(xué)方法貴在靈活巧妙。表1給出了調(diào)查各思政元素與專業(yè)知識(shí)結(jié)合的頻率和結(jié)合程度時(shí),選擇“經(jīng)常結(jié)合”“結(jié)合緊密、自然”(多選)的學(xué)生百分比,從這些數(shù)據(jù)可以看出大部分學(xué)生認(rèn)為任課老師經(jīng)常將思政元素與專業(yè)知識(shí)結(jié)合,并且結(jié)合得很緊密、很自然。
(三)課程教學(xué)效果評(píng)價(jià)及價(jià)值觀引領(lǐng)
大部分學(xué)生對(duì)課程思政教學(xué)效果予以認(rèn)可。表2給出了課程思政元素和學(xué)生價(jià)值觀塑造的相關(guān)性分析,從表中數(shù)據(jù)可以看出,世情國(guó)情、家國(guó)情懷等思政元素與專業(yè)知識(shí)結(jié)合授課的頻率越高,越能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)未來(lái)職業(yè)的認(rèn)同;心理健康教育與專業(yè)知識(shí)結(jié)合授課的緊密程度越高,越能促使學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度發(fā)生改變,激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生追求真理、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度;思政元素“科學(xué)思維方法”與專業(yè)知識(shí)結(jié)合授課結(jié)合得越緊密,越能使學(xué)生加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解,從而更好地理解理論與實(shí)踐,提高學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)同度,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情;法制教育、道德修養(yǎng)與專業(yè)知識(shí)結(jié)合授課的頻率越高,越能夠全面塑造學(xué)生的價(jià)值觀。
(四)課程滿意度影響因素探究
為了探究哪些課程思政元素及其運(yùn)用程度會(huì)影響學(xué)生課程滿意度和教學(xué)方法滿意度,筆者以課程思政元素的運(yùn)用作為自變量,以學(xué)生對(duì)課程的滿意度作為因變量做回歸分析,用逐步回歸法將思政元素、專業(yè)知識(shí)結(jié)合頻率和結(jié)合程度(自變量)、學(xué)生對(duì)課程的滿意度(因變量)等做回歸分析,回歸方程為“學(xué)生對(duì)該門課程的滿意度=0.665+0.214 X1+0.150 X2”,結(jié)果如下:
調(diào)整R方為0.214,即模型解釋力為21.4%。方差分析表中F檢驗(yàn)是對(duì)回歸方程整體是否有意義的檢驗(yàn),其顯著性小于0.05,說(shuō)明自變量與因變量的回歸方程具有顯著性。t檢驗(yàn)是對(duì)模型中的系數(shù)進(jìn)行逐一檢驗(yàn),各系數(shù)檢驗(yàn)的顯著性均小于0.01,表示各解釋變量對(duì)因變量的影響是顯著的,且各自變量系數(shù)為正,均為正相關(guān),如表2所示。
在A老師的課堂上,職業(yè)理想和職業(yè)道德教育與專業(yè)知識(shí)結(jié)合授課的頻率、家國(guó)情懷與專業(yè)知識(shí)結(jié)合授課的緊密程度是影響學(xué)生對(duì)該門課程滿意度的主要因素,且為正向影響。
從以上的數(shù)據(jù)分析結(jié)果來(lái)看,基于學(xué)生視角的影響思政元素教學(xué)效果的關(guān)鍵因素有數(shù)學(xué)文化、科學(xué)思維方法、世情國(guó)情、家國(guó)情懷、職業(yè)理想和職業(yè)道德、心理健康教育等,下面將從這幾方面研究相應(yīng)的課程思政教學(xué)案例。
二、微積分課程思政元素及教學(xué)案例
(一)數(shù)學(xué)文化
數(shù)學(xué)文化是指數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點(diǎn)、語(yǔ)言以及它們形成和發(fā)展的過(guò)程,除此之外,還包括數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)之美和數(shù)學(xué)教育。授課內(nèi)容主要從數(shù)學(xué)家故事、學(xué)科發(fā)展史、數(shù)學(xué)之美三個(gè)方面來(lái)展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的魅力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。微積分課程涉及很多中外科學(xué)家,比如中國(guó)古代數(shù)學(xué)家祖沖之、劉徽和趙爽,外國(guó)科學(xué)家牛頓、歐拉、萊布尼茨和柯西,等等,通過(guò)講述這些科學(xué)家在發(fā)展微積分理論時(shí)的故事,讓學(xué)生感受堅(jiān)持不懈的奮斗精神。同時(shí),可向?qū)W生介紹中國(guó)古代數(shù)學(xué)家早于外國(guó)數(shù)學(xué)家利用極限思想求解實(shí)際問(wèn)題的案例,使學(xué)生產(chǎn)生民族自豪感。
(二)科學(xué)思維方法
科學(xué)思維方法是一種建立在事實(shí)、邏輯和不斷驗(yàn)證基礎(chǔ)之上,將理性主義和實(shí)踐主義相結(jié)合的客觀認(rèn)識(shí)世界的方法。授課時(shí)主要通過(guò)數(shù)學(xué)建模過(guò)程,將實(shí)際問(wèn)題用數(shù)學(xué)符號(hào)表示出來(lái),并用得到的數(shù)據(jù)解釋實(shí)際現(xiàn)象和指導(dǎo)實(shí)踐,從而培養(yǎng)學(xué)生分析—建?!蠼狻贸鲇行ЫY(jié)論的數(shù)學(xué)思維。在講授微分方程時(shí),可將傳染病的傳播與防治這一熱點(diǎn)問(wèn)題引入課堂教學(xué)。通過(guò)建模、分析最值得知,當(dāng)易感人群的比例降到某一數(shù)值以下時(shí),傳染病就會(huì)停止傳播,這就是在新冠疫情時(shí)期,專家鼓勵(lì)身體條件允許的民眾盡快接種疫苗的原因。接種率提高到一定水平,就能對(duì)疾病傳播起到有效的阻隔作用,這也是目前控制病毒傳播最有效的途徑。
(三)家國(guó)情懷
在課堂教學(xué)中引入校友為祖國(guó)建設(shè)所做的貢獻(xiàn),并為學(xué)生講述學(xué)校“八百壯士”立志強(qiáng)國(guó)、為國(guó)育才的故事,傳承“八百壯士”的愛(ài)國(guó)奮斗精神。例如沈世釗院士的一生與新中國(guó)的發(fā)展建設(shè)事業(yè)緊密相連,無(wú)論是FAST項(xiàng)目、空間結(jié)構(gòu)研究中心,還是石景山體育館、朝陽(yáng)體育館、哈爾濱會(huì)展中心、鳥(niǎo)巢工程,無(wú)不凝聚著沈世釗院士的拳拳科技報(bào)國(guó)心。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了目前世界上最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡主動(dòng)反射面結(jié)構(gòu)方案,為中國(guó)“天眼”成功“開(kāi)眼”做出了重大貢獻(xiàn)。為了感謝哈爾濱工業(yè)大學(xué)為FAST項(xiàng)目做出的貢獻(xiàn),2000年國(guó)家天文臺(tái)特將一顆小行星命名為“哈工大星”。在講到高階導(dǎo)數(shù)的求法時(shí),用“[(ex)(N)=ex]”引導(dǎo)學(xué)生像[ex]那樣,堅(jiān)定信念,百折不撓,始終堅(jiān)持自己的理想,勇敢面對(duì)困難,克服困難,不忘初心,砥礪前行。“八百壯士”中的張真教授人生中有三次重要的選擇:一是離開(kāi)家去延安,二放棄官位到母校求學(xué),三是主動(dòng)申請(qǐng)放棄養(yǎng)老金,給國(guó)家減輕負(fù)擔(dān),這些選擇都是源于他從小就在心里扎了根的報(bào)國(guó)的初衷。做人不能違背初衷,張真教授把自己一生的情感、智慧和力量都獻(xiàn)給了母校,他是我們堅(jiān)持初衷的榜樣,值得我們學(xué)習(xí)。
(四)職業(yè)理想和職業(yè)道德
利用與專業(yè)相關(guān)的應(yīng)用案例引導(dǎo)學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)理論應(yīng)用于實(shí)踐,讓學(xué)生真正感受到數(shù)學(xué)不只是抽象的符號(hào),還是解決實(shí)際問(wèn)題的工具。例如,對(duì)于經(jīng)管專業(yè)的學(xué)生,引入銀行以復(fù)利計(jì)息方式作為攬儲(chǔ)優(yōu)勢(shì),之后提出問(wèn)題:什么是復(fù)利計(jì)息?復(fù)利計(jì)息一定能使存款無(wú)限變多嗎?可設(shè)銀行的存款年利率為r,每年分n次支付利息,則實(shí)際的年利率[Rn=(1+rn)n-1],按中國(guó)銀行整存整取一年期利率r=1.75%計(jì)算,可分別計(jì)算出每半年、每季度、每月和每天的利率。從計(jì)算結(jié)果可以看出,即使按天計(jì)息,利率提高的幅度也不大,如果時(shí)間再縮短呢?可以用極限來(lái)算一下:[R=limn→∞Rn=limn→∞1++rnnrr-1=er-1],得[R≈1.765%]。雖然利率的變化不顯著,但如果每天都在原有基礎(chǔ)之上增加1%,或者減少1%,那一年之后會(huì)發(fā)生什么變化呢?1.01365=37.8,0.99365=0.03,每天進(jìn)步一點(diǎn)點(diǎn),那么一年之后積累的成果將是原來(lái)的37.8倍,反之,如果每天退步一點(diǎn)點(diǎn),一年后的成果只是原來(lái)的3%,這也正應(yīng)了那句話:“不積跬步,無(wú)以至千里;不積小流,無(wú)以成江海?!?/p>
(五)心理健康教育
微積分課上的心理健康教育與傳統(tǒng)意義上的心理健康教育不一樣,課堂上更著重通過(guò)數(shù)學(xué)思維增強(qiáng)學(xué)生的辯證思維能力,從而使其能夠更加客觀、全面地看待和解決問(wèn)題,保持健康良好的心態(tài)。從定義求二重極限非常困難,但是如果采用逆向思維,就能很容易說(shuō)明二元函數(shù)在一點(diǎn)處極限不存在,即只需找到一條路徑(反例)使得二元函數(shù)的極限不存在,或者證明沿不同路徑(反例)二元函數(shù)的極限不同即可。這種方式可以培養(yǎng)學(xué)生靈活考慮問(wèn)題的能力,引導(dǎo)學(xué)生用辯證發(fā)展的眼光看待問(wèn)題。好與壞、有利與不利不是絕對(duì)對(duì)立的,而是可以互相轉(zhuǎn)化的,正如老子所說(shuō):“禍兮福之所倚,福兮禍之所伏?!?/p>
三、結(jié)語(yǔ)
本文以某春季學(xué)期的課程調(diào)查為例,分析了學(xué)生最喜歡的四個(gè)思政元素,得出影響學(xué)生滿意度的思政元素分別是數(shù)學(xué)文化、科學(xué)思維方法、世情國(guó)情、家國(guó)情懷、職業(yè)理想和職業(yè)道德、心理健康教育,應(yīng)將這些元素作為課程思政建設(shè)的重要切入點(diǎn),并從學(xué)生的角度對(duì)學(xué)生價(jià)值觀塑造能起到良好作用的教學(xué)案例進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐分析,給出了可供推廣借鑒的教學(xué)方法和案例。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[責(zé)任編輯:吳雪強(qiáng)]