文/廣州民航職業(yè)技術(shù)學院 劉 晶 黃宇飛 李宗濤 梁 煉
習近平總書記強調(diào):“教育要堅守為黨育人、為國育才,把立德樹人融入思想道德教育、文化知識教育、社會實踐教育各環(huán)節(jié),貫穿基礎教育、職業(yè)教育、高等教育各領域,體現(xiàn)到學科體系、教學體系、教材體系、管理體系建設各方面?!盵1]本文以高等數(shù)學課程為載體,嘗試以不定積分計算部分的教學為任務進行思政元素挖掘,把價值引領、情感傳遞和道德示范貫穿于教學過程之中,完成抽象的理論知識學習——具體的習題演練——抽象思維養(yǎng)成的學習過程,落實高質(zhì)量人才培養(yǎng)的根本任務。
1.學科思政元素的挖掘可引領高校育人理念的改變,從而把握意識形態(tài)工作的主動權(quán)
在移動互聯(lián)網(wǎng)時代,大學生在價值觀形成的關鍵時期面臨多元文化、海量信息沖擊時,很難靠個人力量判斷主流方向。作為大學生意識形態(tài)養(yǎng)成的主陣地,高校又往往存在理想信念教育過程中話語溫度、效度、信度、深度不夠的現(xiàn)象[2],導致原本承擔著對學生價值引領、能力培養(yǎng)和知識傳授的高等教育面臨著嚴峻考驗。因此,高校教育工作者急需改變保守的教書育人理念,積極宣傳正能量,主動引導教育學生,將立德樹人的教育理念延伸到每個角落。高等數(shù)學是高等院校理工科各專業(yè)必修的公共基礎課之一,是開展素質(zhì)教育、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的主要課程?;谠撜n程的思政元素挖掘不僅能匹配時代教育的需求,把握當代大學生思想脈搏,還能協(xié)同思政課程和黨建工作,主動占領高校輿論導向的制高點,從而把握意識形態(tài)工作的主動權(quán)。
2.高等數(shù)學具備自然辯證法的優(yōu)勢,可提升高校思想政治工作的說服力
作為自然辯證法主創(chuàng)之一的恩格斯,曾在《反杜林論》第二版序言中說:“要確立辯證唯物主義的自然觀,需要具備數(shù)學和自然科學的知識。馬克思是精通數(shù)學的?!盵3]由此可見,數(shù)學作為研究現(xiàn)實世界中數(shù)量關系和空間形式的自然科學,具備自然辯證法的天然優(yōu)勢。如果將這種天然優(yōu)勢激發(fā)出來,靈活地運用到教學中去,在價值傳播中凝聚知識底蘊,在知識傳播中加強價值引領,那么實現(xiàn)思政工作的“無痕融入”“潤物無聲”“隱性滲透”將水到渠成。
3.多元化思政元素被高等數(shù)學課程吸納,可提高學生學科學習的主動性
移動互聯(lián)網(wǎng)時代為數(shù)學史、數(shù)學文化、數(shù)學精神、數(shù)學知識體系的整理帶來了便捷途徑,為高等數(shù)學教學提供了豐富的資源。從這些資源中挖掘出與理想信念教育、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、社會主義核心價值觀相匹配的元素,加以整理和深化,再巧妙地融入高等數(shù)學課程中去,不僅能極大豐富學科教學的內(nèi)容,轉(zhuǎn)變“重教書,輕育人”的教育觀念,還能突破傳統(tǒng)模式,用富于時代感且學生喜聞樂見的方式提升學習效率。
1.設計定位與原因
選擇不定積分的計算進行課程思政設計分享,主要考慮到以下因素:其一,該章節(jié)位于高等數(shù)學的核心部分——微積分的積分板塊,保證了課程思政設計的普適性;其二,課程基于學生已經(jīng)掌握函數(shù)、極限與連續(xù)、導數(shù)與微分、不定積分的概念與性質(zhì)等基礎知識的情況下,緊密銜接定積分及其應用,起到了承上啟下的作用,這確保了教學評價反饋的可調(diào)適性;其三,不定積分的計算是多途徑的,這鍛煉了學生多角度分析解決問題的能力,便于切入思政元素,并向生活實踐中拓展。
2.設計思路與要點
課程包含五個教學主題:定義法、直接積分法、第一換元積分法、第二換元積分法和分部積分法。依據(jù)職業(yè)教育信息化發(fā)展要求,課題組充分利用職教云教學資源庫和課堂QQ群的功能,開展“課前預習、課上學習、課后拓展”的教學活動。
課前,教師將教案、課程任務表、數(shù)學趣聞、時事熱點、知識要/難點的講解微視頻等教學資源推送到職教云APP。學生接收預習通知后,瀏覽課件及視頻,完成相關問題的思考。
課上,教師回顧上堂課內(nèi)容和作業(yè)完成情況,創(chuàng)設頭腦風暴題,開展搶答、點評等教學活動,實施“導入課程—布置任務—理論講解—課堂演練—搶答闖關—歸納總結(jié)—多元考核”的教學環(huán)節(jié)。
課后,學生通過職教云APP或教材完成課后習題,并提問反饋。
3.實施過程與思政融入
這里主要就“課上學習”板塊中的教學環(huán)節(jié)、教師活動、學生活動、設計意圖四個方面進行詳細的說明。課程中的授課系統(tǒng)、教案導讀、拓展閱讀、課后鞏固、效果反饋和知識自測模塊等信息均以網(wǎng)頁形式在職教云中展現(xiàn),“課上學習”的詳細設計如下。
(1)教學環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)主要包含:導入課程、任務挑戰(zhàn)、講授新課、歸納總結(jié)。
(3)學生活動。在“導入課程”環(huán)節(jié),學生通過觀看微視頻,主動結(jié)合頭腦風暴題進行思考、資料查找和搶答;在“任務挑戰(zhàn)”環(huán)節(jié),學生以個人/班級為單位進行知識復習和競答,實現(xiàn)漏洞自查;在“講授新課”環(huán)節(jié),學生聯(lián)系已學知識要點,加深對微積分之間內(nèi)在關系及互逆過程的理解,認真思考,提問交流;在“歸納總結(jié)”環(huán)節(jié),學生加深對知識要點的理解,區(qū)分各種計算方法之間的異同,完成概念抽象。
(4)設計意圖。在“導入課程”環(huán)節(jié),用有趣的頭腦風暴題“牛頓在疫情中做什么?”給整章課程預熱,用學生喜聞樂見的貼標簽法引申牛頓的生平故事和疫情期間其在數(shù)學微積分方面的思考以及突出貢獻。通過數(shù)學家克服家庭貧困逆襲成才的故事,鼓勵學生打起精神,克服疫情帶來的焦慮,成就個人獨特的成長故事。在“任務挑戰(zhàn)”環(huán)節(jié),激勵學生勇于挑戰(zhàn)的同時,回顧微積分,實現(xiàn)溫故知新。在“講授新課”環(huán)節(jié),通過例題的詳細講解,引導學生回顧代數(shù)恒等變形、三角函數(shù)基本恒等式、多項式裂項公式、無理因式有理化等基礎知識,幫助他們掌握常用的湊微分公式、u函數(shù)的優(yōu)先選擇法則、混合/移項/逆向求解方法、三角換元法等知識要點。利用線上搶答奪取“金幣”的游戲方法,一方面,提高學生的學習興趣和課堂專注度,引導學生化被動填鴨為主動吸納;另一方面,化堵為疏,營造課堂上合理使用手機進行趣味競賽、互動交流的學習氛圍。在任務的驅(qū)動下,引導學生將所學知識融會貫通,養(yǎng)成嚴謹、細致的學習習慣和獨立思考的科學精神。在“歸納總結(jié)”環(huán)節(jié),啟發(fā)學生形成思維導圖,完成自我抽象,實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合。
4.多元化考核評價體系
課程設計有多元化多角度的過程性考核評價體系,使得對學生的考核貫穿于整個學習過程。具體包含課前預習情況考核、課堂上實時考核、課后考核和結(jié)課考核四個方面。課前,教師可查看學生完成預習任務的情況,如:導讀閱覽、課件瀏覽等,并根據(jù)其任務完成情況、答題正確率給予評價;課上,根據(jù)實時提問時學生的搶答情況、任務挑戰(zhàn)/攻擂環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)進行評分;課后,教師根據(jù)學生的習題完成情況和課程思政相關問卷調(diào)查的反饋進行評分;結(jié)課時,教師設置線上/下課堂參與度、作業(yè)、章節(jié)小測、課堂紀律、課堂貢獻、思想品德等不同考核環(huán)節(jié)進行綜合評價,作為最終平時成績的參考。
1.課程思政與教學目標相結(jié)合,實現(xiàn)了學生價值引領
(1)從課程內(nèi)容相關的數(shù)學史中挖掘出的思政元素(牛頓的成長經(jīng)歷,萊布尼茲對積分符號的創(chuàng)設,我國南北朝時期祖沖之、祖暅父子對數(shù)學的貢獻),不僅能促使學生拓展知識面,體悟?qū)W科知識體系的構(gòu)建過程,還能拋磚引玉,激發(fā)學生克服困境,積極樹立遠大理想。
(2)從頭腦風暴題“1.01365≈37.78”的思考,啟發(fā)學生理性消費,引導其正反兩面思考復利公式背后“積微成著”的生涯規(guī)劃路徑和“校園貸”的危害。
(3)從“北斗定位系統(tǒng)背后的數(shù)學原理”,引申北斗精神,激發(fā)學生的愛國熱情和民族自豪感。
(4)從積分方法求解形式的解讀,引領學生養(yǎng)成批判與懷疑精神、創(chuàng)造和創(chuàng)新精神、實踐和探索精神。
(5)從分部積分法中u、v函數(shù)的合理選擇,幫助學生明白如何選取合適的路徑實現(xiàn)復雜問題簡單化,抽象問題形象化。
(6)從同一不定積分選取不同求解方法將可能產(chǎn)生不同積分結(jié)果,到通過適當選取積分常數(shù)來實現(xiàn)異型積分結(jié)果之間的互相轉(zhuǎn)換,加深學生對“條條大路通羅馬”“殊途同歸”“個性和共性”的哲學辯證思考。
綜上,課程思政與教學目標相結(jié)合,實現(xiàn)了潤物無聲的理想信念教育、職業(yè)素質(zhì)教育和社會主義核心價值觀引領。
2.課程思政與教學方法相結(jié)合,激發(fā)了學生學習興趣
傳統(tǒng)課堂中,學生玩手機是“痼疾”。尤其是手機中的網(wǎng)絡游戲,通過勝負心、榮譽感、集體存在感和逃離現(xiàn)實等因素能輕易搶奪學生注意力[5],成為教師課堂教學的勁敵。課題組嘗試從中國傳統(tǒng)文化中挖掘出思政元素,創(chuàng)設課堂游戲闖關晉級渠道,“書童-書生-秀才-舉人-解元-貢士-會元-進士-探花-榜眼-狀元”共11個段位,設立“國子監(jiān)(古代最高學府,由學生投票決定的課堂名)”課堂貢獻金幣,活躍課堂氛圍,激發(fā)學習興趣,學生的有效學習行為得以高質(zhì)量發(fā)生。
3.課程思政與教學過程相結(jié)合,拉近了師生人際關系
從活躍的線上課堂搶答、線下擂臺比拼中實現(xiàn)學生對知識要點接收情況的實時反饋,不僅有利于教師及時掌握學情的變化,還有利于減少課堂秩序維護上消耗的時間、精力,化解學生因玩手機、走神羞于回答問題或不參與回答問題的困境。從學生的搶答中,教師還能及時糾錯,實時引領學生思考問題,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,在激勵學生勇于展現(xiàn)自我、挑戰(zhàn)自我的同時,進一步拉近了學生與學生之間朋輩學習的空間,拉近了教師和學生之間的距離,從而更好地促進課程思政的實施。