姜舜怡 孔祥铭
摘 要 阐述高等数学课程中的思政元素与核心素养的密切相关性,实现对高职学生数学素养的培养和提高,达到全面育人的效果。
关键词 高职生;高等数学;核心素养;课程思政
中图分类号:G712 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2022)07-0115-03
0 引言
当今社会的各个领域(如物理、化学、生物、金融、信息等领域),都离不开作为基础学科的高等数学课程,它在各个领域及学科中发挥的作用越来越大。当前我国对学生的数学教育正在逐步走向以培养数学核心素养为目标的能力教育。探索和改革高职高等数学的教学模式、教学目的、教学任务和教学方法等,培养学生用数学的眼光观察事物,用数学思维分析问题,用数学方法解决问题,一直是高职高等数学教师思考和探索的问题。
核心素养是人们必须具备的品行素养,它与学生的思政教育联系紧密。在全国高校思想政治工作会议上,习近平总书记指出:“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强”“把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人”[1]。
本文拟从高职生数学核心素养的培养方面入手,分析高等数学课程的思政元素,努力推动从思政课程向课程思政转变,切实做好教书育人工作。
1 数学核心素养的内涵
核心素养包含文化修养水平、自主思考能力、社会适应参与性三方面,其着重指向全面发展。数学素质包含智力因素和非智力因素两个方面,所以结构具有多元的群体化特征,也是文化素质的一个重要组成部分。它包括智能因素、情感因素、思想品质和知识技能等诸多要素,其核心是数学思维素质。一般认为,数学素养是指人们运用其所掌握的数学能力,如逻辑分析、直观想象、模型预测等数学判断和认知能力,适应和改造自然或社会生活的应用能力。张奠宙教授从数学文明的文化价值、数学中的美学和运用数学解决问题的能力概括出数学核心素养真善美三个维度。首都师范大学王尚志教授将学生数学核心素养概括为六个方面:数学抽象素养、逻辑推理素养、数学建模素养、直观想象素养、数学运算素养和数据分析素养。
数学核心素养是人们在学习数学的过程中,认识事物、理解事物并对事物进行加工处理时逐步建立起来的一种品质与能力。“数学抽象素养包括感知事物能力、应用符号能力、想象形式化能力和建构系统化能力;逻辑推理素养包括多角度认知能力、归纳分类能力、推理能力和逆向思考能力;数学建模素养包括现实问题迁移能力、模型思想能力、验证与应用能力和团队合作意识”[2];“直观想象素养包括空间观念、几何直观和图形语言;数学运算素养包括择优、化简能力,运算速度,记忆能力和运算准确度;数据分析素养包括数据分析观念、数学收集能力、数据分析方法等”[3]。
通常情况下,人们在实际活动中会遇到形形色色的问题,有的问题可能与数学有明显联系,或者能用数学方法直接解决,而有的问题表面上看似乎与数学并没有明显关联。具备数学素养的人往往有高度敏锐的数学洞察力,会用数学角度看待问题,会用数学思维分析问题,会用数学语言阐述问题,会用数学方法解决问题。人们在与周围环境发生相互作用时所表现出来的数学思考力、洞察力和解决力,往往就是数学素养中最重要的思维品质和关键能力。
2 课程思政元素的内涵
课程思政的内涵十分丰富,要通过课程教育把社会主义核心价值观、习近平新时代中国特色社会主义思想、马克思主义辩证法融入其中,以实现学生对社会生活数理方面的价值认同。
1)社会主义核心价值观主要包括:世界观、人生观、价值观;理想信念;中国精神(中华优秀传统文化与美德教育、革命传统教育、创新教育);社会主义道德(包括社会公德、职业道德、个人品德等);真善美(包括科学精神、职业精神、工匠精神、职业伦理、艺术审美、心理健康、劳动教育)。
2)习近平新时代中国特色社会主义思想主要包括:治国理政的世界观方法论;社会主义现代化和中华民族伟大复兴总任务;中国特色社会主义的“四个自信”等。
3)马克思主义辩证法主要包括:历史思维;辩证思维;创新思维;实践思维等。
高等职业院校的数学教育工作者在培养高职生数学核心素养的时候,应充分抓住高职生人生观、价值观形成和确定的关键时期,引导学生立好未来人生发展的旗帜,在学生的内心深处播撒下红色种子;结合数学核心素养的特征,深度挖掘思政元素,让数学课程与思政课程“同向同行,形成协同效应”。
3 数学核心素养中蕴含的思政元素
数学教师根据职业教育目标,在知识教学中渗透数学素养元素,注重对学生的数学思维、解题技巧、数学意识,以及将数学知识转化为解决问题的能力等数学核心素养的培养,不仅能帮助学生形成正确的世界观、人生观和价值观,养成规范的社会行为,成为守法公民,还能提升学生的文化修养水平,对学生的个人素养水平、审美观念、语言素质、道德品质等方面也有着潜移默化的影响。在教学中引导和鼓励学生将个人的理想与国家发展相融合,将“国家富强、人民幸福”当成己任,培养学生的社会责任感,使其肩负理想与社会责任前行,成为时代、社会、国家需要的全能型人才,更好地实现人生价值。
在教学中,教师通过多种互动交流方式(如课上课后、线上线下的答疑解惑),让学生对自己有准确的定位,对社会有理性的认识,学会尊重他人、包容他人,在家庭中与父母,在学校与老师、同学建立良好有效的交流方式,和谐相处、互敬互爱、互帮互助,未来参加工作后也能够正确待人、团结共事。这可与社会主义核心价值观中所倡导的真善美教育实现高度融合。
教师结合数学专业的特色,通过教学数学建模和指导比赛,学生的迁移能力、模型思想能力、验证与应用能力和团队合作意识方面的核心素养得到一定程度的提升,而数据分析素养则让学生获得数据分析观念、数学收集能力、数据分析方法等。这些无疑都可以提升学生的马克思主义辩证思维能力,训练和增强学生的社会服务能力与资源整合能力,而社会服务能力和资源整合能力将是高职院校学生未来参与社会竞争的核心能力。
4 高职生数学核心素养培养中如何挖掘思政点
在数学教学中究竟要采取什么样的方式开展课程思政,成为广大数学教师亟待解决的问题。而在教学实践环节常常出现一些问题:有的教师只是将思政元素生搬进数学课程中,比如对社会主义核心价值观中的主题只是照本宣科地空谈,思政部分和数学知识点不搭界,没有真正地融合在一起;或者是硬套,有的教师在进行知识点讲授时,画风突变,生硬地切换到思政内容,既不切合数学核心素养要素的培养,又让学生一头雾水,导致学生失去学习的兴趣。高职数学教学可以从以下几个方面发掘思政元素。
1)通过对数学知识体系的辩证分析、数学史的合理引入,介绍数学与科技、哲学、教育、文化的关系,渗透数学的人文精神,发掘课程中的社会主义核心价值观元素,完成对学生的“三观”塑造。高等数学作为基础学科,与各行各业关系密切。
每个行业和职业的发展变化历史,既隐藏着人类认识自然、改造自然的艰辛探索与不懈实践,也包含着国家民族盛衰兴亡的奥义和文明传承赓续的密码。可以在世界史的大背景下,将数学史的发展结合中国近现代史的发展一起讲述,回顾中外古今数学的发展历程,并结合中国工业发展史,让学生一方面惊叹于中国文化的博大精深、华夏文明的灿烂繁荣,另一方面深切感受到发展历程中的种种艰辛、磨难,中华民族的不屈不挠,国家昌盛富强的难能可贵,中国共产党的坚强与英明。通过古今与中外的种种对比,激发起学生的历史使命感、民族自豪感和奋发进取心,“激励学生自觉把个人的理想追求融入国家和民族的事业中,勇做走在时代前列的奋进者、开拓者”[1]。“数学始终是人类文化的组成部分。现在,科学数学化仍然是各门科学发展的最高目标之一。数学正推动着各门科学朝着真善美统一的理想境界前进,从而推动着整个人类社会朝着理想境界前进。”[4]
2)通过对所授数学知识内容的研究和设计,发掘其中蕴含的马克思主义辩证思维观和哲学思想,渗透课程思政元素,潜移默化地对学生进行中国特色社会主义“四个自信”以及爱国主义教育。
在高等数学教学过程中,这种揭示内在联系的辩证思维,比如变与不变、有限与无限、局部与整体、确定与随机之间的矛盾,以及矛盾转化的条件和途径等,能训练并逐步提高学生的认知能力,帮助学生建立起马克思主义辩证思维观,使其逐步拥有良好的数学素质。找出“变化中的不变规律”是自然科学的重要任务,比如高等数学的微分形式不变性,物理学的能量守恒定律,化学反应中在分子量的总值不能变的情况下的方程式的平衡,等等,而在变化中寻求不变同样也是人类文明不断发展的体现。中华文化中的瑰宝需要守护、需要传承,但是也需要改革、需要创新,总而言之,一个民族只有善于从变化中把握不变,从不变中寻求变化,有破有立,才能发展,才能变得强大。
3)通过对所授数学知识内容的研究和设计,在数学教学中适当引入行业发展的时政热点问题,引导学生一起讨论,也是课程思政很好的切入点,这样也能有效地促进学生紧跟行业发展,激发创新思维。
数学教育是一项基础性教育,基础教育对行业发展有着深刻的促进作用,而行业的创新发展也反过来引导人们对基础学科不断深入研究。“只有长期重视基础研究,才有工业的强大;没有基础研究,产业就会被架空。”华为公司目前在编15 000多名进行基础研究的科学家和专家,其中至少有700名数学家在参与行业前沿的研究工作,正是这些基础学科的研究人员,支撑了华为的持续健康发展,使之成为全球5G领域的引领者。
推进课程思政,应该在课程中加入行业形势前沿教育内容,比如通过对大数据指数级增长的数学分析,开展国内外互联网科技发展水平的比较,开展5G、6G发展的预测研究,指导学生跨学科跟踪科技前沿,综合了解发展动向,并进行相关职业的背景、发展现状和趋势以及国内外发展水平的比较,帮助学生开阔视野,树立竞争意识,培养创新精神。除了课堂知识讲解外,还可以融入小组讨论、学生评审团等形式的教学设计,在互动中领会教学,在参与中理解行业发展,从而对专业发展的方向有更明确的理解,调动学生的主观能动性,促进大学生创新精神培养和创新品格养成。
5 结束语
总之,高职院校数学教育不只是简单的基础性教育,而是将数学思维、理念、方法应用于职业发展的教育,应将培养学生的数学核心素养放在首要位置,以提高质量为目标,坚持育人为本、德育为先,深入挖掘课程思政元素,大力培养学生的职业道德和职业精神,强化职业技能训练,促进学生全面发展,使其真正成为生产、建设、服务、管理等方面的高素质技能型专门人才。
参考文献
[1] 习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).
[2] 马云鹏,张春莉.数学教育评价[M].北京:高等教 育出版社,2003:199.
[3] 陈玉文.大学生数学核心素养再探[J].科技经济导刊,2019(10):27.
[4] 未来基础教育的顶层理念是强化学生的核心素养[EB/OL].(2017-09-03)[2021-12-29].https://www.docin.com/p-2008396011.html.
*项目来源:北京电子科技职业学院校级合作科研项目“如何培养和发展高职生的数学核心素养”(项目编号:CJGX2020-KY-205)。
作者:姜舜怡、孔祥铭,北京电子科技职业学院,副教授,研究方向为数学教育(100176)。