挖掘數(shù)學(xué)專業(yè)課程的思政元素-以空間解析幾何為例

1、挖掘數(shù)學(xué)專業(yè)課程的思政元素以空間解析幾何為例摘 要：數(shù)學(xué)專業(yè)課程蘊(yùn)含豐富的思政元素，將學(xué)生理想信念的養(yǎng)成、價值觀的培育融入專業(yè)課教學(xué)是立德樹人的根本任務(wù)?，F(xiàn)以空 間解析幾何課程教學(xué)中蘊(yùn)含的思政元素為主線,努力挖掘課程背后與專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)文化、家國情懷、思維創(chuàng)新、唯物辯證觀點(diǎn)等思政元素， 并將這些元素融入課堂教學(xué)，努力將“知識傳授、價值引領(lǐng)、能力培養(yǎng)”融為一體,在正確引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好專業(yè)課的同時，潛移默化影響學(xué)生樹立 正確的世界觀、人生觀和價值觀。關(guān)鍵詞：思政元素;課程思政;立德樹人;空間解析幾何習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出：“要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工 作貫穿教育教

2、學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”、“其他各門 課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”。習(xí)近平總書記 提出的全新理念一課程思政,是要把學(xué)生理想信念的養(yǎng)成、價值觀的培育融入所有課程。融入“思政元 素”的課程,更能突出價值引領(lǐng)，讓“立德樹人”做細(xì)做實(shí)，培養(yǎng)出專業(yè)素質(zhì)高,理想信念堅(jiān)定的社會主義建設(shè) 者和接班人。大學(xué)階段是青年世界觀、人生觀、價值觀塑造的關(guān)鍵時期，大學(xué)生在理想信念和人格養(yǎng)成方面容易受各 種現(xiàn)代思潮的影響，所以，大學(xué)是對學(xué)生進(jìn)行思想政治教育的最佳時機(jī)。師范專業(yè)學(xué)生的政治思想品質(zhì)直 接影響將來一代又一代的接班人

3、，因此,師范院校不僅要重視學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng),更要關(guān)注學(xué)生的思想政 治教育。對于數(shù)學(xué)專業(yè)課程而言,將課程中蘊(yùn)含的思政元素與高深理論完美結(jié)合在一起，可以提升思政教 育在專業(yè)課教學(xué)中的針對性和親和力，促進(jìn)思政理論與數(shù)學(xué)專業(yè)課程形成協(xié)同效應(yīng),滿足學(xué)生健康成長發(fā) 展的需求。文章旨在挖掘空間解析幾何課程中的思政元素,并將思政元素融入空間解析幾何課程教學(xué),以 培養(yǎng)學(xué)生良好的思想品德,樹立正確的價值觀。1挖掘空間解析幾何課程中的思政元素，強(qiáng)化思想價值引領(lǐng)教師可以通過教研活動或集體備課，充分挖掘空間解析幾何課程內(nèi)容，或課程背后與專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué) 文化、家國情懷、思維創(chuàng)新、社會責(zé)任等思政元素。努力把引領(lǐng)價值、提升

4、能力與傳授知識同步體現(xiàn)在人才 培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱中。為了把思政元素和價值引領(lǐng)等要素巧妙地融入到理論性較強(qiáng)又相對抽象、晦澀的數(shù)學(xué)教學(xué)中，首先要 對課程中涉及的數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)家、定理、定義、公式、性質(zhì)甚至符號等內(nèi)容熟記于心，然后查閱資料,搜集相 關(guān)素材,包括名人傳記、歷史傳承、知識延伸、成果轉(zhuǎn)化等,最后進(jìn)行整理、分析，找到與所教授知識體系內(nèi)容的 “觸點(diǎn)”，做到有機(jī)融合。為了不影響課堂教學(xué)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，素材的處理必須做到針對性強(qiáng)，短小精悍。授 課教師要精心做好課堂設(shè)計(jì)，不能生搬硬套、牽強(qiáng)附會，要選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，找到合理的切入點(diǎn)，用學(xué)生喜 聞樂見的方式順理成章地引入，做到和諧統(tǒng)一。將思政元素巧妙

5、、自然地融入課堂教學(xué)中，確保專業(yè)知識與思 政育人相輔相成，在知識傳授過程中要強(qiáng)化思想價值引領(lǐng)，實(shí)現(xiàn)立德樹人春風(fēng)化雨、潤物無聲。1.1努力挖掘課程中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)文化，提升學(xué)生的文化素養(yǎng),調(diào)動學(xué)習(xí)熱情數(shù)學(xué)文化是滋養(yǎng)人的重要資源，內(nèi)涵豐富,包含了數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)審美、數(shù)學(xué)與社會及各種文化的聯(lián)系等 重要內(nèi)容。將文化知識與美學(xué)教育融入課程，逐步建立“知識傳授”與“價值引領(lǐng)”的人才培養(yǎng)體系。數(shù)學(xué)文 化印證了人類對數(shù)學(xué)科學(xué)的不懈追求,承載了人類利用數(shù)學(xué)知識改變世界并不斷進(jìn)步的史實(shí)。教師努力把 空間解析幾何課程中蘊(yùn)含的文化素養(yǎng)、審美情趣及樂觀向上的生活態(tài)度，融入課堂教學(xué)，不斷調(diào)整授課知識 內(nèi)容，使學(xué)生逐步體會數(shù)學(xué)魅

6、力，并熱衷于探索數(shù)學(xué)知識。借助數(shù)學(xué)文化講清知識的由來，掌握其本質(zhì)，加強(qiáng)學(xué)生的真實(shí)感受，更好地感知數(shù)學(xué)的具體作用，并努 力提高學(xué)生看問題的高度。比如，在介紹二次曲線的切線時，借助極限思想，講清核心概念并掌握其本質(zhì)。 同時，引入由炮彈彈道的軌跡計(jì)算和透鏡的設(shè)計(jì)引起的有關(guān)曲線切線的研究。再比如，在空間解析幾何緒 論課中，教師介紹空間解析幾何的發(fā)展史，追溯幾何內(nèi)容、思想與方法的演變及發(fā)展和應(yīng)用的過程，特別是 一些著名幾何學(xué)家的科學(xué)精神及其發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的靈感等，既可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，又可以提高 學(xué)習(xí)的積極性和主動性。通過由淺入深、環(huán)環(huán)相扣的介紹、分析和討論數(shù)學(xué)史和美學(xué)知識完美結(jié)合，體現(xiàn)出知識的和

7、諧之美。例 如，在介紹雙曲面時,用多媒體動態(tài)演示截割圖形，可以刺激學(xué)生大腦，使其直觀感受曲線曲面的變化情況， 將圖形生動形象地展現(xiàn)在屏幕上,有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)幾何的興趣。同時，給出建筑上單葉雙曲面的圖形 廣州塔,雙曲拋物面的圖形一“鳥巢”時，學(xué)生在驚嘆造型之美時，教師分析其蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)美，并向?qū)W生提 問這是如何建造的？以此自然地引出直紋面一單葉雙曲面和雙曲拋物面的直紋性分析。在輕松的授課氛 圍中，既增強(qiáng)了課堂教學(xué)的趣味性和直觀性,又培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力和空間想象能力。這樣的教學(xué) 環(huán)節(jié)在不知不覺中提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，進(jìn)一步調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。1.2努力挖掘課程中蘊(yùn)含的家國情懷，培

8、養(yǎng)學(xué)生的奉獻(xiàn)精神,激發(fā)愛國熱情我國歷史上涌現(xiàn)出很多杰出的愛國科學(xué)家，他們勇?lián)褡鍙?fù)興大任，他們無私奉獻(xiàn)的愛國精神和家國 情懷是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的“中國夢”，建設(shè)有中國特色的社會主義高校必不可少的寶貴精神財(cái)富，我 們必須將其傳承并發(fā)揚(yáng)下去。把愛國精神、家國情懷滲透到教學(xué)過程中，能增強(qiáng)當(dāng)代大學(xué)生的使命感及責(zé)任意識。在教學(xué)中,要積極 挖掘相關(guān)知識點(diǎn)，潤物無聲地將家國情懷融入課堂。比如，在空間解析幾何緒論課中，可以介紹幾何在中國 古代數(shù)學(xué)方面的輝煌歷史，進(jìn)而介紹中國幾何學(xué)派創(chuàng)始人,被稱為“東方第一幾何學(xué)家”、“數(shù)學(xué)之王”的蘇步 青先生在幾何方面的成就和其愛國故事,潛移默化地加強(qiáng)愛國主義教育,激發(fā)學(xué)

9、生的民族自豪感和“為中華 之崛起而讀書”的堅(jiān)定決心。數(shù)學(xué)家背后的故事與他們崇高的追求是分不開的。當(dāng)代大學(xué)生有追求有夢 想、傳遞愛國數(shù)學(xué)家的大愛精神，科學(xué)精神,會讓學(xué)生受益終生。用新時代的話語體系，潤物無聲地將科學(xué)家優(yōu)秀的品質(zhì)融入課堂教學(xué)，樹立中國自信。比如，在介紹球 面方程時,聯(lián)想到“中國天眼”一世界最大的50。米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)。教師簡單普及相關(guān)知 識，“中國天眼”的建立,讓中國在該領(lǐng)域站在了世界的前列。從“天眼”可以看到祖國的強(qiáng)大，民族的強(qiáng)盛, “天眼”是中國人民的驕傲和智慧的結(jié)晶，這能夠增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感，并彰顯中國智慧和中國自信。引 導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)南仁東院士的先進(jìn)事跡，二

10、十余年不忘初心，執(zhí)著建造國之重器，體現(xiàn)其胸懷祖國，服務(wù)人民的 愛國情懷以及淡泊名利、忘我奉獻(xiàn)的高尚情操。1.3努力挖掘課程中蘊(yùn)含的思維創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)探索精神創(chuàng)新思維是指以新穎獨(dú)創(chuàng)的方法解決問題的思維過程，通過這種思維能突破常規(guī)思維的界限，以超常 規(guī)甚至反常規(guī)的方法、視角去思考問題，提出與眾不同的解決方案，從而產(chǎn)生新穎的、獨(dú)到的、有社會意義的 思維成果。數(shù)學(xué)起源于人類的生產(chǎn)和生活實(shí)踐，其本身體現(xiàn)創(chuàng)新的思想，包含無窮的魅力。全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，同時也是培育學(xué)生解題能力，提升學(xué)習(xí)效率的主要方法。“一題多解”是 創(chuàng)新思維的具體表現(xiàn)，在課堂講授中增加“一題多解”的練習(xí)，可以豐富學(xué)

11、生的知識構(gòu)造，提高學(xué)生處理問題 時思維的靈活性，激發(fā)學(xué)生對知識的探索精神。在“平面與空間直線”內(nèi)容中，很多例題、習(xí)題都可以“一題 多解”，但教材一般只會給出一種解法。授課教師引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度分析問題，采取不同的處理方式， 得到不同的解法。通過典型例題的剖析不難發(fā)現(xiàn)，“一題多解”既能鞏固學(xué)過的知識,還能使思維的廣闊性 和創(chuàng)新性得到充分的發(fā)揮。教師在課堂上應(yīng)充分利用“一題多解”，從不同方面、不同角度引導(dǎo)學(xué)生思考問 題的本質(zhì)，使他們靈活掌握知識的縱橫聯(lián)系，從而揭示問題本質(zhì)。在空間解析幾何課堂教學(xué)中，教師需要及時轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，如果所授內(nèi)容有應(yīng)用價值，那既要講清理 論,還要舉出實(shí)例，以增強(qiáng)學(xué)生的幾何

12、應(yīng)用意識。在教學(xué)中，既要注意培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，還需 要進(jìn)一步加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新的精神。比如，向量在物理學(xué)、工程技術(shù)、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用,漸伸線 （或切展線）與機(jī)器齒輪、齒輪曲線的聯(lián)系，生活中常見的旋轉(zhuǎn)形樓梯是建筑師根據(jù)螺旋面而設(shè)計(jì)的,測繪學(xué) 中的等高線地形圖可以利用“平行截割法”得到，探照燈、太陽灶、雷達(dá)天線、射電望遠(yuǎn)鏡等都是利用拋物線 原理制成的,聯(lián)想到這些生活中常見的實(shí)際物體，課堂氣氛逐漸變得活躍，進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,開拓學(xué) 生視野，真實(shí)體會空間解析幾何知識的實(shí)際應(yīng)用價值，不斷激發(fā)學(xué)生深入研究,持續(xù)探索的科學(xué)精神，提高 學(xué)生用數(shù)學(xué)的理論知識去解決實(shí)際問題的能力，達(dá)到學(xué)習(xí)的真

13、正目的。1.4努力挖掘課程中蘊(yùn)含的唯物辯證法，培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀點(diǎn),培育求實(shí)精神數(shù)學(xué)中包含豐富的唯物辯證思想及辯證內(nèi)容，廣泛運(yùn)用于數(shù)學(xué)領(lǐng)域，空間解析幾何課程中同樣充滿了 辯證思想及辯證內(nèi)容，如直線與曲線、平面與曲面、方程與圖形、運(yùn)動與靜止、軌跡與方程等。教師要充分發(fā) 揮教學(xué)內(nèi)容蘊(yùn)含的思政教育功能,在知識傳授中“引人以大道、啟人以大智”，將唯物辯證法滲透進(jìn)課堂教 學(xué),潛移默化培養(yǎng)學(xué)生辯證的思維方法，不斷提高學(xué)生的認(rèn)知能力?？臻g解析幾何呈現(xiàn)的各種位置關(guān)系通常都是靜止的,教學(xué)時，教師利用多媒體展現(xiàn)動態(tài)的過程，學(xué)生體 會不同情形之間的關(guān)聯(lián),動靜結(jié)合，明確問題的實(shí)質(zhì)。比如,在介紹曲線的軌跡與方程時

14、,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程中 滲透著數(shù)形結(jié)合與運(yùn)動、集合的關(guān)系。教學(xué)時，教師要引導(dǎo)學(xué)生注意質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動時隱含的制約條件，學(xué)會用運(yùn) 動的觀點(diǎn)去分析具有相互聯(lián)系又相互制約的軌跡問題，具體問題具體分析，探尋問題的主要矛盾以及矛盾 的主要方面，尋求正確的解題思路。在講解擺線、內(nèi)（外）旋輪線及齒輪曲線時，需要理論聯(lián)系實(shí)際，要注意 到不同曲線上的點(diǎn)在運(yùn)動時受到不同條件限制，同時又滿足隱含條件。從而揭示了矛盾雙方的辯證關(guān)系： 運(yùn)動和靜止、相互聯(lián)系又相互制約?！皠印迸c“靜”的辯證思維正是分析和解決軌跡問題的重要思路，這可以幫 助學(xué)生對曲線與方程的深刻理解。經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生用辯證的觀點(diǎn)來處理問題，可以培養(yǎng)學(xué)生在變化中尋求規(guī)律的能力

15、，漸漸形成周密且嚴(yán) 謹(jǐn)?shù)牧己盟季S。更有利于學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在精神實(shí)質(zhì)，準(zhǔn)確把握事物發(fā)展的方向。空間解析幾 何教學(xué)全程滲透著空間解析幾何的基本思想一用代數(shù)的方法來研究幾何。比如，介紹標(biāo)架與坐標(biāo)時，當(dāng) 取定標(biāo)架后，空間（或平面）全體點(diǎn)的集合或者全體向量的集合與全體有序的數(shù)組（或數(shù)對）的集合之間具有 一一對應(yīng)的關(guān)系，這種一一對應(yīng)的關(guān)系叫作空間（或平面）向量或點(diǎn)的一個坐標(biāo)系。利用坐標(biāo)系、函數(shù)、圖 形和方程等概念密切相連，形成互相聯(lián)系互相轉(zhuǎn)化的辯證統(tǒng)一體。幾何學(xué)的創(chuàng)立及不斷完善推動了整個數(shù) 學(xué)的發(fā)展，教師一邊講授課堂內(nèi)容一邊引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)唯物辯證法的觀點(diǎn)，領(lǐng)會運(yùn)動的觀點(diǎn)、相互聯(lián)系相互轉(zhuǎn) 化的觀點(diǎn)，領(lǐng)會有限與無限、特殊與一般、量變與質(zhì)變等的辯證觀點(diǎn)，便于更深入地接受并運(yùn)用辯證的思想 去處理實(shí)際問題。2結(jié)語進(jìn)入信息時代的高校教學(xué)，新型的授課模式正如火如荼地全面展開，慕課、騰訊會議、超星、雨課堂等讓 線上線下、課上課下有機(jī)地融為一體。教師要充分利用各種資源，在“立德樹人”根本任務(wù)指導(dǎo)下，構(gòu)建“大 思政”教育格局,將思政教育貫穿專業(yè)課程教學(xué)始終，努力挖掘與課程相關(guān)的思政元素，強(qiáng)化育人功能。教 師應(yīng)強(qiáng)化教育教學(xué)研討、科學(xué)制定教學(xué)計(jì)劃、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)、完善教學(xué)方案、實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識與立德樹人目標(biāo) 的融會貫通。教師要創(chuàng)新教學(xué)方式、改變教學(xué)手段;要深化課程評價方式的改革，強(qiáng)