【課程思政案例】基于混合式教學(xué)的《高等代數(shù)》課程思政建設(shè)的探索與實踐

1基于混合式教學(xué)的《高等代數(shù)》課程思政建設(shè)的探索與2學(xué)思維和方法”為課程的知識目標，以“數(shù)學(xué)認知模型的構(gòu)建、數(shù)學(xué)方法的訓(xùn)練和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)”為課程的能力目標；繼承數(shù)學(xué)文化，將唯物主義世界觀與數(shù)學(xué)研究問題的方法和手段相結(jié)合，構(gòu)建學(xué)生正確的世界觀、人生觀和價值觀。要求學(xué)生掌握代數(shù)學(xué)基本理論、基本方法和知識體系，具備科學(xué)認知能力，主動傳承數(shù)學(xué)文化思想，為學(xué)習(xí)專業(yè)課程、開展科學(xué)研究和從事教學(xué)實踐儲備代數(shù)學(xué)知識。能力培養(yǎng)課程情感價值知識傳授圖1:三維課程目標三、高等代數(shù)課程思政混合式教學(xué)模式在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，無法在課前獲知學(xué)生對知識的掌握情況，難以準確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)難點，再加上測試反饋相對滯后，學(xué)生情況層次不齊，使得課堂教學(xué)缺少針對性，教學(xué)效果欠佳。因此，傳統(tǒng)的高等代數(shù)課堂教學(xué)難以適用于強調(diào)課程思政教育的高等代數(shù)課程?？紤]3到當(dāng)代大學(xué)生和“混合”教學(xué)所共有的“數(shù)字化”特征，以及“三位一體”的教學(xué)目標，本研究提出了高等代數(shù)課程思政混合式教學(xué)改革方案(見圖2)。案例式問多渠道教學(xué)模式多樣化教學(xué)方法圖2:課程思政混合式教學(xué)模式如圖2所示，高等代數(shù)以三維課程目標(見圖1)為導(dǎo)向，建設(shè)課程思政案例庫，采用混合式教學(xué)模式，應(yīng)用多種教學(xué)方法，以雨課堂學(xué)建模為實踐教學(xué)載體，構(gòu)建基于過程的多元評價體系，實現(xiàn)線上線下教學(xué)有機融合，課內(nèi)課外學(xué)習(xí)全程覆蓋，將思政教育全方位融入到4學(xué)精神，有著極為豐富的育人素材(見表1)。在教學(xué)中，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)5表1:高等代數(shù)思政案例列表教學(xué)內(nèi)容思政案例育人目標范德蒙德行列式、克拉默幾里得空間、若爾當(dāng)標準形、高斯引理、拉普拉斯定理、哈密頓-凱萊定理、正交化方法、柯西-施瓦茨不等式范德蒙德、克拉默、埃爾米特、歐幾里得、若爾當(dāng)、高斯、拉普拉斯、哈密頓、凱萊、艾森斯坦、施密特、柯西、施瓦茨等數(shù)學(xué)家的故樹立正確的歷史觀和培養(yǎng)刻苦鉆研、治學(xué)嚴謹、追求真理、積極進取的科學(xué)精神和不畏務(wù)實的科學(xué)態(tài)度中國數(shù)學(xué)家最早提出線性方程組的解法；中國北斗系統(tǒng)增強民族自信心和自豪感，培養(yǎng)愛國主義精神以及對國家重大戰(zhàn)略決策的認同線性方程組有解判別定理、矩陣可逆的判別、正定二次型的判定、行列式的計算、矩陣的秩、有限維線性空間的基義哲學(xué)思想“量變與質(zhì)變”、“形變質(zhì)不變”和“有限與無限”培育辯證唯物主義思想矩陣的應(yīng)用索；人臉識別；高性能計算知、敢于創(chuàng)新的責(zé)任感6基于資源豐富的“高等代數(shù)”在線開放課程，在課程的“混合式”教學(xué)改革過程中，形成“五輪混合激勵”教學(xué)模式(見圖3),強化師生線上線下的思想溝通和問題交流，促進全方位育人。同時，針對高等代數(shù)課程的特點、思維方式和價值觀，在教學(xué)中有意識、有準備地設(shè)計匹配的思政案例，將思政元素?zé)o形地融于課堂，達到潤物細的應(yīng)用通過日新抽試e測試圖3:“五輪混合激勵”教學(xué)模式五輪混合激勵”分課前導(dǎo)學(xué)、課中互學(xué)和課后延學(xué)三大環(huán)節(jié)(見圖4),每一個環(huán)節(jié)都設(shè)置了相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標；每一輪激勵都是對遺忘曲線走勢的一次改變，有效提升了學(xué)生對知識的掌握程度，提高了學(xué)7課前導(dǎo)學(xué)學(xué)測課中互學(xué)入入課后延學(xué)復(fù)試過題目測圖4:課前、課中和課后的教學(xué)流程2、教學(xué)設(shè)計下面以高等代數(shù)中的知識點“線性方程組的消元法”為例，來說明課程的具體教學(xué)設(shè)計。(1)學(xué)情分析“消元法”是《高等代數(shù)1》線性代數(shù)理論部分的一個知識點。這一知識點主要講授“消元法”與矩陣初等行變換之間的關(guān)系、線性方程組解的情況和方程組有無窮解時一般解的求解方法三個內(nèi)容?！跋ā彪`屬于“高等代數(shù)”“線性方程組”部分，在大學(xué)一年級第一學(xué)期前半學(xué)期學(xué)習(xí)，處于這一階段的學(xué)生，具備學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的基首先，學(xué)習(xí)“消元法”一方面要具備“矩陣”、“線性方程組”等代數(shù)學(xué)知識。因為在課程的前期教學(xué)內(nèi)容中，已經(jīng)講授過“矩陣”8(2)教學(xué)目標情感價值(課程思政)目標：通過講述我國古代數(shù)學(xué)家采用的9(3)教學(xué)過程與實施方法第一步是“線上學(xué)習(xí)”,教師通過發(fā)送“通知”,以“任務(wù)布第三步是“課堂教學(xué)”,如圖5所示，通過分析學(xué)生的線上學(xué)習(xí)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位原理中所需求解的一個含有3個方程和“混合式”多元教學(xué)評價體系(見圖7)。評價中考慮了學(xué)生在線學(xué)習(xí)形成性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合的方式，即基于平時表現(xiàn)的形成性評價和基于考試成績的總結(jié)性評價在學(xué)生的總評成績中各占50%。形成性評價又分為課堂評價和線上學(xué)習(xí)評價兩方面，課堂評價中課堂出勤率、討論發(fā)言情況、提問互動表現(xiàn)各占1/3;線上學(xué)習(xí)評價中MOO視頻觀看時長、發(fā)回帖率、預(yù)習(xí)測試成績、隨堂測試成作業(yè)各占1/6。特別地，雨課堂平臺在教學(xué)過程中設(shè)置的數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)為形成性評價的實施提供數(shù)據(jù)支持?！盎旌鲜健倍嘣虒W(xué)評價體系增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，激活課堂教學(xué)，有助于實現(xiàn)“價值引在線學(xué)習(xí)評價傳統(tǒng)教學(xué)評價7:“混合式”多元教學(xué)評價體系10%,學(xué)生滿意度較高。不少學(xué)生在課首先，“混合式”教學(xué)模式為學(xué)生提供更具開放性的學(xué)習(xí)時間和空間，改變了傳統(tǒng)的教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式，增加了學(xué)生的話語權(quán)和激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，從而達到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。其次，“混合式”教學(xué)將淺層的知識學(xué)習(xí)置于課前，在課中有針對性地組織討論和思辨，將正確的世界觀、價值觀潛移默化地沁入學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)中，引導(dǎo)學(xué)生進行知識遷移、構(gòu)建學(xué)習(xí)，再通過線上平臺測試，強化學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用和問題的創(chuàng)造性解決，實現(xiàn)知識的內(nèi)化和升華。最后，在“混合式”教學(xué)模式下，教師可利用線上平臺精準掌握每一個學(xué)生的學(xué)習(xí)進度、討論話題、測試結(jié)果等學(xué)習(xí)行為和數(shù)據(jù)，并根據(jù)反饋數(shù)據(jù)有的放矢的制定精