农林院校高等数学“课程思政”建设探索与实践
解小莉 薛海连 吴养会
摘 ? ?要：课程思政是高校将思想政治教育融入课堂教学、挖掘课程德育功能的一种理念与实践探索。高等数学作为高等院校的一门通识类公共基础课程，覆盖学生面广，授课持续时间长，对高校的人才培养质量及学生未来发展有着非常重要的影响。文章以西北农林科技大学为例，从高等数学课程特点与现有教学模式出发，分析高等数学课程开展课程思政的必要性，提出了课程思政的实施策略，并阐述西北农林科技大学高等数学课程思政的实践经验及效果。
关键词：高等数学;课程思政;农林院校
中图分类号：G642.3 ? ? ? ? 文献标识码：A ? ? ? ? ? 文章编号：1002-4107（2020）11-0030-03
习近平总书记在2016年全国高校思想政治工作会议中强调“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想教育政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人”，“要用好课堂教学这个主渠道”，“其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[1]。
高校的本质职能是人才培养，立身之本是立德树人。中国高等院校的使命是为社会主义事业培养一代又一代的建设者和接班人。思想政治工作是每一位教师的责任，是每一门课程教学的任务。高等数学作为重要的公共基础课程，为什么要开展“课程思政”，如何开展“课程思政”，本文作了初步的探索和研究。
一、高等数学开展“课程思政”的必要性
“课程思政”，即将思想政治教育元素，包括思想政治教育的理论知识、价值理念以及精神追求等融入各门课程中去，潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响。“课程思政”的实质是一种课程观，是一种“课程承载思政、思政寓于课程”的思想政治工作理念[2]。在课堂教学过程中融入思政元素是回应社会变革对课堂教学提出的新要求，促成教师教书育人职责与使命的回归，解决校园思政课程孤岛困境的需要[3]。
高等数学作为学生入校后的一门时间跨度长、覆盖面广、重要性强、学生投入精力相对较多的必修课程，在课堂教学中融入课程思政元素，不仅可以提高学生的课堂主动参与度，而且对学生深入了解大学学习生活，树立正确世界观、价值观和人生观具有非常重要的意义。
一直以来，数学课堂教学中存在着思政教育和专业教育割裂的现象，数学教师认为数学是一门纯自然的课程，课堂教学应着重传授数学的基础理论、基本方法和应用能力，而思政教育应该由马克思主义学院教师通过思想政治教育类课程来完成。长期形成的这种理念导致数学基础课教师在课堂教学中很少考虑对学生进行价值引领教育，一定程度上轻视了育人育德这一根本任务。作为农林院校教师，在课堂教学中将思政教育与专业教育结合，教学活动中融入“知农爱农”“三农情怀”，对增强学生专业的认同感、学业发展定位、引领学生正确价值取向具有重要作用。作为农林院校高等数学教师，应当深度理解“课程思政”的重大意义，深入挖掘数学基础理论及各教学环节中所蕴含的思政元素，强化育人理念，认真做好课程教学内容的教学设计与实施过程，将“课程思政”工作贯穿于教育教学全过程。2017年，西北农林科技大学理学院大学数学教学中心提出了“围绕育人目标，拓展育人理念，构建多元化课程思政体系”的实施方案，并在教学实践中加以应用，取得了较好的效果。
二、高等数学课程开展“课程思政”的策略
高等数学课程作为一门自然学科属性显著的公共课程，教学过程的每一个环节，应贯穿对学生理解能力、综合判断能力及解决实际问题能力的培养与引领。围绕课程思政目标，探索以学生为中心，价值引领、能力培养、知识传授三位一体的育人理念，构建教师在教学中的主动性、优化完善教学目标、凝练课程思政元素、坚持对学生综合素养培养等全面推进的课程思政教育体系。
（一）发挥数学教师的主动性
拥有德才兼优的高素质教师队伍是实现课程对学生进行世界观、人生观和价值观的引领培养目标的必要条件[4]。作为大学数学教师，课堂上严谨的治学态度、严密的组织教学、严谨的逻辑思维、整齐的板书、精美的课件，课后认真对待学生作业、答疑等无疑直接影响着每名学生成长。在融入思政元素方面，数学教师首先要从整体上认识高等数学的知识逻辑体系，领悟其中蕴含的数学思维模式，并将其与生活实际建立联系，从中剖析出正确的情感、态度、价值观等影响学生精神层面的资源，最终以适当的方式展现给学生，使學生通过思考得到自己的感悟。作为农林院校的数学教师，还应该更多地了解学校的发展历史和发展现状，学习和了解国家的农林政策和战略，深层次地将自己融入农业院校的大环境、大氛围。为此，我们积极为中青年教师创造条件，鼓励教师参加学校开展的“青年教师实践锻炼”，青年教师深入校内外农业实验场站，开展为期6个月的实践能力锻炼，以增强教师的“三农情怀”，理解和认识其他农林专业的定位和发展。
（二）优化教学目标
高等数学是西北农林科技大学理、工、农、医、文等专业大一学生的公共基础课。根据学生特点和专业要求，我们将其分为甲、乙、丙三种不同类型。在旧版培养方案中，课程目标的设置主要是以知识传授和能力培养为主，配套的教材建设和教学设计也是围绕这一目标而展开。为了更好地开展高等数学的“课程思政”工作，在新的培养方案中，我们在课程教学目标中加强了能力培养目标、引入了价值引领目标。能力培养目标主要是提升学生自主学习和终身学习的能力;通过批判性的文献阅读提高科学分析能力，增强发现、分析和解决问题的能力;培育创新思维以及团队合作意识。价值引领目标是通过高等数学课程的系统学习，产生强烈的求知欲与学习兴趣，使学生心灵得到科学精神和人文精神的浸润。在知识传授的同时，通过一些实际案例学习，增强学生的爱国热情、责任感和使命感，形成正确的世界观、人生观和价值观，使学生在精神层面具备高尚的人格，真正成为有用之才。
（三）挖掘课程蕴含的思政资源
1.结合数学文化开展课程思政。在高等数学课堂教学中，融入数学文化和数学家的故事，不仅可以使学生了解更多的数学发展史，而且能够促进科学素质教育与人文素质教育的结合，帮助学生树立正确的价值观、人生观及爱国情怀，更好地引导学生成长[5]。
案例1，通过科学家的奋斗历程、研究历程、高尚品德来感染学生、激励学生。中国著名的数学家、教育家、“数学之王”苏步青起初并不喜欢数学，由于一位东京留学归来的数学教师在课堂上的讲话“为了救亡图存，必须振兴科学。数学是科学的开路先锋，为了发展科学，必须学好数学”。从此，苏步青的兴趣从文化转向数学，而且立下了“读书不忘救国，救国不忘读书”的座右铭。通过自己的努力钻研，他取得了丰硕的成绩，为中国的数学发展做出了巨大贡献。
案例2，数学文化隐含着创新精神和民族自豪感。我国魏晋时期数学家刘徽指出：“割之弥细，所失弥少，割之又割，以至于不可割，则与圆合体而無所失矣。”他用割圆术将圆周率精确到小数点后3位，南北朝时期的祖冲之在刘徽研究的基础上，将圆周率精确到小数点后7位，这一成就比欧洲人早一千多年。在强化学生数学思维能力训练的基础上，深刻领悟科学家创新、求实、奉献的科学家精神，同时增强学生们的文化自信。
2.结合概念和定理开展课程思政。高等数学内容中的一些简单的基本概念，往往蕴含着丰富的人生哲理，会带给人们正确的生活启示和理想追求。例如函数的连续性是指当自变量有微小变化时，因变量也发生微小的变化。这一简单的概念如果与实际生活联系起来，比如气温的变化、知识的积累、成绩的获得、植物的生长等都具有连续变化的特性。这一概念启示我们在做任何事情时都不能急于求成，必须遵循它的规律，作为青年学生，为了实现远大的理想抱负，必须脚踏实地地做好每一步。又比如，定积分的基本概念可以概括为“分割、作积、求和、取极限”四个环节，也可以通俗地理解为化整为零、局部近似、化零为整、精确化四个部分。这一重要思想给我们的启示：在实际生活中，复杂的问题可以分解为几个简单的小问题来处理，远大的目标同样也可以分解为几个小的目标，需要我们用智慧去分解，平和地做好每个小事情。
3.结合学校发展史开展思政教育。西北农林科技大学是一所历史悠久的双一流农业大学。学校在近百年的发展过程中，诞生了众多的在农业科研领域蜚声海内外的科学家。数学无疑对他们的科学研究起到重要的支撑作用，也因此产生了特色鲜明的数学在农林领域的应用案例和成果，为我们留下了宝贵的精神财富和物质财富，诸如“东南窑文化”“科技创新园”“农业大数据中心”等校内品牌都包含有鲜明的数学应用特色。通过给学生介绍这些身边的故事，使学生看到作为农业大国，我国在农业科技创新领域与先进国家存在着一定的差距，国家近几年提出的加强基础科学研究、加强数学等基础学科对新农科建设的支撑等重大战略均是立足我国农业发展实际，是对强农、兴农的重要部署，进一步激发学生学农、爱农情怀。
（四）教学环节融入对学生综合素质的培养
高等数学课程的教学体系和教学内容都是成熟而稳定的。在新的教学发展时期，教学设计与教学环节中也需要适应学生创新性、探索精神及团队合作能力的培养需求，形成课程教学与全程育人的紧密结合。
1.教学环节融入对学生创新精神的培养。针对部分教学内容，要求学生课前通过慕课或微课方式自学，并布置一些与授课对象专业相关的、可以用这部分数学理论解决的实际问题，课堂教学中教师主要解答学生学习过程中的各种问题，并让学生汇报或讨论对实际问题的解决思路或解决方法。比如“高等数学”课程中的最值应用、定积分应用等部分内容，理论性相对较弱、实践性较强，适合学生研讨方式进行教学。学生通过这种教学方法参与，有利于激发学生的求知欲望，变被动式学习为主动性学习，问题的解决也能极大地提高学生的获得感和成就感，对于培养学生创新思维能力起到极大的促进作用。
2.教学环节融入对学生探索精神的培养。对于概念和理论性较强的学习内容，教师要善于将传统的平铺直叙的教学方法改变为启发式教学方式。如在引入定积分概念这一环节，教师可以采用以不规则平面图形的面积计算问题为引例，启发学生不断思考，将不规则图形与规则图形进行比较分析，提出解决思路，并探讨方法的可行性等。通过对问题的思考和积极的讨论，必将会给学生留下深刻印象，也会对学生后期的学习和工作产生深远的影响：遇到困难和问题不退缩，积极寻找解决办法，大问题会变成小问题，最终能顺利解决。
3.教学环节融入对学生团队精神的培养。教学过程中，教师尽可能设计一些有挑战性的训练或需要团队配合的小项目，供学生共同参与完成。比如，在对差分方程的学习中，我们通过布置一些简单的与农林经济管理相关的数学题目，要求学生分组限时完成从数据调查、方程模型建立、求解到结果分析一套完整的实际问题处理流程，并撰写比较规范的研究报告，这一类似于数学建模的实战训练，对培养学生基础科研能力、团队精神、知识发现能力起到了积极的促进作用。
三、高等数学“课程思政”教学实践与成效
2017年以来，我们在高等数学课程中探索融入思政元素的教学模式，围绕这一目标，大学数学教学中心积极开展教材建设、新的课程大纲修订、教学设计和教学资源建设工作，并在教书育人方面取得了一定的成效。
建成校级高等数学示范课程2门，承担校级课程思政建设项目2项，院级课程思政建设项目4项，参与教师30多人。通过邀请校内专家进行“课程思政”教学示范、研讨交流，做到高等数学教师人人参与课程思政。教师也从一开始对“课程思政”的不了解，逐渐转换为充满热情，在课堂教学中积极探索实践，特别是在课程思政项目的实施过程中，党员教师积极带头，为推动课程思政工作起到了积极的促进作用。
完成融入思政元素的教材建设及新版高等数学课程教学设计。出版农科类《高等数学》、预科类《高等数学基础》教材2部。2018年，结合学校新版本科培养方案对思政元素的新要求，在课程教学设计中保证有不少于总课时10%的思政元素。思政元素内容的选取、如何与理论知识融入、讲授的技巧等均经过课程团队成员反复研究和系统考量。确保所有思政元素的加入不牵强附会也不是老生常谈，而是一种自然的拓展和延伸，做到使学生不会认为数学教师是在讲“思想政治”，真正起到“课程育人”的效果。
完成“课程思政”资源库建设。资源库建设内容主要分三个模块，分别为“数学文化”“数学哲学与人生价值”和“农林特色案例”。在资源库建设过程中，采取以教学团队建设的模式进行，以避免因主讲教师对课程思政的不同理解而造成加入课程思政内容的随机性，影响教学效果。其中，农林特色案例主要以搜集我校不同学科背景的实际应用案例为主，让学生从身边案例体会到数学理论、专业发展与解决问题的高度统一，提高学生的参与度和对农林专业的认同感。
围绕“课程思政”开展的系列高等数学课程教学改革，助推了数学教师专业知识、教学理论、思想政治理论等方面学习的积极性和有效性，形成了良好的教育教学改革氛围，本科数学教学效果明显提升，近几年学生在参与本科大学生科创、数学建模等活动中人数显著增加，在数学学科竞赛中成绩也获得巨大的突破。
在以应试为主的教学环境下，高等数学课程教学要想融入对学生综合素质提升为主的“课程思政”元素仍存在很多的困难，如何避免思政元素与理论教学过度融合、避免思政元素影响理论教学、避免思政教学与理论教学形成“两张皮”现象都是我们在以后的教学中应该特别关注的问题。我们应更重视学生对思政教育的反应，以学生为中心，更加有效地推动高等数学“课程思政”建设工作。
参考文献：
[1]习近平.把思想政治工作贯穿教学全过程，开创我国高等? ? 教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09.
[2]刘清生.新时代高校教师“课程思政”能力的理性审视[J].? ? 江苏高教，2018，（12）.
[3]齐砚奎.全课程育人背景下高校课程思政建设的理论? ? 思考[J].黑龙江高教研究，2020，（1）.
[4]中共中央 国务院关于全面深化新时代教师队伍建设? ? 改革的意见[Z].2018-02-02
[5]秦厚荣，徐海蓉.大学数学课程思政的“触点”和教学体系? ? 建设[J].中国大学教学，2019，（9）.
