1. 引言
新农科建设“三部曲”安吉共识、北大仓行动和北京指南提出了发展新农科和深化高等农林教育改革的新举措,要改革课程、改变农林高校教与学的行为、改变农林高校人才培养范式[1]。农林院校作为培养“三农”人才的重要基地,可以以新农科建设为契机,全面推进课程思政建设,以培养更多知农、爱农、强农、兴农的高素质人才。大学数学作为农林院校专业的公共基础课,课程覆盖面广,授课持续时间长,对农林院校的人才培养质量及学生未来发展有着非常重要的影响。因此,将思想政治教育融入大学数学公共课教学中,挖掘其德育功能,对于培养知农爱农新型人才具有重要意义。
近年来,全国高校积极开展课程思政的理论研究和实践探索。目前,国内针对课程思政的研究主要集中在以下两个方面:一是课程思政的理论研究。学者主要从课程思政的内涵、特点及内在要求等方面加以解读,从教师、教材、资源、制度建设四个方面对课程思政改革的要求进行阐述。如王学俭等[2]认为课程思政在本质上是一种教育,目的是实现立德树人;“育人”先“育德”,课程思政需注重传道授业解惑、育人育才的有机统一;课程思政主要包括寓德于课、价值引领等特点。胡洪彬[3]提出课程思政理念引导制度、责任落实制度、协同配合制度、资源整合制度和动态评估制度等五大制度体系,为课程思政的深化提供坚实的制度保障。刘建军[4]从广义和狭义上对课程思政的内涵进行解释,并给出了课程思政实施的原则与路径。二是课程思政育人的实证性研究。这类研究通常以某门课进行课程思政实践的研究。例如,匡江红等[5]以飞行技术专业为例,分析了专业课教师开展课程思政教育的必要性和可行性,从培养方案制定、课程教学大纲撰写到教案设计等几方面对专业课开展思政教育的路径和具体举措进行了探索和实践。崔戈[6]通过建设外语“课程思政”资源库、示范课程、教学指南和专业化的课程思政教师队伍,构建了一套比较完备的将思想政治教育嵌入外语教学的课程思政体系。刘丽君等[7]列举了医学微生物学课程中开展思政教学的一些案例,借此对医学生进行正确的价值引领,从而培养他们强烈的社会责任感、社会公德及良好的职业道德,增强他们的民族自信和文化自信,提升爱国主义情怀。孙秋野等[8]分析传道授业解惑三者在课程中的辩证关系,针对六项课程思政培养目标,将工科专业课解构为5个典型教学环节,在这个课程思政教学框架下,提出十类课程思政在专业课中的融入策略,并以《电力系统分析》课程为例,探讨所提出的工科专业课程思政建设方案的有效性和可行性。彭双阶等[9]从大学数学课程思政的定位、师德建设和课程思政教育元素挖掘,寻找不同课程的思政切入点,更新教学手段等方面,探讨在课堂教学中落实课程思政的有效路径。潮小李等[10]分别从传授数学方法、融入数学史内容和现代重要科学技术、融入重视实事求是的思想品德教育等引领学生在高等数学课程学习中,形成正确、先进的人生观和价值观。
上述研究从不同层次、不同角度为课程思政改革提供了丰富的可借鉴的成果,但当前还比较缺乏特色化课程思政体系建设研究,如针对农林高校特色和数学课程特点的大学数学课程思政的研究还比较薄弱。本文将具体介绍浙江农林大学(以下简称“我校”)大学数学公共课在课程思政建设方面所做的工作。
2. 大学数学公共课课程思政建设与实践路径
我校大学数学公共课包括《高等数学》《线性代数》《数学文化》和《概率论与数理统计》等,其授课对象主要为大一大二本科生,这个阶段是学生从不成熟走向成熟的关键时期,世界观、人生观和价值观向着成熟方向转变。我们利用大学数学公共课教学阵地,结合农林院校的特色,将思想政治教育融入到大学数学课程中,通过课程思政增强学生的理想信念,塑造学生“知农、爱农、强农、兴农”的农林情怀,树立正确的世界观、人生观、价值观,提升学生的学习兴趣和学术抱负(图1)。
Figure 1. Construction and practice of “curriculum ideology and politics” in university mathematics public course
图1. 大学数学公共课“课程思政”建设与实践
2.1. 确立“四理”人才的思政目标
课程大纲包含教学目标、教学内容、教学方法和教学考核等重要内容,是教学实施的主要依据。为提升课程的育人功能,我们将大学数学的课程大纲改为育人大纲,特别强调了课程的育人功能。根据大学数学的课程特性,结合教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》,全面修订了高等数学、线性代数、数学文化、概率论与数理统计等大学数学公共课育人大纲。通过育人大纲明确培养“理想信念坚定”、“理学知识扎实”、“理性思维严谨”、“创新理念超前”的“四理”人才为思政目标,将价值引领融入到知识传授中。其中,理想信念坚定是人才培养的灵魂,旨在培养学生的社会主义核心价值观,坚定信仰和人生追求,增强对中国特色社会主义的道路自信、理论自信、制度自信和文化自信。理学知识扎实是人才培养的基石,强调学生在数学方面的知识和技能储备,包括对数学概念、公式、定理的深入理解,以及熟练运用数学方法进行计算和推理的能力。理性思维严谨是人才培养的核心,要求学生具备逻辑思维、批判性思维,能够全面地看待问题,避免片面和偏激,形成准确、可靠的结论。创新理念超前是人才培养的导向,突出培养学生的创新意识和超前思维,鼓励学生勇于探索未知领域,敢于挑战传统观念,不断提出新的想法和解决方案。“四理”人才培养符合教育学中关于全面发展的教育理念,有助于培养具有社会责任感、创新精神和实践能力的高素质人才。
2.2. 挖掘特色思政资源
目前,高校课程思政的理论研究和实践探索不断深入,但特色思政资源的建设仍有待加强。本文根据学校特色、区域特点和课程特性,深入挖掘农林院校大学数学特色思政资源。
针对农林院校,加强生态文明和“大国三农”情怀思政资源的挖掘,引导学生树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,以强农兴农为己任,增强学生服务农业农村现代化、服务乡村全面振兴的使命感和责任感,培养“知农、爱农、强农、兴农”创新型人才。如:介绍我校科研工作者在林业碳汇方面的领先研究成果,向学生传授林业碳汇的知识和技能,培养他们的环保意识和社会责任感。在林业碳汇研究中,数学发挥着重要的作用。引导学生利用数学模型和统计学方法,对森林生态系统的碳储量、碳汇功能等进行估算和预测。这些数学模型和统计方法的应用,不仅提高了研究的准确性和可靠性,也为制定科学的林业碳汇政策和措施提供了有力支持。通过给学生介绍这些身边的故事,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,进一步培养学生学农、爱农情怀。
针对浙江区域特点,着力挖掘符合人才成长规律、体现时代要求、彰显浙江特色的思政资源,增加浙江元素、浓化浙江色彩。如数字经济,浙江起步早、先发优势足,一直是浙江经济发展的金字招牌。通过引入浙江数字经济发展的数据,并利用数学知识分析发展趋势,增强学生对家乡的了解和认同,同时也使数学教学更加贴近实际、贴近生活,培养学生的家国情怀、社会责任感和使命感。
针对大学数学课程特性,着重挖掘课程中蕴含的科学思维方法、科学伦理的思政资源,培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。如:在《高等数学》讲费马引理或《数学文化》讲历史名题的过程中,通过引入费马大定理和怀尔斯的故事,引导学生思考自然、科技领域的重大突破和进展背后所蕴含的科学精神和创新精神。怀尔斯在证明费马大定理的过程中,经历了无数次的失败和挫折,但他始终坚守着自己的信念,不断尝试和探索,最终取得了成功。引导学生在面对学习和生活困难和挑战时保持坚定的信念和不懈的努力。比如在讲解几何知识时,介绍我国古代《九章算术》中关于丈量田亩等几何应用方面的记载,展示当时我国劳动人民在农业生产中运用数学智慧的先进成果,像利用勾股定理测量土地边长、计算面积等,对比同时期国外相关数学应用情况,凸显我国古代农业文明中数学的辉煌成就,激发学生爱国情怀和民族自豪感。
2.3. 优化课程教学设计
我校高等数学、线性代数、概率统计、数学文化四门公共数学课覆盖全校所有专业,参与教学的教师多。大学数学公共课“课程思政”强调课程之间、教师之间思政协同设计,做“实”课程思政。“实”具体体现在如下两方面:一是“落实”,将思政设计落实在具体的知识点上,落实在具体的案例上,落在具体的学习阅读材料上。二是“真实”,即课程思政建设立足点是紧扣课程本身的知识点所固有的思政要素,在此基础上通过重点挖掘和深入讲解,或结合现实案例做自然的延伸,努力做到“贴切不牵强、可信不空洞”。依托互联网采用MOOC、SPOC等多种线上线下混合教学的教学形式,实现课前–课中–课后、线上–线下全方位立体化思政育人。如教师讲解概率统计的基本概念、原理和方法时,课前布置任务,让学生查阅收集浙江GDP增长率、人均收入等经济发展数据和图表;课中展示一些浙江GDP增长率、人均收入等经济发展数据和图表,引发学生的兴趣和思考。进一步提出问题:这些数据和图表背后隐藏着哪些数学规律?能否用概率统计的知识来解读它们?引导学生课后分组讨论,选择自己感兴趣的热点问题进行研究,运用概率统计的方法进行分析,并撰写研究报告。通过线上展示研究成果,线上线下进行交流和讨论,引导学生深入思考浙江经济发展的现状和未来趋势,以及作为青年一代应该如何为家乡的发展贡献自己的力量。这个案例不仅让学生掌握了概率统计的基本知识,还通过融入思政元素,培养了学生的家国情怀、创新精神和实践能力。同时,结合浙江的经济发展特色,使得数学教学更加生动有趣且富有意义。
2.4. 实施与评价协同互促提升课程思政效果
合理有效的评价机制可以有助于激发教师进行课程思政教改的积极性,引导教师改进课程的教学设计,改进课程思政教学;同时评价结果也能使教师对课程思政教学进行反思,及时形成改进措施,优化课程教学。我们对课程思政分类评价进行了大量的访谈与调研,建立由思政素养、思政资源、思政过程、思政成效和持续改进五个一级指标的课程思政评价指标体系。依据构建的思政评价指标体系,对大学数学公共课“课程思政”开展评价,深入剖析学生对课程思政内容的理解掌握情况以及课程思政实施过程中的成功与不足之处,多角度综合评价课程思政实施效果。在分析不足的基础上,提出课程思政持续改进的具体方向和举措,从而不断提升课程思政实施水平和效果。我们通过实施与评价协同互促,不断调整和优化大学数学公共课课程思政的教学方案、教学方法和评价机制,初步形成持续改进的良性循环。
3. 大学数学公共课“课程思政”实施成效
2017年以来,我们在大学数学公共课中探索“课程思政”教学范式,围绕这一目标,大学数学公共课课程组积极开展教材建设、育人课程大纲修订、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。
教学资源建设成果丰硕。通过邀请校内外专家进行“课程思政”教学示范、研讨交流,做到大学数学公共课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。近5年,大学数学公共课课程承担了2个省级课程思政建设项目;建成校级课程思政示范课4门,校级课程思政示范基层教学组织1个;获得省级课程思政优秀案例6个、校级课程思政优秀案例4个;获得校教学成果奖二等奖1项,校级课程思政教学比赛二、三等奖各1项。分别建立《高等数学》《数学文化》《线性代数》和《概率论与数理统计》4门课程思政案例库,教学案例生态特色、区域特点鲜明。实现大学数学公共课自编教材全覆盖,教材建设过程中强调思政元素的自然融入,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,起到“课程育人”的效果。团队《高等数学》《概率论与数理统计》课程思政方面的举措得到了中国教育在线、人民日报海外版、凤凰网、新浪网等媒体的宣传报道。
师资队伍建设取得成效。大学数学公共课教学团队7人次获校“我心目中的好老师”、本科优质教师等奖项,教学团队素质高,获批浙江农林大学大数据教学团队巾帼文明岗创建集体,形成了一支“能站讲台、能带竞赛、能融创新”的优秀教学团队。
人才培养质量稳步提高。大学数学公共课改革实践以来,我校学生在各类数学相关创新活动中表现出色。全校高等数学、线性代数平均考试成绩从2022年的75.6和78.5上升到2024年的79.4和80.6。2018年来,取得数学建模竞赛全国一等奖等一类竞赛省级以上奖项97项,二类竞赛省级以上奖励600余项;获批国家级创新项目2项、省级项目5项;发表高水平数学相关学术论文13篇,其中5篇为SCI一区论文。与此同时,笔者所教授的应用统计专业和数据科学与大数据技术两个专业的学风越来越好,2022年、2023年、2024年连续3年获得校学风建设特优班(每年本科、硕士共评10个班级),涌现出“捐献造血干细胞,用爱续航陌生生命”的优秀学生。
4. 结语
本文以浙江农林大学数学公共课课程思政建设和实践为例,探讨了新农科建设背景下农林高校大学数学公共课课程思政的一些探索和实践。下一步,我们将进一步挖掘大学数学课程思政特色资源,将社会主义核心价值观的基本内容内化于知识,外化于教学,充分运用到教学实践中,同时优化课程思政教学评价,努力培养更多知农爱农、强农兴农的创新型人才。
基金项目
浙江省省级课程思政教学研究项目“农林类院校《大学数学》课程思政实现路径与课程群建设”(SSZJY22006);浙江农林大学校级教学研究项目“大学数学教学质量提升路径的探索与实践”(JG2024046)。
NOTES
*通讯作者。