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医用高等数学课程思政的教学探究
发布时间:2023年12月18日 11:42 点击: 280 发布:

医用高等数学课程思政的教学探究

高新羽,刘 欣,姜建明,要玉坤,张一昕 

河北中医学院药学院  河北 石家庄  050200

[摘 要] 医用高等数学是中医药院校受众较广的专业基础课之一,课程思政是实现高校育人育才目标的有效途径,随着高校课程改革的进一步推进,探究如何在教育教学过程中融入课程思政实现全程全方位育人具有十分重要的意义结合医用高等数学课程内容特点,文章对于如何借助数学史、数学文化、中医药领域数学应用等挖掘思政元素进行了积极的探索,力求做到课程思政与知识传授相辅相成价值引领与课程建设有机结合,真正落实立德树人根本任务

[关键词] 医用高等数学;课程思政;数学文化

[基金项目] 2019年河北省高等教育教学改革研究和实践项——课程思政视域下《中药学》课程优化建设研究(2019GJJG275);2020年河北省高等教育教学改革研究和实践项——“立德树人”背景下中药学专业课程思政体系的构建2020GJJG584)

[作者简介] 高新羽(1992-),女,河北石家庄人,理学硕士,河北中医学院药学院,讲师,主要从事高等数学相关课程教学与研究;姜建明(1968-),男,河北临城人,河北中医学院党委书记,研究员(通讯作者),医学学士,主要从事中药学专业基础课程教育教学研究

[中图分类号]  G642.0   [文献标识码] A     

一、引言

立德树人是教育的根本任务,培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是教育的根本问题。高校人才培养是实现育人和育才相统一的过程,而课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务。课程思政就是在课程教学过程中,将知识传授与价值观培育进行有机融合,突出育人价值,实现对学生的爱国主义教育、责任教育、道德素质教育等,引导学生树立正确的人生观、价值观、世界观,激发学生的学习热情[1]

百年大计,教育为先,德育是教育之魂,高校要积极构建思想政治理论课、专业课、专业基础课三位一体的全方位课程思政体系,实现所有课程合力育人的目标。笔者长期从事医用高等数学教学工作,在新时代课程思政教育背景下,如何培养德才兼备的中医药高素质人才是推动中医药高等教育发展的关键问题,本文将以中药学专业为例,分析学科基础课医用高等数学如何贯彻课程思政。

二、医用高等数学开展课程思政的必要性与可行性

医用高等数学是中药学专业学生必修的学科基础课之一,它为学习统计学、药动学等专业课奠定基础,也是提升学生素质、锻炼逻辑思维能力、分析解决实际问题、培养综合性人才的重要保障。医用高等数学课程开设于大学一年级,刚刚进入校园的大学生正处在成长关键期,知识体系搭建和价值观塑造尚未完成,情感及心理活动十分丰富,思维进入最活跃的状态,他们所接触到的每一个人、学习的每一堂课、所处的每一个场所都会对其成长产生深远影响。在此阶段教师要抓住有利时机深入开展课程思政教育是十分必要的,在知识传授过程中完善内涵拓展,传递正能量,才能将大学生培养成为真正有学问、有本领、有大德大爱大情怀的人。  

医用高等数学课程内容丰富,是一门集历史性、积累性、实用性于一体的学科,重大的数学理论是在继承和发展原有理论基础上建立起来的[2](P1),如微积分的思想萌芽可以追溯到古希腊、中国、印度数学家对于特殊形状面积计算和求曲线切线问题中去,而近现代微积分理论经过费马、巴罗等人在17世纪上半叶这半个世纪的酝酿,最终由牛顿和莱布尼茨站在前人的基础上完成了微积分理论的创建,微积分的创立被誉为“人类精神的最高胜利”,微积分的应用及其衍生出的常微分方程、偏微分方程等数学分支在物理、化学、生物医药领域有着极为重要的作用。医用高等数学教学过程中包括关于中值定理等抽象性逻辑证明,以及行列式、矩阵等运算规律的探索,旨在培养学生一丝不苟、实事求是的科学态度,理性知识的背后也蕴含着丰富的数学史[1]、数学文化等人文资源,如拉格朗日、柯西、欧拉对于数学发展的贡献,因此开展课程思政教育十分具有优势。教师要以课堂教学为载体,充分挖掘医用高等数学课程中的思政元素,实现全过程全方位育人,构建思政育人大格局,为新时代培养真正高素质德才兼备的中医药专业人才。

三、医用高等数学课程思政的探索

1.实现数学史与医用高等数学的有机融合,增强爱国主义精神

欲流之远者,必浚其源泉。数学是历史最悠久的人类知识领域之一,中国数学史更是拥有辉煌的成就,实现数学史、数学文化与医用高等数学的有机融合[3],增加理科教学的人文色彩,寓思政教育于知识传授与能力培养过程之中,增强爱国主义精神。如魏晋期间伟大的数学家刘徽是中国古典数学理论的奠基人之一,他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》是宝贵的数学遗产。在介绍极限思想与误差时可以介绍刘徽割圆术的基本思想“割之弥细,所失弥少,割之又割以至于不可割,则与圆合体而无所失矣”即分割越细,误差就越小,无限细分就能逐步接近圆周率的实际值。在学习微积分内容时,引入清代数学家李善兰,他与英国传教士伟烈亚力合作出版《代微积拾级》,是在中国翻译出版的第一部微积分著作,在翻译过程中创造了大量的中文数学名词如函数、微分、积分、切线、法线等并沿用至今。同时李善兰运用中国传统数学方法独创的“尖锥术”相当于早期积分学。典型的数学史料不仅扩大了学生的知识面,而且激发学生的爱国主义情怀与民族自豪感。

优秀数学家的拼搏历程是极具感染力与说服力的奋斗史。陈景润先生身居陋室仍潜心钻研,取得多项重大成果。1973年在《中国科学》发表了“1+ 2”详细证明,引起世界巨大轰动,是哥德巴赫猜想研究史上的里程碑,国际数学界称之为“陈氏理论”,至今仍保持世界领先水平。由于陈景润先生在哥德巴赫猜想研究中取得的成就,国外的同行向他提出希望能长期留美工作,但陈景润先生谢绝了,他说:“我的国家的确十分落后,正是因为这样,我才应该回去为祖国服务”。回国后,陈景润先生把在美国做研究工作所节省下来的7500美元,全部捐献给国家。陈景润先生的奋斗精神与爱国情怀激励一代代广大青年发愤图强,鼓励学生自觉把个人理想追求融入国家和民族事业中,将远大抱负落实于实际行动。

2.挖掘文学、艺术、科技中的数学美,培养学生的人文素养

医用高等数学是一门自然科学类课程,但它与人文精神的融合是实现思政教育的重要载体。雨果曾说:“数学到了最后阶段就遇到想象,在圆锥曲线、对数、概率、微积分中,想象成了计算的系数,于是数学也成了诗。”古诗词是中华传统文化的结晶,挖掘传统文化中的数学美,巧妙的将诗词带入医用高等数学课堂,不仅给严谨晦涩难懂的数学知识赋予了生机与灵性,更能激发学生的好奇心与求知欲,拉近学生与医用高等数学的距离。例如唐代诗人李白曾在《黄鹤楼送孟浩然之广陵》中写道“孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流”,孤船帆影渐渐消失在碧空尽头,这其中便蕴含着极限的思想,极限是医用高等数学学习过程中学生接触到的第一个抽象概念,诗词古韵中感受数学学习之美的同时,也体会到李白融情于景的深挚友情;北宋诗人苏轼在《题西林壁》中写道“横看成岭侧成峰,远近高低各不同。不识庐山真面目,只缘身在此山中”,极值的思想在诗中体现的淋漓尽致,我们不仅要教会学生在知识层面上掌握如何求解函数的极值与极值点,也需要引导学生学会从多个维度思考问题、解决问题,强调局部与整体的关系,不要因为局部而忽略了整体。极大值与极小值就像起伏的人生一样,仅仅是成长路上的一个过程而已,要做到得之坦然,失之淡然。在讲授有穷、无穷、无穷小与无穷大的概念时,恰当引入《墨经》中“或不容尺,有穷;莫不容尺,无穷也”与《庄子》“至大无外谓之大一,至小无内谓之小一”,使两千多年前中国古人的数学思想之光再次闪耀课堂。

不仅古诗词中蕴含大量数学元素,德国数学家克莱因曾说过“音乐能激发或抚慰情怀,绘画能使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学能使人获得智慧,科技可以改善物质生活,而数学却能提供以上的一切”。被称为“音乐界的数学家”巴赫将音程的和谐关系运用于作品中,他的音乐的规则和秩序性,声部间的偶遇与对称性,每一个细节都静稳妥帖。当数学遇到爱情时,解析几何之父笛卡尔用心形线表达情感。除此之外,随着我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星,标志着我国是继美国之后第二个让火星车成功着陆并运行的国家,这其中蕴含的解析几何数学原理与科学家探求科学真理,追求科技创新永无止境的精神,值得每一位大学生学习,这些成绩大大激发学生的爱国情怀,坚定道路自信与文化自信。

3.突出医用高等数学的实用性,激发学生科学探究精神

宇宙之大,粒子之微,无处不有数学的贡献。马克思曾说过“一门科学只有成功地应用数学时,才算达到了完善的地步”。医用高等数学的学习目的在于掌握必要的知识去解决医药领域的实际问题,从课程思政角度来看,教师要运用好实践大舞台,在教学中加入对中药学等相关实际科学问题的分析解答,增强学生科学探究精神,增进学生对应用科学现状的了解。在学习完定积分的知识后,我们引入有效药量分析问题[4](P100),口服药被吸收进入血液系统的药量称为有效药量,已知某种药物的吸收率为,问该药物的有效药量。即

对于中药学学生来讲,药量分析实例加深了对定积分意义的理解,同时也在问题解决过程中训练了科学理性思维。在系统学习微分方程部分后,我们可用其分析无移除流行病学问题,假设疾病传播期内该地区总人数不变为,初始仅有一名感染者,感染者不因死亡、痊愈、隔离而被移除,时刻易感人数为,感染人数为,感染通过该地区人员接触传播,且彼此之间接触机会均等,易感者转为感染者的变化速率与易感人数和感染人数之积成正比,根据以上条件建立模型

分离变量解得。我们对上式进行分析不难发现当时,,即意味着对于无移除的流行病必将导致该地区全体成员均被感染。结合流行病学案例与国内外疫情形势不难发现,早发现、早报告、早隔离、早治疗是控制疫情的重要手段,结合当前我国在抗疫斗争伟大实践中彰显中国精神、中国力量、中国担当,展现出的生命至上、举国同心、尊重科学的伟大抗疫精神有效将这些素材融入课堂教学,可以为学生提供一堂数学知识与思政相融合的大课。同时在抗疫过程中中医药被广泛应用,发挥了巨大作用,向全世界展示了中医药对于增进健康的独特贡献与价值,要激励学生树立爱国、担当、奉献精神,坚定中医药文化自信,坚守初心,勇担使命,努力为中医药事业振兴发展贡献青春力量。

四、结语

育人先育才,育才先育德,培育爱党爱国的时代新人是课程思政建设的目标。高等学校各门课程之间要围绕“为党育人,为国育才”的总体目标形成系统合力。以课程为载体积极推进“课程思政”建设是高校育人工作的重要环节。因此,医用高等数学作为高校开课率较高的专业基础课程,全力做好课程思政建设势在必行。开展课程体系建设的关键在于发挥教师的积极性、主动性、创造性,不忘教育初心与使命,当好学生成长的引路人。教学过程中要深入挖掘专业知识中蕴含的思政元素,将国内外历代前贤的探索精神、创新精神、奉献精神和代表性实例当中的爱国精神、科学思维等内容有机地融入到课堂之中,不仅要提高学生的数学素养,同时要增强学生民族自豪感,引导学生不断追求卓越,为祖国的发展而奋斗终生,教育教学过程中更要坚持将立德树人的根本任务贯穿始终。思想教育是全方位、无处不在、无时不在的,我们要真正做到春风化雨、润物无声,给学生以人生启迪、智慧光芒、精神力量。

 

[参考文献]

[1]高德毅,宗爱东.从思政课程到课程思政:从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J].中国高等教育,2017(01):43-46.

[2]李文林.数学史概论[M].北京:高等教育出版社,2011.

[3]钱凌志,李静.数学文化融入大学数学课程中的策略探讨[J].教育教学论坛,2020(52):294-295.

[4]李林.医用高等数学新概念教程.北京:中国铁道出版社,2010.

 

Exploration on the Ideological and Political Education of Medical Advanced Mathematics

GAO Xin-Yu, LIU Xin, JIANG Jian-Ming, YAO Yu-Kun, ZHANG Yi-Xin

(School of Pharmacy,Hebei University of Chinese Medicine,Shijiazhuang,Hebei 050200,China)

Abstract: Medical advanced mathematics is one of the professional basic courses with the widest audience in universities of Chinese Medical. Ideological and political education is the most effective way to achieve the goal of cultivating students and talents in university. With the further advancement of college curriculum reform,

exploring how to integrate ideological and political education into the teaching process is of great significance to the realization of the whole process of all-round education.Combined with the content characteristics of medical advanced mathematics, the article actively explores how to use the history of mathematics, the culture of mathematics, and the application of mathematics in the field of Chinese medicine to search for the ideological and political elements,so as to make the Ideological and political education and knowledge imparting mutually complementary, organically combine value guidance with curriculum construction, and complete the fundamental task of Morality Education.

Key words: Medical Advanced Mathematics; Ideological and Political Education;Mathematical culture

 

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