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刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418

历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989

普通工科院校高等数学课程思政教学案例探究

【作者】 向 毅

【机构】 四川轻化工大学数学与统计学院

【摘要】
【关键词】
【正文】

——以机械工程专业为例

  本文围绕普通工科院校高等数学课程思政教学改革展开研究,以极限教学为切入点,针对当下教学中思政元素融入不足、与工科专业结合不紧密等问题,并结合笔者所在高校工科专业特色,提出教学案例设计原则与思路。构建与机械工程专业相关的教学案例,将极限知识与专业问题深度融合,为工科院校高等数学课程思政教学改革提供实践参考。
  一、引言
  在新时代教育改革不断深入的大背景下,课程思政已成为落实立德树人根本任务的核心路径[1,2]。工科院校承担着为国家培育高素质工程技术人才的重任,所培养的人才不仅要有深厚的专业知识,还应具备正确的价值观念。高等数学作为工科院校的核心基础课程,在为后续专业课程筑牢知识根基的同时,对塑造学生逻辑思维、激发创新潜能、培养科学素养起着不可替代的作用。然而,传统的高等数学教学模式过于侧重知识讲授,忽视了思政教育的融入。因此,探索将课程思政理念巧妙融入高等数学教学,借助与专业紧密相关的教学案例,实现知识传授、能力培养、价值塑造的有机统一,成为现阶段工科院校高等数学教学改革的重要方向,这既顺应教育强国建设的时代需求,也是培养德才兼备工程技术人才的必然选择。
  本文以高等数学中极限教学为切入点,尝试将数学知识与机械工程专业深度融合,提升学生的数学应用能力。同时,通过丰富高等数学教学内容与方法,突破传统教学的枯燥与局限,提高教学质量。
  二、工科院校高等数学课程思政教学现状分析
  2.1 教学现状
  当前,工科院校在推进高等数学课程思政建设过程中,虽已取得一定成效[3-5],但仍存在深层矛盾与现实困境。首先,部分教师对课程思政的理解停留在“贴标签”层面,思政元素与教学内容衔接生硬,未能实现有机统一;其次,有不少学生将课程思政简单视为额外负担,认为其挤占了数学知识学习时间,对思政元素与数学内容的结合缺乏深度理解,难以主动从课程中汲取思想养分。此外,适配工科特色与高等数学课程特点的思政案例库尚未完善,教师在挖掘课程思政元素时面临“无例可循”的困境,难以精准提炼数学概念中蕴含的科学精神、辩证思维等思政内涵。
  2.2 原因分析
  上述现状背后,存在多维度的深层原因。在思想认知层面,部分教师和学生对课程思政的本质内涵缺乏深刻理解,未能认识到课程思政是实现知识传授与价值引领同频共振的有效路径。教师方面,由于长期专注数学专业知识的教学与研究,缺乏系统的思政教育理论培训,导致在课程设计中难以精准把握思政元素与数学内容的契合点。在教学管理层面,院校尚未建立完善的课程思政建设激励机制,对教师参与课程思政改革的成果认定不足,影响了教师开展课程思政建设的积极性与主动性。同时,教学评价体系改革滞后,未能及时将思政育人效果纳入考核范畴,无法对教学实践形成有效引导。从学科特性来看,高等数学课程具有高度的抽象性和逻辑性,与人文社科类课程相比,思政元素的挖掘和融入难度更大,这对教师的跨学科素养提出了更高要求。此外,工科院校的专业培养方案往往更强调学生工程实践能力的培养,在课程设置和教学安排上容易忽视理论课程思政建设,使得高等数学课程思政建设工作推进迟缓。
  三、课程思政案例——机械零件疲劳寿命预测
  在机械工程中,机械零件的表面微观磨损对零件的性能和寿命有着关键影响。以精密机床的丝杠螺母副为例,在长期的相对运动过程中,其表面会因摩擦产生微观磨损。假设我们通过实验观察和数据分析,发现丝杠表面某微小区域在时间间隔内的磨损量与时间间隔的关系为,其中是该区域在初始时刻的材料体积,是与摩擦系数、材料特性等相关的常数。随着时间的推移,若研究极短时间内的磨损情况。
  分析:当,考察极限。令,当时,,根据重要极限可得:,因此,。
  在教学过程中融入思政元素,讲述我国机械制造行业在精密加工领域的发展历程。曾经,我国在精密机床制造方面技术薄弱,关键零部件依赖进口,国外对相关技术严格封锁。但我国的科研人员和技术工人凭借坚韧不拔的毅力和创新精神,不断进行技术攻关。经过多年努力,我国在精密加工技术上取得了显著突破,丝杠螺母副等关键零部件的制造精度和耐磨性大幅提高。通过这些事例,激发学生的爱国情怀和民族自豪感,鼓励学生在学习和未来工作中勇于创新,为我国机械制造行业的发展贡献力量。
  四、结束语
  本文将课程思政理念融入工科院校高等数学课程极限概念教学中,改善了传统教学中知识与思政教育分离的状况。这些案例有助于学生更好地理解和运用极限思想,提升解决实际问题的能力,同时培养学生的工程伦理意识、工匠精神、爱国情怀精神。未来,需持续丰富教学案例,完善教学评价体系,推动工科院校高等数学课程思政教学改革不断深入。
  基金项目:四川轻化工大学教学改革研究项目(JG-24044);高等学校大学数学教学研究与发展中心教学改革项目(CMC20240505)
  参考文献:
  [1]教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[教高〔2020〕3号], https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-
06/06/content_5517606.htm
  [2] 蒋金蒙.立德树人视域下高校“大思政课”协同育人的理论意蕴与实践路径[J].  2025, 4: 29-32.
  [3]孙蕾,朱健民,苏芳.课程思政下高等数学教学案例的设计与实践[J].大学数学, 2022(004):038.
  [4]曹倩倩.新工科背景下高等数学“课程思政”教学案例的探索与实践[J].洛阳师范学院学报, 2023, 42(5):93-97.
  [5]何莎,冯颖,梁涛.高等数学课程思政教学案例设计研究[J].高等数学研究, 2024, 27(1):95-98.