化工类课程课程思政的探索与思考*

2023-12-19 18:05李慧芳成春春焉海波张爱华
广州化工 2023年13期
关键词:化工思政数学

李慧芳,付 华,马 磊,成春春,焉海波,张爱华

(青海大学化工学院,青海 西宁 810016)

2016年12月7日,习总书记在全国高校思想政治工作会议上强调“要用好课堂这个主渠道,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]”。2017年习总书记在中国共产党第十九次代表大会上又强调“要全面贯彻党的教育方针,落实立德树人根本任务,培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人[2]”。为贯彻总书记的讲话精神,全国高校开始探索推进“课程思政”建设,广大教育工作者也开始思考“培养什么人,怎么培养人,为谁培养人”这一教育事业发展必须要回答的根本问题。通过在专业课程中挖掘思想政治资源,构建专业课程与思想政治理论课的协同育人机制[3],提高思想政治教育的科学性、深入性和广泛性,对于推进高校立德树人的根本任务具有重大意义。

1 化工应用数学教学融入“课程思政”的重要意义

“课程思政”是指在非思想政治理论课的教学中,让课程的部分内容或部分知识点具备“立德树人”的功能[4-5],在教学活动中结合具体知识点有机融入思政元素,让思想政治专任教师和专业课教师都称为思政育人的践行者。化工在国民经济中发挥着重要作用,发展现代化工是我国社会主义现代化建设必不可少的一环。目前我国化工年产值已超过15万亿元,占世界化工产值的40%以上,并在2030年左右达到世界化工产值的约50%[6]。因此如何在这一时代为党和国家培养出具备家国情怀、工匠精神、奉献精神、创新能力和实践能力的社会主义现代化化学工业建设者是化工专业教育工作者要交出的一份时代答卷。

化工应用数学是在高等数学和化工原理等专业课程的基础上开设的一门应用数学类课程,主要讨论化工中常用的数学方法,是化工类本科专业的一门主要基础理论课,在化工领域中有广泛的应用。但该课程具有较强的理论性和较高的实践性,内容枯燥难懂,课堂气氛沉闷,这为课堂思政提供了必要的嵌入动机。适当的在课堂中引入化工生产案例或实时消息,不仅能活跃课堂气氛,拓展学生视野,同时还能以细雨润无声的形式给同学们根植化工人的责任和使命,强化价值观的同频共振[7]。化工应用数学课程思政的实施主要是通过对化工应用数学课程内容的梳理和挖掘,将具体知识点与学生能力提升、价值观引领深度结合,使化工应用数学这门专业基础课与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,构建全课程育人的格局。

2 化工应用数学融入课程思政的方法和途径

2.1 梳理课程内容,深掘思政元素

化工应用数学是一门以高等数学为基础的应用数学类课程,该课程内容大部分都是以数学公式的推导和拓展为基础,因此该课程的学习要求学生具有很好的数学基础和数学应用能力。众所周知,数学学习需要求真务实、科学严谨的学习态度。在化工应用数学的学习中同样需要严谨务实的学习态度和积极进取、锲而不舍的探索精神。在设计教学活动时,教师要将这些教学理念和思想反复加工、细琢后融入教学内容中去,这对学生务实精神的培养和严谨习惯的形成,都起着至关重要的作用。化工应用数学中的计算内容、计算方法和计算中的策略和历史典故都与思政内容紧密关联,都能与思政内容有机融合。这些内容经过任课教师的不断挖掘、仔细打磨,就可以实现化工应用数学与思政内容的深度融合,使化工应用数学课程称为化工专业思想政治教育的主战场。比如在拉格朗日插值的学习中,我们不仅要让学生学会从简单到复杂插值函数的计算,同时还要学生学会感悟。人的一生又何尝不是一次次由简单到复杂的经历呢?每一次的学习都是从最简单最基础的知识入手,随着认知水平的提升,接触到更复杂的知识体系,最后形成错综复杂的人际交往和社会关系。所处环境的简单或复杂都是人生常态,简单时我们积极进取,复杂时我们不忘初心。要学会用辩证的观点看待人生,把所处环境的简单或复杂都当成是社会环境对自己的考验,要始终记得在不同环境中内心不变的价值观和理想信念,切勿随波逐流,迷失自我。

再如数值微分的学习,数值微分实质上是利用有限个已知节点和函数值求节点处的导数值。没有函数表达式的求导计算看上去不可能实现,但受差商概念的启发,我们就可利用已知的节点构造出插值函数,从而实现节点处导数值的求取。而在化学反应的计算中,我们可以通过求有限个时刻点的反应速率来判别化学反应的类型。通过这一知识点的拓展应用使学生明白“见微知著”的哲学思想。引导学生正确认识成功从来没有一蹴而就,只有天长日久的积累和无数点点滴滴的付出才能获得最后的成功。

又如在欧拉法的学习中,显示欧拉公式容易理解,计算方便,但误差较大;隐式欧拉公式不容易理解,计算繁琐,但计算精度较高,这两种计算方法因自身的特点在计算中都表现的都不尽如人意。而改进欧拉公式则是利用显示欧拉公式进行预测,再利用隐式欧拉公式进行校正,通过预测-校正系统将整个计算精度提高了两倍,从而满足了各类计算的需求。这一算法的改进不仅给同学们提供了利用已有算法构造新算法的思路,还要学生理解个人都是不完美的,只有学会与他人合作,才能获得更大的成功。

课程思政是将思政教育从思政专任教师教转变到所有教师教,是思政教育在课堂教学中的延伸和完善,需要思政专任教师和专业课教师拧成一股绳形成一股强大的合力将这一艰巨任务完成。化工应用数学要想实现思政教育与专业教学的深度融合,必须深挖课程内容,充分思考课程内涵,对化工应用数学课程的内容进行开拓与创新,从而有效推动化工应用数学的课程思政建设。在化工应用数学课程思政的探索中,教师必须发挥主观能动性,不断提高自身的政治素质和教学能力,不断丰富思政教学案例、不断改进教学方法、不断完善教学策略,在化工应用数学的教学中始终贯彻课程思政教育,在不改变化工应用数学课程目标、课程内容、课程性质的前提下,实现化工应用数学与课程思政的深度融合,唤起学生对世界观、人生观和价值观的思考与探索。

2.2 追溯课程起源,实现思政融入

化工应用数学是一门综合性极强的课程,涉及学科较多。多学科含有丰富的中外历史文化,这在一定程度上弥补了抽象性数学计算给学生带来的枯燥性和乏味性。通过了解领域大师的成长故事,能够培养学生积极进取和锲而不舍的探索精神。领域大师的成长故事,彰显出他们在特殊时代背景下的精神风貌和气节,凸显出他们不畏困难、勇于创新和不断探索的精神品格。例如,非线性方程的求解就是经过一轮又一轮的推算和完善发展起来的。从中可以看出,要想获得更好的计算方法需要站在前人的肩膀上借助更好的平台来实现。用这些算法的交错更迭,去浸润学生的心灵,引导学生学习领域大师持之以恒、坚持不懈的科学精神;通过这些算法的推演和更迭,告诫同学们要有博大的胸怀、包容的心态和广阔的视野。任何一种文明只有通过互相借鉴、互相学习,才能长久发展。在授课过程中教师要结合具体内容与学生分享领域大师的成长故事,实现思政教学与专业教育的完备契合。

2.3 结合课程特点,进行特色教育

化工应用数学中蕴含着丰富的哲学思想,一般的公式、推理基本都遵循着“由简单到复杂,由特殊到一般,由局部到整体”的规律,在专业领域的应用更是遵循着“从生产中来,到生产中去”的规律。在初值问题学习中,通过讲述欧拉法(计算量小,计算精度低)和龙格—库塔法(计算精度高,计算量大)的计算使同学们明白计算量和计算精度是两个矛盾又统一的算法衡量标准,以此引导学生“鱼和熊掌不可兼得”,在实际生活中要学会根据自己的需求进行适当的取舍。在学到分段插值时,我们知道盲目的采用高次插值会出现龙格现象,导致计算结果失真,而将原求解区间进行适当的分割,通过在小区间内构造低次插值就可将得到计算精度较高的计算结果。这一处理过程充分体现了哲学思想,该哲学思想也同样适用于我国的小康建设,当我们想要从国家层面上做出一些举措来是实现整个国家的脱贫时,结果总表现的不尽如人意。于是,习总书记提出“脱贫攻坚”战略,通过对每个省份每个村庄每一个贫困户开展定点帮扶,从根本上解决我国处于贫困底层人民的生活状态,进而实现整个中国的小康。

2.4 教师以身作则,发挥表率作用

教师在学生的学习中起着举足轻重的作用。教师自身要具备严于律己、一丝不苟的治学精神;要具备高尚的道德情操;要具备独特的人格魅力,在教学过程中通过自身行为对学生进行潜移默化的影响,以教师自身的行为准则引起学生注意甚至效仿。一名品格优秀的教师在自身的教学过程中会引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观;会培养学生树立积极向上的进取精神和远大的理想信念,会成为学生一生不断奋斗的动力和源泉。因此,化工应用数学教师在自己的工作中,不仅要具备扎实的业务能力,拓宽自己的专业知识面,还要不断学习政治文化知识,提高自己的政治觉悟、文化修养和科学进取精神。教师只有通过不断加强自己思想政治教育的修养,才能真正在课程思政中做到春风化雨,让学生在潜移默化中接受思政教育。

2.5 思政教育深入学生日常行为中

教师在思政教育上不仅要从自身做起,还要从学生的行为准则做起。比如对学生要求上课不迟到、不早退、不旷课,就是在培养学生要严于律己、遵守规章制度;在学生学习过程中要求学生做到解题思路清晰、解题步骤规范,就是在培养学生严谨的学习态度和工作作风;在上课过程中要求学生做到不睡觉、不玩手机等其他与学习无关的事情,就是在培养学生学会尊重他人;在学生写作业时要求学生做到不抄袭,在考试中要求学生不作弊都是在培养学生诚信的品格。通过对学生日常小事的思政教育,使学生在日常生活中都按照要求严格要求自己,这样在今后的工作生活中都可以少走弯路、少犯错误,脚踏实地的做好自己的本职工作,进而为更辉煌的明天打下坚守的基础。

2.6 多部门协作,共同提升课程思政建设水平

课程思政的实施不仅仅需要上课过程的中的老师和学生,还需要学校其他相关部门的共同协作。学校要为教师提供更多的进修渠道,包括专业能力的提升、政治能力的进修等。可通过邀请国内外知名思想政治教育专任教学名师进校对专业课教师进行思想政治专项能力提升,也可邀请其他兄弟院校专业课教师课程思政教学取得突出进展的教师进行观摩分享,促进本校教师快速掌握课程思政的精髓和开展举措。此外,学校也要定期举办思政教学竞赛等活动,对于表现突出的教师给予奖励和宣传。学校教务处也可开展课程思政的教学研究课题申报,列出专项资金,不断加大课程思政的资助力度。专业课教师也要定期反思和交流课程思政开展的进度和体会,可就每一门课程整个基础教学单位一起讨论课程思政的素材、选题和结合点等内容,也可借鉴其他课程思政的优秀案例进行资源整合。总之,多部门协作,共同促进课程思政的建设,努力通过专业课程思想政治的建设使学生们在专业课程的学习中通过历史典故能感受到文化自信,通过领域大师的成长故事能励志成长,通过化工的发展史和发展现状能树立成为社会主义现代化建设的栋梁之材的理想信念。

3 结 语

“立德树人”是高等院校的根本任务,课程思政肩负着高校育人的主要任务。高校教师肩负着教书育人的使命,高校教师不仅要传道受业解惑,还要引导学生将知识转化为积极进取和崇高的品格。化工应用数学在教学中不仅要让学生知道各类计算方法、还要学生了解各类计算方法的优缺点和方法的改进,更要培养学生严谨周密的思维、客观公正的态度、一丝不苟的作风和不畏艰难的精神。要充分利用好课堂这个主渠道,每一位教师都是课程思政的实施者,用我们的言行举止去影响学生,带动学生,用课程思政去教育学生,感染学生,启发学生,让课程思政做到随风潜入夜,细雨润无声。化工应用数学课程要持之以恒,锲而不舍的将思政教育融入专业知识中去,努力培养学生正确的学习态度,使学生树立远大的理想,争取早日为中国梦的实现贡献自己的一份力量。

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