王芳^*，李景，赵康，龚红仿

长沙理工大学数学与统计学院，湖南 长沙

收稿日期：2023年7月22日；录用日期：2023年8月22日；发布日期：2023年8月28日

摘要

长沙理工大学数学类专业课程经过多年的探索与实践，本着“二三三四”人才培养模式，构建了“一二四五”课程体系，全面建设四个课程群，打造一流课程团队，给课堂教学挤“水”添“金”。本文围绕数学类专业一流课程思政融贯、育教融合的研究意义，现状分析及具体改革目标、改革内容和拟解决的关键问题进行阐述。

关键词

一流课程，数学类，思政融贯，育教融合

Construction and Practice of First-Class Courses for Mathematics Majors Based on Ideological and Political Integration and Education-Education Integration

—Taking Changsha University of Science and Technology as an Example

Fang Wang^*, Jing Li, Kang Zhao, Hongfang Gong

School of Mathematics and Statistics, Changsha University of Science and Technology, Changsha Hunan

Received: Jul. 22^nd, 2023; accepted: Aug. 22^nd, 2023; published: Aug. 28^th, 2023

ABSTRACT

In Changsha University of Science and Technology, it has constructed the curriculum system of “1245” based on the talent training model of “2334” after years of exploration and practice. The main purpose is to build four curriculum groups comprehensively, construct the first-class curriculum team, and remove redundancy and add excellency to class. This paper focuses on the research significance of the integration of major and politics education and the combination of teaching and education, the current situation analysis and the specific reform objectives, reform contents and key problems to be solved.

Keywords:First-Class Courses, Mathematical Class, The Integration of Major and Politics Education, The Combination of Teaching and Education

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1. 引言

高校承担着启智育人、推动家国进步和构建人类命运共同体等使命，专业是实践这些使命担当的核心责任体，是构成高校教育的基本单元，而专业功能的具体发挥，极大程度上依赖于其所负责建设的所有课程。课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养的质量。

数学作为自然科学的基础，是重大技术创新发展的奠基石，数学实力往往影响着国家实力。随着人工智能、大数据等新兴产业的发展，传统经典的数学知识已不能满足新工科的需要，相关行业、专业对数学知识提出了一些新的需求，需更加注重培养学生的创新思维和实践能力。因此，以教育部印发的《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》(教研[2019] 8号)为指导，深化教育教学改革，把教学改革成果落实到课程建设上。改革和优化数学类专业课程体系，分层设置课程群和课程模块，深入挖掘数学类专业课程中蕴含的思想政治教育元素，建设适应新时代要求的一流本科课程，形成具有一流水平的数学类本科课程体系，示范并带动更多的课程和教师积极参与，全面推动课程内容、课程结构和教学方式方法的改革，助力推动中国高等教育上新的台阶 [1] ，这一研究具有重要的时代意义 [2] [3] [4] [5] [6] 。

2. 长沙理工大学数学类专业一流课程建设现状分析

2016年，长沙理工大学数学与应用数学专业获批校级十三五综合改革试点项目，2019年获批湖南省本科一流专业建设点，2021年获批国家级一流专业建设点，本专业所涵盖的数学类专业课程中已有《高等代数》(上)、《高等代数》(下)分别于2020年、2021年获批湖南省一流本科线上课程，并拟推荐参评国家级一流本科课程。经过多年的探索与实践，总结出了本专业“二三三四”人才培养模式(见图1)：“二”是培养“顶天型”和“立地型”两类人才；“三三”是“更新教学理念、优化资源配置、转变教学方法”三举措及“大类培养、专业培养、多元培养”三阶段，“四”是“专业选修、校企联合、本硕衔接、创新创业”四条个性化发展路径。形成了以通识教育、学科教育、专业教育、第二课堂四个类别和系列课程平台为架构，以课程模块化设置推动课程体系整合和优化，充分结合学校行业办学特色，体现多学科交叉融合。主要构建“一二四五”课程体系(见图2)，其中“一”是统一基础课程：分专业招生、前三学期按数学统计大类培养，开设基础课程；“二”是主抓两类课程模块：“拔尖人才”课程模块和“数学+”应用型人才模块，两类课程模块进一步细分若干子模块；“四”是设置四大课程群：分析(数学分析、复变函数、泛函分析等)、代数(高等代数与解析几何、抽象代数、组合数学等)、方程(常微分方程、数理方程、稳定性理论等)、建模(数学模型、数学软件、数学实验等)；“五”是构建五类实践课程：毕业设计、毕业实习、课程设计、独立实验课、校企合作课程。

图1. 数学与应用数学专业“二三三四”人才培养模式

图2. “一二四五”课程体系

3. 具体改革目标、改革内容和拟解决的关键问题

3.1. 全面建设四个课程群，打造一流课程团队

3.1.1. 确定优秀的课程负责人，发挥示范引领

一流课程群的建设关键在教师，把课程建设与高水平的师资队伍建设结合起来。课程建设的核心要素之一就是选择优秀的课程负责人。一名优秀的课程负责人应该是一流的科研工作者、一流的教学工作者、一流的管理工作者，这3个要素缺一不可 [7] [8] [9] 。

3.1.2. 遴选主讲教师，促进优势互补

主讲教师既与课程负责人形成互补，各位主讲教师之间也应该形成优势互补。主讲教师应专业基础深厚，知识结构全面，且有较高的素质和专业水平，经验丰富，注重把握学科发展的最新动态，密切关注学科的实践应用，能熟练应用现代教学手段和方法。除了搞好课堂教学以外，还十分注重教学研究、改革和创新 [10] [11] [12] 。

3.1.3. 加强青年教师培养，推动可持续性发展

实施青年教师教学导师制。青年教师在独立开课前，由课程组教学科研经验丰富的教授负责对青年教师进行“传、帮、带”。全面实行课程组组长负责制，定期开展各种形式教学研讨和学术研讨活动 [13] [14] 。

3.1.4. 发挥学科优势，加强团队建设

为了提高青年教师的学术水平和对外交流能力，课程组积极争取各种机会，鼓励和支持青年教师参加国内外各种学术会议和活动，到国内外知名大学或研究机构进修和学习课程组充分发挥师资力量雄厚的优势，加强校内自身培养。

3.2. 重视课程群中相关课程建设，给课堂教学挤“水”添“金”

要给课堂教学挤“水”添“金”，应该树立正确的教学理念。各课程群团队结合新制定人才培养方案与培养目标，完善了以需求为导向的分类别课程教学设计，建立了以立德树人为根本任务的教学目标，教学理念凸显以学生为中心，注重知识传授、能力培养和价值引领相结合。

3.2.1. 课程群的设置做到层次分明、循序渐进

在充分实践的基础上制定并完善课程群各课程的教学大纲，加强课程群各课程的资源建设，有计划、有步骤地开展课程群其它系列课程资源的开发，协调课程群各课程之间的关系。例如，“数学与应用数学专业主干课程”“高等代数”建设成省级一流课程，“复变函数与积分变换”建设成为省级一流课程，要力争把“数学分析”“常微分方程”建设成为省级一流课程，“泛函分析、数理方程”等课程建成校级金课。

3.2.2. 构建思政融贯、以立德树人为根本任务的教学目标

一流课程不仅要传授知识、培养能力，更要把社会主义核心价值观融入课程体系之中，引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观、荣辱观，完成立德树人的根本任务。致力于培养具有高度的社会责任感和服务社会意识、富有创新精神和实践探索能力的高素质、高水平拔尖人才和行业领军人才是长沙理工大学的人才培养目标。根据这一目标，数学课程在价值传播中凝聚知识底蕴，在知识传播中强调价值引领，以问题为导向将数学课程中的思政元素潜移默化融入教学,实现知识传授、能力培养和价值塑造“三位一体”的育人理念 [14] 。

3.2.3. 开发梯度与广度兼具、知识、能力、素养有机结合的课程体系

建立“一四四+”课程体系，即：“一中心、四层次、四模块、+融合”。“一”即以学生为中心；第一个“四”即四个课程群分析课程群、代数课程群、方程课程群、建模课程群。第二个“四”即专业基础课、专业核心课模块、专业拓展课模块、专业实践课模块。“+”指融合创新教育(+课题、+导师)。该教学设计纵向分层次，横向分模块，呈现出以学生为中心、能力培养、知识传授、素养提升四大特色，为人才培养奠定了坚实的数学基础。科学构建在线开放课程与课堂教学相结合的课程体系，并为“云鼎班”等各类拔尖人才培养计划制定课程的专门培养方案，同时选派优秀教师授课。

3.2.4. 实施多维度考核，彰显课程挑战度

改革考试评定方式，实施多维度考核，做到知识、能力、素质并重，注重考查学生创新精神和实践能力的发展。增加与专业结合的小论文，通过小论文引导和督促学生增强发现问题的敏锐性，注重过程考核，增加课程挑战度，培养学生创新能力。

3.3. 构建“346”参与式教学模式，彰显课程创新性和挑战度

本课程体系依托已立项的省级线上一流课程，对教学环境、教师授课方式、学生学习习惯等环节进行相应的改革，探索出了“346”参与式教学模式，通过教与学共同改进的炼“金”之法，使课堂从要听、爱听、想听转变为要思、爱思、深思，升华为质疑、批判、超越。

3.3.1. “3”是教学环境：线上教学(慕课)、线下课堂、研讨小组

基于慕课我们对学习目标、课前测和参与式学习等环节进行相应的课堂教学改革并鼓励学有余力的学生加入教师课题组开展研讨。

3.3.2. “4”是自主学习四模块：预习、测试、提升、反思

基于学校网络教学平台和慕课教学平台，建立预习加反馈、测试与巩固、实践并提高的一种新型教学模式，实施了线上线下混合式教学方法改革，有效延伸课堂学习的时间和空间。

3.3.3. “6”是课堂教学六环节

课前预习、问题引入、重点讲解、讨论探究、展现提升、反思总结。

3.4. 科研支撑教学，彰显课程“高阶性”

关注学生需求，更新课程知识结构，优化教学内容，将知识、能力、素养有机融合，增加课程内容的广度、深度、高度。

3.4.1. 将知识传授与科技发展前沿成果相结合，探究教学内容广度、深度

打造一流课程必须超越课本，要站在学术前沿挖掘知识点本身与科技发展前沿成果的结合点，敏锐捕捉新信息，抓住问题点，应用“问题”激发学生的求知欲望，点燃学生的学术理想，增加课程的深度。教师科研积累提升课堂教学质量，科研成果丰富教学内容。教师组织学生参与课题研究。将科研问题转化为教学素材，为学生的进一步专业学习和研究开启“窗口”。教师科研活动促进学生科研论文和毕业论文质量提高。课程组着力培养学生发现、分析和解决复杂实际问题的能力。在学生科研论文和毕业论文的指导过程中，课程组教师结合自身的科研工作，使学生的论文质量和写作水平得到提高。

3.4.2. 将课程中的思政元素与教学内容结合，彰显育人目标

思政教育通过专业知识找到有效载体，能够润物细无声地融入教学过程中，增强了思政教育的亲和力。教师从教学内容中凝练思政元素，并将其潜移默化融入教学，在丰富的教学实践中有效落实“三位一体”育人理念。如结合曲率的知识点以公众焦点“神舟飞船的发射与变轨”为例，让学生了解人造卫星发射与变轨所包含的数学知识，激发学生学习科学知识的热情。同时，巧妙地引入两弹一星功勋钱学森等科学家的爱国故事，介绍钱学森“国为重，家为轻，科学最重，名利最轻”的高尚境界，从案例分析中培养学生的家国情怀、科学精神、科学方法，对学生进行价值塑造。再如，在概率论课程中讲授“期望”这一概念时，以新型冠状病毒肺炎为例进行应用拓展，利用所学知识对每个人的样本进行检验，逐一判定是否呈阳性，通过这一具体案例的分析，在指导学生应用所学知识解决实际问题的同时，介绍抗击疫情中的感人故事，让学生深刻感受社会主义制度的优越性，引导学生增强民族自豪感和自信心，树立坚定的理想信念，为实现中华民族伟大复兴贡献力量，培养具有高尚爱国情操的国家栋梁，有效落实立德树人的根本任务。

3.4.3. 充分发挥硕博士学位点建设对一流课程的推动作用，培养学生高阶思维

鼓励本科生在教学、科研方面的广泛参与，把研究生教育的成功经验与做法，运用到本科生教学中。通过一流课程能培养出高质量的硕士生和博士生，将对其它学科和学校起到示范作用。反之，研究生教育是高层次的教育，提高研究生教学质量，既能培养硕士、博士等高素质人才，又可营造更有利于教师和本科生成长的文化氛围和学术气氛，特别是极大地激励本科生学习本学科课程的信心和兴趣。长沙理工大学数学与统计学院2021年获得数学博士点，可以将研究生教学中运用的最新学术成果运用到本科生教学中，可以努力加大研究性教学方法在本科生教学中的运用，不断引导本科生学习掌握研究性学习方法，促进高校教师和本科生的成长与发展，进而有力支撑本科生教学，全面提升本科生办学水平。通过硕士、博士学位点的建设，形成本硕博一体化的教学，进而推动一流课程的建设。

4. 结语

长沙理工大学数学与统计学院针对数学类的专业课程，通过系列的改革和建设，不断优化数学类专业课程体系和人才培养方案，分层设置课程群和课程模块，深入挖掘数学类专业课程中蕴含的思想政治教育元素，开发梯度与广度兼具、知识、能力、素养有机结合的课程体系，构建“346”参与式教学模式，建设适应新时代人才培养要求的一流本科课程，示范并带动更多学校、学院的课程建设，为教育部“双万计划”的推进和实施添砖加瓦。

基金项目

本文系湖南省普通高校教学改革研究项目(HNJG-2021-0462)，湖南省线下一流本科课程《复变函数与积分变换》，国家级线下一流本科课程《复变函数与积分变换》资助。

文章引用

王 芳,李 景,赵 康,龚红仿. 基于思政融贯、育教融合的数学类专业一流课程的建设与实践——以长沙理工大学为例
Construction and Practice of First-Class Courses for Mathematics Majors Basedon Ideological and Political Integration and Education-Education Integration—Taking Changsha University of Science and Technology as an Example[J]. 教育进展, 2023, 13(08): 6170-6176. https://doi.org/10.12677/AE.2023.138960

参考文献