【课程思政案例】基于混合式教学的《高等代数》课程思政建设的探索与实践

1基于混合式教学的《高等代数》课程思政建设的探索与2学思维和方法”为课程的知识目标，以“数学认知模型的构建、数学方法的训练和科学素养的培养”为课程的能力目标；继承数学文化，将唯物主义世界观与数学研究问题的方法和手段相结合，构建学生正确的世界观、人生观和价值观。要求学生掌握代数学基本理论、基本方法和知识体系，具备科学认知能力，主动传承数学文化思想，为学习专业课程、开展科学研究和从事教学实践储备代数学知识。能力培养课程情感价值知识传授图1:三维课程目标三、高等代数课程思政混合式教学模式在传统教学模式下，无法在课前获知学生对知识的掌握情况，难以准确把握学生的学习难点，再加上测试反馈相对滞后，学生情况层次不齐，使得课堂教学缺少针对性，教学效果欠佳。因此，传统的高等代数课堂教学难以适用于强调课程思政教育的高等代数课程。考虑3到当代大学生和“混合”教学所共有的“数字化”特征，以及“三位一体”的教学目标，本研究提出了高等代数课程思政混合式教学改革方案(见图2)。案例式问多渠道教学模式多样化教学方法图2:课程思政混合式教学模式如图2所示，高等代数以三维课程目标(见图1)为导向，建设课程思政案例库，采用混合式教学模式，应用多种教学方法，以雨课堂学建模为实践教学载体，构建基于过程的多元评价体系，实现线上线下教学有机融合，课内课外学习全程覆盖，将思政教育全方位融入到4学精神，有着极为丰富的育人素材(见表1)。在教学中，优化教学内5表1:高等代数思政案例列表教学内容思政案例育人目标范德蒙德行列式、克拉默几里得空间、若尔当标准形、高斯引理、拉普拉斯定理、哈密顿-凯莱定理、正交化方法、柯西-施瓦茨不等式范德蒙德、克拉默、埃尔米特、欧几里得、若尔当、高斯、拉普拉斯、哈密顿、凯莱、艾森斯坦、施密特、柯西、施瓦茨等数学家的故树立正确的历史观和培养刻苦钻研、治学严谨、追求真理、积极进取的科学精神和不畏务实的科学态度中国数学家最早提出线性方程组的解法；中国北斗系统增强民族自信心和自豪感，培养爱国主义精神以及对国家重大战略决策的认同线性方程组有解判别定理、矩阵可逆的判别、正定二次型的判定、行列式的计算、矩阵的秩、有限维线性空间的基义哲学思想“量变与质变”、“形变质不变”和“有限与无限”培育辩证唯物主义思想矩阵的应用索；人脸识别；高性能计算知、敢于创新的责任感6基于资源丰富的“高等代数”在线开放课程，在课程的“混合式”教学改革过程中，形成“五轮混合激励”教学模式(见图3),强化师生线上线下的思想沟通和问题交流，促进全方位育人。同时，针对高等代数课程的特点、思维方式和价值观，在教学中有意识、有准备地设计匹配的思政案例，将思政元素无形地融于课堂，达到润物细的应用通过日新抽试e测试图3:“五轮混合激励”教学模式五轮混合激励”分课前导学、课中互学和课后延学三大环节(见图4),每一个环节都设置了相应的学习目标；每一轮激励都是对遗忘曲线走势的一次改变，有效提升了学生对知识的掌握程度，提高了学7课前导学学测课中互学入入课后延学复试过题目测图4:课前、课中和课后的教学流程2、教学设计下面以高等代数中的知识点“线性方程组的消元法”为例，来说明课程的具体教学设计。(1)学情分析“消元法”是《高等代数1》线性代数理论部分的一个知识点。这一知识点主要讲授“消元法”与矩阵初等行变换之间的关系、线性方程组解的情况和方程组有无穷解时一般解的求解方法三个内容。“消元法”隶属于“高等代数”“线性方程组”部分，在大学一年级第一学期前半学期学习，处于这一阶段的学生，具备学习这部分内容的基首先，学习“消元法”一方面要具备“矩阵”、“线性方程组”等代数学知识。因为在课程的前期教学内容中，已经讲授过“矩阵”8(2)教学目标情感价值(课程思政)目标：通过讲述我国古代数学家采用的9(3)教学过程与实施方法第一步是“线上学习”,教师通过发送“通知”,以“任务布第三步是“课堂教学”,如图5所示，通过分析学生的线上学习北斗卫星导航系统的定位原理中所需求解的一个含有3个方程和“混合式”多元教学评价体系(见图7)。评价中考虑了学生在线学习形成性评价和总结性评价相结合的方式，即基于平时表现的形成性评价和基于考试成绩的总结性评价在学生的总评成绩中各占50%。形成性评价又分为课堂评价和线上学习评价两方面，课堂评价中课堂出勤率、讨论发言情况、提问互动表现各占1/3;线上学习评价中MOO视频观看时长、发回帖率、预习测试成绩、随堂测试成作业各占1/6。特别地，雨课堂平台在教学过程中设置的数据采集环节为形成性评价的实施提供数据支持。“混合式”多元教学评价体系增强学生学习的积极性和主动性，激活课堂教学，有助于实现“价值引在线学习评价传统教学评价7:“混合式”多元教学评价体系10%,学生满意度较高。不少学生在课首先，“混合式”教学模式为学生提供更具开放性的学习时间和空间，改变了传统的教师为主导的教学模式，增加了学生的话语权和激发了学习兴趣，让学生主动参与学习，从而达到事半功倍的学习效果。其次，“混合式”教学将浅层的知识学习置于课前，在课中有针对性地组织讨论和思辨，将正确的世界观、价值观潜移默化地沁入学生的生活和学习中，引导学生进行知识迁移、构建学习，再通过线上平台测试，强化学生对知识的综合应用和问题的创造性解决，实现知识的内化和升华。最后，在“混合式”教学模式下，教师可利用线上平台精准掌握每一个学生的学习进度、讨论话题、测试结果等学习行为和数据，并根据反馈数据有的放矢的制定精