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Education and Training

高等数学课程中工匠精神塑造研究

作者

张爽

吉林建筑大学 130000

引言

高等数学对学生的要求较高,其不仅需要具备夯实的知识基础,更要有精益求精、追求卓越的学习态度,这样学生才能学有所成,因此高等数学的培养目标与工匠精神内容一致,是塑造学生工匠精神的良好的教育载体。我国正处于成为“制造强国”的路程中,对高素质技能型人才的需求和要求更高。高等数学在现代化尖端科技领域有着广泛的应用价值,工匠精神融入高等数学之中能够有效提高教学质量,在潜移默化中塑造学生的工匠精神,使其成为强国栋梁。

一、工匠精神在高等数学课程中的含义

工匠精神包括爱岗敬业、精益求精、协作共进、追求卓越、创造创新等多种重要特质,其与高等数学的培养目标几乎一致。工匠精神在高等数学学习中主要体现在学习中的专注认真、活动创新、合作共赢等多方面,教师可以在教学过程中引导学生的行为和思想,以工匠精神驱动学生深度探索,提高学生的学习效率,同时也能塑造学生的工匠精神。

二、高等数学课程中工匠精神塑造路径

(一)融入工匠精神,优化课程内容

在新工科教育背景下,教师不仅要完成基础的高等数学教学工作,完成智能教育,还要促进学生核心素养的发展,使其具备较强的学习能力与优秀的个人品质。这与工匠精神有着异曲同工之妙,教师需要具备工匠精神培养意识,在高等数学课程中融入相关的精神元素,使学生在学习过程中不断接受工匠精神的熏陶,自然而然地形成优良品质。教师可以向学生介绍课本知识背后的数学家故事,用励志故事引导学生的课堂思维,不仅能够丰富课堂内容,也能增加学生的学习乐趣。

例如,在《微分中值定理与导数的应用》教学中涉及洛必达法则,这是处理极限中不定型的重要数学模型。教师可以为学生讲述洛必达这一位法国数学家的故事,也是洛必达法则的由来,以此塑造学生的工匠精神。如洛必达早年就显现出数学才能,后来拜约翰•伯努利为师,虽然其天分不如其他数学天才,甚至连洛必达法则也是买来的,但他花费了大量的时间和精力,将买来的与自己研究出的成果进行整理,编著出世界上第一本微积分教科书,依旧是一位值得尊敬的学者与传播者。接着,教师应当告诫学生,不是每个人都会成为数学家,但每个人都可以发光发热,只要专注于一件事,最终创造出的价值也是无可替代的。

(二)开展分层教学,促进个人发展

高等数学的学习难度较大,学生的学习能力也参差不齐,在面对晦涩难懂的数学知识时,难免会有部分学生选择放弃。此时,教师可以通过分层教学的方式,让所有学生都可以尝试着学习并上手实操,再通过工匠精神,培养学生持之以恒、精益求精的精神,使学生不断深化对高数的学习。对于不同层次的学生,其对应的学习难度不同,工匠精神的内容也有所不同,教师要做好教学分类, 充分发挥出高数与工匠精神的育人功能,真正做到因材施教。

例如,在第七章《齐次方程》的教学中,对于基础较差的学生,教师应当引导学生培养专注和追求卓越的精神,让学生先通过“套公式”的方式解决对应问题,先给予学生自信心,使其在计算实践中逐渐掌握齐次方程的解法与特点。如让学生练习将 转化为,通过习题计算,掌握转化技巧。对于基础较好的学生,教师就要以精益求精和创新创造的精神引导学生深入探索齐次方程的特解与可分离变量的微分方程解法的过程和原理,使其不断深化对齐次方程知识的理解。

(三)渗透数学建模,提升工匠意识

全国大学生数学建模竞赛是学生表现个人实力的舞台之一,其不仅涉及高等数学知识、编程技术与当代最热门的科技前沿,还具备权威的评审团队,比赛奖励也可以充分激发学生的参与欲望。教师可以将建模思想引入课堂培养学生的工匠精神,让学生通过实践解决课题问题,提升学生的创新意识,在备赛与比赛过程中磨练学生的意志品质。

数学建模竞赛通常以小组形式进行,在此期间,每个小组成员都负责着重要的研究任务,彼此只有通过相互配合才能不断推动研究进度,提高作品质量和正确率。在高强度的培训与比赛中,教师要始终用工匠精神鼓舞学生追求卓越,协作共进,促使学生主动参与到分析与解决问题之中,在比赛中实现个人价值,提高自身的综合运用能力。

结束语

综上所述,高等数学课程与其他课程一同肩负着时代赋予的历史重任,教师应当将工匠精神融入课程之中,以培养“大国工匠”为己任,促使学生成为具备工匠精神的高素质人才,为中国社会主义现代化建设提供有力的人才支撑。教师需要从课程内容、教学方式、教学活动等多方面进行优化,使高等数学成为传承工匠精神的教育载体,从而培养出更多高素质的能工巧匠。充分发挥出高等数学的教育教学效果,更快实现培养高质量技术型人才的长远目标。

参考文献:

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教育科学规划一般课题 课题批准号:XYB202435课题名:工匠精神融入高等数学课程数字化研究