“課程思政”在研究生課程《矩陣論》中的體現(xiàn)

孫曉青 郭文艷 花秀娟

（西安理工大學(xué)理學(xué)院 陜西·西安 710054）

教育是一個(gè)國家的百年大計(jì)，承擔(dān)著立德樹人的根本任務(wù)。2016年12月，在全國高校思想政治工作會議上，習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)：“要把立德樹人內(nèi)化到大學(xué)建設(shè)和管理各領(lǐng)域、各方面、各環(huán)節(jié)，做到以樹人為核心，以立德為根本”。在全國高校思政會議上，習(xí)近平總書記提出：“各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”。以上思想得到了全國各個(gè)高校的高度重視，每個(gè)學(xué)校都不同程度的開展了關(guān)于課程思政的討論[1-3]。在教學(xué)中重構(gòu)課程內(nèi)容體系，融入前沿科學(xué)的思維方法和內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教書育人、立德樹人的思政教育，以解決教學(xué)中工科研究生知識體系不合理不系統(tǒng)、將教師的科研成果融入教學(xué)內(nèi)容，將知識的傳授和培養(yǎng)能力、提高科學(xué)素質(zhì)有機(jī)融合。

隨著社會和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，使得數(shù)學(xué)學(xué)科變得尤其重要，因?yàn)樗梢詽B透到一切領(lǐng)域，特別是工科領(lǐng)域。研究生的教育，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力。研究生課程思政，需要在教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)融入思政教育，在研究生學(xué)習(xí)階段對其主要培養(yǎng)科研意識、科研素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、社會責(zé)任感、國家意識。研究生思政育人體系是以立德樹人為目標(biāo)，圍繞專業(yè)核心價(jià)值，將專業(yè)教育與思想政治教育相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)為專業(yè)鑄魂的目的。將“課程思政”融入到《矩陣論》的教學(xué)中，主要是做到科學(xué)思維訓(xùn)練和職業(yè)素養(yǎng)教育相結(jié)合，也可以說知識的傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合。在專業(yè)基礎(chǔ)課程中探索和實(shí)踐課程思政，是對研究生階段課程建設(shè)的內(nèi)在要求，也是對大學(xué)立德樹人建設(shè)的重要體現(xiàn)，同時(shí)也對其他課程的思政教育開展有典型的示范作用。

《矩陣論》是研究生工科專業(yè)重要的學(xué)位課程，它是現(xiàn)代工程技術(shù)領(lǐng)域中，處理大量空間形式與數(shù)量關(guān)系的強(qiáng)有力的工具，也是研究生培養(yǎng)質(zhì)量核心的基礎(chǔ)課程?！毒仃囌摗氛n程內(nèi)容以《線性代數(shù)》和《微積分》為基礎(chǔ)，該門課作為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程有其自身的特點(diǎn)[4-5]，我們將其歸納為以下四點(diǎn)：首先，該門課程的課程概念和性質(zhì)比較多，具有高度的抽象性，概念之間有緊密的連接性；其次，課程內(nèi)容有很強(qiáng)的嚴(yán)謹(jǐn)性，每一句話每一個(gè)字都有其特定的內(nèi)涵，這是所有數(shù)學(xué)課程的共同特點(diǎn)；再次，課程內(nèi)容里每個(gè)概念、性質(zhì)、定理的描述都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，具有很強(qiáng)的規(guī)范性；最后，課程的很多內(nèi)容在工程實(shí)際需求中的方面有重要的應(yīng)用，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。為了在《矩陣論》課程中執(zhí)行課程思政，做到專業(yè)教育課中融入思想政治理論課，目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，構(gòu)建綜合的教育體系。

1 《矩陣論》教學(xué)中已有的思政教育

在《矩陣論》前期的教學(xué)過程中，雖然沒有專門提出“課程思政”的概念，但是在教學(xué)中實(shí)際上已經(jīng)開展了很多相關(guān)的工作：

1.1 引入教學(xué)的背景知識

《矩陣論》課程內(nèi)容的特點(diǎn)是概念多、性質(zhì)多、結(jié)論多，而且內(nèi)容比較抽象。在新概念講解時(shí)，如果平鋪直敘，學(xué)生會難以理解，這樣的教育學(xué)會嚴(yán)重打擊學(xué)生學(xué)習(xí)該門課程的積極性，嚴(yán)重的話甚至還會讓學(xué)生抗拒這門課程的學(xué)習(xí)。因此，在教學(xué)中我們嘗嘗引入矩陣論課程的背景知識介紹，例如，線性代數(shù)里向量的線性相關(guān)性、線性方程組求解、矩陣的特征值與特征向量、對角化問題等都在矩陣論課程內(nèi)容里經(jīng)常用到，在背景知識中讓學(xué)生進(jìn)行回顧，從而減少了學(xué)生們對矩陣論課程的陌生感，在學(xué)習(xí)過程更容易掌握新知識，學(xué)生也會更清晰的理解概念的來龍去脈、相互聯(lián)系，這也是思政教育的體現(xiàn)。

1.2 注重學(xué)以致用

科學(xué)的目的在于運(yùn)用，任何科學(xué)知識的掌握最終必須運(yùn)用到社會實(shí)踐中。在工科數(shù)學(xué)課程的教學(xué)中，案例教學(xué)已是一種比較成熟的教學(xué)方法，為了滿足不同學(xué)科學(xué)生需求，夯實(shí)研究生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，面對社會和研究生個(gè)人發(fā)展需求，對《矩陣論》進(jìn)行案例教學(xué)建設(shè)，提出了“問題驅(qū)動，案例教學(xué)”的教學(xué)理念，融入了Matlab工具，重構(gòu)課程內(nèi)容，革新教學(xué)方法。隨著現(xiàn)代社會和科學(xué)的不斷進(jìn)步，我們使用的案例也要隨之不斷的更新和添加。通過案例教學(xué)，不但幫助學(xué)生理解抽象的知識，而且使學(xué)生理解到該門課程的實(shí)際意義，更容易對課程產(chǎn)生興趣。

1.3 注重多元融合

每門課程都有其特殊的學(xué)科文化特點(diǎn)，在授課中需要讓課程內(nèi)容結(jié)合學(xué)科文化特點(diǎn)，例如，矩陣論在數(shù)學(xué)學(xué)科，如數(shù)值分析、微分方程、概率統(tǒng)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科都有廣泛的應(yīng)用，此外在經(jīng)濟(jì)管理、社會科學(xué)等方面，矩陣的理論和方法也起著十分重要的作用，在《矩陣論》課程的教學(xué)中，將抽象的內(nèi)容聯(lián)系到學(xué)生專業(yè)知識中，讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)科交叉知識的探索。

2 “課程思政”在《矩陣論》教學(xué)中的實(shí)施辦法

2.1 將課程思政明確到《矩陣論》教學(xué)目標(biāo)中

教學(xué)目標(biāo)就是通過教學(xué)使學(xué)生達(dá)成對某種成果的期望?；A(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)除了傳授專業(yè)知識、訓(xùn)練技能方法外，還應(yīng)該加入引導(dǎo)價(jià)值取向的內(nèi)容，融入立德樹人，致使在教學(xué)的頂層設(shè)計(jì)上，把課程思政作為課程的一部分。

具體到《矩陣論》課程而言，教學(xué)目標(biāo)有兩方面：第一，做到將數(shù)學(xué)概念和方法直觀化，煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)盡量要減少，多注意學(xué)生的計(jì)算能力的培養(yǎng)，在教學(xué)中利用問題驅(qū)動，引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題；第二，可以采用多種教學(xué)方法，如混合式教學(xué)、創(chuàng)新教學(xué)、翻轉(zhuǎn)教學(xué)等把思政元素全方位地貫穿在整個(gè)課程中，目的是使思政教育自然的融入到課程中。

2.2 將課程思政融入到《矩陣論》教學(xué)內(nèi)容中

我們使用的教材是西北工業(yè)大學(xué)出版的《矩陣論》，該教材側(cè)重專業(yè)內(nèi)容，數(shù)學(xué)理論較強(qiáng)。當(dāng)前，為了盡快在《矩陣論》課程中落實(shí)課程思政，需要授課教師精心設(shè)計(jì)好教案。教師首先構(gòu)思課程的思政內(nèi)容，將它們?nèi)谌虢贪?，使教學(xué)內(nèi)容和方法更加豐富；其次，改進(jìn)教學(xué)手段，通過創(chuàng)新教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、案例教學(xué)法等教學(xué)手段將思政元素與專業(yè)課程融合，并且將好的教學(xué)手段加以推廣，使之變得更為廣泛和方便；最后，要結(jié)合課程思政的特點(diǎn)，在《矩陣論》課程的考核上，可以加大學(xué)生的綜合評價(jià)比重，從而促進(jìn)課程思政的有效實(shí)施。

例如，在講解奇異值分解時(shí)，補(bǔ)充介紹奇異值分解的應(yīng)用，奇異值分解可以降維、奇異值對矩陣的擾動不敏感、奇異值的比例不變性和旋轉(zhuǎn)不變性、利用奇異值分解容易得到矩陣A的秩為的一個(gè)最佳逼近矩陣、最小二乘法問題和廣義逆問題都會用到奇異值分解。講課時(shí)可根據(jù)研究生專業(yè)特點(diǎn)選擇有關(guān)案例介紹，通過教學(xué)中對實(shí)際案例的普及、提示和講解，不但提高了學(xué)生的對本門課程的興趣，而且提升了學(xué)生的利用所學(xué)知識處理問題的綜合能力。

2.3 將課程思政落實(shí)于《矩陣論》教學(xué)過程中

教師是課程思政建設(shè)的執(zhí)行者和組織者，教師的執(zhí)行能力是所有設(shè)計(jì)和目標(biāo)的保障。抓好對教師的培養(yǎng)，需要處理好以下幾個(gè)問題：第一，加強(qiáng)以“學(xué)生為中心”的育人理念、探究線上優(yōu)質(zhì)《矩陣論》資源與傳統(tǒng)課堂的混合式教學(xué)方法[6-7]。第二，教師以《矩陣論》基礎(chǔ)知識為核心，向?qū)W科前沿、專業(yè)研究及其他工科數(shù)學(xué)、專業(yè)課程以及數(shù)學(xué)應(yīng)用輻射，構(gòu)建學(xué)生的知識架構(gòu)。第三,了解不同專業(yè)方向研究生所需《矩陣論》的知識和應(yīng)用領(lǐng)域，設(shè)置必學(xué)和選學(xué)模塊，以滿足不同專業(yè)的特征。第四，教室借助在線優(yōu)質(zhì)資源、先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)、翻轉(zhuǎn)式、項(xiàng)目式、線上線下互動等方法，將教與學(xué)有機(jī)融合，保持課程教學(xué)時(shí)代性的同時(shí)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的黏性，實(shí)現(xiàn)課程的高階性。習(xí)近平總書記指出，立德樹人是高校立身之本，在《矩陣論》教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模、工程案例、課程思政等要素，將數(shù)學(xué)思維、思辨與表達(dá)、創(chuàng)新意識與工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)貫穿全過程，使課程在傳承經(jīng)典的同時(shí)體現(xiàn)出社會需求和時(shí)代感。