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中图分类号:G642.421 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2013)06-0098-02
1引言
从1995年开始,加强大学生文化素质教育工作已经成为高等教育教学改革的一项重要探索。通过十几年的研究和实践,很多高等院校对大学生进行文化素质教育都积极响应。教育部也先后制定了几项重要措施,下发了《关于加强大学生文化素质教育的若干意见》,成立了高等学校文化素质教育指导委员会,在全国普通高校建立了32个“国家大学生文化素质教育基地”。
人文素质教育主要是通过对学生加强文学、历史、哲学、艺术等人文社会科学和自然科学方面的教育,以提高全体大学生的文化品位、审美情趣和科学素质。数学文化修养显然也是人文素质教育的一部分。数学文化不是讨论数学问题的,它是一种以数学为背景的文化。通过这种教育学习,就是要把数学变得容易理解,教会学生如何去品味数学、欣赏数学,亦即从文化的角度去看待数学,从而达到提高学生人文素质和满足专业学科知识需要的目的,更重要的是让学生具备均衡的文化素质和与时代相适应得知识结构。
2 数学文化、数学课程与学生素养
数学文化是人类的基本文化,不仅包括传统的数学知识,还包括数学精神、数学思想、数学美等。数学文化几乎与社会的各个方面都有紧密的联系。数学也是一种素养,影响着每一个人的思维方式和言行举止。日本的米山过藏曾经说:“我搞了多年的数学教育,发现学生在初中、高中接受的数学知识因毕业进入社会后,没有什么机会应用这些作为知识的数学,所以出校门不到一两年就忘掉了。然而不管他们从事什么业务的工作,唯有深深铭刻于头脑中的数学精神、数学思维方法、研究方法和着眼点等,都随时随地发生作用,使他们受益终生。”由此可见数学文化对学生素质的提高有重要作用。
3 数学教学中渗透数学文化的策略和方法
数学文化的价值不容忽视,如何在教学过程中渗透数学文化是每一位数学教师应当思考的问题。课堂上的时间是有限的,教师要善于把握重点,充分发挥学生的主体作用,积极倡导学生进行合作探究学习。笔者认为,渗透数学文化教学应从以下几方面入手。
3.1 营造数学文化氛围,多角度地展示数学文化的魅力
首先,搜集数学故事,体会数学的发明过程。教师可督促学生利用课外读物、数学杂志、因特网等信息工具去搜集数学故事(如数学名词、数学符号等)。任何一个数学名词、数学符号都是伴随着数学发展的需要而产生的,并有着一段鲜为人知的经历。如:“+”由拉丁文“et”(和的意思)演变而来,16世纪意大利科学家塔塔里亚用意大利文“più”(加的意思)的第一个字母表示加,草写为“u”,最后变成了“+”号;“√”是由拉丁字母“r”演变而来;在极限的定义中常用的符号“”“”分别是英语单词Any(任何的)、Exist(存在)的首字母的倒写和反写;因为定积分的定义当中涉及求和,积分符号“∫”是拉长的“S”(英语中求和sum的首字母)。学生通过对数学故事、数学符号的了解,有助于加深对数学知识的了解,体验到数学并非枯燥乏味,而是充满智慧与生命的。
其次,了解数学名人,领会数学家的科学精神。古今中外,每一位数学家成功的过程都是值得学生去了解和学习的。他们有废寝忘食、孜孜不倦的求真态度,屡败屡战、永不言弃的坚定意志,矢志不渝、追求真理的献身精神。我国古代南北朝的祖冲之用挪动筹码(小竹竿)的方法进行计算,将圆周率精确到3.141 592 6与3.141 592 7之间。欧拉年近60时双眼失明,接着彼得堡失火殃及他的住宅,书籍和大量手稿焚毁,5年后,爱妻病故。在这些不幸面前,欧拉没有退缩,而是以坚韧的毅力奋斗着、拼搏着,他凭借着惊人的记忆力和罕见的心算能力,让人笔录他的发现,17年的时间里写出400多篇论文和多部专著。一个个真实生动的故事拉近了数学家与学生的距离,使学生坚定学好数学的信念。
最后,认识数学美,欣赏数学美。许多人质疑:数学中存在美吗?普洛克拉斯曾言简意赅地指出:“哪里有数,那里就有美。”20世纪最有影响力的哲学家、数学家和逻辑学家罗素也说:“数学,如果正确地看,不但拥有真理,而且也具有至高的美。”数学美蕴涵丰富的思维与方法,通常将其划分为简洁美、对称美、统一美、奇异美、抽象美等。学生在学习数学的同时进行积累和对比,认识数学美,欣赏数学美。如人们在使用正整数过程中根据其特点规律,发现了完美数、默森数、回文素数、孪生素数;在数理演算与证明过程中,人们逐步发现反证法、RMI方法、抽象法等。再如大家熟知的“黄金分割”“黄金比”,之所以这样称呼,是因为这种“分割”和这种“比”在视觉上给人极大的愉悦感,非常难得,如黄金一样珍贵。黄金比,是工艺美术、建筑、摄影等许多艺术门类中审美的要素之一,认为它表现了恰到好处的“和谐”。对美的认识和欣赏可以培养学生的美感,提高鉴赏力,陶冶情操。
3.2 课堂渗透数学文化,提升学生素质
首先要渗透数学史,揭示知识形成发展全过程。数学史揭示了数学知识的现实来源与应用,让学生在学习知识的同时,了解知识是怎样在人脑中形成并发展的,在发展过程中遇到过哪些问题。如在学习三角函数时教师向学生介绍古代天文观测和航海时所遇到的问题(即角与角的关系),由此产生球面三角,之后又由于间接测量和测绘工作的需要而出现平面三角,经数学家逐步改进,才出现今天这样完善的三角函数及相互关系。再如讲导数的概念时,可给学生介绍导数概念的产生是为了解决当时的一些实际问题,如变速直线运动的瞬时速度,以及设计透镜时所需求切线的方程。通过对数学知识形成发展历史的学习,才能让学生学会如何去思考问题,从而培养学生的创新思维能力。
其次要讲解数学名人名题,培养学生的思维能力。数学在其发展过程中遗留下许多疑难问题,长期以来,学者不断研究,有的至今没有答案,有的则是在附加条件后才得以解决,适当地向学生介绍这些内容,展示数学的严密性、逻辑性和创造性。如古希腊遗留的尺规作图三大难题(三等分角、化圆为方、倍立方体),其中三等分角被认为不可能实现,而在附加条件――给直尺加上刻度,则可实现。学生在了解数学界的许多至今尚未解决的难题后,必然会激发他们的探究实践兴趣,对比加以思考。陈景润就是听到老师对哥德巴赫猜想的介绍而下决心向皇冠上的明珠进军,从而证明出“1+2”,与哥德巴赫猜想只有一步之差。一位美国数学家称赞他“移动了群山”。
最后要重视数学应用,感受数学的应用价值和社会需要。数学是社会发展的产物,在一定程度上又推动社会发展。数学知识、数学思想和数学方法几乎渗透到人类所有的知识领域。“一个国家的科学水平可以用它消耗的数学来度量。”(拉奥・柯西)有需要才会有动机,学生只有在感受到数学的应用价值和社会需要后,才会产生学习动机,进而学好数学。如在极值的应用、微分方程等教学中可以融入许多物理、化学、生物、经济等知识,建立模型,用所学的数学知识来分析模型,最后解决模型。这样,学生可以充分体验数学的应用价值,提高学习兴趣,同时也为后续其他课程奠定坚实的基础。
3.3 开展数学活动,给学生学习文化的空间
首先要撰写数学论文,自办数学小报。在学生了解数学文化以后,教师进行系统讲解,引导学生将内容进行加工整理,写成论文,或将自己的所思所想写成日记,全班学生进行讨论评比,选出优秀并奖励或建议投稿。另外,教师可组织学生发挥自己的聪明才智,出版数学文化报、板报等,共同分享学习数学文化知识的乐趣。
其次要开展数学建模,制作手工模型。课外作业的形式丰富多样,不能只局限于做作业,教师应不定时地组织学生开展数学活动(如开展数学建模,制作手工模型)。数学建模是将知识与生活联系起来的重要手段,教师可规定每学期至少要开展一次数学建模竞赛。制作手工模型是手脑并用、开动思维、发挥想象的好机会,通过这些活动可以培养学生的问题意识和解决问题能力,真正意义上让学生理解数学、掌握数学。
4 结语
在数学课程中渗透数学文化是数学素质教育的体现。大多数教师虽然也已认识到数学文化的价值,但是由于受传统教学模式和其他因素的影响,数学文化很难有机会进入数学课堂。面对这种情况,教师要及时地转变思想,更新观念,树立正确的教学观,加强自身的学习。可以通过读一些数学教育理论和数学文化方面的著作和论文,提高自己的数学教育理论修养和数学文化修养;也可通过学习和借鉴一些名师的课例,体会数学文化的深层次内涵,在教学实践中改变自己的教学模式和方法。
基于此,笔者建议教师应努力做到:首先,更注重数学知识和其他学科的联系,特别是数学和其他知识的联系,积极地探索发掘数学文化素材,注重从生活的例子中找到数学知识、方法、思想和观念的胚芽;其次,适当地降低“硬数学”(数学知识、数学技巧、数学能力等)的要求,提高对“软数学”(数学思想、数学观念等)的要求;最后,在课程考核环节,要降低形式化的要求,注重对知识的理解与应用。总之,只有真正地将数学文化带入教学过程,才能提升学生的综合素养,才能使数学素质教育真正落到实处。
参考文献
[1]顾沛.数学文化[M].北京:高等教育出版社,2008:2.
为此,我们课题组从2007年至2010年在数学课中进行的数学文化教学研究,下面与读者共同分享我们的研究。
一、研究的目的
我们想通过数学文化课的开设,引导学生初步了解数学学科与人类社会发展之间的相互作用,体会数学的科学价值、应用价值、人文价值,开阔视野,探求数学发展的历史轨迹,激发对于数学创新原动力的认识,受到优秀数学文化的熏陶,领会数学的美学价值,提高文化素养,养成求实、说理、批判质疑等理性思维习惯和锲而不舍的追求真理的精神。
二、研究的过程
我们在实验班每周开设了一节数学文化课,实验班级和对照班级人数均为54人,均是年级组按成绩进行的自然分班,排除人为因素。教师的学历和教龄均相差不大,两种班级每周数学的课时数相同,采用相同的教材、练习和资料,保证教师相同的教学投入时间和精力,控制无关变量的影响。我们根据高中学生已有的数学知识背景和基础,选择适合的数学文化内容进行教学。数学文化课主要有两种课型,一是实践操作活动课,二是阅读感悟欣赏课。三年来,我们共开设了数学文化课40节。
为了保证课题顺利实施,我们课题组每学期召开了两次会议,一是学期开始工作任务布置会,二是学期结束,对照学期目标的课题工作总结会。会上组织课题组成员学习有关数学文化研究的论文,研讨课题研究中存在的问题。我们还发动学生,开展了一些数学文化活动,实验班级出了五期主题为《我爱数学》的数学墙报。课题组成员面向本年级开设了三次讲座活动,三次讲作的内容分别是《无处不在的数学―数学的应用》《有趣的数学》《数学名题欣赏》,引起学生极大的反响,受到了很好的效果。
三、数学活动课的内容和形式
数学文化课内容按课型分为两大块:一是阅读欣赏感悟内容,包括数学家故事,精彩数学史,数学名题欣赏,数学应用范例、数学诗歌等。二是实践操作活动内容,包括数学趣题,数学游戏,数学谜语等。课题组在确定数学文化课内容时,除了围绕目标考虑知识性、科学性、教育性和可接受性以外,还着重注意以下三个“性”:
1.趣味性。学生好奇、求知欲强,根据这样的心理特点,尽可能使活动题材新、奇、趣,为学生所喜闻乐见。在教学过程中做到“五个化”:①活动形式游戏化;②列举范例生活化;③化解疑难故事化;④数的演算奇妙化;⑤介绍人物传奇化。
2.思考性。思维是智力的核心,数学文化课的开设,必须让学生明白一个道理,悟出一种思想,掌握一种方法,以而发展学生的思维能力。在阅读欣赏感悟课上重在指导学生“读什么”、“怎么读”,结合教师提供的阅读材料,组织学生交流、讨论阅读后的思考、发现、感想和独特的见解。
3.实践性。在学科课程的知识教学中,学生往往感到数学知识抽象,学起来很枯燥。数学文化课侧重于指导学生运用所学到的数学知识去解决实际问题,提高学生理论联系实际的积极性,使其成为日常生活中具体运用所学到的数学知识的一种尝试或模拟。
四、开设数学活动课的成效
1.激发了学生的学习兴趣,学生数学兴趣得到了培养,数学素养得到了提高。数学文化课,为学生提供了一种有别于学科课程的学习形式。不但内容与学生的生活经验相关,而且文化课的时间灵活,空间广阔,没有作业负担,学生完全摆脱了失败的阴影,另外参加文化课本身就给孩子们带来无尽的愉悦。因此,学生兴趣很大,逐渐能主动地将数学学习与生活联系起来,主动将数学学习与其它学习结合起来,用数学的思想去思考问题,养成写数学日记的习惯,学生的数学兴趣逐渐高涨。
2.学生的数学成绩有所上升。由于文化课开展,使学生知道生活随处有数学现象,数学亲近了学生,他们不再感到数学枯燥乏味了,对数学有感情了,成绩也随之提高了。实验班级的数学成绩在高一第二学期里合格率和优秀率均列全校第一名。在高一年级试验时,有一位叫刘骞的同学,入学成绩是全校一千多名,对数学学习兴趣一般,其他各科成绩更是平平。但是上了几节数学文化课之后,他对数学产生了极大的兴趣,数学成绩直线上升。他说,以前真不知道数学是那么有趣,那么有挑战性,是那么引人入胜。由于在数学上取得了成功的体验,带动了其他学科的学习,总体成绩不断提高,今年高考该同学以优异的成绩考取了重点大学。
数学文化的核心是数学的观念、意识和思维方式。所谓数学的观念和意识,也就是人们常说的数学的头脑、数学的素养,准确地说是指推理意识、抽象意识、整体意识和化归意识。比如说推理意识,它体现了演绎逻辑的可靠性、严谨性和思维方式的广泛性、深刻性,这有助于学生不盲从、有条理、善思辩,在错综复杂的问题面前不被表面现象所迷惑,能够透过表象看本质,揭示相互之间的关系,从而更有效地解决问题。我们认为,数学文化的渗透应有机结合现行数学课程各模块的内容,选择介绍一些对数学发展起重大作用的历史事件和人物,反映数学在人类社会进步、人类文化建设中的作用,同时也反映社会发展对数学发展的促进作用。学生透过领略、接受数学文化,了解人类社会发展对数学发展的影响,认识数学发生发展的必然规律;了解数学对推动人类社会发展的作用;了解数学对于其他各种科学、技术、文化发展的作用;了解人类从数学的角度认识客观世界的过程;发展求知、求实、勇于探索的情感和态度;体会数学体系的系统性和严密性,了解数学真理的相对性。
一、数学课堂教学――建构以数学小课题研究为主的学习模式
传统的数学优势是所传授的知识比较系统,知识点分散,学生容易掌握,不足的是知识分得比较零碎,学生在建构知识链的困难较大。开展数学小课题研究能培养了学生的探究能力和应用数学意识。
比如小课题:绘制我们的校园,就是以比例尺知识为主工具的实践活动。活动分为三个板块:第一板块:确定方位,测量长、宽。第二板块:绘制平面图。第三板块:制作模型。这个板块是在活动的过程中生成出来的,在绘制平面图后,学生想制作立体模型图,陈列到学校的门口。于是数学老师和美术老师同上一节课,数学老师解决测量中高的问题,美术老师解决制作立体模型的问题。
再比如二年级的“我们去春游”小课题研究,综合了活动策划、购买物品、购票策略等等,学生需要综合运用加减乘除的知识;“今天我当家”小课题研究,主要是让学生体验一天时间里的买菜、烧饭等活动的统筹安排,在这过程中学生对克、千克、秤的知识有了了解;还有“包装的问题”、“我爱学校”等小课题研究活动,让学生在探究学习过程中不仅学到了知识,而且还参与到社会、生活中,学习与人交往、与人合作、与人分享等人文的东西。学科之间还得到了很好的整合,学习方式也得到了很大的改善。
二、校本课程――把丰富的数学资源引进学习领域
进行数学文化建设,开发校本课程是一个重要的途径。通过数学校本课程建设,可以把丰富的数学文化资源引进到数学学习过程中。
由于每节课的时间有限,教师在完成知识教学的任务后,很少有时间让学生了解数学知识发展的历史。在当代国际数学教育视野中,数学史首先被看作理解数学的一种途径。数学史对于揭示数学知识的现实来源和应用,对于引导学生体会真正的数学思维过程,创造一种探索与研究数学学习气氛,激发学生对数学的兴趣,培养探索精神,揭示数学在文化史和科学进步史上的地位与影响,进而揭示其人文价值,都具有十分重要的意义。
小学数学文化史涉及的数学史知识包括:
1.数学知识的来源和背景;2.数学思想方法;3.数学欣赏;4.数学家的成长故事以及取得的成就。
此外,数学的理性品格应成为重要的数学文化内涵,许多大数学家在成长过程中遭遇过挫折,不少著名数学家都犯过今天看来相当可笑的错误。这些史料不仅可以使学生在数学方法上从反面获得全新的体会,对学生正确看待困难、树立学习数学的自信心,还可以使学生体会到数学不仅仅是训练思维的体操,是科学研究的工具,更有着丰富多彩的人文内涵。
三、数学专题网站――学生更自由而广阔的数学学习世界
在当今知识外储化的时代,学生的学习时空不应该局限于学校,数学教育应该随时随地满足学生的需求。网络,就能满足学生的这种需求。我们学校建设的数学网站就是动态传播数学文化的平台。该网站由6个板块组成:闯关GOGOGO,学生可以在这里进行智力冲浪,解决问题,获得积分,体验成功和竞争;数学小游戏,让学生在学习数学之余放松身心;数学故事,让学生在阅读一个个精彩故事中感受数学的好玩;数学小论文,让学生把自己的数学学习心得体会发表在网站上与同学共享;数学人物,让学生在网上与数学家“亲密接触”;数学思考,教会学生解决问题的策略,等等。
四、学生数学社团组织――挥洒学生数学才华的场所
1.以生为本 多元融合 推进大学数学教学改革
2.教学名师视角下提高大学数学教学效率的教学策略
3.大学数学与中学数学教学内容衔接研究
4.试论大学数学教学的效率策略
5.大学数学教学中融入数学文化的探讨
6.大学数学研究性教学的实质及探索
7.大学数学分层教学的理性思考
8.大学数学与高中数学新课标衔接的调查分析
9.将数学实验的思想和方法融入大学数学教学
10.大学数学学习障碍的成因与对策
11.浅谈中学数学与大学数学的衔接
12.数学史在大学数学教育中的作用
13.大学数学教学改革探讨
14.论大学数学教育中的人文精神
15.MATLAB软件可视化效果在大学数学中的应用
16.大学数学课程分级教学的现状与启示
17.大学数学教学过程中数学建模意识与方法的培养
18.数学建模思想在大学数学教学中的渗透
19.大学数学教学质量现状及提高对策
20.大学数学与高中数学教学衔接的探讨
21.一般本科院校《大学数学》教学现状分析与改革思路研讨
22.数学实验在大学数学教学中的应用
23.新课程标准下大学数学(微积分部分)与中学数学衔接问题的研究
24.论大学数学教学与中学数学教学的衔接
25.大学数学教学与数学文化研究
26.大学数学分层次教学的意义与实施
27.大学数学课程模块化教学改革研究
28.基于应用型人才培养的大学数学课程教学改革
29.关于大学数学教学方法改革的现状分析与思考
30.基于高中数学课改的大学数学课程体系改革
31.探索中学数学与大学数学的衔接
32.大学数学教学中创新思维能力的培养
33.大学数学与高中数学教学的衔接问题
34.浅谈数学文化在大学数学教学中的渗透
35.大学数学与中学数学教育衔接中的瓶颈与对策
36.数学理论与数学应用在大学数学教育中的关系与作用
37.大学数学教学中渗透数学文化的途径
38.数学竞赛促进大学数学教与学
39.数学文化融入大学数学课程教学的改革
40.大学数学情境教学的实施探索
41.谈大学数学教育研究
42.大学数学教育改革的实践与探讨
43.浅谈大学数学与新课标下高中数学的接轨
44.浅析大学数学教学中数学建模思想的融入
45.大学数学教学引入数学史的思考
46.数学教师数学知识的性质及对其大学数学教育的启示
47.Matlab在大学数学教学中的应用研究
48.大学数学课程教学改革的实践与研究
49.大学数学模块化教学改革探索
50.对在大学数学教学中渗透数学建模思想的研究
51.“卓越工程师教育培养计划”视阈下的大学数学教学模式构建
52.兴趣驱动教学法在大学数学教学中的应用
53.“五模块”大学数学课程师资培训模式创新与实践
54.基于大学数学课程建设的提高学生数学学习兴趣和能力的探索
55.关于非数学类专业大学数学课程教学改革的建议
56.大学数学课堂学习环境特征分析
57.大学数学教育在创新人才培养中的地位和作用
58.基于建模思想的大学数学教学方法探究
59.基于Logistic模型的大学数学挂科原因实证分析
60.应用型本科高校大学数学分层次教学改革探讨
61.大学数学分层次教学的实践与意义
62.大学数学课程教学改革的研究与实践
63.开设大学数学实验课的探讨
64.谈创新与大学数学教学
65.大学数学教学中渗透数学文化的实践与思考
66.大学数学教学内容与课程体系改革探索
67.应用型本科大学数学课程的教学定位分析
68.开展大学数学第二课堂辅助教学的应用实践和思考
69.大学数学课程讨论式教学模式研究
70.大学数学实践教学改革的探索
71.在大学数学教学中渗透数学建模思想的思考
72.借助翻转课堂来提高大学数学教学质量
73.关于大学数学的创造性思维教学模式的探讨
74.大学数学教育与中学数学教育衔接
75.浅析大学数学教学存在的问题及对策
76.大学数学教学与创新能力培养
77.大学数学教学与中学数学教学衔接问题研究
78.大学数学教学现状和分级教学平台构思
79.大学数学课堂教学改革方向研究
80.数学建模思想融入大学数学教学研究与实践
81.探索大学数学教育中数学软件应用能力培养的新方法
82.浅谈大学数学教育之“中学后”的问题及对策
83.大学数学与中学数学学习方法的衔接
84.农科大学数学教学中渗透数学文化教育的探讨
85.大学数学基于“翻转课堂”教学模式的探索
86.数学文化对大学数学教育的意义和作用
87.漫谈大学数学教学的目标与方法
88.数学文化在大学数学教学中的重要性分析
89.浅谈数学史在大学数学教学中的应用
90.创造性思维与大学数学教育
91.依托数学实验与数学建模的教学 激发培养大学数学的学习兴趣
92.大学数学分级教学的思考与探索
93.民族学生大学数学教学改革研究
94.大学数学教学期盼人文精神渗透
95.大学数学与高中数学课程内容的衔接
96.Matlab在大学数学教学中的应用
97.浅谈大学数学微课程教学设计竞赛
98.地方院校大学数学分层教学模式初探
99.大学数学课程教育体系化调整与结构优化策略——基于西南交通大学视角
100.培养大学数学学习兴趣之我见
101.大学数学竞赛与数学教学改革
102.大学数学分层次教学平台的构想
103.大学数学教学改革思考
104.大学数学双语教学初探
105.大学数学教学中加强文化教育的思考
106.数学史与大学数学教育
107.论大学数学实验的内容与实现方法
108.关于从中学数学到大学数学学习方法转变的策略
109.关于提高大学数学学习兴趣的几点思考
110.R软件在大学数学教学中的应用探讨
111.一次大学数学调查带来的思考和启示
112.大学数学课程分级教学问题探讨
113.大学数学教学中渗透数学文化的策略研究
114.大学数学教学中的文化渗透
115.浅谈大学数学与中学数学教学的衔接
116.大学数学案例教学研究与应用
117.浅谈大学数学教学中的素质教育
118.从数学实验和数学建模看大学数学教学改革
119.刍议大学数学教育与中学数学教育的有效衔接
120.大学数学教学改革的探索与思考
121.回顾西南联合大学数学系
122.抗战前北京大学数学系的课程变革
123.数学建模思想与大学数学教学的整合
关键词:数学文化;高职;数学教学
1.数学文化的定义
我们知道,广义的文化通常指人类在社会历史的实践中所创造的物质和精神财富的全部。文化是超自然的。最早对于文化的定义,公认的是英国人类学家BE・泰勒,他在其著作《原始文化》中阐释了对文化的理解。在泰勒的观点里,文化就是在漫长的人类社会中人类所有创造的物质文明和精神文明的总和。当然,不同学科对文化也有着各种各样的定义。
数学是一种文化。最早提出数学文化的是美国学者R・Wilder,他认为数学实在独立于个体意识而存在着。张维忠教授在《数学文化观下的数学教育》一文中指出:数学是抽象思维的集合,数学世界的规律独立于人类思维。虽然对于数学文化的说法众说纷纭,至今对其也没有确切的定义。但从广义上来看,笔者认为,数学文化是数学与人文有机结合,数学本身就是一种文化,不论是数学的对象,数学的知识,数学的概念定理,还是数学本身的发展,数学史等等。
2.数学文化在高职数学中的重要性
在目前高职院校的课程体系中,数学是量大面广的公共课之一,数学课程通常被定位于两种功能,即“服务”功能和“提升素养”功能。数学作为一种文化,那么在它的教育教学的过程中一定伴随着其特有的文化特征和文化功能。“素养”提升的要求就体现了数学文化融入数学教学的重要性,使学生领悟数学的实质和思想方法,提高学生的数学学习兴趣,激发他们对数学的热爱;另外,运用数学文化增强人文素养,丰富的数学文化有助于学生视野的开阔;最后,数学文化可以培育高尚的审美情怀,数学的和谐美、统一美、对称美等无不时时刻刻熏陶着学生的审美情趣。高职院校的学生已经具备了一定的中等数学知识,但他们文化基础差,学习起点低,对于一些教师而言,教学组织有一定的困难,特别是像数学这类学科,高职学生常带有畏惧心理,经常表示“听不懂”。因此,只有让数学的理性思维、数学精神、研究方法、推理方法等等深深印刻在他们的头脑中,才能使学生在此伴随下受益终生。同时,在数学文化的角度进行数学教育也符合《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》所提出的新的要求。
3.如何在高职院校更好的实现数学文化的教育功能
3.1革新传统数学教育观念,树立高职数学文化教育观
在数学文化的视域下审视高职数学教学,高职数学教学的目标就不仅仅是让学生学会数学知识,而是要培养学生的数学思维、精神和态度,受到数学思想的启迪和熏陶,能够把数学同生活实际结合起来,真正做到对数学的应用、欣赏、创造和创新。十多年来,高职数学教育一直在推进改革。但从目前的现状来看,高职数学教育仍是沿袭传统的“知识教育”,高职院校的数学教育仅仅局限在工具和应用性方面,为改变这个现状,首先教师就应改变传统的数学教育观念,形成全新的、文化型的数学教学观,促进高职数学教育从知识教育向文化教育转变。旧的数学教学观只是单纯强调数学学科知识,展现的是单调的数学计算和证明过程。而文化型教学观强调让学生在活动中体验和感受数学,关注相关的史料背景和发展状况,让学生参与到数学活动中。因此,对于教师而言,革新旧教育观,形成新的数学教育观就显得非常重要。
3.2尝试开设专门的“高职数学文化课程”
为了更好的实现数学文化的教育功能,高职院校可尝试增开“高职数学文化课程”。“高职数学文化课程”选修课的开设着眼于培养大学生的综合素质,提升人文素养。课程内容可以纵观古今中外,从历史、文化、哲学等角度讲授数学的精神、思想和方法。理论教授方面可以选取在数学发展史中对人类文明进步做出过巨大贡献的,起着重要作用的里程碑式的主题,通过一些数学家的探索与创新来体会数学精神。实践层面可以通过多种形式,例如可以分小组开展自主学习活动,写数学文化小论文等等。高职院校可尝试开设该类课程,但注意要与高职院校的教育层次和实际情况相结合,与此同时数学教师应该不断提升自身修养,不断储备自己的数学文化知识,不仅仅是靠个人对数学文化的理解和知识积累来教授这门课。
3.3激发积极性,丰富数学教学活动的形式
为了使数学文化更好的渗透,在平时的数学课堂教学中就可以融入一些数学文化知识。例如在学习极限的概念时,教师可以引入我国古代数学家刘徽运用“割圆术”求圆周率的例子,当圆内接正多边形与圆是合体的极限状态时,“则表无余径。表无余径,则幂不外出矣。”来解释极限概念。还可以采取多种学习方式,与生活紧密结合,激发学生的数学兴趣,例如在学习分形几何的科克曲线时,可以从数学家Mandelbrot提出的数学问题引入:“英格兰的海岸线有多长?”,为了加深对“自相似性”特点的认识和理解,可以让学生在现实生活中寻找分形图形或者自己动手制作一个分形图形。运用数学典故,例如韩信点兵与中国的剩余定理结合,田忌赛马与运筹学的关系,这样可以让学生增强对数学的认识和亲切感,体会到生活中数学文化的无穷魅力。
科克曲线
(作者单位:包头轻工职业技术学院)
参考文献:
[1]顾沛.数学文化[M].北京:高等教育出版社,2008.
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[3]陈晓江,刘业,胡胜生,张海峰.基于技术和文化的高职数学课程模块结构研究[J].九江职业技术学院学报,2008(2)
[4]杨立新.高职院校高等数学教学现状及应对策略[J].职业教育研究,2008,10(4)106-107.
一、高中数学文化在教学过程中的缺失的原因
1. 教学方式和教学方法过于传统
在高中数学教学中,教师通常忽视学生的真正需求,仅仅进行教学内容的传授,将教师作为课堂教学主体,进行“填鸭式”的教学方法,导致课堂气氛过于压抑,不利于激发学生的学习热情.在教学过程中,缺少师生之间的互动和交流,教师不注重数学文化的渗透,严重影响学生创新意识、自主学习意识、团队合作意识的培养,也限制了学生运用数学知识解决实际问题能力的提高.
2.教学内容缺乏创新和拓展
在数学教学过程中,教师没有将数学知识和数学文化进行有机融合,影响了学生的学习兴趣.由于教材中的数学知识不够生动形象,教师在教学过程中又缺乏对教学内容的创新和拓展,使数学知识和数学文化之间没有建立联系,导致学生的数学思想无法得到充分发挥,一定程度上抑制了学生数学素质的培养.
3.教学评价不够具体
教学评价结果,能够反映学生的学习情况,数学知识的掌握情况,同样能够反映出教师的教学情况.教学评价主要依据是教学目标,通过对教师教学工作的考查、分析和评价,判断教师的教学质量.然而目前教学评价的内容相对简单,很难全面地了解教师的教学情况和学生的学习情况,对于数学文化的渗透教学评价中也没有体现,不利于学生树立正确的数学观.
二、高中数学教学中渗透数学文化的策略
1.结合数学教材,创设教学情境
在苏教版高中数学教材中,每个章节开头都会有一个图,章节的引言中还会出现数学家的名言,教师可以利用教材中的数学信息,创设与教学内容相关的教学情境,吸引学生注意力,帮助学生了解中国的数学文化,增强学生对于数学学科的喜爱.
例如,在讲“钢琴与指数函数”时,教师可以通过优美的钢琴曲引入教学内容,介绍钢琴的高音频率和琴弦长度,建立函数关系y=2x,画出指数函数曲线.学生进行乐曲欣赏的同时,加深了对指数函数的印象,有助于提高指数函数的教学效果.
2.在应用数学知识的过程中渗透数学文化
数学知识的发展和形成,不仅是一种解题方法,还蕴涵着数学文化的演变过程.在教学过程中,教师不仅传授数学知识,还应该帮助学生了解数学知识的由来、发展和演变,使学生全面了解并掌握数学知识.
例如,在讲“无理数”时,教师可以引入无理数发展史,增强学生对于数学知识的好奇心理,激发学生的学习热情,促使学生对无理数的特点和性质进行深入探讨.教师还可以通过分组的形式,为学生提供沟通交流的机会,促进学生之间的相互学习.然后通过反证法和变式训练等方式,强化学生的思维模式,使数学文化得到有效渗透,从而提高学生的学习效率.
3.在掌握数学概念的基础上渗透数学文化
数学知识的掌握和运用,需要理解数学概念.在高中数学概念教学中,教师要适当地渗透数学概念的内涵、本质和相关的拓展内容.教师可以通过诗词的引入,具体讲解数学概念.
例如,在讲“仰角、俯角”时,教师可以引入诗人李白《静夜思》中的“举头望明月,低头思故乡”,通过“举头”代表仰角,“低头”代表俯角,引发学生的思考,促使学生通过诗句更好地理解数学概念,从而提高教学效率和教学质量.
4.在课外实践活动中渗透数学文化
数学文化中所包含的精神和内容非常丰富,仅仅通过课堂教学时间进行渗透远远不够.教师还可以组织学生进行课外实践活动,使学生充分了解数学文化的内涵.
在课程实施的层面上对数学文化的校本化研究进行一些实践与思索,以增加数学教育的文化内涵、提升数学教育的价值,无疑也是必要的。
那么如何构建校本化的数学文化体系呢?我们从以下几方面进行了一些尝试:
一、学科建设——数学文化建设的着力点
数学文化的积淀,主要的阵地是在数学课堂。这就要求数学学习的内容在范围、题材和呈现方式上更多地反映现实,联系学生生活实际以及数学的现实和历史,构建充满文化气息的数学课堂。
1.结构化处理:让数学课充盈文化意蕴。
美国心理学家布鲁纳在《教育过程》中反复强调“结构的重要性”和学习结构的重要性。数学教学实践中对数学课程内容进行统整,精心选择和组织“结构化”知识,强化数学的文化意蕴,有助于学生理解种种学科知识所拥有的关联性,也有助于学生把书本知识同实际生活联系起来,体现文化的情境性,实现文化的创造性,数学课也就超越了数学的“一般性实用目标”,走向了文化意味的境界。
2.准确的切入:让数学课直抵文化内核。
小学数学教学内容涵盖概念定义、法则规定、思想方法及情感价值观等方面。要从这些看似静态的数学知识背后挖掘出“活力十足”的数学文化教育价值,就需要找准切入口,使其直抵数学文化内核。如作为“圆的周长”这一具有数学文化历史的一课,教学中,学生用多种材料、方式探究圆的周长这一体验过程,同时补充人类历史探索周长的过程,这样可以得到学生的欢迎和广泛参与,也就找准了文化切入点,使其具有极强的数学文化意味。
3.数学式思考:让数学课走向文化创造。
作为数学文化源头的西方数学及其哲学史上历来有这么一种说法:“上帝是按照数学原则创造这个世界的。”如今,与其说数学是一些结论的组合,毋宁说它是来源于生活并从生活中提炼出数学模型。这同时更是一种过程,一种不断经历尝试、反思、解释、重构的再创造过程。在实际教学中,教师要注重文化的传承与文化的再造,让学生在感受传统文化的同时经历再创造的过程。
4.多元化互动:让数学课洋溢着文化氛围。
中国有着五千年的古老文明,蕴涵着灿烂的数学文化,出现过刘徽、祖冲之等伟大的数学家以及《九章算术》等经典的数学传世之作。教师应充分利用这些独有的宝贵的教学资源,通过七巧板、圆周率、勾股定理等史料的介绍,让学生了解数学知识丰富的历史渊源,了解祖先的聪明智慧,增强民族自豪感。
二、学生活动——数学文化建设的关键点
1、举办“数学节”活动。
当今许多学校都有“读书节”、“体育节”等活动平台,以提高学生的综合素质,其实作为理性思维较浓的数学学科也可举办这样的活动,让学生体会到数学也是丰富多彩的。我们学校就每年定期举行“数学文化周”和“数学节”等活动,通过数学故事会、数学文化知识抢答赛、数学小巧手制作比赛、数学手抄报比赛及数学文化文艺晚会等活动,最大限度地提高了学生学习数学的热情,丰富了学生的校园文化生活。目前我们的数学节和数学文化周活动已成为学校乃至全市有影响的品牌活动,得到了上级领导和家长的一致认可与赞扬,《盐城电视台》、《盐城晚报》等媒体还进行了相关报道。
2、成立数学社团组织。
成立数学社团组织可以把对数学感兴趣的学生集中起来,设立一个活动平台,提供一个在校园里进行数学文化活动的组织和场所,这也是进行校园数学文化建设的一种有效措施。我校早在2003年就成立了学生社团组织——“智慧树俱乐部”,以俱乐部为载体,通过数学文化活动,让会员们体验快乐、体验成功,在校园里构建出浓郁的数学文化氛围,带动全校学生也积极参与到数学文化活动中来,最终目的就是提高学生对数学的兴趣。 转贴于
3、创立数学专题网站。
我们创立了数学专题网站“智慧树小数网”,也是数学社团组织“智慧树俱乐部”的活动网站。网站设有“学法指导”、“数学文化”等栏目,学生可以随时到网站了解俱乐部活动情况,有什么数学问题可及时到网站交流,我们为网站配备了专门的老师进行在线辅导和维护。目前,网站点击达六十万次,不仅我校的学生,还有更多爱好数学的校外学生到网站来学习数学文化知识、探讨数学问题,得到了社会的广泛关注和支持。
三、校本课程——数学文化建设的生长点
由于受到课堂40分钟教学时间的限制,许多数学史、思想方法、生活中数学的美、数学的信息化资源开发等在课堂上无法与学生共享。因此,我们利用学校校本课程的时间,开发了“数学文化”这门课程,力图拓展数学文化的内涵和外延。通过实践,我们开发了校本教材《数学文化的读本》(上中下三册),让学生通过学习掌握一些简单的数学思想、数学游戏,感受数学好玩、数学有用、数学是美的,学会用数学的眼光去看这个世界,用数学的头脑去解决身边的问题,从而使这个校本课程成为数学文化建设的生长点。
四、教师素养——数学文化建设的基本点
要让学生受到数学文化的熏陶,教师必须有“数学文化气质”。著名华裔数学家、国际数学的诺贝尔奖——费尔兹奖获得者丘成桐先生说:学数学是要有一点气质的。如何增强数学教师的“数学文化气质”?可从这几方面入手:
1、校本研修
古人云:腹有诗书气自华。读书是提高自身素质的重要途径,我们通过组织校本研修活动、举办读书沙龙提高了教师的理论水平和文化素养。对于提高数学文化气质,这三类书籍要读:一是课程教材改革方面的书籍。因为有什么样的教育理念往往决定有什么样的教育行为,观念不先行,实践一定会止步不前的。二是学科以外的各类书籍。新课程要求教师有除学科以外广博的知识系统。学生的认知过程各有特点,要做到以学生为本,教师需要有特别丰富的资源。我们给教师推荐了除学生正在阅读的一些数学科普读物之外,还广泛征求了一些数学专家的建议,提出了需要数学教师阅读的数学专著。三是加强自身修养的书籍。这些书籍看似与教育、教学内容没有直接的联系,但长期阅读这些书籍,对提高我们的人文素养、文化品位很有帮助,对教育教学又会有促进作用,使得我们能做到教书又教心。
2、文化培训
我们利用各种形式新颖、内容丰富的文化培训,比如欣赏获奖电影大片、文化沙龙、教育论坛、文化考察或休闲、团队拓展训练、教学故事交流等,一方面提升了教师的人文修养,拓展了文化视野,另一方面加深了对学科的深入研究和理解,践行教育科研的草根化研究,卓有实效地提升了教师的素养。
3、善思勤写
“学而不思则罔,思而不学则怠”,孔子这句话高度地概括了学习与思考的辩证统一关系。善思,是人走向成熟的标志。如果一个教师心中有规划,按计划坚持下去,天天反思,天天有收获,一定能提高自身素养。写是学习实践后总结提高的重要一环,是实践向理论的上升过程。教师在教学过程中,记下成功的经验,记下自己的感悟,记下失败的教训,记下典型的教育案例,积累到一定程度,不仅在理论上会有所提升,在实践上也会有所突破。
五、机制保障——数学文化建设的立足点
[论文关键词]高职数学教育 通用数学知识技能 通识教育 数学文化性 数学意识
对于纠正高职院校普遍存在过窄的专业教育、过弱的文化陶冶等弊病,通识教育的重要性不言而喻。那么就高职数学教育而言,通识教育又意味着什么呢?围绕这个问题,笔者作为高职院校的数学教师,几年来结合我们学院的实际情况,进行了一些实践,也做了一些思考。
一、高职数学教育应充分重视数学通识教育
在高职数学教育中为什么要充分重视数学通识教育?这需要我们对数学通识教育的内涵和作用、对高职数学教育的特点和现状,都要有一个较清醒、较明确的认识。
(一)对数学通识教育的认识
教育通常可分为具有“技术”功能的“专业教育”和具有“通用”功能的“通识教育”两大类。对于高职学生来说,“专业教育”可理解为是培养他们能够具备专门从事某个领域工作所需技能的教育,其作用是要帮助他们解决好今后能否“生存”的问题。而对“通识教育”,尽管目前尚无公认规范的表述,但普遍认为它是一种为学生提供了多样化选择的非职业性和非专业性的教育,其作用是要帮助学生处理好今后能否“生活”的问题。
具体到高职数学教育,又应该怎样认识数学的“通识教育”呢?众所周知,在我们接受教育、从事社会工作或在平日生活里所做的每件事中,都会感到有某些与专门知识技能没有直接联系的数学知识和技能的存在,这就是所谓的“通用数学知识技能”。显然,这是一种各行各业都必需的、每个准备投入社会实践的人都应当掌握的、具有普适性的数学知识和技能。因此,我们可以简单地认为,在高职数学教育中开展数学通识教育,在很大程度上就是要开展以传授这种“通用数学知识技能”为主要内容的教育。
应当说,数学通识教育是一种与通用数学知识技能关联的人文教育,它体现了数学的“文化性”。因此,在高职数学教育中开展这类教育的基本目的应包括有:让学生能利用所掌握的数学知识技能,从数学的角度分析、认识、处理自己在社会实践中遇到的各种问题;让学生在接受这一教育的过程中,体验数学文化的魅力,“获得独立的思考能力以及对世界、对人生的精神感悟”;让学生能借助数学的广博性与专业的精专性,促进自己综合素质的形成,等等。
(二)对高职数学教育现状的认识
不难理解,高职数学教育是一种同时具有“技术”功能与“通用”功能的教育,这主要因为数学自身具有的“工具性”与“文化性”特点。事实上,“工具性”特点使得数学教育能适应专业需求以帮助学生学习专业知识,而“文化性”特点则让数学教育能满足个人需求可帮助学生提升综合素质。因此,我们可以认为一个科学、合理的高职数学教育应该是其“技术”功能与“通用”功能均衡的教育。
高职数学教育对促进整个高职教育发展所发挥的积极作用不可否认,但也应该承认它在“科学、合理”方面还不尽如人意。因为目前的高职数学教育还大多停留在体现“技术”功能这一层面上,这从我们熟悉的高职数学课程设置上不难看到。目前的高职数学课程多是依据专业需求来设置的(如经济数学、应用数学、计算机数学等),这样的设置显然将高职数学教育的“通用”功能给淡化掉了。之所以会如此,除了数学教学计划时数减少等客观原因外,在很大程度上还因为我们习惯地认为,数学对于高职学生来说就是一个能方便专业知识学习的工具。显然,这是一种不全面的认识,与国家对高职教育的整体要求也不相适应。要改变这一状况,就应当在高职数学教育中充分重视“通用”功能并给予适当地位,也就是要积极设法开展具有“文化性”特点的数学通识教育。
二、在高职院校开展数学通识教育的一些实践
为了相对均衡高职数学教育的“技术”功能与“通用”功能,需要在开展数学通识教育方面有所作为。针对我们学校的实际情况,主要围绕着数学课程的设置,从如何满足某类专业学生的需求开展具有定向性通用数学技能的传授、如何针对所有学生利用数学通识教育提出基本数学要求、如何通过通用数学知识所具有的“文化性”促进学生“有意识地修养”等方面,通过开设公共选课的方式做一点有益的尝试。
(一)“实用数学算法”课程的开设
“实用数学算法”是我们针对学校需要学习编程知识这类学生开设的公共选修课程,也是我们开展数学通识教育的最初实践。该课程选取了古今中外的若干经典实际问题(案例)为内容,通过步骤化方法的处理,向学生介绍几种实用的数学算法。显然,这是一门属于数学“通识技能”类的课程,其教学属于“数学通识教育”的范畴。因为课程所介绍的算法均为简单且基本的数学技能,而得到算法的教学过程表现出了从数学的角度解决实际问题的基本思路。
我们开设本课程的初衷,主要基于两个方面的考量:一是希望尝试一下如何在数学类课程中实现高职院校“学用结合、能力本位、项目驱动”的课程改革要求。为此,我们在设计该课程时就明确要以“项目驱动”为主线,通过一个个的“项目”来构建课程的基本框架。这里的“项目”就是一个个实际的问题(案例),这些均要求来源于相关专业之外或现实生活之中,要有一定的普遍意义。二是希望将“数学通识教育”的理念引入我校的数学教育教学体系。为此,针对各“项目”的教学我们采用了“六步骤”方法来设计。这里“六步骤”分别是:(1)提出问题(即给出问题来源、内容、背景和相应要求);(2)简单分析(即发掘、分析问题特征,分解问题为若干基本问题);(3)设计准备(即对每个基本问题给出处理思路或方法);(4)实施步骤(即给出解决问题的算法);(5)评估反思(即对算法给出客观评价,并解释相关数学知识的思想和作用,或提出推广完善的思路);(6)要点回顾(即归纳出为得到算法所涉及的数学思想、重要公式、实用的技巧和方法)。按此“六步骤”开展教学,可让学生去尝试体验到如何从数学的角度分析、认识、处理自己所面对的实际问题的全过程,并从中学习掌握一些最基本的数学技能。
(二)“数学欣赏”课程的开设
这是一门突出数学“文化性”特点的公共选修课程,是我们对开展数学通识教育的又一次实践。开设该课程的目的十分简单,就是希望能将趣味性、实用性、历史性的素材揉进传统数学问题的方法,向学生灌输这样一种思想:数学不仅是一种工具更是一种文化,从而为消除目前高职教育中重专业教学、轻文化积淀的现象做点工作。
(一)调查对象
本校中学部十名数学教师及本年级六个班的220名同学,其中119名男生,101名女生.
(二)调查数据分析
教师问卷调查数据分析:1.你了解数学史吗?非常了解10%,基本了解80%,稍微了解10%.2.你在平常的教学中渗透数学史吗?经常渗透20%,偶尔渗透80%,从不渗透0%.3.你觉得数学史融入课堂教学有必要吗?非常有必要20%,必要70%,没必要10%.4.你认为将数学史融入数学课堂教学这项工作实施最困难的原因是什么?考试不考,课程标准没有明确提出40%,日常教学任务重,教学时间紧张50%,初中生年龄太小,渗透数学史没必要10%,其它0%.学生问卷调查数据分析:1.你了解数学史吗?非常了解0%,基本了解0%,稍微了解63.29%,不了解36.71%.2.你的老师在平常的教学中渗透数学史吗?天天渗透0%,经常渗透15.94%,偶尔渗透55.90%,从不渗透28.16%.3.你觉得老师将数学史融入课堂教学有必要吗?非常有必要27.27%,有必要60.45%,随便10%,没必要2.28%.4.你认为将数学史融入平常的课堂教学,起到的作用中最重要的是什么?更加激发自己学习数学的兴趣35.27%,加深了对数学概念的理解,更能从本质上了解数学15.60%,拓宽视野,全方位的认知和理解数学20.65%,提高数学文化修养,形成良好的数学素养23.44%,其它5.04%.
(三)由数据总结出的结论
大多数教师,意识到了数学史的有用之处,但是碍于现在一线教师的教学升学压力,无法将数学史在日常的课堂教学中很好地渗透.而学生对数学史引入课堂持积极、欢迎的态度.他们认为这样一来能够增强数学教学的有趣性,改变以往数学教学的呆板、枯燥的状态;二来有助于自己全面了解数学,提高自己的数学文化修养,来增强自己的数学素养.由此可见,我们多数的数学教师,只是把自己定义为一名数学知识的传授者,而没有把自己定位成数学文化的传播者.我们忽略了教育本身的实质,也误解了数学这门课程设置的意义与目的.教育的实质是通过发展人,来发展社会.而数学课程的设置从宏观上来讲也是为了发展人,从微观上讲是为了培养人的思维,发展人的技能与能力.数学史恰好就是一部数学思想方法发展史,它记录了人类在数学方面思维进程的记录,学习数学史,实质就是继承前人优秀的数学思想.美国数学史家M•克莱因说过,“数学是一种理性的精神,正是由于这种精神,激发、促进、鼓舞并驱使着人类思维得以运用到最完善的程度”.
二、实施过程的三个注意点
1.适合的才是最好的
数学史的引用最忌生搬硬套,脱离实际教学.我们应该学会见缝插针,要将数学史的知识与自己所传授的知识有机结合起来,这样才能起到辅助教学的目的.
2.切勿喧宾夺主,本末倒置
数学史的引用,是为了辅助课堂教学,是加餐而非正餐.每节课我们都有教学目标,教学任务.我们不能因为为了渗透数学史,而耽误日常的课堂教学.我们应该把数学史的渗透当成常态化的任务在课堂教学中实施,不急于一次,也不急于一时.
3.多环节渗透
很多数学老师误以为,渗透数学史,就是在课堂引入的环节,介绍相关的数学家及故事,如同语文中的作者及写作背景一样,亦或者在涉及到有关解法时,介绍前人的一种思想.数学史应该是通过适当的手段,应用于我们教学中的多个环节.
三、对数学史融入数学课堂教学的展望与设想
关键词:数学文化;成人;数学教育
目前,我国小学、中学、大学以及成人教育的教学实践仍然过分注重数学的基础知识与技能的传授,漠视了数学文化对学生的影响,影响了学生数学素养的培养和全面素质的提高。成人教育是国家构建终身教育和提高全民素质的平台,而数学教育作为其中一项非常重要的基础教育,当前的教学状况不能满足国家发展的需要,因此成人数学教育的改革势在必行。
一、数学文化的内涵
所谓文化,笼统地说就是一种社会现象,是人类通过长期创造而形成的产物,是一种社会历史的积淀物。而数学不仅仅是一种科学的语言,同时也是一种思维的工具和思想方法,更为重要的是它是人类精神文明的一部分。目前对数学文化还没有一个确切的定义,但普遍认为数学文化同样有广义和狭义之分。广义的数学文化是指数学本身就是一种文化,它“是属于科学文化的范畴”,是“以数学科学体系为核心,以数学的思想、精神、知识、方法、技术、理论等所辐射的相关文化领域为有机组成部分的一个具有强大精神与物质功能的动态系统”。而从狭义上说,数学文化即数学的思想、精神、方法、观点、语言及其形成和发展过程。
数学与人类文化的密切关系,揭示了数学文化在各种文化中的特殊地位。正是由于这种特殊地位,就决定了每一个现代人都应该接受数学教育。数学教育必须担起传播数学文化的责任。教师在数学教学中,不但要向学生传授数学知识,更要让学生体会数学知识中蕴涵的数学文化,真正认识数学文化的涵义和价值,从而提高文化素质,创造出更有内涵、更有意义的人类文化。
二、数学文化在成人教育中开设的优势
成人教育主要是对已经走上生产或工作岗位的从业人员进行的教育。在成人教育中开设数学文化课程有其特有的优势:一是广大学习者的年龄跨度大,数学基础较差,在数学课堂浓厚的文化氛围中,引入数学文化,容易使他们产生文化共鸣,提高教学质量。二是他们没有升学的压力,学习的目的是能够指导工作和生活,纯粹的数学知识对其用处较小,这些特点便于教师灵活安排教学内容,教学内容中渗透着数学文化,有利于消除疲劳,消除厌倦感,有效避免焦虑情绪的产生。三是他们都是成人,有一定的自学能力和较好的理解能力,利于数学文化课程的开展。通过数学文化在数学课堂中的渗透,可以让学生领悟数学文化,形成数学思维,在数学应用中感受数学的宏大气魄,体会数学的应用之美,在数学美学理念的指导下品味数学美的内涵。
三、基于数学文化的成人数学教育对策思考
1.渗透数学史,激发学习兴趣
从20世纪70年代起,数学史在数学教育中的重要性逐渐为人们所认识,在20世纪70年代举行的几次国际数学教育会议上,曾开展过关于这方面的专题讨论,大家一致认为数学史对激发学生的学习兴趣有重要的作用。数学史,实际上是一部数学思想史,同时也是一部数学思维影响人的思想的历史,充分展示了数学知识产生、形成、发展的全过程,并展望知识发展的前景。通过联系数学史,可以使学生认识到,在数学领域任何一个定理的发现,都是前辈学者艰苦努力的结晶,数学知识的产生与自然客观的需求是分不开的。对数学史的介绍可以帮助学生了解数学创造的真实过程,使学生把握数学发展的脉络,加深对数学概念、思想方法的理解。如果教师能在数学教学活动中通过深挖数学知识的文化背景,充实他们的数学文化底蕴,将发现过程中活生生的数学“返璞归真”地教给学生,让学生清楚地看到知识产生的原因,就能揭开数学神秘的面纱,消除学生对数学的畏惧感,使他们在内心深处亲近数学。
对于成人的高等数学教学,根据学生的学习水平普遍较低的情况,在数学史的讲授中要注意小学、中学、大学知识的链接,以初等数学到高等数学的发展为时间主线,将数学史合理巧妙、恰如其分地渗透,循序渐进地给学生以知识调整的时间和过程,改变学生以前数学学习的恐惧感,培养学生的学习兴趣,建立学生学习高等数学课程知识的信心。
2.注重数学思想和方法,提高数学素养
“数学素养”是把所学的数学知识都排除或忘掉后剩下的东西;从数学角度看问题的出发点;有条理地理性思维,严密地思考、求证,简洁、清晰、准确地表达;在解决问题时和总结工作时,逻辑推理的意识和能力;对所从事的工作合理地量化和简化,周到地运筹帷幄等。在数学学习结束以后,大多数人在工作和生活中不会用到在学校学习的数学知识,但是这种数学素养却是根深蒂固的,而且可能会时刻影响到人们的工作效果。有许多企业家曾深有体会地说,学习数学培养的逻辑思想对于自己安排企业的工作发挥了重要的作用。
数学素养不是天生就有的,只有通过数学思想和方法的教育才能使人在这方面的潜能得到发挥。如果将数学教学停留在知识层面,并不会因为学的时间长就掌握了数学的精髓,学生仍然对数学的思想、方法了解得较肤浅,对数学的宏观认识和总体把握较差,甚至误以为学数学就是为了会做题、能应付考试,不知道“数学方式的理性思维”的重大价值,不了解数学在生产、生活实践中的重要作用,不理解数学文化与诸多文化的交汇。特别是对于成人学员,他们本身的初等数学基础就比较差,高等数学对他们来说更是难上加难,机械地做题只能是一种行之最无效的方法,会加重他们对数学的厌烦情绪,甚至影响到对子女学习数学的信心。成人学员的特点就是他们对知识系统性的要求不高,升学压力几乎为零,他们更为迫切的是希望通过学习能提高能力,从而提高生活质量和工作收入。因此在成人数学教学中只有上升到文化层面,从数学思想和方法的角度切入到数学教学中,建立正确的数学教学目标:不仅仅是要求学生学会数学,更要帮助学生“会学”数学,帮助学生学会数学的思维,把数学与各种文化联系起来,与自己的专业联系起来,与自己的生存联系起来,用数学的眼光看周围的世界,帮助学生善于从生活实际中发现数学,让学生体会数学在日常生活中的广泛应用和数学中包含的丰富的人文精神,正确认识数学,欣赏数学,从而全面提高数学素养。
3.传授数学文化,塑造优秀品质
在传授数学文化的过程中,我们要不失时机地对学生进行思想教育,塑造学生的优秀品质。首先数学是一门论证科学,它的发展史可以教育学生尊重事实,服从真理,养成言必有据的习惯。其次数学的研究和学习是一种连续的、不断发展、永无止境的探索活动,一个问题的研究往往需要几代人的共同努力,也可以耗费人一生的精力,因此数学文化的学习能促使人养成追求真理、坚持真理的习惯,激发献身事业的热忱和执著,培养人勤奋进取的精神。再次,数学中大量计算有利于培养学生做事严谨、细致、准确的作风。最后,数学在实际工作和生活中的应用,可以培养学生理论联系实际的品德,脚踏实地的办事风格。这些优秀品质的形成都会使学生在将来的工作和生活中受益匪浅。
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【关键词】彝族;服饰文化;研究综述
一、前言
彝族主要分布在西南地区的四川、云南、贵州、广西四个省区。西南地区深厚的文化氛围,养育了勤劳智慧的彝族人民,作为彝族文化之一的彝族服饰,绚丽多彩,具有丰厚的文化积淀。彝族服饰与彝族的历史、宗教、婚姻、丧葬、农事、节日庆典的关系极为密切,反映着彝族古老而灿烂的历史、丰厚而博大的文化。由于彝族支系繁多,所处的地域广阔,自然环境复杂,社会经济类型各异,因此,彝族服饰在质地、款式、饰品、纹样等方面形成了明显的地域差异。彝族服饰是彝族辉煌灿烂文化的重要代表,研究彝族服饰文化可以使我们进一步了解彝族的民族风情、审美情趣、风俗习惯以及他们的。近年来,对彝族服饰文化的研究出现了许多专著和大量的论文,使我们对这个民族的服饰文化有了更深入的了解。本文将对当前彝族服饰文化的研究进行总结,并提出其中的不足,再对以后这方面的研究谈一下自己的看法。
二、研究状况
1.有关彝族服饰文化研究的专著。有关这方面的专著有以下几部:中国彝族服饰编写组,石嵩山主编的《中国彝族服饰》本书以画册形式出版,根据彝族服饰的款式和语言分布情况的不同,将彝族服饰分为凉山型、乌蒙山型、红河型、滇东南型、滇西型和楚雄型六个类型。同时,这本画册以精炼的笔墨进行了文字说明,在欣赏精美图片的同时,也可以了解彝族服饰的文化内涵。
苏小燕的《凉山彝族服饰文化与工艺》一书作者以自己走访大凉山地区的亲身经历和大量图片资料为素材,全面而立体的架构了凉山彝族服饰的文化历史和地区差异概貌。全书从发式、头饰、服饰配件、足衣等方面对凉山彝族的服饰进行了全面的介绍,同时记录了其制作工艺技法,并剖析了彝族服饰的民俗文化意义。
2.有关彝族服饰文化的研究论文。
(1)有关彝族服饰文化艺术的研究。以下几篇文章主要从彝族服饰的图腾文化、图纹文化、刺绣文化、数字文化几个方面介绍了彝族服饰的艺术特色。
冒晶的《火崇拜与彝族服饰艺术》认为火崇拜主要由于原始的生活环境因素、生产力水平等产生的对自然的敬畏,从而使火被赋予了精神寄托、标志作用以及审美作用等。彝族服饰上的火崇拜表达了彝族人对火的崇拜心理,以及火在彝族人心目中的至高地位。
曾广春的《浅析彝族服饰中的龙图腾纹样》分析了彝族服饰中龙图腾的由来以及龙图腾在彝族服饰中的体现。作者认为龙图腾在彝族服饰中的应用反映了彝族的社会意识形态和民族感情的变化。范润琴的《彝族服饰与数学文化的整合浅析》认为彝族服饰在纹样和图案结构上蕴含着丰富的数学文化。作者分析了彝族服饰图案结构和纹样中对各种数学几何对称图形的运用,使数学文化中的对称美及数学思想方法在彝族服饰文化中得到了整合。
刘军、雷磊的《彝族服饰数字博物馆建设与服饰文化展示探析》认为彝族服饰文化中包含着深厚的数字文化,要充分运用数字化技术手段,调查、挖掘、征集、研究和整合全国各地彝族服饰文化资源,建设中国彝族服饰数字博物馆,为彝族服饰文化的展示宣传保护做贡献。
(2)有关不同彝族聚居区的彝族服饰文化研究。
1)有关四川地区彝族服饰文化的研究。
陈晓莉《凉山自然地理环境对对彝族服饰文化的影响》探讨了凉山特殊自然地理环境对彝族服饰文化的影响,认为凉山彝族的服饰文化融合了大自然的和谐,体现了“天人合一”的中国古典哲学思想。
杨洋《浅谈凉山彝族服饰的特点》作者通过对凉山彝族各个类型和款式的风格特点、文化内涵、各款式分布情况的分析,阐述了凉山彝族服饰的特点。
2)有关云南地区彝族服饰文化的研究。
赵璞的《楚雄彝族服饰的社会功能》认为彝族服饰具备了不同支系外传识别功能、职业标识功能、地位识别功能、年龄识别功能、婚否识别功能。彝族服饰的时尚化、生活化是彝族先民生活的写照。
曲义《论云南彝族服饰传统工艺的保护》认为在社会化大生产背景下,彝族传统服装服饰制作工艺正逐渐走向衰落,保护和传承这一非物质文化遗产,需着眼于促进当地政治、经济和文化发展的高度,深入分析根源,提出科学的方案,从而真正达到保护和传承之目的。作者分析了问题并提出了解决措施。
朱进彬《浅论景东彝族服饰特点及文化内涵》作者论述了景东彝族服饰的款式、特色和文化内涵,蕴含着丰富的社会特点、生产方式、、民族特征,折射出了丰富的审美情趣和民族心理特征。樊艳萍《浅论云南姚安彝族服饰特点》姚安彝族在长期的生产和生活实践中,创造了色彩绚丽、特色鲜明、内涵丰富的服饰文化。姚安彝族服饰融入了特殊的文化信息、储藏着丰厚博大的文化内涵。
三、小结
综上所述,近年来有大量的学者对彝族服饰文化进行了研究,同时也取得了很多成果。就彝族服饰文化方面的专著而言还是比较少的,彝族分居在几个不同的区域,文化上也有差异性,笔者认为可以根据每个彝族聚居区的服饰文化做专题论著。其次,彝族刺绣文化更是彝族服饰文化中的绚丽奇葩,可就刺绣文化出版有关的专著。再次,彝族服饰文化也是优秀的传统文化,面对当前传统文化的衰落,可就如何保护彝族服饰文化的传承论著,提出必要的措施,提高人们对传统文化的关注。
就研究论文方面,也出现了大批文章。凉山和楚雄作为彝族主要的聚居区,所以对这两个地区的研究比较多。但是这些文章大多围绕彝族服饰文化的图纹文化、色彩艺术等方面论述,略显重复。笔者认为今后可就彝族服饰的制作方法、材料准备以及传承保护等方面在进行探讨。同时,加大对其它地区彝族服饰文化的挖掘研究,分析非主要彝族聚居区彝族服饰文化变化的原因、现状。
通过我对彝族服饰文化研究的综述,让我了解了更多的彝族文化,彝族服饰是人类文化的财富,它所潜藏的文化内涵值得我们去挖掘和研究,并且有必要进一步保护和发展。所以要加大对它们的保护传承,这样才能使各个民族的文化百花齐放,使我们的各个民族更加团结友爱。
参考文献:
[1]中国彝族服饰编写组.中国彝族服饰[M].北京:北京工艺美术出版社,1990.
[2]钟世民,周文林.中国彝族服饰[M].云南:云南美术出版社,2008.
[3]苏小燕.凉山彝族服饰文化与工艺[M].北京:中国纺织出版社,2008.
[4]黄瑾.浅谈彝族服饰的变迁与传承因素[J].贵州民族学院学报,2006,(5).
[5]冒晶.火崇拜与彝族服饰艺术[J].辽宁丝绸,2013,(3).
[6]曾广春.浅析彝族服饰中的龙图腾纹样[J].南宁职业技术学院学报,2008,13(4).
一、数学的源远流长
打开历史的长卷,中国五千年灿烂文化不光是诗词歌赋,还有数学这朵生生不息的奇葩。《周髀算经》《九章算术》……折射出来的不光是数学作为文化的魅力,更是对中华民族的智慧见证。充分挖掘这些数学文化的内涵,会使单薄的课堂变得有纵深感,从而增加知识的厚重度和文化意味。
教学“长方形的面积”时,我们可以增加这样的设计:你知道《九章算术》中“方田术曰:广从步数相乘得积步”中“方田”指的是什么吗?这里的“广”又是什么意思?“从”呢?
教学“圆的认识”时,不妨先出示“圆,一中同长也”。引导学生从字面得出:中,中间;同,相同;长,长度。意思是圆中间的每一条经过中点对折出来的线段是一样长的。从而引出学生对圆内所有直径、半径都相等的验证与探究。
在教学“负数”时,可以让学生了解负数的形成与发展过程,以及古往今来对于负数的书写形式等。
这样的设计,可以让学生在掌握知识技能的同时,感受中华民族数学历史的源远流长,博大精深,了解世界和中国的数学发展史,树立民族自豪感。
二、数学的耐人寻味
“或句上有句,或句下有句,或句中有句,或句外有句,说出者少,不说出者多。”(《论文偶记》)这种艺术境界就是含蓄美。千百年来,中国古代诗歌之所以为众多的读者所喜爱,其主要原因就是中国古代诗歌语言凝练,内涵丰富,具有浓厚的含蓄美。
古时曾有人在家门口贴了一副与众不同的对联:
上联:二二三三四四五;
下联:六六七七八八九;
横批:二四七三。
这是一副特殊的对联,它是由数字组成的,而且是一副隐字联,上联缺“一”、下联少 “十”,利用数字谐音连起来就是“缺衣少食”,而横批则是“儿(二)死(四)妻(七)散(三)”。原来这户人家在利用数字对联向人们诉说社会的黑暗呢!数学这份耐人寻味,不光在数字对联中有它的踪迹,在数学思考中更是将它表现得淋漓尽致。
如张聪、王仁、陈明三名教师负责五(2)班的语文、数学、英语、音乐、美术、体育六门课的教学工作,每人教两门。现在知道:①英语老师和数学老师是邻居;②王仁年龄最小;③张聪喜欢和体育老师、数学老师来往;④体育老师比语文老师年龄大;⑤王仁、语文老师、音乐老师三人经常一起做操。请判断他们三人分别教的是哪两门课程。
根据③,我们可以知道张聪不教体育和数学;根据⑤,我们可以知道王仁不教语文和音乐;根据②④,我们可以断定王仁绝对不教体育。既然张聪、王仁都不教体育,那么陈明一定教体育。再根据③,就能推出教数学的是王仁。根据④,教体育的肯定不教语文,那么就只能是张聪教语文。根据⑤,我们可以推导出陈明教音乐。然后根据①,可以知道教数学的绝对不教英语,那么既然王仁、陈明都不教英语,就只能是张聪教英语。那么最后一门美术自然是王仁教的。
用列表法揭去层层面纱,终于露出了庐山真面目。细细玩味,细细推敲,你会发现原来数学中亦有“众里寻他千百度,那人却在灯火阑珊处”的奇妙,也有“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的欣喜。
三、数学的抑扬顿挫
两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天。
窗含西岭千秋雪,门泊东吴万里船。
这首诗中的数词:“两”对“一”,“千”对“万”;颜色词:“黄”对“白”,“翠”对“青”;方位词:“西”对“东”。所以历来被誉为对仗极工整的一首绝句。
诗词中有“对仗”,数学中有“对称”“平移”“旋转”……大自然中还蕴涵着许多数学的美。如花瓣的瓣数、向日葵的花盘、音乐的和声、行星的轨迹、黄金分割比例……这一切中无不透出数学的美。
如在学习“比的意义”时,可以让学生充分感受黄金比例的美和它的无处不在。它在我们的身上,在数学书封面里,在16K、A4、8K纸上,在《蒙娜丽莎的微笑》油画里……
如在教学“圆的认识”时,可以让学生来欣赏和创作一些由圆组成的一些图片,如中国古代的阴阳太极图、生活中的圆形拱桥、中国著名的圆形景德镇瓷器、中国民间的圆形中国结、中国传统的圆形剪纸、世界著名的圆形标志设计等等,尽显圆的魅力。再如“轴对称图形”的教学,可以从苏州的园林、京剧的脸谱、花卉说开,通过图片欣赏来达到感觉美、欣赏美、创造美的目的。还有平移、旋转、放大、缩小无不折射着千变万化的美,我们可以在这种美中,让学生更深层次地去理解数学,了解数学原来是那么的丰富与神奇,感受数学的视觉之美。
Key words: mathematical courses offered at university;developed curriculum;mathematical culture;practice in teaching;teaching reformation
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)21-0232-03
0 引言
数学不仅是一种科学的语言和工具,是众多科学与技术必备的基础,而且是一门博大精深的科学,更是一种先进的文化,在人类认识世界和改造世界的过程中一直发挥着重要的作用与影响。建设创新型国家的战略构想,需要大批拔尖创新人才,作为大学中重要基础课的大学数学课程,对此负有重要的责任。数学中许多新概念、新方法的引入和发展,众多数学问题和相关实际问题的解决,十分有利于大学生创新精神、创新思维和创新能力的培养[1]。
在大学数学课程学习的过程中,培养学生应用数学的意识和兴趣,逐步提高学生的应用能力是大学数学课程教学改革的重要方向。当前大学数学课的教学,大多仍是以教材为中心,以课堂为中心,实践教学较少,课外科技活动的配合注意不够。这些也都是影响学生数学应用意识和应用能力培养的重要因素,应当有所改革。多年来的教学改革实践表明:开设数学拓展课程与数学选修课程,是激发学生学习数学积极性,培养学生数学应用能力和创新能力的一条行之有效的重要途径。
1 开设数学选修课程的必要性
数学的教学不能仅仅是看出知识的传授,而应该使学生在学习知识、培养能力和提高素质诸方面都得到教益,兼顾数学文化和教学素养方面的要求。
大学非数学专业数学课程分为必修和选修课程,一般工科的本科学生高等数学,线性代数,概率论与数理统计为必修课程。而选修课程则由学生依据自身发展需求和学习时间规划,自主选择。选修型课程以拓展知识结构。数学类选修课的目的是引导学生广泛涉猎不同学科领域[2],拓宽知识面,学习不同学科的思想和方法,进一步打通专业,拓宽知识结构,强化素质,自觉养成主动学习、独立思考的习惯,不断提高自我建构知识、能力和素质的本领,培养探索和创新精神。全面提升素养。促进学生个性的发展和学校办学特色的形成,是一种体现不同基础要求、具有一定开放性的课程。
大学数学教育应以培养学生数学能力和提高学生的数学素养为目标。当前,数学课程教学内容与社会的发展不适应问题主要表现在课程教学内容未能及时反映数学发展的最新成果,依然固守形式演绎体系而忽略了非常重要但非演绎的、非严格的重要内容;局限于于课本,只讲课本中呈现的内容而忽略了课程内容的来源与出处的讲解[3]。在教学上,大学数学教学方式单一,越来越形式化,过于注重概念、定理的推导和证明、计算以及解题的技巧,使得数学远离我们周围的世界,远离我们的日常生活。过分强调数学的逻辑性和严密性,导致学生觉得数学过于抽象无法理解[4]。在教学过程中采用传统陈旧的教育理念:重理论轻计算、重技巧轻思想、重推理轻应用。
在具体教学过程中,多数教师仍局限于传授知识本身,特别是局限于解题方法与技巧的训练,而对于如何在知识载体上培养学生的数学思想、理性思维和审美情操,提高他们的数学素养,却重视不够。应积极引导教师运用自己的科研能力去深入钻研教学内容,改进教学方法,在传授数学知识的过程中落实数学在培养学生能力和素质方面的作用。应全面落实“知识传授,能力培养,素质提高”三位一体的教育理念[5]。
数学上的不少概念、方法或理论,有些本身就来自其在现实生产和生活中的原型,并且和人文、管理、工程技术有着密不可分的联系,发现并指出这些的联系,对激发学生学习数学的兴趣,增强他们对数学的理解,是大有益处的。当然这也要求教师广泛的涉猎不同的学科领域,对大学数学教师无疑是一个新的挑战。
2 已开设的拓展课程及模块建设
在上述思想指引下,同时为了适应社会的更高要求和不同层次学生的自身需求,结合我校的实际情况,学校出台相应课程改革措施,主要开展了两个方面的建设工作:
2.1 拓展课程的模块建设:在现有的工科数学必修课《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》等课程的基础上,开设了《数学建模》、《工程数学中的理论与方法》、《数学文化》、《投资理财常识》等课程,建立并完善了各门课程的课程简介、教学大纲、教学进度及推荐参考书目等,并结合多媒体的教学手段,搭建并完成了《数学建模》课程的网络教学平台,已对全校师生开放。现正在进行《数学文化》、《工程数学中的理论与方法》两门课程的网络平台建设工作。所开设的《工程数学中的理论与方法》,拟开设的《工程问题中的数学计算-MATLAB》主要针对我校的理、工、农、医专业的学生;《投资理财常识》及拟开设的《运筹学》主要针对我校管经类、质量工程类的学生。
2.2 拓展实践的模块建设:以素质拓展作为目标的课程设置,旨在提高学生应用数学知识解决实际问题的动手能力和创新能力,我们主要加强了以下几个方面的工作:
①以项目管理的方式鼓励学生积极参加各类科技活动:提倡学生积极申报项目,如大创项目等,鼓励学生积极参与教师的各类研究项目中,以科研小组或科技小组的形式,发表小论文、小发明、小制作、小专利等;
②以培养学生创新意识为导向的各类学科竞赛活动:为进一步培养学生利用理论知识来解决实际问题的分析能力和应用能力,积极鼓励学生参加各类学科竞赛,如:大学生数学建模比赛、大学生统计建模比赛、大学生创业设计大赛等;
③以学习的态度鼓励学生参加社会实践和社会调查活动。社会是一个丰富的大舞台,只有融入社会这个大舞台,才能不断积累社会经验,不断增长社会实践的活动能力,从而提高自身的社会管理和适应能力,将来能更快和更好的为社会服务。
3 取得的成绩和存在的不足
数学建模课程是以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。通过教学使学生了解利用数学理论和方法去分析和解决问题的全过程,提高他们分析问题和解决问题的能力,提高他们学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力。
工程中的数学理论与方法主要在我校特定的环境下,在学习完工程类数学必修课的基础上,针对高年级学生,加深和延拓数学的理论知识和计算方法,为数学知识要求高的专业(如工程力学专业、通信工程专业等)及准备报考研究生的同学提供数学帮助。
数学文化课程在探讨数学文化的起源、收集了众多的数学故事和数学家的故事基础上,结合数学思想、数学方法的形成和发展,阐述了数学发展和数学教育中的人文成分,揭示了数学与社会、数学与其他文化的关系。通过该门课程的学习,让学生更进一步了解生活中的数学、数学中的美,学会欣赏数学文化及弘扬数学文化,推动数学教学的进程。
投资理财常识主要向学生介绍股票基金,期货彩票等的基础知识和交易技巧,教学中用到一些基础性的数学知识如差分方程,大数定理等,更多的则是经济、管理人文知识的熏陶,通过学习该课程,学生感觉数学的应用领域广泛,从而进一步激发学生学习数学的积极性。
通过对我校教学情况的初步了解,尤其是针对昆明理工大学数学类拓展课程开设情况的深入调查,发现大多数的学生对课程满意或非常满意。学生感觉最大的收获在于拓展了知识层面,开拓了视野,感觉数学比以前教材中的内容要丰富和有趣的多。但在《数学文化》这类知识性比较强的课程上,学生输入的多,输出的少,不利于学生知识水平的提高。另外,学生对所开设的选修课程知识了解甚少。这表明,学生进行学习所依托的课程知识基础薄弱。通过统计《数学建模》课程学生对课程、教师和自己的期望中了解到,大多数的学生期望通过老师的讲授,能够在课堂上全面了解所学课程知识。只有半数学生希望老师给学生提供自己动手的机会,更多的学生还是习惯于在课堂上扮演倾听的角色,缺乏用数学解决实际问题的意识和能力。最后,担任选修课程的大学数学教师自身的课程水平和教学能力也有待进一步提高。开设大学数学选修课程对广大数学教师也是一个很大的挑战。尤其是在开设的初期,教师除了要改变自己的教学理念和教学方法,还要努力扩大自己的知识面,制定教学大纲,完善教材和教学内容。
4 结束语
大学数学教学是高等教育的一个有机的组成部分,大学数学选修课程是以数学知识与应用技能、学习策略和跨学科运用为主要内容。如何建立和完善行之有效的大学数学提高阶段的课程体系,以满足新时期学生对数学学习的需求以及国家和社会对人才培养的需要,成为当今高校大学数学教学管理部门越来越关注的问题。大学数学选修课程的开设,适应了社会的更高需求,同时也满足了更高层次学生的自身需要。但是,要真正实现课程开设的目的,仍需更多的努力,不断的完善。
首先,急需向各高校教学管理部门、教师,尤其是学生传达课程改革的必要性,提供良好的改革环境和条件。
其次,要用科学的教学理念改革数学选修课程教学实践,完善教学内容,改善教学方法,实施科学的课程评估方式。如“投资理财常识”之类的课程,已不是单纯的数学基础课程,除用到一些基础性的数学知识外,更多的则是经济、管理人文知识,能否将这类课程纳入人文类选修课程,使学社学习知识的同时,获得相应的学分,这是教学管理部门需要解决的问题。
第三,时刻以学生为中心,所开设课程要能够满足学生的需要,能够激发学生的学习兴趣。
论文摘 要:数学已成为现代社会的一种文化,是人类文化素养的重要组成部分。它不但具有技能教育功能,而且具有文化教育功能。因而,数学教育不只是知识的传授、能力的培养,更重要的是一种文化传播,是一种文化素质教育。数学教师在教学过程中应该充分发挥其文化功能,提高学生的数学素养。
《普通高中数学课程标准》中明确提出这样一个观念:“数学是人类的一种文化,它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。”数学除了具有技能教育功能外,还具有文化教育功能。它已成为现代社会的一种文化,是人的文化素质的重要组成部分,是一种深刻而有力的文化素养。在课堂上所学的数学知识,进入社会几乎没有使用的机会,很快会遗忘殆尽,而忘不掉的是铭记于头脑中的数学精神、数学的思维方法、研究方法、推理方法等,这些会使数学学习者终身受益。
由此可见,数学教育不仅是知识的传授,还是一种文化传授、能力的培养,更是一种文化传播,是一种文化素质教育,更是一种数学美学熏陶。数学美感是数学直觉的本质,是对数学事物间所存在着的一种和谐性关系。对于数学学习者而言,数学美感可以激发兴趣、增添动力,美还会常常引起冲动,从而激发人的探奇和创新欲望。这是新课程标准的核心思想之一。
一、提高学生数学素养的策略之一:充分发挥新数学教材的文化价值
根据《普通高中数学课程标准》编撰的新人教版教材,充分体现了数学的文化教育功能,注重通过数学教育,提高学生的数学文化素养。新人教版教材在选择教学内容时,增加了一些与现代社会生活息息相关的实际应用问题,如分期付款问题,储蓄利息率的计算、住房建设问题等等。这些问题富有强烈的时代气息和鲜明的生活背景,这样让学生时时能体会到数学与生活的直接联系,具有广泛的生活应用性。
新人教版数学教材注意了数学概念、公式的引入和建立的方式,并据此展开数学文化价值。如引用一个有趣的历史故事——国王奖赏国际象棋发明者引出数列全章内容,并以此为例引入等比数列前n项和公式;用小高斯的故事引入等差数列前n项和。众多的概念、公式都由相应的一个或几个实例引入,遵从了数学从具体情形上升为一般概念和结构,又从一般返回到具体情形加以印证的特点,让学生体验到数学来源于生活,数学与社会文化的密切联系。另一方面提高了学生的观察、分析、归纳和推理能力,再结合多样化的实际问题,可有效地培养学数学、用数学的意识,为今后的工作实践提供坚实的基础。
新人教版教材有利于培养学生的探究精神、创造意识和创新能力。教材重视给学生创造的机会,鼓励学生积极探索、尝试,用不同的方法、从不用的角度理解事物,努力给学生创造一个宽松、自由的环境,提供给学生大量讨论问题的机会,创设了一种自由交流、敢于发表意见、积极讨论的崭新的学习情境,有利于培养思维的灵活性和创造意识。
二、提高学生数学素养的策略之一:课堂教学中让学生体验数学
传统的课堂教学过于关注数学知识和技能的传授,认为学生学习是认识真理,不是发现真理;坚持教师为中心,学生处于被动地位;只考虑教,不考虑学。学生的学习过程、方法、情感、态度、价值观等成为附属,变得可有可无,忽视了学生的参与和体验,不利于学生素养的全面提高。
改革课堂教学,应该坚持“两主方针”,即既要发挥教师的主导作用,又要确立学生在教学活动中的主体作用。教师的主导应该体现在设疑激趣,导学启智,教书育人。发挥主导作用是为了发挥主体作用,教师的教是为了帮助学生的学。
因此,我们在组织教学时首先应该确立学生的主体地位,让学生参与知识的生成过程。力争做到数学结论让学生发现,知识方法让学生总结,解题思路让学生设计,测试过程让学生参与,发现问题让学生评判;其次应该突出学生探求新知的经历和获得新知的体验。教师通过创设问题情境,引导学生自主发现、主动探求、合作交流。在问题解决中感受数学,培养数学的眼光,体验数学的价值,欣赏数学的美,形成科学的态度和方法,不断提高学生的数学素养。
三、提高学生数学素养的策略之一:开展研究性学习,拓展学生的数学素养
数学研究性学习活动是指学生在教师的指导下,从自身生活、社会生活及所学的数学学科知识中选择和确定研究课题,以类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识解决问题的学习活动。因此,提高学生的应用意识和应用能力是研究性学习的培养目标之一。
从研究性学习的环节来看,无论是选题、确定研究方向、实施研究、结果处理,无不体现对学生数学素养的要求,同时又有效地提高了学生自身的数学素养。如课题的选择要求学生应具有数学的眼光,能从社会、自然、文化和自身生活中发现问题和提出问题,选择有意义的主题。
数学研究性学习不是以学生经过调查得出一两个结论而终结的,教师还要引导学生将研究过程中的体验和感受迁移到数学学习中,充分体现其研究价值。如“函数在物理中的应用”这一课题,学生通过研究发现:物理公式s=vt,F=ma,W=FS……包括了数学素质的诸多方面:数学的眼光、数学的应用、审美意识、科学态度、辩证唯物主义观点等等。
见过这样一段论述:“数学的贡献在于对整个科学技术水平的推动与提高,对科技人才的培养和滋润,对经济建设的繁荣,对全体人民的科学思维与文化素质的哺育,这四个方面的作用是极巨大的,也是其他学科所不能比拟的。”(《今日数学及其应用》)中学数学教育应该注重发挥其文化功能,培养学生的数学素养,因为这不仅关系到科学技术人才的培养,更关系到整个民族文化素质的提高。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准.北京:人民教育出版社,2001.
论文摘 要:数学已成为现代社会的一种文化,是人类文化素养的重要组成部分。它不但具有技能教育功能,而且具有文化教育功能。因而,数学教育不只是知识的传授、能力的培养,更重要的是一种文化传播,是一种文化素质教育。数学教师在教学过程中应该充分发挥其文化功能,提高学生的数学素养。
《普通高中数学课程标准》中明确提出这样一个观念:“数学是人类的一种文化,它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。”数学除了具有技能教育功能外,还具有文化教育功能。它已成为现代社会的一种文化,是人的文化素质的重要组成部分,是一种深刻而有力的文化素养。在课堂上所学的数学知识,进入社会几乎没有使用的机会,很快会遗忘殆尽,而忘不掉的是铭记于头脑中的数学精神、数学的思维方法、研究方法、推理方法等,这些会使数学学习者终身受益。
由此可见,数学教育不仅是知识的传授,还是一种文化传授、能力的培养,更是一种文化传播,是一种文化素质教育,更是一种数学美学熏陶。数学美感是数学直觉的本质,是对数学事物间所存在着的一种和谐性关系。对于数学学习者而言,数学美感可以激发兴趣、增添动力,美还会常常引起冲动,从而激发人的探奇和创新欲望。这是新课程标准的核心思想之一。
一、提高学生数学素养的策略之一:充分发挥新数学教材的文化价值
根据《普通高中数学课程标准》编撰的新人教版教材,充分体现了数学的文化教育功能,注重通过数学教育,提高学生的数学文化素养。新人教版教材在选择教学内容时,增加了一些与现代社会生活息息相关的实际应用问题,如分期付款问题,储蓄利息率的计算、住房建设问题等等。这些问题富有强烈的时代气息和鲜明的生活背景,这样让学生时时能体会到数学与生活的直接联系,具有广泛的生活应用性。
新人教版数学教材注意了数学概念、公式的引入和建立的方式,并据此展开数学文化价值。如引用一个有趣的历史故事——国王奖赏国际象棋发明者引出数列全章内容,并以此为例引入等比数列前n项和公式;用小高斯的故事引入等差数列前n项和。众多的概念、公式都由相应的一个或几个实例引入,遵从了数学从具体情形上升为一般概念和结构,又从一般返回到具体情形加以印证的特点,让学生体验到数学来源于生活,数学与社会文化的密切联系。另一方面提高了学生的观察、分析、归纳和推理能力,再结合多样化的实际问题,可有效地培养学数学、用数学的意识,为今后的工作实践提供坚实的基础。
新人教版教材有利于培养学生的探究精神、创造意识和创新能力。教材重视给学生创造的机会,鼓励学生积极探索、尝试,用不同的方法、从不用的角度理解事物,努力给学生创造一个宽松、自由的环境,提供给学生大量讨论问题的机会,创设了一种自由交流、敢于发表意见、积极讨论的崭新的学习情境,有利于培养思维的灵活性和创造意识。
二、提高学生数学素养的策略之一:课堂教学中让学生体验数学
传统的课堂教学过于关注数学知识和技能的传授,认为学生学习是认识真理,不是发现真理;坚持教师为中心,学生处于被动地位;只考虑教,不考虑学。学生的学习过程、方法、情感、态度、价值观等成为附属,变得可有可无,忽视了学生的参与和体验,不利于学生素养的全面提高。 改革课堂教学,应该坚持“两主方针”,即既要发挥教师的主导作用,又要确立学生在教学活动中的主体作用。教师的主导应该体现在设疑激趣,导学启智,教书育人。发挥主导作用是为了发挥主体作用,教师的教是为了帮助学生的学。
因此,我们在组织教学时首先应该确立学生的主体地位,让学生参与知识的生成过程。力争做到数学结论让学生发现,知识方法让学生总结,解题思路让学生设计,测试过程让学生参与,发现问题让学生评判;其次应该突出学生探求新知的经历和获得新知的体验。教师通过创设问题情境,引导学生自主发现、主动探求、合作交流。在问题解决中感受数学,培养数学的眼光,体验数学的价值,欣赏数学的美,形成科学的态度和方法,不断提高学生的数学素养。
三、提高学生数学素养的策略之一:开展研究性学习,拓展学生的数学素养
数学研究性学习活动是指学生在教师的指导下,从自身生活、社会生活及所学的数学学科知识中选择和确定研究课题,以类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识解决问题的学习活动。因此,提高学生的应用意识和应用能力是研究性学习的培养目标之一。
从研究性学习的环节来看,无论是选题、确定研究方向、实施研究、结果处理,无不体现对学生数学素养的要求,同时又有效地提高了学生自身的数学素养。如课题的选择要求学生应具有数学的眼光,能从社会、自然、文化和自身生活中发现问题和提出问题,选择有意义的主题。
数学研究性学习不是以学生经过调查得出一两个结论而终结的,教师还要引导学生将研究过程中的体验和感受迁移到数学学习中,充分体现其研究价值。如“函数在物理中的应用”这一课题,学生通过研究发现:物理公式s=vt,F=ma,W=FS……包括了数学素质的诸多方面:数学的眼光、数学的应用、审美意识、科学态度、辩证唯物主义观点等等。
见过这样一段论述:“数学的贡献在于对整个科学技术水平的推动与提高,对科技人才的培养和滋润,对经济建设的繁荣,对全体人民的科学思维与文化素质的哺育,这四个方面的作用是极巨大的,也是其他学科所不能比拟的。”(《今日数学及其应用》)中学数学教育应该注重发挥其文化功能,培养学生的数学素养,因为这不仅关系到科学技术人才的培养,更关系到整个民族文化素质的提高。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准.北京:人民教育出版社,2001.