浅析数学史教育在大学数学教学中的作用

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  【摘要】 数学史教育是当今数学教学中重要的构成部分,其主要是一门研究数学学科的发展历史与现状的学科.在大学数学教学中辅以必要的数学史教育不仅可以让学生对数学学科的发展历程有个全面的了解,还能更好地引导学生通过对数学史的学习挖掘出发现问题、思考问题并解决问题的能力,并进一步提高学生的人文素养.因此,本文就基于此重点针对数学史教育在大学数学教学中的作用做全面分析,并从整体上来积极培养学生的学习能力与创新意识.
  【关键词】 数学史教育;数学教学;实践能力;创新意识
  纵观过去传统的大学数学教学模式来看,不少教师在教学过程中只注重对教学成果的关注,要求学生积极地去思考问题并解决问题,只关注最后的答案是否正确,完全忽略了数学这门学科整体的科学性、系统性与文化内涵.因此,不少学生在接受高校数学教育的同时在脑海中形成了根深蒂固的演绎化解题思维,这对其日后的学习与发展来说都是有所限制的.因此,作为一名多年从事高校数学教学与研究工作的教师,笔者认为加强对数学史教育的关注,积 极将其应用于高校数学学科的教学与发展中是极其重要的.
  一、对数学史教育的几点误解
  在深入分析数学史教育在大学数学教学中的具体作用之前,笔者首先就数学史教育的基本概念与不少教师对其的误解做全面说明:
  数学史教育顾名思义就是将数学学科的发展历史与现状引入大学数学课程的教学中,并起到一定的教育作用.具体而言,数学史教育主要指的是数学思想与数学理论的演变与发展过程,并从中探索出数学学科的整体发展规律,将该规律应用于当今数学课程的教学中.目前,不少教师对数学史教育有一定误解,他们认为在大学数学课程的教学中,只要重点关注学生思考问题、解决问题的能力,积极培养学生解题思维与创新思维的形成就够了.事实证明,这是极其错误的想法.一方面,数学史教育不是单纯的介绍数学学科的发展历史,具有较大程度的文学色彩,其还是一种数学规律的探索与思考.另一方面,数学史教育不仅仅指的是教学成果的发展历史,其更是一种数学思想的碰撞与创新过程,对学生日后的学习与发展来说有着深远影响.
  二、数学史教育在大学数学教学中的作用
  (一)有利于帮助学生深入了解数学学科,形成正确的学习观念
  经过调查得知,不少高校学生对数学学科的认识仅仅停留在“枯燥、难懂”这一层面上,仅有一小部分学生认为数学是一门具有趣味性与思考性的学科.在这种错误观念的影响下,不少高校学生在学习数学学科时都会产生一定的“惧怕”与“畏惧”心理,这对数学课程教学的开展来说是较不利的.而数学史教育在高校数学课程中的开展,则在一定程度上可以缓解学生对数学学习的“惧怕”心理,并能够提高学生学习数学的积极性,使其形成正确的数学学习观念.
  (二)有利于培养学生科学的思考方式与思维模式
  在高校数学教学中所适用的教材内容大多数都是经过深入、反复的推敲与修改才完成的,具有一定的简洁性与系统性.尤其是在数学定义、推理、证明、例题这几块内容中,对数学知识内涵的介绍较少,大部分都是按照演绎化思维的方式进行编排,十分枯燥且乏味.虽然学生在学习过程中能够快速掌握数学知识与基本公式原理,但是在解决实际问题的过程中难以运用正确,影响学生正确思维方式的形成.而数学史教育则可以很好地将这些统一体系下的不同公式与原理串联起来,通过对数学公式发展历程的介绍,数学家的深入学习与研究历程介绍,学生可以在了解数学文化内涵的基础上掌握数学知识与原理.
  三、数学史教育与大学数学教学的融合发展
  该部分,笔者认为数学史教育与大学数学教学的融合发展主要可以通过以下两种方式完成:
  (一)积极从数学史教育中挖掘教学素材,完善并补充教学内容
  首先,教师应积极引导学生摆正对数学史教育的看法与认知,使其正确了解到数学史教育的功能与重要性.其次,在高校数学教学过程中,教师也可以积极地从数学史教育中挖掘出可利用的教学素材,并将这些素材编写至教学内容中,通过课后扩展与知识讲解的方式展示给学生.一般来说,数学史教育不仅仅是围绕数学学科的发展与数学成果的介绍展开,其还具有丰富的教学素材与教学内容.例如,在数学史中,有关微积分的介绍与讲解是十分全面且充满趣味性的.微积分是一门包含了微分学与积分学的应用型数学学科,其最早是在17世纪得到创立并不断发展,使其正式成为数学知识与教学内容的重要分支还是牛顿与莱布尼茨.根据数学史资料显示,牛顿与莱布尼茨最早建立微积分的出发点是直观的无穷小量,两者虽然都针对微积分展开研究,但是立足点不同,牛顿侧重的是运动学,莱布尼茨却是侧重于几何学.这时,教师在讲解过程中可以就牛顿与莱布尼茨的这种讨论的差异点向学生作具体介绍,以两位科学家的名人效应来吸引学生更进一步地参与到数学学习中,并提高了其的学习积极性.
  (二)深入挖掘数学史教育中的数学思想方法,并将其运用于课堂教学中
  在大学数学课堂中融入数学史教育,不仅可以调节课堂学习气氛,活跃氛围之外,还可以更好地引导学生经历数学知识、原理、公式、概念与推理等产生的具体过程,并从中探索出科学的思想方法与解题思维.当然,学生的知识范围相比教师来说是较狭窄的,教师应在学生理解数学的基础上,使其对数学知识、原理、公司以及概念等有个“初理解”到“再创造”的过程,将数学知识内化为自己的知识.
  总之,数学史教育在高校数学课程的教学与发展中发挥了重要的引导作用,其不仅可以吸引学生的学习兴趣,提高他们对数学学科的学习积极性,还能更好促进学生的思维方式与数学人文素养的发展.然而,只有深入到学生的学习过程中,加强数学史教育在课堂教学中的运用才能进一步培养学生的学习思维,更好地提高其的数学研究能力.
  【参考文献】
  [1]张旭.浅谈数学史在大学数学教学中的作用[J].读与写(教育教学刊),2008(2):75-76.
  [2]冯振举.数学史在大學数学教育中的作用[J].西南交通大学学报(社会科学版),2007(6):32-35.
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