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[摘要]数学文化是人类文化的重要组成部分。如今,数学的文化价值越来越受到数学教育者的普遍重视。培养良好的数学文化素养,将为人一生的可持续发展奠定坚实的基础。文章从教学实践的角度出发,分析了高校中数学文化素养提高的作用,并提出了提升数学文化素养的建议,以为达到人才培养的目的提供有效措施。
[关键词]数学文化 数学素养 数学教育 人才培养
[作者简介]张京轩(1970- ),女,陕西渭南人,北华航天工业学院基础部,讲师,硕士,主要研究方向为数学教育;吴树华(1967- ),男,河北香河人,河北工业大学廊坊分校,副教授,硕士,主要研究方向为公共管理;毕晓华(1978- ),女,河北秦皇岛人,北华航天工业学院基础部,讲师,硕士,主要研究方向为数学教育。(河北 廊坊 065000)
[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)30-0187-02
一、引言
随着社会的发展,科学技术的进步,数学在信息技术、现代经济、人文社会科学等学科的应用日益广泛,数学正以前所未有的方式向社会各个领域渗透,数学素养将成为伴随人一生的成长资源。在我国,长期以来教育者只将数学视为工具性学科,侧重于数学知识的传授,数学技能的训练,数学能力的培养,结果是虽然经过多年的学习,但学生对数学思想、数学精神、数学价值的体会与感悟依然很肤浅。因此,必须改进数学教育的教育理念,把提高数学文化素养作为高校人才培养的重要目标来看待。
二、数学文化的内涵
“数学文化”一词大约出现于20年前,近年来,人们越来越认识到数学作为一种文化的教育价值,这引起教育者的普遍重视。王梓坤先生在《今日数学及应用》一文中指出:“数学文化具有比数学知识体系更为丰富和深邃的文化内涵,数学文化是对数学知识、技能、能力和素质等概念的高度概括。”美国当代数学教育家克莱因提出:“数学一直是形成现代文化的主要力量,同时又是这种文化极其重要的因素。”可见,数学文化素养作为现代人文化素质的一部分,不仅是概念、定理、公式、计算,更是一种思维方式、创新品质、文化精神。它在陶冶人的情操、健全自我人格、提高思维能力、培育科学精神、传播文化思想、增强社会适应能力、实现人的全面发展等方面具有不可忽视的作用。
从某种意义上说,把数学看成是一种文化,是人类如何对待世界的一种新态度和一种新思维,数学作为一种文化的研究行为,表现出前所未有的探索精神与创新精神,也对促进数学的现代发展有着重要的启示意义。理性的思维,量化的观念,数字的使用,已成为当今人才必不可少的素质,数学的非功利性的文化价值也越来越受到人们的广泛关注。所以说数学文化素养的提升与高校人才培养有着必然的因果关系。其实高校人才培养的理念和数学文化素养的内涵有着异曲同工之处,高校培养的人才应是人文和科学素养全面协调发展的人才。对高校教育来讲,学生数学文化素养的提高也是以点带面的教育过程,必然牵动学生其他方面素养的提升,为高校人才培养起到促进作用。
三、数学文化素养的提升对促进高校人才培养的作用
1.数学文化素养具有基础性,对高校人才培养具有渗透作用。学好数学不仅掌握了开启科学技术之门的钥匙,同时还在形成、扩展、完善知识结构方面也起着不可估量的作用。而且更多的教育者也清晰地认识到数学所具有的文化价值,认识到数学文化观念有利于学生树立视野更为广阔的数学观、科学观和世界观,数学素养的提升应成为数学学习者所追求的最高境界。随着科技的逐步发展和文化的日益深入,通过数学知识这个载体,数学文化更多是以一种渗透的、隐性的、潜在的形式,在与其他科学、人文文化的交互作用中被大众所享用。因此身为教育者,应该将数学教育纳入到更广泛的文化领域中去审视。
数学文化教育的最终目的是提高数学素养,为学生的可持续发展奠定良好的基础。忽略数学文化的教育价值,必然导致学生的创新精神和实践能力得不到有效发挥,以至于数学素质教育不能贯彻落实。数学教育应该作为受教育者个人文化底蕴中不可缺少的基石。不仅如此,数学素养的提高对其文化素质、思想素质也起到促进作用。数学文化素养的提升对学生整体素质,提高有着“一箭双雕”的作用:即提高了数学学科本身的学习效率、学习能力和学习素养的同时也成就了高校人才培养目标的实现。这也充分说明数学文化素养的基础性,以及对高校人才培养的渗透作用。因此对大学生来说,无论今后从事什么工作,数学文化素养都应成为终身学习的内容。
2.在教学实践中提升数学文化素养,对高校人才培养具有榜样作用。数学文化素养不是与生俱来的,而是在教与学的实践活动中逐步培养和提升的。数学知识是培养和提升数学素养的基本元素,教师在数学教学中,不仅要向学生传授数学知识本身,更要借助数学知识为载体,让学生体会数学思想的博大精深,数学方法的巧妙绝伦,培养数学方式的理性思维,领会数学研究中的科学精神和数学知识中所蕴涵的文化内涵,使学生深切感受到学习数学的价值所在,并由此获得思维的启迪,情操的陶冶,创新能力的增强,数学素养的提升。当数学文化的魅力真正渗入教材、到达课堂、融入教学时,数学就会更加平易近人,数学让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学。数学文化教育要比数学教育的视角更为广阔,应让教学回到现实生活中来,把与知识相关的真实情境连同知识的抽象形式一起呈现,赋予数学知识以鲜活的生命价值,将传统的数学教育提高到数学文化教育的层次。
数学和数学文化教育的作用应该在以下方面得到发挥:第一,以数学为工具,会处理和解决学习、工作和生活中所遇到的各种数量化问题及逻辑推理问题;第二,以数学为文化,提高数学素养,发展智力,培养能力,使人受益终身;第三,以数学为思维,潜移默化地培养数学方式的理性思维,拓宽认识和分析客观世界的视野;第四,以数学为艺术,培养全面的审美情操,达到“以美启真”的教育目的;第五,以数学为基础,为其他学科和今后的进一步学习做好知识准备。
高校人才培养需要长期对学生的渗透、积淀和培养,非一朝一夕就能完成。它应立足于课堂教学实践,外展于校园文化氛围的创建等多种手段。进行数学文化素养培养的教学实践恰为此提供了良好榜样,学生数学素养提升的过程也成就了人才培养。
四、在高校教学实践中提升数学文化素养的有效措施
1.树立突出文化理念的数学教育观。数学教育应该成为一种广泛的文化素质教育。在经历了几个世纪的发展变革之后,数学教育日益呈现出国际化、大众化、技术化和理论化的趋势。数学教育不仅要具有使学生掌握和运用数学知识的功利性功能,而且要具有使学生受到良好的数学思想方法的熏陶、提高学生数学文化素养等素质教育的功能。在数学教育中发挥数学文化的育人功能,就是在数学教学中实施数学素质教育,重视学生数学文化经验的积累和总结,包括数学的观察、实验、发现、意识。千方百计培养学生的数学思维习惯或数学观念。另外,在数学教育中,还要努力发挥数学所具有的非功利方面的社会文化功能, 充分展现数学的文化素质教育的价值,达到适应我国社会、经济、政治、文化和科学技术发展对人才素质的要求。
2.优化数学课程教学内容。为了充分体现数学课程的文化价值,应对数学课程内容的选取进行改革。传统的数学课程内容只注重知识、能力,而忽视文化价值。笔者认为,应当以反映未来社会对公民素质所必需的数学思想方法为主线,合理选择和安排教学内容,使学生在活动中、在现实生活中学习数学知识,领悟数学文化,提高数学素养。因此,在数学文化的背景下,数学课程内容的选择应尽量来源于自然、生活、社会与科学的现象和实际问题,这样不仅能反映数学自身内在的知识价值,而且还能反映出数学作为方法、思想、思维、精神、语言、工具的文化价值,强调从学生日常活动中牵引出数学知识,创设合理的问题情景、建立有效的数学模型、突出思想方法、紧密联系生活,增强学生学好数学、用好数学的自信心。只有将数学教育建立在学生主动、积极地参与数学实践活动的基础之上,数学才能从学生的现实生活中产生和发展,数学才能成为人们日常生活中的文化。
3.改变传统的教学方法。在课堂教学中充分发挥学生学习的主动性、积极性和创造性,是高校人才培养的一个重要手段,培养其分析问题、解决问题的能力和创新能力。教师应注意在教学中重视数学史料的取材,通过对数学知识的背景介绍,使学生感受到数学不仅可以帮助人们认识自然和社会,探求客观规律,而且是自然与社会联系的工具,是一种思想方法,是一种具有审美特征的艺术。在教学中还要注重创设更为灵活的授课方法,真正做到让学生成为课堂学习的主体,让学生自己亲身通过对问题的研究,亲自体会失败与成功。将培养学生科学的思维方法、创新意识和创造能力作为重点,这样做可以有效地培养学生积极进取、正视失败的心理品质,使之具备良好的抗击挫折和战胜危机的顽强意志,真正体现数学文化素质教育也是一种人格教育,可以培养学生奋发向上、坚韧不拔的精神。
4.构建体现数学文化的数学课程体系。在数量众多的数学文化素材中,需要发挥数学课程建设的选择功能,甄别高校学生的数学课程体系。因此,重视数学的文化观念教育,首先得从教材做起。对数学教材应精选内容,尽量做到融知识性、思想性、科学性和启迪性为一体,体现数学独特的艺术美,渗透理性、创新、求真的数学精神。除此之外,教材还应体现出与其他学科相互交叉的文化特征。通过学校的数学教育,不仅要使学生获得扎实的数学基础知识,而且要充分利用数学的文化特征,发展智力,培养能力,开阔眼界,活跃思想,勇于探索,敢于创新,学会用数学眼光和科学态度观察和处理周围的一些现象和事物,解决实际问题,培养学生良好的学习态度和习惯,养成求实、严谨的科学精神。
五、结语
伽利略曾指出:“自然这本大书,是用数学来写的。”艺术大师达·芬奇也说过:“任何人类的探究活动都不能成为科学,除非这种活动通过数学的表达方式和经过数学的证明为自己开辟道路。”数学作为一种文化是培养人才素质的沃土,数学直接或间接地影响着每一个人的思维。人们具有数学思想和方法是在实际生活中自觉运用相应知识的前提。不仅如此,它还可以迁移到数学之外的学科和工作中,对人们的各种实践活动起指导作用。
“十一五”规划中也指出:“把高等教育发展的重点放在提高质量和优化结构上,加强研究与实践,培养学生的创新精神和实践能力。”作为教育者,通过各种有效的途径和方式立足数学文化教育,给学生提供一个全面认识和品味数学文化的平台,切实在培养和提升大学生的数学文化素养的基础上,达到促进高校人才培养的目的,为建设和谐社会输送具有创新能力和实践精神的大学毕业生。
[参考文献]
[1]顾沛.“数学文化”课与大学生文化素质教育[J].中国大学教学,2007(4).
[2]郑毓信.漫谈数学文化[J].湖北教育(教学版),2008(2).
[3]蔺云.解读数学文化[J].大学数学,2006(2).
[4]王书臣.高等数学教育现状分析与改革策略[J].大连教育学院学报,2001(1).
[5]蒋志强.关于寓数学文化于数学课程的思考[J].吉林省教育学院学报,2007(3).
[6]万源,张小柔,陈建业.在大学数学教学中渗透数学文化的思考[J].理工高教研究,2008(1).
[7]陈文胜.数学文化与数学课程教学[J].天津师范大学学报(基础教育版),2004(3).
[关键词]数学文化 数学素养 数学教育 人才培养
[作者简介]张京轩(1970- ),女,陕西渭南人,北华航天工业学院基础部,讲师,硕士,主要研究方向为数学教育;吴树华(1967- ),男,河北香河人,河北工业大学廊坊分校,副教授,硕士,主要研究方向为公共管理;毕晓华(1978- ),女,河北秦皇岛人,北华航天工业学院基础部,讲师,硕士,主要研究方向为数学教育。(河北 廊坊 065000)
[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)30-0187-02
一、引言
随着社会的发展,科学技术的进步,数学在信息技术、现代经济、人文社会科学等学科的应用日益广泛,数学正以前所未有的方式向社会各个领域渗透,数学素养将成为伴随人一生的成长资源。在我国,长期以来教育者只将数学视为工具性学科,侧重于数学知识的传授,数学技能的训练,数学能力的培养,结果是虽然经过多年的学习,但学生对数学思想、数学精神、数学价值的体会与感悟依然很肤浅。因此,必须改进数学教育的教育理念,把提高数学文化素养作为高校人才培养的重要目标来看待。
二、数学文化的内涵
“数学文化”一词大约出现于20年前,近年来,人们越来越认识到数学作为一种文化的教育价值,这引起教育者的普遍重视。王梓坤先生在《今日数学及应用》一文中指出:“数学文化具有比数学知识体系更为丰富和深邃的文化内涵,数学文化是对数学知识、技能、能力和素质等概念的高度概括。”美国当代数学教育家克莱因提出:“数学一直是形成现代文化的主要力量,同时又是这种文化极其重要的因素。”可见,数学文化素养作为现代人文化素质的一部分,不仅是概念、定理、公式、计算,更是一种思维方式、创新品质、文化精神。它在陶冶人的情操、健全自我人格、提高思维能力、培育科学精神、传播文化思想、增强社会适应能力、实现人的全面发展等方面具有不可忽视的作用。
从某种意义上说,把数学看成是一种文化,是人类如何对待世界的一种新态度和一种新思维,数学作为一种文化的研究行为,表现出前所未有的探索精神与创新精神,也对促进数学的现代发展有着重要的启示意义。理性的思维,量化的观念,数字的使用,已成为当今人才必不可少的素质,数学的非功利性的文化价值也越来越受到人们的广泛关注。所以说数学文化素养的提升与高校人才培养有着必然的因果关系。其实高校人才培养的理念和数学文化素养的内涵有着异曲同工之处,高校培养的人才应是人文和科学素养全面协调发展的人才。对高校教育来讲,学生数学文化素养的提高也是以点带面的教育过程,必然牵动学生其他方面素养的提升,为高校人才培养起到促进作用。
三、数学文化素养的提升对促进高校人才培养的作用
1.数学文化素养具有基础性,对高校人才培养具有渗透作用。学好数学不仅掌握了开启科学技术之门的钥匙,同时还在形成、扩展、完善知识结构方面也起着不可估量的作用。而且更多的教育者也清晰地认识到数学所具有的文化价值,认识到数学文化观念有利于学生树立视野更为广阔的数学观、科学观和世界观,数学素养的提升应成为数学学习者所追求的最高境界。随着科技的逐步发展和文化的日益深入,通过数学知识这个载体,数学文化更多是以一种渗透的、隐性的、潜在的形式,在与其他科学、人文文化的交互作用中被大众所享用。因此身为教育者,应该将数学教育纳入到更广泛的文化领域中去审视。
数学文化教育的最终目的是提高数学素养,为学生的可持续发展奠定良好的基础。忽略数学文化的教育价值,必然导致学生的创新精神和实践能力得不到有效发挥,以至于数学素质教育不能贯彻落实。数学教育应该作为受教育者个人文化底蕴中不可缺少的基石。不仅如此,数学素养的提高对其文化素质、思想素质也起到促进作用。数学文化素养的提升对学生整体素质,提高有着“一箭双雕”的作用:即提高了数学学科本身的学习效率、学习能力和学习素养的同时也成就了高校人才培养目标的实现。这也充分说明数学文化素养的基础性,以及对高校人才培养的渗透作用。因此对大学生来说,无论今后从事什么工作,数学文化素养都应成为终身学习的内容。
2.在教学实践中提升数学文化素养,对高校人才培养具有榜样作用。数学文化素养不是与生俱来的,而是在教与学的实践活动中逐步培养和提升的。数学知识是培养和提升数学素养的基本元素,教师在数学教学中,不仅要向学生传授数学知识本身,更要借助数学知识为载体,让学生体会数学思想的博大精深,数学方法的巧妙绝伦,培养数学方式的理性思维,领会数学研究中的科学精神和数学知识中所蕴涵的文化内涵,使学生深切感受到学习数学的价值所在,并由此获得思维的启迪,情操的陶冶,创新能力的增强,数学素养的提升。当数学文化的魅力真正渗入教材、到达课堂、融入教学时,数学就会更加平易近人,数学让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学。数学文化教育要比数学教育的视角更为广阔,应让教学回到现实生活中来,把与知识相关的真实情境连同知识的抽象形式一起呈现,赋予数学知识以鲜活的生命价值,将传统的数学教育提高到数学文化教育的层次。
数学和数学文化教育的作用应该在以下方面得到发挥:第一,以数学为工具,会处理和解决学习、工作和生活中所遇到的各种数量化问题及逻辑推理问题;第二,以数学为文化,提高数学素养,发展智力,培养能力,使人受益终身;第三,以数学为思维,潜移默化地培养数学方式的理性思维,拓宽认识和分析客观世界的视野;第四,以数学为艺术,培养全面的审美情操,达到“以美启真”的教育目的;第五,以数学为基础,为其他学科和今后的进一步学习做好知识准备。
高校人才培养需要长期对学生的渗透、积淀和培养,非一朝一夕就能完成。它应立足于课堂教学实践,外展于校园文化氛围的创建等多种手段。进行数学文化素养培养的教学实践恰为此提供了良好榜样,学生数学素养提升的过程也成就了人才培养。
四、在高校教学实践中提升数学文化素养的有效措施
1.树立突出文化理念的数学教育观。数学教育应该成为一种广泛的文化素质教育。在经历了几个世纪的发展变革之后,数学教育日益呈现出国际化、大众化、技术化和理论化的趋势。数学教育不仅要具有使学生掌握和运用数学知识的功利性功能,而且要具有使学生受到良好的数学思想方法的熏陶、提高学生数学文化素养等素质教育的功能。在数学教育中发挥数学文化的育人功能,就是在数学教学中实施数学素质教育,重视学生数学文化经验的积累和总结,包括数学的观察、实验、发现、意识。千方百计培养学生的数学思维习惯或数学观念。另外,在数学教育中,还要努力发挥数学所具有的非功利方面的社会文化功能, 充分展现数学的文化素质教育的价值,达到适应我国社会、经济、政治、文化和科学技术发展对人才素质的要求。
2.优化数学课程教学内容。为了充分体现数学课程的文化价值,应对数学课程内容的选取进行改革。传统的数学课程内容只注重知识、能力,而忽视文化价值。笔者认为,应当以反映未来社会对公民素质所必需的数学思想方法为主线,合理选择和安排教学内容,使学生在活动中、在现实生活中学习数学知识,领悟数学文化,提高数学素养。因此,在数学文化的背景下,数学课程内容的选择应尽量来源于自然、生活、社会与科学的现象和实际问题,这样不仅能反映数学自身内在的知识价值,而且还能反映出数学作为方法、思想、思维、精神、语言、工具的文化价值,强调从学生日常活动中牵引出数学知识,创设合理的问题情景、建立有效的数学模型、突出思想方法、紧密联系生活,增强学生学好数学、用好数学的自信心。只有将数学教育建立在学生主动、积极地参与数学实践活动的基础之上,数学才能从学生的现实生活中产生和发展,数学才能成为人们日常生活中的文化。
3.改变传统的教学方法。在课堂教学中充分发挥学生学习的主动性、积极性和创造性,是高校人才培养的一个重要手段,培养其分析问题、解决问题的能力和创新能力。教师应注意在教学中重视数学史料的取材,通过对数学知识的背景介绍,使学生感受到数学不仅可以帮助人们认识自然和社会,探求客观规律,而且是自然与社会联系的工具,是一种思想方法,是一种具有审美特征的艺术。在教学中还要注重创设更为灵活的授课方法,真正做到让学生成为课堂学习的主体,让学生自己亲身通过对问题的研究,亲自体会失败与成功。将培养学生科学的思维方法、创新意识和创造能力作为重点,这样做可以有效地培养学生积极进取、正视失败的心理品质,使之具备良好的抗击挫折和战胜危机的顽强意志,真正体现数学文化素质教育也是一种人格教育,可以培养学生奋发向上、坚韧不拔的精神。
4.构建体现数学文化的数学课程体系。在数量众多的数学文化素材中,需要发挥数学课程建设的选择功能,甄别高校学生的数学课程体系。因此,重视数学的文化观念教育,首先得从教材做起。对数学教材应精选内容,尽量做到融知识性、思想性、科学性和启迪性为一体,体现数学独特的艺术美,渗透理性、创新、求真的数学精神。除此之外,教材还应体现出与其他学科相互交叉的文化特征。通过学校的数学教育,不仅要使学生获得扎实的数学基础知识,而且要充分利用数学的文化特征,发展智力,培养能力,开阔眼界,活跃思想,勇于探索,敢于创新,学会用数学眼光和科学态度观察和处理周围的一些现象和事物,解决实际问题,培养学生良好的学习态度和习惯,养成求实、严谨的科学精神。
五、结语
伽利略曾指出:“自然这本大书,是用数学来写的。”艺术大师达·芬奇也说过:“任何人类的探究活动都不能成为科学,除非这种活动通过数学的表达方式和经过数学的证明为自己开辟道路。”数学作为一种文化是培养人才素质的沃土,数学直接或间接地影响着每一个人的思维。人们具有数学思想和方法是在实际生活中自觉运用相应知识的前提。不仅如此,它还可以迁移到数学之外的学科和工作中,对人们的各种实践活动起指导作用。
“十一五”规划中也指出:“把高等教育发展的重点放在提高质量和优化结构上,加强研究与实践,培养学生的创新精神和实践能力。”作为教育者,通过各种有效的途径和方式立足数学文化教育,给学生提供一个全面认识和品味数学文化的平台,切实在培养和提升大学生的数学文化素养的基础上,达到促进高校人才培养的目的,为建设和谐社会输送具有创新能力和实践精神的大学毕业生。
[参考文献]
[1]顾沛.“数学文化”课与大学生文化素质教育[J].中国大学教学,2007(4).
[2]郑毓信.漫谈数学文化[J].湖北教育(教学版),2008(2).
[3]蔺云.解读数学文化[J].大学数学,2006(2).
[4]王书臣.高等数学教育现状分析与改革策略[J].大连教育学院学报,2001(1).
[5]蒋志强.关于寓数学文化于数学课程的思考[J].吉林省教育学院学报,2007(3).
[6]万源,张小柔,陈建业.在大学数学教学中渗透数学文化的思考[J].理工高教研究,2008(1).
[7]陈文胜.数学文化与数学课程教学[J].天津师范大学学报(基础教育版),2004(3).