數(shù)學(xué)文化作為國際數(shù)學(xué)教育現(xiàn)代研究最為關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn),已引起人們的普遍重視。把數(shù)學(xué)看成是一種嶄新的文化,是人類如何對(duì)待世界的一種新態(tài)度和一種新思維。把數(shù)學(xué)作為一種文化的研究行為,表現(xiàn)了一種前所未有的探索精神與創(chuàng)新精神。長期以來,人們總是視數(shù)學(xué)為工具性學(xué)科,數(shù)學(xué)教育只重視數(shù)學(xué)的工具性價(jià)值,而忽略了數(shù)學(xué)的文化教育價(jià)值,導(dǎo)致數(shù)學(xué)素質(zhì)教育不能全面正確的貫徹落實(shí)。為此,深刻理解數(shù)學(xué)的文化內(nèi)涵十分重要與必要。
一、為什么說數(shù)學(xué)是一種文化
首先,數(shù)學(xué)作為一種量化模式,顯然是描述客觀世界的,相對(duì)于認(rèn)識(shí)主體而言,它具有明顯的客觀性,在肯定數(shù)學(xué)對(duì)象的這種“客觀性”的基礎(chǔ)上,我們確認(rèn),數(shù)學(xué)研究的對(duì)象終究不是物質(zhì)世界中的真實(shí)存在,而是抽象思維的產(chǎn)物,它是一種人為約定的規(guī)則系統(tǒng)。為了描繪世界,數(shù)學(xué)家總是在發(fā)明新的描述形式,數(shù)學(xué)家實(shí)則是發(fā)明家。同時(shí),數(shù)學(xué)家發(fā)明的量化模式,除了在科學(xué)技術(shù)方面的應(yīng)用外,同樣還具有精神領(lǐng)域的功效(比如通常人們所說的數(shù)學(xué)觀念,如推理意識(shí)、化歸意識(shí)、整體意識(shí)、抽象意識(shí)、數(shù)學(xué)審美意識(shí)等)。因此從以上兩方面的意義上來說,數(shù)學(xué)就是一種文化。
其次,由于研究數(shù)學(xué)的人群逐漸形成了一個(gè)“數(shù)學(xué)共同體”,按照鄭毓信先生現(xiàn)代文化學(xué)的觀點(diǎn)來看,數(shù)學(xué)的確是一種文化。
再次,由于數(shù)學(xué)從思維和技術(shù)等多角度地為人類文化提供了方法論基礎(chǔ)和技術(shù)性手段,從而極大地豐富了人類文化同時(shí)也推動(dòng)了人類文化的發(fā)展,因此說數(shù)學(xué)是人類文化有機(jī)的和最重要的組成部分,誠如齊民友先生所言:數(shù)學(xué)作為一種文化,在過去和現(xiàn)在都大大地促進(jìn)了人類的思想解放,“沒有現(xiàn)代的數(shù)學(xué)就不會(huì)有現(xiàn)代的文化;沒有現(xiàn)代數(shù)學(xué)的文化是注定要衰落的?!?/p>
綜上所述,通過以上不同角度對(duì)數(shù)學(xué)的文化性進(jìn)行的分析,我們沒有理由不說數(shù)學(xué)是一種文化。
二、數(shù)學(xué)作為一種文化的特殊性
1.?dāng)?shù)學(xué)是傳播人類思想的一種重要方式
數(shù)學(xué)作為一種文化植根于人類豐富思想的沃土之中,是人類智慧和創(chuàng)造的結(jié)晶。數(shù)學(xué)史家的研究表明,古代數(shù)學(xué)在不同歷史時(shí)期內(nèi)的發(fā)展,不同民族之間的數(shù)學(xué)交流都在很大程度上受到了文化傳播的影響。由于數(shù)學(xué)語言系統(tǒng)在其發(fā)展過程中呈現(xiàn)出統(tǒng)一相一致的趨勢(shì),數(shù)學(xué)逐步成為一種世界語言。這一特點(diǎn)使數(shù)學(xué)文化超越某些文化的局限性,達(dá)到廣泛和直接傳播的效果。
2.?dāng)?shù)學(xué)語言是一種高級(jí)形式的語言
語言是一個(gè)社會(huì)中最重要的符號(hào)體系,它在明確和傳遞主觀意義上的能力比任何其他符號(hào)體系都要強(qiáng)。數(shù)學(xué)語言源于人類自然語言,但隨著數(shù)學(xué)抽象性和嚴(yán)密性的發(fā)展,逐步演變成相對(duì)獨(dú)立的語言系統(tǒng),數(shù)學(xué)語言符號(hào)化,精確化程度高,它能區(qū)別日常用語中常引起的混亂與歧義。同時(shí)數(shù)學(xué)語言又是簡潔的,解析幾何的創(chuàng)立者笛卡兒認(rèn)為,代數(shù)使數(shù)學(xué)機(jī)械化了,因而使思考和運(yùn)算步驟變得簡單了。數(shù)學(xué)文化中使用的數(shù)學(xué)語言具有繪畫與音樂那種全球性,甚至有人猜測(cè)它可能具有超越地球文化的廣度,所以在探索是否有外星人存在時(shí),發(fā)往宇宙的呼喚信息當(dāng)中,就有意發(fā)出了數(shù)學(xué)符號(hào)和公式,企圖求得知音。由于數(shù)學(xué)是表述宇宙的語言,若真有外星人,或許他們能聽懂這種數(shù)學(xué)語言。因此,它是人類所創(chuàng)造語言的高級(jí)形式。
3.?dāng)?shù)學(xué)具有相對(duì)的穩(wěn)定性和延續(xù)性
由于數(shù)學(xué)文化是一種延續(xù)的積極的、不斷進(jìn)步的整體,因而其基本成分在某一特定時(shí)期內(nèi)具有相對(duì)不變的意義。數(shù)學(xué)有其特殊的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展規(guī)律,相對(duì)于整個(gè)文化環(huán)境而言,數(shù)學(xué)的發(fā)展具有一定的獨(dú)立性。數(shù)學(xué)文化一經(jīng)產(chǎn)生,便獲得了其相對(duì)獨(dú)立于人的意志的生命力。盡管戰(zhàn)爭、災(zāi)害等因素會(huì)在某種程度上影響它的進(jìn)程,但卻無法改變它的方向。而一個(gè)有利的社會(huì)環(huán)境,有效的科學(xué)組織卻能加速其發(fā)展。應(yīng)該看到數(shù)學(xué)文化與整個(gè)人類文化在總體上的一致性與和諧性。數(shù)學(xué)文化是人類文化的一個(gè)子系統(tǒng)。
4.?dāng)?shù)學(xué)具有高度的滲透性和無限的發(fā)展可能性
數(shù)學(xué)文化的滲透性具有內(nèi)在和外顯兩種方式。其內(nèi)在方式表現(xiàn)在數(shù)學(xué)的理性精神對(duì)人類思維的深刻滲透力。憑借著這種精神,人們?cè)噲D回答有關(guān)人類自身存在的有關(guān)問題。數(shù)學(xué)中每一次重大的發(fā)現(xiàn)都給予人類思想豐富的啟迪。如非歐幾何改變了長期以來人們關(guān)于歐氏幾何來自于人類先驗(yàn)綜合判斷的固有觀念,其外顯方式表現(xiàn)為數(shù)學(xué)應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大。特別是計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)給數(shù)學(xué)的概念和方法注入了新的活力以來,開辟了許多新的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。數(shù)學(xué)文化發(fā)展的無限性體現(xiàn)在盡管有些數(shù)學(xué)家不時(shí)地宣稱,他們的課題已經(jīng)近乎“徹底解決了”,所有基本的結(jié)果都已得到,剩下的工作只是填補(bǔ)細(xì)節(jié)的問題,但事實(shí)正相反,數(shù)學(xué)問題的解決只具有相對(duì)的意義,數(shù)學(xué)作為整個(gè)人類文化的子系統(tǒng)具有無限的發(fā)展可能性。
數(shù)學(xué)作為一種文化,除了具有文化的某些普通特征外,還有以上獨(dú)有的特征,這是其區(qū)別于其他文化形態(tài)的主要方面,也是對(duì)其本質(zhì)的進(jìn)一步揭示。
認(rèn)識(shí)和褒揚(yáng)數(shù)學(xué)文化的目的是期望數(shù)學(xué)教育在豐富人類精神、培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新人才的戰(zhàn)略工程中,充分發(fā)揮育人功能。這對(duì)于有效開展數(shù)學(xué)素質(zhì)教育有著特別重要的意義。數(shù)學(xué)教學(xué)只有深入到文化層面,而不僅僅局限于數(shù)學(xué)的知識(shí)層面和技術(shù)層面,方能從科學(xué)的數(shù)學(xué)走向作為文化的數(shù)學(xué),才能與時(shí)俱進(jìn),在鑄造新世紀(jì)的科學(xué)文化人方面,做出巨大的貢獻(xiàn)。