數(shù)學(xué)教育中師范生人文素質(zhì)培養(yǎng)的實踐研究

張春暉

（桐城師范高等專科學(xué)校，安徽 桐城 231403）

人文素質(zhì) 現(xiàn)代人生存發(fā)展不可或缺的要素之一，在民族素質(zhì)中起著不可替代的作用。而數(shù)學(xué)在基礎(chǔ)教育中一直占有特別重要的地位，數(shù)學(xué)教育對提升人的素質(zhì)有著重大的影響。作為培養(yǎng)教師的師范數(shù)學(xué)教育專業(yè)，其目的是為了培養(yǎng)全面發(fā)展的教育人才，而不是培養(yǎng)專門研究數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)家，因此，在師范數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)師范生的人文素質(zhì)就顯得更加重要。那么，在數(shù)學(xué)教育中，應(yīng)如何對師范生進(jìn)行人文素質(zhì)的培養(yǎng)呢？華東師范大學(xué)教授徐斌艷女士認(rèn)為，“數(shù)學(xué)的人文價值表現(xiàn)為數(shù)學(xué)的精神價值，當(dāng)然數(shù)學(xué)的精神包括科學(xué)精神和人文精神兩種?！盵1]因此，可以結(jié)合師范數(shù)學(xué)教育自身的特點，在數(shù)學(xué)教育中對師范生進(jìn)行科學(xué)精神和人文精神的培養(yǎng)，以提升學(xué)生的人文素質(zhì)。我們在進(jìn)行安徽省教育科學(xué)規(guī)劃2010年度立項課題《優(yōu)秀教師成長個案及其成長機(jī)制研究》的研究中，也涉及到師范生人文素質(zhì)培養(yǎng)的問題，以下是我們的研究成果。

一、通過數(shù)學(xué)教育培養(yǎng)師范生的科學(xué)精神

科學(xué)精神是對科學(xué)態(tài)度、科學(xué)價值和科學(xué)規(guī)范的提煉和升華，也是值得現(xiàn)代人普遍追求的價值理想和行為準(zhǔn)則，并且可以為公眾在日常生活和工作實踐中所理解、掌握和運(yùn)用。它主要包括探索求真、理性思考、嚴(yán)謹(jǐn)實證和懷疑反思。[2]通過師范數(shù)學(xué)教育，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，完善學(xué)生的精神品格，既是數(shù)學(xué)教育的人文教育功能，也是整個教育的根本目的。[3]進(jìn)入新世紀(jì)，人才資源越來越成為重要的戰(zhàn)略資源，改革發(fā)展教師教育，加強(qiáng)教師隊伍建設(shè)，日益成為各國綜合國力競爭的首選戰(zhàn)略。因此，社會呼喚師范教育培養(yǎng)出高素質(zhì)、專業(yè)化的新型教師。而只有具備了探索求真精神，才能夠掌握更多的專業(yè)知識，才能夠用科學(xué)方法去發(fā)現(xiàn)更多的新的專業(yè)知識，這需要一個人在探詢科學(xué)的實踐過程中潛移默化地領(lǐng)悟和養(yǎng)成。在師范數(shù)學(xué)教育中，我們可以通過實踐培植學(xué)生的探索求真精神，比如，就教材上的一些內(nèi)容，讓學(xué)生改變一些條件，改變問題的提法，在不斷變化中探究問題的結(jié)論，還可以針對生活中一些常見的問題，采用課題的形式，讓學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科知識，進(jìn)行自主探索的研究性學(xué)習(xí)。對學(xué)生來講，理性思考就是他在學(xué)習(xí)某些內(nèi)容時，有一些新的發(fā)現(xiàn)，有一些相對于他自己而言的新結(jié)論。師范數(shù)學(xué)教育應(yīng)強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性，在解決實際問題中培養(yǎng)學(xué)生理性思考精神。例如，在課堂教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生就某個例題提出自己的獨(dú)道見解，并將其向全班同學(xué)講解清楚以求驗證；通過數(shù)學(xué)建模活動，讓學(xué)生提出并解決身邊的數(shù)學(xué)問題。由于現(xiàn)實中的問題沒有現(xiàn)成的模式可借鑒，在解決問題的過程中，學(xué)生需要嘗試在課內(nèi)體會不到的東西，比如說借助計算機(jī)工具做數(shù)據(jù)的處理工作。這都需要學(xué)生具有理性思考精神。嚴(yán)謹(jǐn)實證反映了人們對客觀規(guī)律的探索和尊重，體現(xiàn)了人們探索客觀事實真相并堅持客觀事實的勇氣和態(tài)度。我們可以從介紹數(shù)學(xué)概念的形成、數(shù)學(xué)定理和公式的推導(dǎo)過程來培養(yǎng)師范生的這一精神。例如，歐幾里得的《幾何原本》從最初體系缺乏嚴(yán)密的邏輯根據(jù)到建立嚴(yán)密的希爾伯特公理體系花了兩千多年時間。在數(shù)學(xué)教學(xué)中可以向?qū)W生介紹這一史實，讓他們了解數(shù)學(xué)家們?yōu)檎胬矶巫尾痪氲那髮嵕瘢瑥亩囵B(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)實證的精神。數(shù)學(xué)史告訴我們，沒有懷疑反思，就沒有對權(quán)威的理性批判態(tài)度，就不可能發(fā)生三次數(shù)學(xué)危機(jī)，也就談不上數(shù)學(xué)的發(fā)展。師范數(shù)學(xué)教育中，可以通過數(shù)學(xué)史的選講，向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)家因懷疑反思而不斷探索最終成功的故事，從而培養(yǎng)學(xué)生的懷疑反思精神。例如向?qū)W生介紹美籍?dāng)?shù)學(xué)家Mandelbrot，B.B在20世紀(jì)六七十年代研究近百年數(shù)學(xué)史上認(rèn)為是“病態(tài)的”、“奇異的”、“反常的”集合，以及現(xiàn)實生活中出現(xiàn)的許多不規(guī)則集合和自然界中大量存在的不規(guī)則的幾何形態(tài)，提出“分形”這一全新概念，從而開辟了數(shù)學(xué)研究的一個新領(lǐng)域分型幾何。

二、通過數(shù)學(xué)教育培養(yǎng)師范生的人文精神

人文精神是指人類對人世的探求和人世活動的理想、價值追求。師范生即將走上教書育人的工作崗位，其一言一行無不關(guān)乎祖國的未來，在師范數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)師范生的人文精神，讓他們養(yǎng)成深厚的文化底蘊(yùn)、科學(xué)的思維方式、學(xué)會人文關(guān)懷，對新的課程改革的實施有著重要的作用。波愛修認(rèn)為數(shù)學(xué)是思辯哲學(xué)，因為它是研究不具有質(zhì)料的、不變動的形式科學(xué)。[4]因此，可以認(rèn)為數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的哲學(xué)思辨功能，它所表現(xiàn)出的辯證法，應(yīng)用于數(shù)學(xué)教育中，可以培養(yǎng)學(xué)生的哲學(xué)思辯精神。作為師范數(shù)學(xué)教學(xué)的教師主體，在數(shù)學(xué)教育中要善于用哲學(xué)的觀點和方法組織教學(xué)，教會學(xué)生用運(yùn)動觀點理解數(shù)學(xué)知識，使學(xué)生樹立起辯證的思維方式和正確解決問題的方法。例如引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會辯析各種數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)及其異同，形成概念系統(tǒng)；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用辯證唯物主義思想理解數(shù)學(xué)中的有限和無限、近似和精確、曲與直、直觀和抽象、收斂和發(fā)散等之間的各種矛盾的轉(zhuǎn)化；引導(dǎo)學(xué)生用辯證的觀點看待一題多解，培養(yǎng)發(fā)散思維等等。當(dāng)然，在數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生的哲學(xué)思辯精神的同時，要防止形而上學(xué)觀點的侵蝕。比如，在計算中如果需要3.2輛車，我們就要取4輛車，而不要僅關(guān)注計算的精確性，不考慮事物的整體性這樣的現(xiàn)實情況。法國大數(shù)學(xué)家亨利·龐加萊指出“數(shù)學(xué)家不單單因為數(shù)學(xué)有用而研究數(shù)學(xué)，他研究它還因為他喜歡它，而他喜歡它則是因為它是美麗的！”數(shù)學(xué)教育不僅要知道什么是數(shù)學(xué)美，更重要的是如何在課堂上展現(xiàn)數(shù)學(xué)美，讓學(xué)生在欣賞數(shù)學(xué)美中培養(yǎng)他們對美的追求精神。因此，在師范數(shù)學(xué)教育中，我們應(yīng)盡量顯示出數(shù)學(xué)中的美感，盡量享受數(shù)學(xué)美給大家?guī)淼臍g愉，使學(xué)生在享受數(shù)學(xué)美的愉悅中學(xué)到知識并受到教育，培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)美、欣賞美和創(chuàng)造美的感覺和能力，讓他們在數(shù)學(xué)美的熏陶中培養(yǎng)出對美的執(zhí)著追求精神。例如，在講過指、對數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)時，教師可以讓學(xué)生畫出同一坐標(biāo)系中指、對數(shù)函數(shù)圖像，并問學(xué)生畫得美不美？美在哪里？通過指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)圖像對稱美的教學(xué)，既加深了學(xué)生理解兩種函數(shù)之間的關(guān)系，又培養(yǎng)了他們對美的追求精神；而枚舉、排序、編號的模式因為簡單、和諧也必然是優(yōu)美的。每一個生命個體都是不可替代的，是潛在的能夠成為獨(dú)一無二的藝術(shù)品。師范數(shù)學(xué)教育作為培養(yǎng)教育人才的一門課程，也要從這個前提出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)懷生命的精神。首先在課程設(shè)置上要有關(guān)懷生命的意識，應(yīng)提供差別性和多樣性的數(shù)學(xué)課程，增加課程的可選擇性，使數(shù)學(xué)課程適應(yīng)于全體學(xué)生。具體而言，在確保全體學(xué)生都能獲得必備的師范數(shù)學(xué)教育基本知識的同時，應(yīng)適當(dāng)開設(shè)數(shù)學(xué)方面的選修課程，滿足不同學(xué)生的數(shù)學(xué)生命的需要。其次，通過將數(shù)學(xué)人物融入數(shù)學(xué)教學(xué)，讓師生在數(shù)學(xué)課堂上與數(shù)學(xué)家的數(shù)學(xué)生命直接對話。例如從發(fā)現(xiàn)無理數(shù)的血淚史的典故開始引入“無理數(shù)”的教學(xué)，將抽象的數(shù)學(xué)概念的教學(xué)與數(shù)學(xué)概念被發(fā)現(xiàn)的生動情景結(jié)合一起，讓學(xué)生不僅學(xué)到系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識，而且感受數(shù)學(xué)人為了真理不怕犧牲的精神，讓學(xué)生明白盡管希帕斯失去了肉體生命，但他的數(shù)學(xué)生命永存，從生命的深層次需要這一角度培養(yǎng)學(xué)生關(guān)懷生命的精神。另外，還可將學(xué)生關(guān)懷生命精神的培養(yǎng)延伸到數(shù)學(xué)課外活動中，比如設(shè)一個供師范生相互討論、提出數(shù)學(xué)與生命問題的網(wǎng)絡(luò)平臺，讓師范生之間的互動成為常規(guī)活動，每周有答疑教師提供指導(dǎo)。最后，利用教育實習(xí)的契機(jī)，讓學(xué)生在具體的數(shù)學(xué)教育實踐中，學(xué)會關(guān)懷生命。

三、人文素質(zhì)培養(yǎng)的實踐探析

（一）首先樹立“促進(jìn)學(xué)生全面、持續(xù)、和諧地發(fā)展，不同的人在數(shù)學(xué)上有不同的發(fā)展”的數(shù)學(xué)教育理念，通過數(shù)學(xué)教學(xué)和數(shù)學(xué)活動，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊精神、拼搏精神、百折不擾的精神以及唯物辯證、創(chuàng)新進(jìn)取的精神，培養(yǎng)學(xué)生終身數(shù)學(xué)意識，養(yǎng)成學(xué)生自覺學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

（二）在設(shè)置數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)時，摒棄以往“傳授學(xué)生的數(shù)學(xué)知識和訓(xùn)練解題技能為主”逐步轉(zhuǎn)向“注重提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)、關(guān)注不同學(xué)生的數(shù)學(xué)需要、社會適應(yīng)能力等為主的全面發(fā)展”。同時也要讓學(xué)生真正理解“人文素質(zhì)”一詞的深刻內(nèi)涵，人文素質(zhì)培養(yǎng)的數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)不僅僅是數(shù)學(xué)訓(xùn)練加數(shù)學(xué)文化介紹，更注重數(shù)學(xué)活動結(jié)果獲得的人文素質(zhì)的提升。

（三）構(gòu)建人文價值的數(shù)學(xué)課堂

1.提高教師的人文素養(yǎng)，促進(jìn)理念和實踐的轉(zhuǎn)變

數(shù)學(xué)教師的人文素養(yǎng)是構(gòu)建人文價值的數(shù)學(xué)課堂的重要條件。人文素養(yǎng)的養(yǎng)成需要終身學(xué)習(xí)才能達(dá)到，它需要數(shù)學(xué)教師在日常生活中廣泛涉獵文學(xué)、歷史、哲學(xué)、藝術(shù)等各種學(xué)科。教師在引導(dǎo)學(xué)生提升人文素質(zhì)的同時，必需實現(xiàn)角色、理念的轉(zhuǎn)變，用人文素質(zhì)來完善自我，給學(xué)生以榜樣，并達(dá)到從是學(xué)生的控制者到平等的對話者的轉(zhuǎn)變，力求教學(xué)內(nèi)容的開放性，真正讓數(shù)學(xué)課堂成為學(xué)生人文素養(yǎng)的養(yǎng)成、生命提升的廣闊天地。

2.在課堂中講授數(shù)學(xué)文化

這是數(shù)學(xué)教育中人文素質(zhì)培養(yǎng)的主渠道，核心是將數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)學(xué)文化的科學(xué)價值等融入一體，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)文化的背景下學(xué)習(xí)、體會數(shù)學(xué)。其途徑是：

（1）課堂教學(xué)注意與數(shù)學(xué)實踐的聯(lián)系；

（2）課堂教學(xué)注意與數(shù)學(xué)文化背景的聯(lián)系；

（3）課堂教學(xué)注意與其他學(xué)科的聯(lián)系。

數(shù)學(xué)文化的教學(xué)不等于只講一點數(shù)學(xué)史，要有效實施數(shù)學(xué)文化教學(xué)，應(yīng)當(dāng)向?qū)W生揭示數(shù)學(xué)發(fā)展過程中的客觀規(guī)律，形成正確的數(shù)學(xué)觀，適時地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)和文學(xué)、數(shù)學(xué)和語言、數(shù)學(xué)和藝術(shù)、數(shù)學(xué)和哲學(xué)、數(shù)學(xué)和經(jīng)濟(jì)、數(shù)學(xué)和生活等多方面的聯(lián)系，立體的展現(xiàn)數(shù)學(xué)的價值、魅力和奇妙。

范良火先生為探究教師如何發(fā)展他們的教學(xué)知識，在其博士論文《教師教學(xué)知識發(fā)展研究》中，根據(jù)前人的文獻(xiàn)述評和個人的經(jīng)驗及分析，列出了教師發(fā)展其自身教學(xué)知識的三大來源：作為學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗，職前培訓(xùn)經(jīng)驗，以及在職經(jīng)驗。[5]由此可見，師范教育是教師發(fā)展其自身教學(xué)知識的前兩項來源的一個主要途徑。如何通過師范教育在發(fā)展教師教學(xué)知識的同時，培養(yǎng)他們的人文素質(zhì)，以適應(yīng)新課程標(biāo)準(zhǔn)對教師的要求，還需要各個學(xué)科教師之間的配合。

[1]徐斌艷.數(shù)學(xué)課程改革與教學(xué)指導(dǎo)[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2009.

[2]陳曉峰，等.專業(yè)技術(shù)人員科學(xué)素養(yǎng)與科研方法簡明讀本[M].北京：中國傳媒大學(xué)出版社，2007.

[3]周玉蘭，宋敏娜.論數(shù)學(xué)教育與人文素質(zhì)培養(yǎng)[J].教育與職業(yè)，2006，（35）.

[4]林夏水.數(shù)學(xué)哲學(xué)[M].北京：商務(wù)印書館，2003.

[5]范良火.教師教學(xué)知識發(fā)展研究[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2003.