高職院校開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)文化課程的探索與實(shí)踐

摘 要：數(shù)學(xué)是人類文化的重要組成部分，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生人文精神和科學(xué)素養(yǎng)有著不可替代的作用。高職院校高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)困境是人所共知的，探索一條既能使學(xué)生了解數(shù)學(xué)的概貌、基本內(nèi)容與思想方法，又能體會(huì)數(shù)學(xué)的科學(xué)價(jià)值與應(yīng)用價(jià)值，領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)的理性精神，并能欣賞到數(shù)學(xué)的魅力，提出了在開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)的同時(shí)設(shè)置“數(shù)學(xué)文化”課程，將傳授知識(shí)和揭示數(shù)學(xué)文化有機(jī)結(jié)合起來(lái)。通過(guò)數(shù)學(xué)文化課程的開(kāi)設(shè)，學(xué)生從中了解數(shù)學(xué)的思想、引起對(duì)數(shù)學(xué)的興趣和學(xué)會(huì)以數(shù)學(xué)方式理性思維觀察世界的方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)文化；數(shù)學(xué)素養(yǎng)；數(shù)學(xué)教學(xué)

1 數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵

“數(shù)學(xué)文化”作為一個(gè)概念，最早出現(xiàn)在西方數(shù)學(xué)哲學(xué)、數(shù)學(xué)史的研究中。美國(guó)學(xué)者懷爾德提出了“數(shù)學(xué)是由一個(gè)由于其內(nèi)在力量與外在力量共同作用而處于不斷發(fā)展和變化之中的文化系統(tǒng)，數(shù)學(xué)文化即是數(shù)學(xué)傳統(tǒng)及數(shù)學(xué)本身組成”的觀點(diǎn)。

我國(guó)學(xué)者對(duì)數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)概括起來(lái)主要包括以下兩種觀點(diǎn)：

一是文化意義論。主要從數(shù)學(xué)與文化的關(guān)系這個(gè)角度，認(rèn)為數(shù)學(xué)文化的含義應(yīng)為文化意義下的數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)家齊民友先生認(rèn)為：“數(shù)學(xué)作為文化的一部分，其最根本的特征是它表達(dá)了一種探索精神。數(shù)學(xué)的出現(xiàn)，確實(shí)是為了滿足人類的物質(zhì)生活需要?？墒?，離開(kāi)了這種探索精神，數(shù)學(xué)是無(wú)法滿足人的物質(zhì)需要的。歷史已經(jīng)證明，一種沒(méi)有相當(dāng)發(fā)達(dá)的數(shù)學(xué)的文化是注定要衰落的，一個(gè)不掌握數(shù)學(xué)作為一種文化的民族也是注定要衰落的。數(shù)學(xué)作為文化的一部分，其永恒的主題是認(rèn)識(shí)宇宙，也認(rèn)識(shí)自己”。

二是認(rèn)為數(shù)學(xué)文化有廣義與狹義兩種含義。南開(kāi)大學(xué)的顧沛教授認(rèn)為：“數(shù)學(xué)文化狹義上指的是數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點(diǎn)、語(yǔ)言，以及它們的形成和發(fā)展；廣義上指除上述內(nèi)涵以外，還包括數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)美、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)發(fā)展中的人文成分、數(shù)學(xué)與社會(huì)的聯(lián)系、數(shù)學(xué)與各種文化的聯(lián)系，等等。”

不管學(xué)生們將來(lái)從事什么工作，深深銘刻在頭腦中的數(shù)學(xué)的思想精神、數(shù)學(xué)的思維方法、看問(wèn)題的著眼點(diǎn)等隨時(shí)隨地發(fā)生作用，這種數(shù)學(xué)素養(yǎng)將使學(xué)生終身受益。

2 開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)文化課程的必要性

長(zhǎng)期以來(lái)，教育教學(xué)工作者普遍存在：重知識(shí)傳授、技巧訓(xùn)練，輕思想方法和人文精神的揭示；重演繹論證，輕歸納推理；教師往往都是就數(shù)學(xué)講數(shù)學(xué)，給學(xué)生展示的都是經(jīng)過(guò)加工的、完善的、最終的數(shù)學(xué)結(jié)果和形式，很少涉及數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際背景、來(lái)源和數(shù)學(xué)家進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)造的過(guò)程和思維的方式。這些欠缺使不少學(xué)生學(xué)了十多年數(shù)學(xué)但并不真正認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)科學(xué)，當(dāng)然也不利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，更不利于學(xué)生從文化的層面上認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)本身。為了彌補(bǔ)上述缺陷，也是對(duì)傳統(tǒng)課程教學(xué)的補(bǔ)充和發(fā)展，開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等選修課程。數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)與實(shí)際問(wèn)題的橋梁，是數(shù)學(xué)知識(shí)與應(yīng)用能力共同提高的最佳結(jié)合點(diǎn)；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是使用數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行生動(dòng)直觀的演示模擬，以高精度、高速度及圖像功能通過(guò)實(shí)驗(yàn)形式學(xué)習(xí)和研究數(shù)學(xué)理論。這些選修課程注重知識(shí)的傳授、能力的培養(yǎng)，都是大學(xué)數(shù)學(xué)的后續(xù)課程，是為數(shù)學(xué)知識(shí)豐富、有創(chuàng)新精神的大學(xué)生提供的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際課題的窗口。數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)在一定程度上增加了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)與應(yīng)用關(guān)系的理解，但這些課程主要是以應(yīng)用數(shù)學(xué)為線索，數(shù)學(xué)文化層面的內(nèi)容仍然很少涉及。因此，開(kāi)設(shè)一門(mén)以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)為主的數(shù)學(xué)文化課程就顯得很有必要了。

3 面向高職高專學(xué)生開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)文化課程的實(shí)踐

數(shù)學(xué)文化雖然要以知識(shí)為載體，卻并不以系統(tǒng)傳授數(shù)學(xué)理論知識(shí)為主要目的，而是以教授數(shù)學(xué)思想為主，以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)為主。通過(guò)數(shù)學(xué)文化課程的學(xué)習(xí)體會(huì)數(shù)學(xué)精神、學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)思維、掌握數(shù)學(xué)方法、使用數(shù)學(xué)語(yǔ)言、理解數(shù)學(xué)思想、提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。與要求學(xué)生完全理解與掌握的必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和數(shù)學(xué)基本技能不同，數(shù)學(xué)文化更看重學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的喜好程度、基本態(tài)度和看法，還應(yīng)包括數(shù)學(xué)的鑒賞和喜歡，對(duì)數(shù)學(xué)的喜歡和愛(ài)好。當(dāng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的基本認(rèn)識(shí)是以文化為積淀而不是單純以知識(shí)為基礎(chǔ)的，就可以獲得更長(zhǎng)久、更真實(shí)地對(duì)于數(shù)學(xué)的印象、定理和公式是可以慢慢淡忘的，而嚴(yán)密的推理論證的力量卻會(huì)長(zhǎng)久存在。

由于受課時(shí)的限制和專業(yè)課對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)需求的制約，高職的數(shù)學(xué)文化教育課程不可能作為必修課開(kāi)設(shè)，所以把它以選修課的形式開(kāi)出。本課程主要教授數(shù)學(xué)的思想、精神和方法，注重知識(shí)性、趣味性、思想性的統(tǒng)一，注重科學(xué)素質(zhì)教育與人文素質(zhì)教育的有機(jī)結(jié)合，致力于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)、文化素質(zhì)和思想素質(zhì)。

課程不以講數(shù)學(xué)知識(shí)為主，而以講授數(shù)學(xué)思想為主、啟發(fā)和提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)為主。作為載體的知識(shí)，盡量選得通俗一些，能說(shuō)明問(wèn)題就行，以適應(yīng)聽(tīng)課學(xué)生數(shù)學(xué)水平參差不齊的狀況。課程選材原則是：

（1）以數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)問(wèn)題、數(shù)學(xué)知識(shí)為載體，介紹數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)精神；

（2）涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)深淺適當(dāng)，以能講清數(shù)學(xué)思想為準(zhǔn)，使各專業(yè)的學(xué)生都能聽(tīng)懂，都有收獲；

（3）開(kāi)闊眼界，縱橫兼顧，對(duì)于數(shù)學(xué)的歷史、現(xiàn)狀和末來(lái)，都要有所介紹，對(duì)于數(shù)學(xué)與人文的各種關(guān)系，都要有所涉及。

通過(guò)數(shù)學(xué)文化課程的開(kāi)設(shè)，使學(xué)生從課程中獲得的收獲：了解數(shù)學(xué)的思想、精神、方法，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣；學(xué)會(huì)以數(shù)學(xué)方式的理性思維觀察世界的方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生終身受益。

4 采用靈活多樣的教學(xué)方法與多元化的評(píng)價(jià)目標(biāo)

充分考慮授課對(duì)象特點(diǎn)，合理選擇課程內(nèi)容，采用新穎授課方式。數(shù)學(xué)文化課程采用專題系列講座，輔以課堂討論以及課外撰寫(xiě)學(xué)習(xí)心得的方式，并利用多媒體穿插著給學(xué)生放映百家講壇中的內(nèi)容，這就好比將名師請(qǐng)進(jìn)了數(shù)學(xué)文化課堂。每一講給學(xué)生布置1～2個(gè)小論文，讓學(xué)生根據(jù)自己的愛(ài)好、專長(zhǎng)撰寫(xiě)論文或心得體會(huì)。以多種形式開(kāi)展數(shù)學(xué)文化課，宣傳數(shù)學(xué)文化的做法就是讓數(shù)學(xué)文化學(xué)習(xí)不拘泥于課堂，而是讓其走出課堂，實(shí)現(xiàn)課本教學(xué)與校園文化建設(shè)的有機(jī)結(jié)合。以提高師生的數(shù)學(xué)素質(zhì)，豐富校園文化內(nèi)涵，營(yíng)造良好的校園文化建設(shè)氛圍，推動(dòng)校園文化建設(shè)發(fā)展。可開(kāi)展一系列活動(dòng)，內(nèi)容包括：專家專題講座、以數(shù)學(xué)文化為主題的數(shù)學(xué)文化展覽、數(shù)學(xué)愛(ài)好者有獎(jiǎng)?wù)魑摹⑺偎?4點(diǎn)擂臺(tái)大賽、數(shù)學(xué)之美演講比賽等。通過(guò)以上活動(dòng)的開(kāi)展，從多角度滲透數(shù)學(xué)文化的教育，既豐富了校園文化，又加深了教職工對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。

教學(xué)評(píng)價(jià)是數(shù)學(xué)教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié)，在教學(xué)中要充分發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)的導(dǎo)向、激勵(lì)作用，建立多元化的評(píng)價(jià)目標(biāo)，使教學(xué)評(píng)價(jià)有利于營(yíng)造良好的育人環(huán)境和數(shù)學(xué)文化氛圍，這有利于數(shù)學(xué)教與學(xué)活動(dòng)過(guò)程的調(diào)控，有利于學(xué)生和教師的共同成長(zhǎng)。以發(fā)展的觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)教學(xué)并進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)，就要利用數(shù)學(xué)科學(xué)的特點(diǎn)，注意考察學(xué)生在感悟數(shù)學(xué)的思考方式、欣賞數(shù)學(xué)的美學(xué)價(jià)值、體會(huì)數(shù)學(xué)家的創(chuàng)新精神以及數(shù)學(xué)文明的深刻內(nèi)涵、理性思維和理性精神、應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新精神以及克服困難的頑強(qiáng)意志和鍥而不舍的精神等方面的情況。這些目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的方向和依據(jù)，有了這些評(píng)價(jià)目標(biāo)，才能確定評(píng)價(jià)的內(nèi)容和方法，才能不斷反思并改善教師的教和學(xué)生的學(xué)，從而發(fā)揮評(píng)價(jià)的發(fā)展性功能。

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作者簡(jiǎn)介

翟偉利（1970-），女，商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，主要研究方向：數(shù)學(xué)教育與教學(xué)