高職高專院?！稊?shù)學(xué)文化》課程開發(fā)的探索與實踐

文/張洪民

摘 要：《數(shù)學(xué)文化》課程著眼于數(shù)學(xué)思想、精神和方法的探索，有助于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維和創(chuàng)新精神。

關(guān)鍵詞：高職教育；數(shù)學(xué)文化；課程開發(fā)；實踐

一、高職高專院校數(shù)學(xué)課程現(xiàn)狀

高等職業(yè)院校的學(xué)生，大部分是沒有考上本科的學(xué)生，他們數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差，在中小學(xué)階段由于家長和老師只重視考試成績（分?jǐn)?shù)），屢受老師和家長的指責(zé)，造成了心理障礙對數(shù)學(xué)有恐懼感，再加之高職院校的學(xué)生認(rèn)為學(xué)好本專業(yè)課就可以了，沒有必要學(xué)數(shù)學(xué)。甚至有的老師和專家也認(rèn)為在高職院校沒有必要開設(shè)數(shù)學(xué)課。高職高專院校的高等數(shù)學(xué)課程正處于前所未有的尷尬境地。

二、開設(shè)數(shù)學(xué)文化公選課的必要性

我國中、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)為了迎接中、高考能考出好的成績?yōu)槟繕?biāo)，著眼于考試如何取得高分，片面強調(diào)解題能力，忽略了數(shù)學(xué)中數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)精神等方面的教學(xué)。這樣做的結(jié)果就是培養(yǎng)了一批善于解題的“學(xué)習(xí)機器”。愛因斯坦說：“發(fā)現(xiàn)問題、提出問題比解決問題更重要。”我們的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力包括：洞察力、想象力、注意力、記憶力四個方面，其中想象力是一個人創(chuàng)造力中最重要的要素。

三、優(yōu)化課程內(nèi)容，突出文化特色

“數(shù)學(xué)文化與趣味數(shù)學(xué)”課程的教學(xué)計劃為每周兩課時，上12周，共計24學(xué)時。我們確定的選材原則是：（1）以介紹數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)精神為主，以講數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)問題為載體；（2）涉及的數(shù)學(xué)知識不要過深，以能講清數(shù)學(xué)思想為準(zhǔn)，使不同專業(yè)的學(xué)生都能聽懂，都有收獲；（3）開闊眼界，縱橫兼顧。對于數(shù)學(xué)的歷史、現(xiàn)狀和未來，都要有所介紹。（4）每節(jié)課都穿插一定的古今中外的趣味數(shù)學(xué)名題，不但要有趣味性，還要體現(xiàn)出數(shù)學(xué)的神奇性，既能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，又有助于積極思考，啟迪學(xué)生心智。

總之，數(shù)學(xué)文化課程的選材要貫徹職業(yè)教育的思想，一方面著眼于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)，一方面著眼于提高學(xué)生的文化素質(zhì)，同時還要兼顧到學(xué)生的知識基礎(chǔ)水平。

四、創(chuàng)新教學(xué)方法，強化實踐教學(xué)

數(shù)學(xué)文化課程在我校經(jīng)歷了一個從無到有，逐漸發(fā)展壯大的過程，現(xiàn)在已經(jīng)被列入我校通識教育課程的一部分。2013年選修生達(dá)127人，分別來自全院的各個專業(yè)。

在教學(xué)中要讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值（家庭理財方面的），了解很多新生事物都是運用數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思維方法，先猜出它、推出它、算出它，然后才發(fā)現(xiàn)它、造出它。各學(xué)科都在數(shù)學(xué)化，并用鴉片戰(zhàn)爭、第二次世界大戰(zhàn)中的“中途島戰(zhàn)役”、海灣戰(zhàn)爭等戰(zhàn)爭例子說明數(shù)學(xué)在強軍富國中發(fā)揮的重要作用。

1．教學(xué)中注重對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

1996年6國務(wù)院頒發(fā)了《關(guān)于深化教育改革，全面推進素質(zhì)教育的決定》，提出素質(zhì)教育的重點是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中不但要注重應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題能力的培養(yǎng)，更重要的是對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題能力的培養(yǎng)。例如，在給學(xué)生講“十個數(shù)字個個有魅力”中“崇高的9”時，我首先在屏幕上打出：1×9=9,2×9=18，3×9=27，4×9=36，5×9=45,6×9=54，7×9=63，8×9=72，9×9=81。告訴學(xué)生把所有的積都看成是兩位數(shù)，不夠兩位用0頂位，把9看成09，積的前一位叫積首，后一位叫積尾。然后讓學(xué)生觀察積首、積尾分別與被乘數(shù)的關(guān)系，并總結(jié)

規(guī)律。

2．培養(yǎng)學(xué)生把一個實際問題抽象成數(shù)學(xué)模型——數(shù)學(xué)建模

例如，在講一筆畫的問題時，通過世界著名的七橋問題，歐拉建立數(shù)學(xué)模型。歐拉的這個考慮非常重要，也非常巧妙，它表明了數(shù)學(xué)家處理實際問題的獨特之處——把一個實際問題抽象成合適的“數(shù)學(xué)模型”，這種研究方法就是“數(shù)學(xué)模型方法”。這并不需要運用多么深奧的理論，但想到這一點，卻是解決難題的關(guān)鍵。

在極值的應(yīng)用、微分方程等知識中可以融入許多其他學(xué)科的知識，建立模型，用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識來分析模型，最后解決模型。這樣，學(xué)生可以充分體驗數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值，提高學(xué)習(xí)興趣。

3．精選一些從條件到解題過程都充滿著藝術(shù)魅力的案例

在講中國剩余定理時，以韓信點兵的故事引入題目條件：“今有物不知其數(shù)，三三數(shù)之余二，五五數(shù)之余三，七七數(shù)之余二，問物幾何？”解題過程是：“三人同行七十希，五樹梅花二十一，七子團圓整半月，除百零五便得知?！庇秩纾骸耙恍﹥和M松林，遇到一堆雪花銀，一人四兩多四兩，一人半斤少半斤”求有兒童幾人，雪花銀幾兩？其解題過程是：“有余加不足，高減低去除”。用十個字把這類問題的解法說得明明白白清清楚楚。合轍押韻好記好背，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)簡潔美的藝術(shù)魅力。在講數(shù)列的極限時，介紹了古代分牛問題：“有一位農(nóng)夫，他有三個兒子和19頭牛，臨終前對他的兒子們說我已經(jīng)寫好了遺囑，把牛分給你們，你們一定按我的要求去分”。

在高職高專教育中開設(shè)《數(shù)學(xué)文化》課程，不是為了教授學(xué)生某些定理或者公式，而是幫助領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的思想、精神和方法，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)，進而提高綜合文化素質(zhì)。通過教學(xué)實踐，學(xué)生普遍反映“數(shù)學(xué)文化”展示了數(shù)學(xué)魅力的一面，從中領(lǐng)略了數(shù)學(xué)的神奇，感受到了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂，并且每個人都能從中有所收獲。

總之，《數(shù)學(xué)文化》課程的開發(fā)必須反映高職教育的理念，符合高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。同時內(nèi)容的優(yōu)化，教學(xué)方法的改革，則依賴于高素質(zhì)的教師。提高教師教學(xué)能力，特別是實踐能力，尤為重要。

參考文獻(xiàn)：

［1］肖柏榮，周煥山．?dāng)?shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)方法論［M］．成都科技大學(xué)出版社，1996．

［2］薛有才.數(shù)學(xué)文化［M］．機械工業(yè)出版社，2010-04．

編輯 魯翠紅

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