淺談在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何加強(qiáng)人文素養(yǎng)培育

趙 艷

（北華航天工業(yè)學(xué)院，河北 廊坊 065000）

0 引言

在大學(xué)教育中，人文素養(yǎng)的培育越來越受到重視。特別是數(shù)學(xué)，作為基礎(chǔ)學(xué)科，在教學(xué)中融入人文素養(yǎng)的培育，能更好地促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

目前，很多學(xué)者從不同角度對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)與人文素養(yǎng)進(jìn)行了研究。劉江蓉認(rèn)為，在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行人文素質(zhì)教育十分必要，人文素質(zhì)教育要融入大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中。數(shù)學(xué)教育工作者不僅要具有扎實(shí)過硬的專業(yè)理論知識(shí)和良好的數(shù)學(xué)修養(yǎng)，還要根據(jù)全面素質(zhì)教育的要求，具備強(qiáng)烈的責(zé)任感和親和力、愛心與寬容、博學(xué)多才，具有演講力、組織能力等若干人文素養(yǎng)。［1］侯衍芬、祁燕從大學(xué)數(shù)學(xué)教育中融入人文精神的必要性入手，闡述在高校數(shù)學(xué)教育中融入人文精神的重大意義。她們指出，依據(jù)科學(xué)發(fā)展觀，高校不應(yīng)該忽視人文精神培養(yǎng)，嚴(yán)謹(jǐn)、樸實(shí)、自律、理智、誠(chéng)實(shí)、自強(qiáng)、求是、勤奮、開拓、創(chuàng)新等人文精神都應(yīng)蘊(yùn)含在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中。［2］邰志艷認(rèn)為，人文素質(zhì)教育是一種教育活動(dòng)，能教育、影響、培養(yǎng)和塑造學(xué)生。把人文素質(zhì)融入大學(xué)的數(shù)學(xué)教育中，有助于實(shí)現(xiàn)人文素質(zhì)教育目標(biāo)。她從借助數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生樹立崇高的理想、挖掘數(shù)學(xué)教材的美學(xué)因素、發(fā)揮數(shù)學(xué)教學(xué)工作的德育功能、建立和諧的師生關(guān)系四個(gè)方面闡述了如何在大學(xué)數(shù)學(xué)中滲透人文素質(zhì)，推動(dòng)人文素質(zhì)教育和數(shù)學(xué)教育的雙向發(fā)展。［3］童帷以九江學(xué)院為例，從數(shù)學(xué)與人文素養(yǎng)的概念界定入手，采取問卷調(diào)查的方式，從大學(xué)生對(duì)人文素養(yǎng)的理解、對(duì)數(shù)學(xué)的看法、對(duì)數(shù)學(xué)和人文素養(yǎng)關(guān)系的理解、對(duì)數(shù)學(xué)課堂中融入人文因素的看法等方面情況的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，探索將數(shù)學(xué)教學(xué)和培養(yǎng)人文素養(yǎng)相結(jié)合的方法。他認(rèn)為加強(qiáng)校園文化建設(shè)、優(yōu)化學(xué)校課程設(shè)置、發(fā)揮社團(tuán)作用、改革數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，改變數(shù)學(xué)教學(xué)模式、發(fā)揮教師人格力量，言傳身教感染學(xué)生等辦法，對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)和人文素質(zhì)培養(yǎng)的融合有很好的效果。［4］孫聞從掌握現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法及工具培養(yǎng)學(xué)生的理性思維、量化的知識(shí)和技能有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化塑造數(shù)學(xué)人文素質(zhì)三個(gè)方面論述了學(xué)習(xí)大學(xué)數(shù)學(xué)的重要性，又進(jìn)一步概括了大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與人文素養(yǎng)結(jié)合的方法，重點(diǎn)描述了人文素養(yǎng)對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的促進(jìn)作用。［5］

這些研究大多是從人文素養(yǎng)的重要性、人文素養(yǎng)對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教育的推動(dòng)作用以及提高數(shù)學(xué)教師的人文素養(yǎng)等方面進(jìn)行討論。但是，闡明二者之間關(guān)系、論述在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培育人文素養(yǎng)方法途徑的文章較少。

本文另辟蹊徑，詳細(xì)闡述大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與培育人文素養(yǎng)之間的相互關(guān)系，通過對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)“史”、數(shù)學(xué)“惠”、數(shù)學(xué)“美”的教育，提高學(xué)生人文素養(yǎng)。

1 人文素養(yǎng)的內(nèi)涵

人文素養(yǎng)是在人類社會(huì)漫長(zhǎng)的發(fā)展過程中，伴隨著人的認(rèn)識(shí)和改造自身及客觀世界的成果積累而形成的跨學(xué)科的復(fù)合性概念，［6］是通過知識(shí)的教授、環(huán)境的濡染等教育的過程，將人類的優(yōu)秀文化成果內(nèi)化為人的相對(duì)穩(wěn)定的品質(zhì)，如思想觀念、意志能力、價(jià)值取向、思維方式、審美情趣等，其主要指人的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。人文素養(yǎng)是人類文化的靈魂。人們通過學(xué)習(xí)人文知識(shí)來培養(yǎng)人文精神，在人文精神的指導(dǎo)下做出人文行為。

隨著各個(gè)層次、各個(gè)領(lǐng)域的全球化發(fā)展，人的價(jià)值取向日益變得多元化，大學(xué)生們受到多元文化理念的影響，在面對(duì)人與自然、人與人的觀念和行為的選擇時(shí)，常常顯得有些迷惘。良好的人文素養(yǎng)有利于學(xué)生智力和思維的發(fā)展，增強(qiáng)適應(yīng)能力；有利于學(xué)生克服重理輕文的傾向，形成文理交融的知識(shí)結(jié)構(gòu)；有利于學(xué)生提高心理修養(yǎng)，形成健全的人格；有利于學(xué)生樹立正確的世界觀和人生觀，培養(yǎng)強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感和高尚的道德情操。

大學(xué)的人文精神蘊(yùn)含在校園文化當(dāng)中［7］，是全體教師和學(xué)生的世界觀、人生觀及價(jià)值觀的集中體現(xiàn)，是人的創(chuàng)造性思維、超越意識(shí)、思想境界和自由發(fā)展的集中反映。人文教育教人為人之道，引導(dǎo)人們思考人生的目的、價(jià)值和意義，引導(dǎo)人們追求人的完善化，它能使人的精神得到滿足，使人的情趣變得多樣化，使人的整體素質(zhì)得到提高。

2 大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與培育人文素養(yǎng)的關(guān)系

2.1 培育學(xué)生的人文素養(yǎng)是大學(xué)數(shù)學(xué)教育的責(zé)任

長(zhǎng)期以來，人們都有一種偏見，認(rèn)為數(shù)學(xué)知識(shí)是死板、生硬的，毫無趣味和情感可言；認(rèn)為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)只是在和數(shù)字及公式打交道，終日埋頭于大量符號(hào)中，苦不堪言；認(rèn)為教授數(shù)學(xué)只要把定義、定理講明白，使學(xué)生會(huì)用公式做題就行了，不用考慮有關(guān)學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的事情。其實(shí)不然。數(shù)學(xué)教育不但是對(duì)知識(shí)的講解與傳授，對(duì)能力的鍛煉與培養(yǎng)，它更加是對(duì)文化的傳播，對(duì)精神和素質(zhì)的培育。原湖南師范大學(xué)的校長(zhǎng)張楚廷教授說過，“數(shù)學(xué)教育應(yīng)是人文與科學(xué)教育的綜合，要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中體會(huì)到數(shù)學(xué)的人文精神?！保?］在芝加哥大學(xué)，本科生在四年的時(shí)間里必須要學(xué)習(xí)的42 門課程中，有21門是通識(shí)教育核心課程，這些課程分屬六個(gè)領(lǐng)域：人文學(xué)3門，文明研究3門，社會(huì)科學(xué)3門，外國(guó)語文4門，數(shù)理科學(xué)2門，自然科學(xué)6門［9］。由此可見，培育學(xué)生的人文素養(yǎng)不僅是文學(xué)、歷史、哲學(xué)、藝術(shù)等人文學(xué)科的義務(wù)，它同時(shí)也是數(shù)學(xué)教育的責(zé)任。

2.2 大學(xué)數(shù)學(xué)中蘊(yùn)含豐富的人文精神

大學(xué)數(shù)學(xué)不僅具有科學(xué)的內(nèi)容，而且具有深邃的人文精神。數(shù)學(xué)求真、求善、求美的精神與人文精神是一致的。

數(shù)學(xué)定義和定理敘述的嚴(yán)謹(jǐn)、邏輯體系的嚴(yán)密，有助于培養(yǎng)學(xué)生縝密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式、樸實(shí)誠(chéng)信的科學(xué)態(tài)度、敬業(yè)精神以及強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感。數(shù)學(xué)語言的精確、證明過程的有理有據(jù)，有助于學(xué)生養(yǎng)成追求真理、公正客觀、尊重事實(shí)、不存偏見的處事態(tài)度。數(shù)學(xué)解題和計(jì)算過程中對(duì)法則定律的遵守，有助于學(xué)生增強(qiáng)自律能力，提升遵守公共道德、遵守公共秩序、遵守法律法規(guī)的公民意識(shí)。數(shù)學(xué)中對(duì)解題方法的選擇和探索，有助于培養(yǎng)學(xué)生的頑強(qiáng)意志和創(chuàng)新精神。數(shù)學(xué)中的符號(hào)美、結(jié)構(gòu)美、對(duì)稱美等的展現(xiàn)，有助于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)美的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)，提高學(xué)生的審美情趣。

數(shù)學(xué)不僅是一個(gè)知識(shí)系統(tǒng)，而且蘊(yùn)含著一種理性精神。數(shù)學(xué)不僅是一門科學(xué)語言，而且包含著人類普遍的思維方式。數(shù)學(xué)不僅是一種規(guī)則化的方法，而且體現(xiàn)了人的意志品質(zhì)。數(shù)學(xué)不僅是一個(gè)知識(shí)積累的過程，而且表現(xiàn)了人類的智慧與能力。數(shù)學(xué)不僅向我們展現(xiàn)精美的內(nèi)容，而且讓我們經(jīng)歷特殊的審美過程。

3 在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培育人文素養(yǎng)的方法

3.1 引入數(shù)學(xué)“史”

在教學(xué)過程中，教師可以按照貼近教學(xué)內(nèi)容和趣味性的原則，向?qū)W生介紹與所學(xué)內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學(xué)史，讓學(xué)生了解相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生背景和發(fā)展過程。如在講導(dǎo)數(shù)與微分時(shí)，可以適當(dāng)講述數(shù)學(xué)家牛頓和萊布尼茨是如何分別在研究運(yùn)動(dòng)學(xué)和幾何學(xué)的過程中建立微分學(xué)，以及其發(fā)展、完善的過程。萊布尼茨提出：“知道重大發(fā)明的真正起源是很有益的。這不僅在于歷史可以給每一個(gè)發(fā)明者以應(yīng)有的評(píng)價(jià)，從而鼓舞其他人去爭(zhēng)取同樣的榮譽(yù)，而且在于通過一些光輝的范例可以促進(jìn)發(fā)現(xiàn)的藝術(shù)，揭示發(fā)現(xiàn)的方法?！保?0］通過對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程的介紹，會(huì)讓學(xué)生體會(huì)到，科學(xué)上的每一個(gè)發(fā)現(xiàn)、每一次進(jìn)步都是科研人員潛心鉆研、堅(jiān)持不懈的結(jié)果。通過對(duì)數(shù)學(xué)家的逸聞趣事及其創(chuàng)造性思維的介紹，可以培養(yǎng)學(xué)生勝不驕敗不餒的心理品質(zhì)和不畏艱難、勇于戰(zhàn)勝困境的頑強(qiáng)意志。一旦學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不再有畏難心理，那么他們就會(huì)漸漸地融入數(shù)學(xué)知識(shí)的海洋，領(lǐng)略數(shù)學(xué)知識(shí)的奧妙，從而培養(yǎng)自己的理性精神。數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生確立認(rèn)真、端正的學(xué)習(xí)態(tài)度，求真、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，積極、樂觀的生活態(tài)度和寬容、謙恭的人生態(tài)度。

3.2 體現(xiàn)數(shù)學(xué)“惠”

惠，即好處。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)是有好處、有用處的，數(shù)學(xué)知識(shí)有很大的應(yīng)用價(jià)值。教師在教學(xué)過程中要注意將數(shù)學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)生活的實(shí)際聯(lián)系起來，讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)來源于生活，生活中到處有數(shù)學(xué)。如醫(yī)學(xué)儀器CT 掃描儀的原理主要以現(xiàn)代積分理論為基礎(chǔ)；傳染病的防控可通過微分方程的理論實(shí)現(xiàn)；大規(guī)模生產(chǎn)管理的決策依賴于數(shù)學(xué)中的線性規(guī)劃算法；航空公司的預(yù)訂票策略涉及到概率論的內(nèi)容等。教師一方面要善于從實(shí)際生活中引入數(shù)學(xué)知識(shí)，另一方面要?jiǎng)?chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題?？梢越o學(xué)生布置專題作業(yè)，讓學(xué)生自己到生活中搜集資料，自由結(jié)組討論，最后解決問題。在解決問題的過程中，不僅增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，而且鍛煉了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。學(xué)生不僅能學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，而且能學(xué)會(huì)與人合作，共同學(xué)習(xí)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神，提高協(xié)作能力，學(xué)會(huì)與人交流，尊重他人、欣賞他人。

3.3 展現(xiàn)數(shù)學(xué)“美”

數(shù)學(xué)具有極高的美學(xué)價(jià)值。數(shù)學(xué)的美幾乎無處不在，它不僅表現(xiàn)在形式的協(xié)調(diào)、統(tǒng)一、簡(jiǎn)單、對(duì)稱及奇異等方面，而且在于它內(nèi)涵的理性美、方法的巧妙美、解題的創(chuàng)造美等方面。教師在教學(xué)過程中應(yīng)善于挖掘數(shù)學(xué)的美學(xué)元素，展現(xiàn)數(shù)學(xué)美的內(nèi)涵，誘導(dǎo)學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)的美。數(shù)學(xué)中的定義、定理都是用最精煉的語言進(jìn)行描述，教師在講解定義、定理時(shí)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔美；在講拉格朗日中值定理時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生理解此定理是溝通函數(shù)的局部性態(tài)與整體性態(tài)的橋梁，從而體會(huì)數(shù)學(xué)的統(tǒng)一美；在講行列式和矩陣時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的對(duì)稱美；在講兩個(gè)重要極限時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的奇異美。對(duì)數(shù)學(xué)美的探討，可以啟迪學(xué)生的思維，開闊學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，進(jìn)而讓學(xué)生學(xué)會(huì)欣賞自然之美、社會(huì)之美、藝術(shù)之美，提高審美意識(shí)。另外，教師在教學(xué)過程中所展現(xiàn)的崇尚科學(xué)、客觀公平、對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)等人格美也會(huì)潛移默化地影響學(xué)生，有助于學(xué)生形成積極向上的人生觀。