浅谈高职《高等数学》教学中融入数学文化教育的研究与实践(一)

详细内容

一、《高数》教学中融入数学文化教育的必要性
　　1.广泛提高大学生的数学文化素质教育
　　数学不仅是一门科学，也是一种文化，即“数学文化”。目前关于“数学文化”一词，有狭义和广义两种解释。狭义的解释是指数学的思想、精神、方法、观点、语言以及它们的形成和发展；广义的解释则是除这些以外，还包含数学史、数学美、数学教育、数学与人文的交叉、数学与各种文化的关系。本文在使用“数学文化”一词时，比较倾向于它的广义解释。教育部自1995年以来，一直比较关注大学生的文化素质教育。数学文化就是文化素质的一部分。“数学教育应具有‘文化素质教育’与‘数学技术教育’的双重功能”以及“数学素质是公民所必备的一种基本素质”作为重要的教育理念已逐步为人们接受。为使这种理念成为一种教育效果体现在学生身上，加强数学文化的教学实践就显得非常必要。
　　2.高职数学教育方向的迷失
　　《高等数学》课上，教师多以讲授数学知识及其在习题中的应用为主，对于数学在思想、精神方面的一些内容，很少涉及，甚至数学史、数学家这样一些基本的数学文化内容，都很少触及。在这种教学模式下，我们的学生在大学接受的数学知识多数偏重于数学的概念、理论和解题方法与技巧，经常被一大堆概念及公式牵着鼻子走，知其然而不知其所以然，在数学的学习中迷失了方向，对数学的学习缺乏兴趣。现行数学教材中，用公理化的方法把文章做的密密实实，在某种程度上歪曲了数学发展的真相，使得本来自然的、可以理解的思想历史进程变为高不可攀的绝妙证明。学生成为一个袖手旁观者，而不是一个数学发展的见证人和参与者。
　　二、如何在课堂教学中融入数学文化教育
　　1.加强数学史与高等数学教学的整合
　　了解数学的发展史，不仅可以让学生感受到数学的发展历程，还可以给出相应知识的发现过程。我们在传授数学概念的同时，要使学生知道它的来龙去脉，使学生了解到他们现在所学的那些看来枯燥无味但又似乎天经地义的概念、定理和公式，并不是无中生有，也不是数学家头脑中固有的，而是有其现实的来源与背景，例如，我们在给学生介绍“导数”概念的时候，会先介绍牛顿、莱布尼兹是如何在不同背景、方法和形式上发现微积分的，那么很自然，当年牛顿在研究物体运动时，少不了要计算速度。紧接着我们以瞬时速度的引例给出“导数”概念。同时，我还会提到“贝克莱悖论与第二次数学危机”，使同学们明白数学中重要概念的产生不是一蹴而就的，它的发展是艰辛而漫长的，我们现在看到的“导数”概念从最初的萌芽阶段到真正严谨的数学理论的建立，经历了漫长的一个多世纪，并且是几代富有创造性的数学家共同推进的结果。通过对这个过程的了解，学生对于“导数”概念的由来感觉很自然，同时增强学习数学、探究数学的兴趣。