数学文化融入高职数学课堂的研究与实践

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1、数学文化融入高职数学课堂的研究与实践　　摘要：数学文化有着丰富的内涵，融入高职数学课堂能使科学和人文有机地结合。教学中通过探根究源，让数学概念精彩绽放；通过体会逻辑，让数学思维潜移默化；通过感悟理性，让数学精神融入学生品质。　　关键词：数学文化；职业能力；教学策略　　数学课程对于学生认识数学与自然界、人类社会的关系，提高学生提出问题、分析和解决问题的能力，形成理性思维具有重要的作用，对于学生学习专业课程以及职业生涯的终身发展，具有十分重要的意义。　　数学文化是指数学的思想、精神、方法、观点、语言，以

2、及它们的形成和发展，更广地说，还包含了数学家、数学史、数学美、数学教育、数学发展中的人文成分、数学与社会的联系、数学与各种文化的关系，等等。数学文化作为一种特殊的文化形态，超越了数学为科学体系的单纯科学主义观，也超越了将数学方法论作为主线的数学哲学观，不仅揭示了数学的内在科学结构，也描绘了整个社会数学化的趋势。　　在数学教学中，可以通过介绍西方数学发展史，阐释典型数学思想方法，概述数学在各行各业中的广泛渗透，例解数学建模思想，简述教育专家对数学文化的研究等，将数学的思想方法、数学产生的文化背景、数学

3、家的价值观和人生观，以及数学与其他文化的联系融入数学课程的教育中。　　一、探根究源，让数学概念精彩绽放5　　数学概念是数学课程的重要内容，教学时不必急功近利，可以适当用数学文化作为铺垫。在教学设计前，可以先问自己几个问题：概念的来源是否知道？概念的内涵和外延是什么？与以前学过的概念有没有关系？概念有什么文化作用等。　　例如：导数概念的教学，可以先让学生了解一些牛顿与莱布尼茨的故事，进而了解数学巨匠是如何分别从瞬时速度与切线斜率得到导数定义的；复数和虚数的概念教学，可以让学生先了解一些数的发展史，虚数

4、与复数的出现过程，让学生的思维融入概念的生成过程。　　再如：周期函数的引入，可以借用白居易的“离离原上草，一岁一枯荣，野火烧不尽，春风吹又生”的诗词，让数学课堂充满诗意；极限的定义不好理解，若用李白的诗“故人西辞黄鹤楼，烟花三月下扬州，孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流”，图文与视频并茂，既能展现美的意境，又能让学生感悟理解；还有刘徽的“割圆术”、《庄子》的“一尺之棰，日取其半，万世不竭”等，都是较好的数学教学素材。　　古代的数学文明、古诗词中的数学文化、康熙与莱布尼茨的故事、数学家在二战中打赢反法西斯

5、战争的数学公式等，都可以有机地渗入数学教学，使学生深入了解数学在人类社会的进步、各种文化的发展、哲学思想的沿革中的地位和作用，广泛地了解数学的社会功能，帮助他们全面提高文化素养和职业素质。　　二、体会逻辑，让数学思维潜移默化　　逻辑推理是数学的重要特征。欧几里得的《几何原本》，堪称人类文明发展史中的经典，即便是数学中的计算实际上也大都是作为逻辑推理的一部分，是为逻辑推理服务的。5　　数学既具有极为系统的逻辑思维过程，又具有极为开放的原创性思维源头，它在思维过程中具有科学文化知识的确定一元性、思维的系

6、统逻辑性、方法的严密实证性等，这同客观世界的真实性、唯一性不可分割，同时它在思维源头和思维活动中，又具有人文文化的直觉性、开放性等，这同精神世界的灵感、多样性不可分割。公式、公理的建立，猜想的提出，原始概念的形成等，都是数学人文性的充分反映，基于公式、公理、原始概念之上的逻辑推理这一系统的科学思维，构建了庞大的、抽象的、完善的数学体系，这正是哲学的思维方式与风格，教学中揭示数学的人文性与哲学式思维，正是数学教育应有之义。　　以极限教学为例，首先，结合历史与实例，体会极限的思想方法及概念发生发展的过程

7、；其次，通过充分感知，经历抽象，进行定性描述数学极限；最后，通过超越直观与运动，走向理性，进行定量描述极限概念，以此来培养学生严谨、客观、精确、执着的科学态度。　　在数学教学中，要注意让学生在心情愉悦的活动中感受数学的价值和思维方式，适当地把数字游戏、调查、数学实验等穿插到学生的学习过程中；通过构建数学知识与现实生活和职业行为的联系，帮助学生认知社会和提升职业能力；通过围绕教材的教学内容和学生的专业和未来职业，依据教学目标的要求，创造性地设计出科学合理的教学情境。　　钱学森说：“教育工作的最终机理在

8、于思维过程。”数学史上的三次“危机”大大丰富与发展了数学思维，提高了人的思维品质。数学史和数学故事，既能增加课堂的趣味性，又能使学生感受到他们良好的数学思维熏陶，达到潜移默化的作用。5　　三、感悟理性，让数学精神融入品质　　张奠宙教授认为理性思维的含义包括：（1）独立思考，不迷信权威；（2）尊重事实，不感情用事；（3）思辨分析，不混淆是非；（4）严谨推理，不违背逻辑。曹一鸣则将理性精神阐述为：诚实、求是，严谨、朴实，勤奋、自强，理智、自律，开拓、创新。　　数学的规则蕴