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高职数学教育教学中数学文化的渗入

2018-07-10 10:25 来源:数学教育论文 人参与在线咨询

摘要:数学是人类精神文明的优秀成果,在文化传承中起着承上启下的重要作用。没有数学,就没有当今的先进的社会。本文阐释了数学文化的内涵以及对高职数学教育教学的价值和影响。重要的是,根据高职数学教育教学的实践,研究数学文化如何渗入,着重从数学历史的发展、数学审美的发现以及数学方法和实际应用方面分析数学文化和高职数学教学相融合的过程。

关键词:数学文化;高职教育;数学教学

1数学文化的内涵

数学文化是数学应用在社会物质和精神文化发展中沉淀下的优秀的方法论和思想成果。数学文化的内涵主要包括两个方面,一方面是直接的数学文化,就是将数学作为工具和媒介应用过程中所包含的直接的数学美感体验,是与人及其生活直接感知的体验。另一方面,单纯的数学运用来看,仅仅指数学本身带给人们的切身感悟和启发,是数学过程中自发的反馈和表现。从数学文化的内涵可以看出,数学不单单是一门科学知识和运用工具,更是一门人类艺术,赋予人们以深刻的美的认识。

2数学文化渗入高职数学教育教学的价值和意义

2.1弥补传统数学的缺陷,改进传统数学的教学方式

当下的高职学生对数学学习的趣味性和个性化要求越来越高,而目前的传统的数学教学,变的如此枯燥和单板,不能调动学生的主动参与性和自主性。这种灌输式教学方式,严重阻碍了学生学习数学的效率,学生处于劣势地位,不能将学习和兴趣相结合。如果将数学文化渗入高职数学教学中,可以促使学生去反思数学的真正价值和意义,让学生意识到数学的重要性,进而增加学生学习数学的乐趣,提高学生学习数学的积极性。数学文化的渗入,改进传统数学的教学方式,由传统的教师主导型教学方式转变为学生自主性学习方式。

2.2数学文化的输入,有利于提高学生的感知力

在高职数学教学中,数学文化的输入,可以提高学生对数学的感知能力和学习乐趣,比如老师在讲解函数时,可以讲解现实生活中很多运用变量和因变量的具体例子;同时融入历史中的数学文化,如此以来,既可以调动学生的学习积极性,又可以潜移默化地渗入对于数学文化的思考和实践认知。不但提高了数学知识水平,还有利于全面提高学生的人文素养。同时,高职教育,其显著特征是职业教育培养,在于其良好的职业素养和职业精神道德,及其人文情怀。数学文化中隐含着的人文素养,是开启心智的重要工具。数学历史上无理数的发现,费马大定理和哥德巴赫猜想的发现和后来人们的证明,数学史上的任何一个创造都彰显着人们不断努力探索未知世界的精神和品质。因此,数学是人类精神文明的优秀成果,在文化传承中起着承上启下的重要作用。高职数学教育教学必须渗入数学文化,将数学文化运用到具体的数学教学实践中,将数学文化和数学实践相融合,将数学文化中彰显的人文素养和人文情怀以生动深刻地方式传递给学生,让学生更加形象地了解数学,学习数学,从中吸取数学文化的内涵和精髓,全面提高学生的文化感知力。

2.3促进高职素质教育的发展,有助于培养全面的职业素养

数学不单单是一门科学知识和运用工具,更是一门人类艺术,赋予人们以深刻的美的认识。数学是社会意识和社会存在联系的纽带,将科学和艺术兼收并蓄,传递着思想文明和优秀文化。随着当今科技的快速发展,数学彰显出更为强大的活力和感染力。李大潜教授曾提出:“数学的学习好坏的标准,不在于拼命的搞题海战术,而是要从根本上把握数学的思想精髓和数学方法,要知晓数学在人类精神文明发展过程中所起的举足轻重的作用,要自发性主动地去经受数学文化的培养。只有如此,才可以从根本上学好数学,从而实现素质教育的目标。”由此看来,数学文化是数学学习和数学教育教学的灵魂,有着不可缺少的地位和作用。不但促进高职素质教育的发展,还有助于培养全面的职业素养。

3数学文化渗入高职数学教育教学的主要方法

3.1将数学文化渗入数学史的教学

学习现代的数学,不得不了解数学发展的历史,因为数学史是数学文化的见证者。通过数学历史的学习和把握,可以全面了解数学文化的起源以及传承,其包含的丰富的数学思想方法是最为重要的内容。数学历史的发展,就是数学文化的沉淀过程,通过学习,可以帮助学生树立正确的世界观,培养严谨的逻辑思维,科学的分析问题和解决问题的能力,从根本上把握数学的思想精髓和数学方法,让学生从中吸取数学文化的人文内涵和素养。融入历史中的数学文化,比如我国古代的十进位制计数法、算经十书、勾股定理、等间距二次内插公式、秦九韶的高次方程数值解法、杨辉三角和剁积术以及珠算等数学成就,可以潜移默化地渗入对于数学文化的思考和实践认知。比如了解概率论的发展过程,可以认识到概率论来源于现实生活中的赌博,尽管其本身的劣根性,但并不影响概率论在生活中的广泛应用,比如天气预报、彩票保险等。如此以来,可以积极地调动学生学习数学的积极性和学习乐趣,自主地探索数学文化的奥秘,摆脱原有数学带来的枯燥和呆板,增强了学习主动性,提升学生的数学素养。同时通过概率论的历史演变,又可以告诉学生其来源赌博的危害性,从而促使学生道德观念的树立和成长。除此之外,数学历史上牛顿定律的发现,费马大定理的证明以及哥德巴赫猜想,数学史上的任何一个发现或者证明都彰显着人们不断努力探索未知世界的精神和品质。因此,将数学史运用到具体的数学教学实践中,将数学文化中彰显的人文素养和人文情怀以生动深刻地方式传递给学生,让学生从中吸取数学文化的内涵和精髓,全面提高学生的数学素养。

3.2将数学文化渗入高职数学的美学展示

对于数学文化,美学特征是其重要的内容和演变,从古代的象形文字到现代的阿拉伯数字,都彰显出美感的变化和延续。通过对数学文化的学习,可以更好地接受数学审美的熏陶。反过来,正是这种对审美的追求促使了数学了发展和革新。数学的美学表现形式丰富多样,形式多变,比如符号或者图形中的简洁美,数学推理过程中的逻辑美,数学公式中和谐美以及数学奥秘中的神奇美等。我们通过高职数学中几何的学习,可以了解很多复杂难懂的数学公式或者推理都可以用图形的变化表现出来,这也是数形结合的思想和内涵,是人类思想文化成果的极大体现。图形中点点成线,线线成面,面面成平面,平面变空间,不但超越空间的限制,还可以由地球探究到宇宙,这也是数学中的未知和奥秘。正如数学的优美感就是来源于问题的提出、分析和解决带来的一种心理满足感,这种过程感知数学的美、数形结合的美,都是数学家的美感的追求。通过体验数学的美感,可以让学生直接感知的对数学中的美感,在学习的过程中经受数学美感的熏陶,接受思维的启发和道德情操的陶冶。培养学生对数学奥秘的积极性和探索精神,严谨的逻辑思维,科学的分析问题和解决问题的能力,自发性地经受数学美感的培养。

3.3将数学文化渗入高职数学思想和数学方法

数学思想方法是数学文化的灵魂,是数学的重要内容,也是数学文化的重要承载。有很多著名的数学定律以及公式,以及数理推导方法,尤其是创造的过程,对于学生的创新和变化意识,有着很大的启发和引导作用。从定积分的创造过程中,我们可以看到定积分其实来源于生活实践,是从推理出梯形的面积中创造的定积分,通过将梯形分割,化整为零,求近似值,以不规则代替规则,求和,求极限这四步骤进而推理出梯形的面积。这其中包含了“有限”和“无限”的使用,让学生体会到在不可能的情形下,创造使用“无限”的手段,实现了数学结果。所以,我们可以将数学思想和数学方法隐含在数学教育教学中,积极引导学生去发现新事物新问题,然后去分析问题和现状之间的关系,探索出利用现有条件解决未知问题的可行性方法,进而揭示解决过程中隐含的数学规律,从毫无关联的未知中寻找出其内在的关系,这就是数学文化的创新和变化。通过数学文化的渗入,我们可以培养学生严谨而不循规蹈矩的思维方式,革新传统的思想文化,遵循创新理念,将数学文化融入学生的世界观和人生观。

3.4将数学文化渗入数学实践和应用

数学本身的意义在于学以致用,而数学文化的精髓不仅在于严谨的科学推理,更在于其作为工具的实用性和应用性。在当今的社会经济生活中,数学无所不在,它有着不可缺少的地位和作用。比如数学中“黄金分割点”广泛使用,不仅在艺术,还在建筑等很多领域。在拍照时,将人物形象拍摄在镜头的黄金分割点的位置,会显得更加的自然,更具美感。在建筑房屋时,也会考虑到黄金分割点,不仅显得壮观,更有安全性。美术绘画中,画家按照黄金分割点0.618来设计人物形象,更能显现人体的美感和艺术感。除此之外,数学的应用更为广泛,从衣食住行,经济领域的金融股票,到航海航空航天等领域。数学的应用是数学文化呈现出的具体方式,也是对数学能力的综合要求。培养高职学生的数学应用技能更为符合职业教育的要求和目标,有利于提高学生的职业素养和专业素养,让学生切身解决生活中的实际问题,感知数学参与生活的乐趣,有助于学生可以抛开表象抓住事物的本质,用数学文化去看待世界和生活,用数学方法解决遇到的困难和瓶颈。综上所述,数学教育不但只是知识的输送过程,更是一种文化的传承和延续。高职教育,在于培养学生良好的职业素养和职业精神道德。所以,高职数学教育教学必须渗入数学文化,将数学文化和数学实践相融合,将数学思想和数学方法隐含在数学教育教学中,积极引导学生去发现新事物新问题,促使学生去反思数学的真正价值和意义,让学生意识到数学的重要性,进而增加学生学习数学的乐趣,提高学生学习数学的积极性。从而培养学生严谨科学的思维方式,分析问题解决问题的能力,用数学文化去看待世界和生活,用数学方法解决遇到的困难和瓶颈,将数学文化融入学生的世界观和人生观。

参考文献:

[1]朱玲芳.数学文化如何渗入高职数学教育教学中[J].教育现代化,2016(39).

[2]刘亚嘉.数学文化在高职数学教学中的渗透[J].佳木斯职业学院学报,2016(03).

作者:伍先俊 单位:湖北襄阳汽车职业技术学院

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