数学家的故事范例6篇

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数学家的故事

数学家的故事范文1

今天,我读了《数学家故事》,让我印象最深的是数学家华罗庚。

华罗庚(1910年——1985年)出生在江苏省金坛县,小时候是个调皮、贪玩的孩子,可是对数学却很感兴趣。他在读完中学后,因为家里贫穷,交不起学费,从此华罗庚失学了,他回到家后只能依靠卖点小东西生活。

不能上学并没有阻挡华罗庚爱数学的势头,他从此以后便自己学,一年到头华罗庚几乎每天都要用十几个小时来学习,勤奋好学的他走进了数学王国。1930年在熊庆来教授的帮助下,华罗庚到了清华大学数学系当一名图书管理员,他一人干几个人的事,却还在继续自学。功夫不负有心人,华罗庚终于成了我国着名的数学家!

读了《数学家华罗庚的故事》我明白了,一个人不论干什么事都要坚持不懈,那样才可以实现自己的梦想!

五年级:董亦樵

数学家的故事范文2

宋玉,约生活在公元前298年—前222年左右,又名子渊,战国时期楚国著名的辞赋作家,其艺术成就极高,与同时期杰出楚辞作家屈原齐名,被后世并称为“屈宋”。尽管在中国古代文学史上有相当的地位,但关于宋玉的文献记载极少,无论是生卒年月,还是仕途履历,都莫衷一是。关于宋玉较早的史料记载,出自司马迁的《史记•屈原贾生列传》“:屈原既死之后,楚有宋玉、唐勒、景差之徒者,皆好辞而以赋见称。然皆祖屈原之从容辞令,终莫敢直谏。”虽不过寥寥数语,但因司马迁其文直,其事核,不虚美,不隐恶,故谓之实录,因此这段简略的记述,也成为后人评价宋玉的主要依据。

西汉韩婴所著《韩诗外传》中记载了宋玉因其友而见襄王,襄王待之无以异,乃让其友;而西汉经学家刘向在其编撰的《新序》一书中,也认为宋玉因其友以见楚襄王、事楚襄王而不见察;东晋著名文学家、史学家习凿齿在其所撰写的人物志《襄阳耆旧记》中记载宋玉“始事屈原,原旣放逐,求事楚友景差。景差惧其胜己,言之於王,王以为小臣”。虽然宋玉的生平已不可以考,但从上面为数不多的记述中,仍然可以看出宋玉出身低微,虽然儒雅风流,长于词赋、通晓音律,却在仕途上郁郁不得志,充其量只能说是楚襄王身边一个没有什么实权的文学侍臣。而在楚考烈王继位后,宋玉更是遭到冷遇,被免除了一切职务,被放逐到他的赐地云梦之田,从此终生落魄,生活得异常艰辛,甚至无衣裘以御冬兮。

数年后,秦兵灭楚,宋玉也在兵荒马乱中悄无声息地死去。虽然生前潦倒,死后寂寞,但宋玉却在文学上有极高的成就,据《汉书•艺文志》记载,宋玉留下的作品约有16篇,分别是《九辩》、《招魂》、《风赋》、《高唐赋》、《神女赋》、《登徒子好色赋》、《对楚王问》、《笛赋》、《大言赋》、《小言赋》、《讽赋》、《钓赋》、《舞赋》、《高唐对》、《微咏赋》、《郢中对》。在宋玉之前,屈原以情入诗,使楚辞形成一种固定的文学形式,而宋玉在此基础上,创出一种韵散结合,属于文而不同于诗的赋体文学,并开大赋之先河,打破了楚辞与诗经原有的形式。

南北朝著名文学理论家刘勰,在其文学批评著述《文心雕龙》中,将宋玉与屈原相提并论,认为“屈宋逸步,莫之能追”;“屈平联藻于日月,宋玉交彩于风云”。赋体文学的发展,在汉代时达到顶峰,竞相模仿者无数,如汉代汉赋的代表人物司马相如,在其《子虚赋》、《上林赋》等散体赋中,其结构、内容、表现手法上,皆有不同程度借鉴宋玉的《高唐赋》、《神女赋》,如都采取上、下两篇,首、中、尾三段式的结构,而《美人赋》则模拟了宋玉《登徒子好色赋》的主客问答体式。著名楚辞学者吴广平先生认为,汉代所有的辞赋作家,似无一人从整体上超过宋玉;也无一人,像宋玉那样对后世产生那么广泛而又深远的影响,宋玉在赋体文学上的成就可谓是空前绝后。而到了唐宋,唐诗宋词中大量出现宋玉作品中的典故,如《登徒子好色赋》中东家之女,李白的诗中便曾出现“扬清歌、发皓齿,北方佳人东邻子”。《高唐》赋中的朝云暮雨也时有出现,如“一枝浓艳露凝香、云雨巫山枉断肠”“;来如不如多时、去似朝云无觅处”;“只恐使君前世是襄王”“,空使兰台公子赋高唐”等等诗句。而宋玉这个名字也频频被诗人们提起“,何事荆台百万家、惟教宋玉擅才华”“;高丘怀宋玉,访古一沾裳”;“摇落深知宋玉悲,风流儒雅亦吾师”“;妙手写徽真,水翦双眸点绛唇。疑是昔年窥宋玉,东邻,只露墙头一半身”;唐宋时咏宋玉的诗作,甚至已经超过了屈原,宋玉的文学影响力在这一时期达到巅峰。

二、托物讽谏的文学思想

明代开始,朱熹视宋玉为礼法之罪人,认为宋赋为屠儿之礼佛,倡家之读礼,对宋玉的人格持否定态度。而近代郭沫若在写《屈原》时,也将宋玉定位为没有骨气的文人,认为他只是想官更高、禄更厚而已。事实上,宋玉所处的时代,楚国已经衰败不堪、岌岌可危,一直挣扎在存亡的边缘,宋玉尽管只是个出身低微的文学侍从,出于种种客观因素不能如屈原般对楚王直谏,却通过自己的作品劝百讽一、托物讽谏。如在《钓赋》中,宋玉用钓鱼这一极其平常的活动,形象地向楚襄王说明,历代昔尧、舜、汤、禹这样的明君,皆是以圣贤为竿,道德为纶,仁义为钩,禄利为饵,方能以四海为池,万民为鱼,使得天下归心,而夏桀、商纣这样昏庸残暴、不懂为君之道的暴君,只能使竿折轮绝,饵坠钩决,波涌鱼失。宋玉借着日常生活中的小事,委婉地向楚襄王阐述了深邃的治国之道,即“:王若建尧、舜之洪竿,摅禹、汤之修纶,投之于渎,视之于海,漫漫群生,孰非吾有?”宋玉精通音乐,其所著的《笛赋》是中国文学史上较早,描写音乐的咏物赋。

春秋战国时期,礼崩乐坏,郑声作为俗乐的代表受到许多国家统治者的喜爱,但这与儒家所提倡的雅乐背道而驰,孔子就曾说过恶郑声之乱雅乐,认为这种以满足声色享受为目的郑声有涉于。宋玉在《笛赋》中认为“夫奇曲雅乐,所以禁也”;而正是北里这样的靡靡之音,最终导致了殷商的覆灭,是以“檀卿刺郑声,周人伤北里也”。君主若要为世保兮,绝郑之遗,要远离这样的腐朽的音乐文化,方能嘉乐悠长,俟贤士兮;鹿鸣萋萋,思我友兮,为国家招揽贤士。在《高唐赋》中,宋玉在向楚襄王讲述楚王与巫山女神梦中相会的故事时,劝谏君王,若要见到神女,除了必先斋戒,差时择日,更要“思万方,忧国害。开贤圣,辅不逮”。奉劝君主以天下人为念,为国家的祸福而忧虑,多任用人才,以弥补自己的不足。可以说“思万方,忧国害。开贤圣,辅不逮”这十二个字,是宋玉兴国方略的具体体现。他希望通过这样的劝谏使君王警醒,以达到政治清明,长治久安的目的。

《九辩》是宋玉最重要的代表作之一。在创作这部作品时,宋玉已经到了“无衣裘以御冬兮,恐溘死不得见乎阳春”的地步,但却依然保持着高尚的情操“,处浊世而显荣兮,非余心之所乐”。与其无义而有名兮,宁穷处而守高,食不偷而为饱兮,衣不苟而为温。宁可永远贫穷也要保持情操,决不为饱食和暖衣而做有失道义的事。虽然失职见疏、穷困潦倒,国家依然在他心中占据着非常重要的位置,被贬多年,远离朝堂,使他对于社会的黑暗面有了更深的了解,他对国家的担心远远多于自己的关心。众踥蹀而日进兮,美超远而逾迈,他担心小人高升,而君主正远离有贤能的人,事绵绵而多私兮,窃悼后之危败,小人以私害国,担心国家会因此崩溃,卒廱蔽此浮云,下暗漠而无光。

天地似乎都已经被浮云遮住,导致下界昏暗无光。在乱世中,他只希望能够等到君主的醒悟,想亲自去见君主、游说君主,却无法可想、无路可去。愿自往而径游兮,路壅绝而不通。欲循道而平驱兮,又未知其所从。只能将愿望寄托在流星上,愿寄言夫流星兮,羌儵忽而难当,只能赖皇天之厚德兮,还及君之无恙,希望依靠着皇天的厚德,保佑楚王永远安然无恙。除了忧国忧民的思想之外,《九辩》的艺术性也极高,在其开篇,宋玉便接连用了十多个排句,形象地描绘了远行凄怆的情绪和萧瑟落寞的秋景,通过感叹秋风、秋叶、秋雨、秋月等景色,在秋燕、秋蝉、秋雁等动物身上赋予了人的感情,将感情与自然巧妙地融合,表达了宋玉怀才不遇、壮志难酬的悲愤情绪,首创了悲秋的文学主题。之后千百年,悲秋这一主题在文人学士的笔下不断地被重复。

数学家的故事范文3

【关键词】 膝关节成形术

摘要:[目的]探讨全膝置换术中改变胫骨假体的旋转对线技术对髌股关节生物力学的潜在影响,指导术中进行正确的胫股旋转对线,以减少术后髌股关节并发症的发生。[方法]取9个新鲜冷冻人膝关节做实验,自行设计膝关节实验架,与Instron 8501生物力学测试仪共同搭建实验平台,模拟生理状态下膝关节自站立位屈膝下蹲的动作。人工膝关节采用LPS全膝系统,手术由同一位有经验的术者实施以控制实验误差,比较以胫骨结节内、中1/3交界为标志(胫骨结节对线技术)和以股骨假置(ROM对线技术)确定胫骨假体旋转的2种技术所获得的髌股关节的生物力学指标,选择30°、60°、90°、120°为实验的观察角度进行各组实验,应用日本富士公司生产的超低敏感型压敏片、低敏感型压敏片测定髌股关节的接触面积和接触压,最后用FPD305E、FPD306E压力测定仪和电脑软件处理后得到数字化结果。[结果]人工膝关节置换术中胫骨结节对线技术组与ROM对线技术组所获得的髌股关节的平均峰值接触压、平均接触面积等指标无统计学差异(P>010)。[结论]全膝置换术中股骨假体参照经股骨上髁轴确定旋转方位后,采用胫骨结节对线技术抑或ROM对线技术来确定胫骨假体的旋转对线对髌股关节的生物力学未见显著差异。对于旋转限制性较高的假体,ROM技术能够在正确的胫股旋转对线和良好的髌骨轨迹之间作出平衡。

关键词:膝关节成形术;经股骨上髁轴;髌股关节;实验研究;生物力学

Biomechanical effect of axial rotational alignment technique of tibial component on patellofemoral in total knee arthroplasty

Abstract:[Objective]To study the biomechanical effect of two different rotational alignment techniques of the tibial component on patellofemoral in total knee arthroplasty demonstrated on autopsy specimens[Method]Nine fresh frozen autopsy knee specimens without gross deformities or instabilities were mounted on a patellofemoral joint testing jig connecting to a Model 8501 Instron machine (Instron Corporation,Canton,MA)and simulated the action of squatting from the standing oppositionStandard TKA was performed in each specimen by the same senior surgeon by using the LPS total knee systems (Zimmer Corporation)Alter rotational alignment of the tibial component was referred on the medialmiddle 1/3 part of the tibial tuberosity and on the rotational alignment of the femoral component which was determined by the transepicondylar axis separatelyThe biomechanics of the patellofemoral joints was studied when the knee flexion pressure of 30,60,90,120 were measured respectively by using Fuji pressure sensitive filmThe digital values were obtained by the handheld pressure measurement systems (FPD305E,FPD306E)and special software[Result]There was no significant difference in patellofemoral biomechanics between the group referring on the tibial tuberosity and the group referring on the femoral component in total knee arthroplasty demonstrated on autopsy specimens (P>010)[Conclusion]After determining the rotational alignment of the femoral component referring on the transepicondylar axis,there is no significant difference on the patellofemoral biomechanics,whether using the ROM technique or the tibial tuberosity technique to determine the rotational alignment of the tibial component in TKAEspecially for the highrestrictively rotational designed prosthesis,this technique could get the satisfactory results both on the tibialfemoral match and on the patellofemoral biomechanics

Key words:Arthroplasty; Transepicondylar axis; Patellofemorel joint; Experimental study;Biomechanics

近年来,伴随全膝置换术(TKA)数量的快速增长,翻修病例也急剧增加。其中因髌股关节并发症而需要翻修的病例占到人工膝关节翻修总数的第1位〔1~3〕。TKA术后影响髌骨轨迹的因素除了假体设计和病人的因素以外,术中的胫股旋转对线技术也对结果产生直接影响。Insall提倡使用的以胫骨结节内、中1/3交界处确定胫骨假体的旋转对线技术使用至今,临床报告褒贬不一。因其对线原则是与伸膝装置相联系的,所以在术后髌骨轨迹方面有着良好的表现。但这种方法可能产生胫股旋转对线不良,使聚乙烯磨损增加。随后,又出现了一些新的胫骨假体的旋转对线技术,其中应用比较广泛的是ROM技术,即依据股骨假体的旋转方向来确定胫骨假体的旋转对线,术中先安装好股骨假体试件,然后插入胫骨假体试件,屈伸膝关节数次,找到胫股旋转对线的合适位置,此法对于减少聚乙烯磨损较为满意,但也有医生认为可能会产生髌骨轨迹不良〔4、5〕。作者设计本实验,以新鲜冷冻的人膝关节标本模拟人的下蹲动作,比较2种方法对全膝置换术后髌股关节生物力学的影响。

1 材料与方法

11标本准备

取7具正常国人新鲜冷冻尸体的9个膝关节,5个左膝,4个右膝,其中4个膝来自2具尸体;死者年龄:18~64岁,平均48岁;男4例,女3例;所有关节无肉眼所见畸形,关节软骨完整,膝关节被动屈伸活动无限制,关节稳定性良好。室温下解冻后,切除所有皮肤、皮下脂肪,保留关节囊、侧副韧带、髌旁支持带组织、股四头肌腱及髌腱,去除胫骨、股骨后方的所有肌性组织。股四头肌自股骨后侧起点处(股骨粗线)掀起下翻,下翻至股骨前侧近髌上水平,保留股四头肌腱性部分供钳夹牵引用。股骨干于关节线水平上方20~30 cm处离断,胫骨在胫骨结节下方15~25 cm处离断,邻近胫腓上关节水平截断腓骨于以保护外侧副韧带,胫腓骨以1枚35 mm×24 mm皮质骨螺钉固定。标本准备完毕后安装在实验架上。

12 膝关节实验平台的架构

膝关节实验架能够提供股骨2个自由度(1个水平移动自由度,1个矢状面的旋转自由度)、胫骨3个自由度(3个平面的旋转自由度),分别模拟人体的髋关节和踝关节。将膝关节实验架的上、下髓内固定杆分别插入胫骨和股骨的髓腔内(已经扩髓准备),用锁钉旋紧固定,髓内固定杆置于胫骨和股骨的髓腔中央,因此在矢状面上作者可以用髓内固定杆的长轴替代骨性解剖轴,使用大的量角器(精确至05°)直接测量2个髓内杆之间的夹角,这个夹角即为膝关节的屈曲角度。每个标本的股骨侧长度控制在45 cm(髓内固定杆外露部分与股骨的总长),每个标本的胫骨侧长度控制在30 cm(髓内固定杆外露部分与胫骨的总长)。然后将此带标本的实验架通过其两端的带螺纹的突出部固定安装在Instron材料测试仪(model 8501,Instron Corporation,Canton,MA)上构建实验平台,在实验架的上端横杆上安装一滑轮,滑轮可以水平移动以适应各标本不同的Q角。本实验,作者规定Q角为伸膝位无外加负荷时髌腱长轴与股骨解剖轴在额状面上的夹角,股四头肌腱用一夹持装置钳夹后通过一金属线缆连接至Instron材料测试仪的液压负荷加载装置。实验时,lnstron仪通过与实验架的连接部施加30 kg的垂直向下的负荷以模拟人体单侧下肢承受的正常体重负荷,膝关节自伸直位开始屈曲,选择30°、60°、90°、120°为观察角度,在上述角度膝关节获得力学平衡,进行各组实验。

13 髌股接触面积与髌股接触压的测定

采用超低敏感型压敏片(05~25 MPa)测定接触面积,低敏感型压敏片(25~10 MPa)测定接触压(Fuji Photo Film Company,Tokyo,Japan)。压敏片(50 cm×50 cm)密封于聚乙烯薄膜袋内,压敏片和聚乙烯袋的总厚度为250 μm。步骤是:先加载负荷(模拟体重、股四头肌牵引力),在膝关节到达所需的角度并平衡后卸载负荷,维持角度不变,一助手将压敏片经髌旁内侧切口插入髌股关节之间,严密缝合切开的髌内侧支持带,然后加载原平衡时的负荷,持续2 min后卸载取出压敏片。作者测量2次以确定实验的重复性,另外,如压敏片有起皱则弃用。所获得的压敏片图像经FPD305E、FPD306E压力测定仪读取后转换成数字结果,压敏片图像扫描输入电脑后应用Autocad软件测量接触面积。分析髌股接触面积(cm2)、峰值接触压(MPa),通过预试验将测定误差控制在1%范围内。

14 人工膝关节置换术

采用LPS全膝系统(Zimmer公司,不保留后交叉韧带型设计,固定衬垫型假体)。手术由同一位有经验的术者实施以控制实验误差。股骨侧参照经股骨上髁轴进行前后髁截骨确定股骨假体的轴向旋转,按照操作手册完成其余截骨,以骨水泥固定股骨假体。胫骨侧先以试件插入然后屈伸膝关节6次,屈伸范围为0~135°,获得胫骨假体在屈曲位的旋转位和伸直位的旋转位(以试件上的标记线为参照),取中间位置,然后用骨水泥固定胫骨假体(假体柄不固定,以方便取下假体)。测定结束后,再取下胫骨假体,以胫骨结节内、中1/3确定胫骨假体的旋转位置,进行测定。本实验不置换髌骨,以消除髌骨置换技术差异带来的实验误差。

15 统计学处理

实验数据以均数±标准差(x-±s)形式表示,采刚SAS软件对数据进行t检验,检验水准为010。

2 结果

在实验观察角度下测得的髌股接触面积大致在03 cm×03 cm~20 cm× 20 cm范围。膝关节屈曲30°、60°时,8个标本的髌股接触区呈连续的带状,只有1个标本在屈膝60°时,髌股内、外侧接触区接近分离。当膝关节屈曲90°、120°时,全部标本的髌股接触区已分离成内、外2部分,且外侧接触面积逐渐减小。实验测得的髌股关节峰值接触压力大致在05~8 MPa范围,随屈膝角度增大而显著升高,外侧接触区的峰值接触压升高更明显(图1)。经检验,胫骨结节技术组与ROM技术组所测得的髌股关节的平均峰值接触压、平均接触面积等指标无统计学差异(P>010)(图2~5)。

3 讨 论

人类胫股关节的相对旋转运动受骨、半月板、软组织等多种结构限制和制约,TKA手术后,膝关节的骨性限制结构被假体的内在旋转限制性所替代,软组织限制结构虽然也被改变,但仍对旋转稳定起着作用。假体的旋转限制程度与假体的胫股接触面设计和聚乙烯衬垫的可活动性有关,胫股关节的旋转对线是否合适直接影响TKA术后的临床结果,若胫股旋转对线不良,术后可出现聚乙烯衬垫磨损和髌骨轨迹不良两大主要并发症〔6、7〕。

目前的研究表明:TKA手术时很难找到一个理想的胫股旋转对线以达到上述两方面的最优化结果;并且,膝关节屈伸过程中胫股关节的旋转关系是变化的,因此,临床上只能选择合适的胫股旋转对线技术尽可能减少上述2种并发症〔8、9〕。

现代的人工膝关节均适度增加胫骨聚乙烯衬垫与股骨假体的匹配性,以加大接触面积,减少聚乙烯磨损,胫股关节面在侧面和正面观呈圆弧――圆弧的接触设计,所以假体均有一定的旋转限制度,若术后出现髌骨轨迹不良,很难通过假体的旋转来调整。Insall以胫骨结节内、中1/3交界处确定胫骨假体的旋转对线技术使用至今,其对线原则是与伸膝装置相联系的,所以在术后髌骨轨迹方面有着良好的表现,但这种方法可能产生胫股旋转对线不良,使聚乙烯磨损增加。所以,有人提出了一些新的胫骨假体的对线技术,其中应用较广泛的是ROM技术,即依据股骨假体的旋转方位来确定股骨假体的旋转对线,术中先安装好股骨假体试件,然后插入胫骨假体试件,屈伸膝关节数次,找到胫股旋转对线的合适位置〔4〕。

实验时,股骨假体在额状面上的旋转方向是与经股骨上髁轴(股骨内、外上髁的连线)相平行的。经股骨上髁轴接近于膝关节的理想屈伸轴,受股骨发育和关节病变的影响较小,且在翻修手术时也能使用,解剖学和影像学研究均支持其为股骨远端前、后髁截骨的理想参照。

髌股关节的峰值接触压是影响人工关节术后临床结果的重要力学指标,其意义大于平均接触压。髌股接触面积是由股骨滑车与髌骨关节面的形态决定的,两者越匹配,髌股接触面积就越大,髌股接触压就越小,因此股骨滑车的形态设计需保证在膝关节的伸屈过程中始终与髌骨有良好的接触。由于本实验未置换髌骨,各标本的髌骨关节面形态不同,因此测得的髌股接触面积变化范围较大。通过建立模拟人膝关节下蹲动作的生物力学模型以及高检验水准的统计学分析,作者的实验结果表明:股骨假体参照经股骨上髁轴确定旋转对线后,无论采用胫骨结节对线技术还是ROM对线技术,TKA手术后的髌股关节生物力学指标(峰值接触压、接触面积)无统计学差异。对于目前使用仍较广泛的有一定胫股旋转限制度的假体,ROM技术能够在正确的胫股旋转对线和良好的髌骨轨迹之间作出平衡。

参考文献

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〔3〕Barrack RL,Schrader T,Bertot AJ,et al.Component rotation and anterior knee pain after total knee arthroplasty[J].Clin Orthop,2001,392:4655.

〔4〕储小兵,吴海山.全膝置换术后髌股关节的运动力学改变及其影响因素[J].中国矫形外科杂志,2004,12(8):629631.

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数学家的故事范文4

走在时代最前端的高校大学生已经受到新媒体技术全方位的影响,这无疑为健康评估教学提供了信息化教学平台和工具,也为教学能力的过程性评价提供了良好条件和信息化前提。本文将阐述新媒体技术对健康评估教学能力形成性评价所带来的积极作用,旨在为切实加强学生综合素养能力培养提供参考。

1 健康评估形成性评价面临的问题

健康评估是护理学的核心课程,是联系基础课程和护理专业课程的桥梁。一般而言,教科书知识是比较成熟且具有权威性,但由于其周期时间较长,而当前医学发展是日新月异,许多新知识、新理念、新技术不断涌现,这些知识在已有的教科书中是空缺。传统的健康评估教学方式采用了课堂讲授法、病例分析法、角色扮演法等。这些对健康评估教学有一定的促进作用,但是一部分学生仍然采用死?硬背的方法,尽管短时间可以把一些相关知识记住,但是进入护理临床工作岗位后不能很好的发挥主观能动性。尽管经过多年的探索和改革,但仍未从根本上改变传统的以输入性为主的教学模式。学生进入护理临床工作岗位后面对的都是真实的患者,每个患者有着不同的病因而且疾病病情发展也不尽相同。作为护生,在面对临床患者的时,需要具有批判性思维能力、综合分析解决问题的能力,在教学过程中,对学生学习全过程进程持续观察、记录和反思并作出发展性评价,激励学生自主性学习,这样才能实现技能型高素质护理人才的目标3。

2 新媒体技术对健康评估教学形成性评价的积极作用

2.1 新媒体技术为健康评估形成性评价提供了充足的资源保障

随着当前信息化时代的来临,新媒体技术正在改变着人们的学习与生活方式。由于新媒体技术迅猛发展,微视频、微课程等学习方式不断涌现,同时也催生了不少名校的“微学位”认证。新媒体技术有别于传统教学,通过微信学堂、超星泛雅平台等网络平台,呈现海量的学习资源,在其平台支持下,这些学习资源以图片、文字、视频、音频等多媒体数字化形式呈现给学习者,学习界面图文并茂,具有感官体验生动的效果。不仅如此,还可以设计案例库、试题库、微课资源库和具备在线测试功能。通过这些多样性、丰富性、动态性的特点,能够满足学生不限时间和地点,随时随地学习。此外,极大地满足了学生的个性化学习需求,更为健康评估的形成性评价提供了坚实的资源保障4。新媒体技术在教学中的广泛应用使教师从传统的传输知识角色中解放出来,更多进行师生之间的互动和交流,引导学生运用知识分析问题、解决问题。

2.2 新媒体技术在学习环境中具有数字化和网络化功能,提供了强大的自我评价平台

学生可以在智能手机上通过扫描二维码获得微信学堂的学习资源,基于微信享受“互联网+”时代的移动教学体验,通过知识体系将每个章节关联起来,将学生学号导入到微信学堂管理中心,通过学习记录可以看到每位学生学习的进度,对学生进行学习督促。通过在线测验功能,进行阶段式和有针对性的训练和自我测评; 通过课程教学和新媒体网络辅助学习,并学习的过程中,学生可以不断进行自我反思、自我修正和自我评价,以达到对健康评估知识强化的过程5。

2.3 新媒体技术交互式的学习环境可实现学生间的互评

互评是学生认知发展的有效工具,而且是大规模在线学习中提高教学效率的重要途径。具有相同背景的学习者之间进行相互评价的过程。通过互评可以激发学生学习的内部动机,提高其评价能力、批判性思维能力。交互式的学习环境,为互评提供了自由、宽松的环境。在微信学堂中,学生可以无拘无束地进行交流、讨论、互相评价。通过这个学习过程,学生间相互帮助学习和取长补短,促进共同进步。此外,教师也可以通过微信学堂,与学生进行信息化对话、进行专题讨论,实现在线答疑、辅导等目的,在课外帮助学生解疑答惑。

2.4 利用新媒体技术搭建课程交流平台,获取前言资讯

利用微信学堂和移动学习平台,教师通过平台可以很好地和学生进行互动,提高课堂教学气氛,使师生间的互动活跃起来。课后,学生可以通过教师微信公众号的实时推送,获取到本专业最新的前沿资讯,学生通过主动学习相关的健康评估知识,培养勤思考的习惯,从而提高学生解决问题和分析问题的能力。通过新媒体技术平台使护生能随时随地进行学习和交流,能够熟悉掌握课堂讲授知识和及时进行复习,对新知识进行及时掌握,进入自我指导、自我管理、自我发展的良性循环,从而提高学生的学习积极性。

数学家的故事范文5

【关键词】数学史;数学故事;数学方法;数学思想

法国数学家庞加莱说过:“如果我们要预见数学的将来,适当的途径就是研究这门科学的历史和现状。”数学发展至今已不是简单的“数学”,而是一种历史和文化。但就小学生而言,很难自觉而独立地感悟这种“看不见的文化”,苏教版新教材“你知道吗?”板块在很大程度上弥补了不足,它是苏教版基本特色之一,为学生提供必要的数学史材料。

然而在实际教学中,“你知道吗?”往往被忽视甚至直接忽略,而没有合理地加以利用,更谈不上拓展了。面对如此深厚的资源,作为教师我们应该如何做呢?

一、合理利用教材 发挥数学的文化特性

首先要做到合理的利用好教材,这个板块很好的向学生介绍一些数学史的知识、数学的发现等,通过生动形象、便于阅读的形式,使学生了解数学知识的产生与发展,丰富学生对数学的整体认识,从而让学生体会到数学在人类发展史中的作用,感受数学的内在文化特质。

1.展现传统数学的魅力

我国是数学主要发源地之一,许多古代数学家对人类文明进程有着深远的影响。合理的利用教材介绍我国杰出的数学家,可以让学生了解数学史,增强自信心,激发爱国热情。

例如,在五年级下册学了“圆的周长”后,教材介绍了人类对圆周率的研究历史。最早的追溯到《周髀算经》中“周三经一”的说法。接着介绍了古希腊数学家阿基米德推算出π的取值范围,而我国魏晋时期的数学家刘徽采用“割圆术”求出圆周率的近似值,尽管刘徽大约晚了500年,但他同样是用几何方法求圆周率近似值的开创者之一。学生通过学习增添了民族自豪感,培养了他们的爱国精神。

2.激发学习数学的兴趣

“你知道吗”涵盖的内容十分广泛而有趣,我们可以充分利用好教材的文化特性,让学生深切的领会到数学的存在价值,从而真正爱上数学。

例如:五年级上册学完了“认识负数”后,介绍了古代数学家刘徽首次明确提出正数和负数的概念。他还规定筹算时“正算赤,负算黑”,就是用红色算筹表示正数,黑色算筹表示负数。当时学生非常兴奋,说:“很多数学知识是人们在生活中发现问题,再寻求解决的方法。看来我们要仔细观察生活,有所创新,也许可以变成数学家。”

3.提高审美欣赏的能力

哲学家罗素说:“数学,如果正确地看她,不但拥有真理,而且也具有至高的美。数学提供了一种精确简洁通用的科学语言,数学语言正是以她的结构与内容上的完美给人以美的感受。”利用教材提供的素材,挖掘数学美的因素,培养学生的数学美感和审美能力。

例如:在三年级上册学完《对称图形》后,教材提供了一系列自然界中的现象,如一些生物:蜻蜓、雪花、树叶、彩虹,还有许多著名的建筑:人民大会堂、故宫、巴黎埃菲尔铁塔等,通过欣赏再加上老师的介绍让孩子深切的感受到数学无处不在,美无处不在,用数学的眼光看待事物就有不同的理性的美。

二、恰当拓展教材 追寻数学的文化传承

除了利用好教材所编排的数学史内容,还可以根据所学的内容拓展一些相关的数学故事、数学名题、数学思想方法等,从而营造研究数学的氛围,激发学生的探索精神。

1.数学故事的引入

传统的数学课,总是先理解概念,接着得出公式,最后运用公式解题,这使得数学生硬枯燥。如果在课上先插入一个相关的数学故事,就可以调动学生学习的积极性,提高学习的效率。

如在教学“解决问题的策略――替换”一课时,为了让学生形象生动地理解替换的作用。教学一开始讲述曹冲称象的故事,这个故事虽然妇孺皆知,但采用的方法才是学生更感兴趣的。年仅六岁的曹冲所用的方法是“等量替换法”。用许多石头代替大象,以“大”化“小”。由历史故事导入激活了课堂,让学生迫不及待地想进行新课的学习,事半功倍。

2.数学名题的启示

许多数学名题的提出和解决都与数学家有关,让学生思考一个曾经被数学家思考过的问题是一件多么伟大的事。数学名题的再现可以使数学训练丰富而有趣,而数学家的思路又会让无数人折服。

例如在学习加法的交换律和结合律之前,可以先让学生尝试解决数学家高斯在10岁时曾计算过的题目:1+2+3+4+……+96+97+98+99+100。然后再与学生分享高斯的计算方法,学生无不为数学家的智慧而折服,更发现原来寻找规律、运用规律可以使计算变得如此简单快捷。一道适合小学生的数学名题在经过深入的思考和老师的适当点拨之后,课堂气氛变得异常热烈。

3.思想方法的渗透

新课程标准明确提出要使学生具有必要的基础知识、基本技能以及其中所体现的数学思想方法。数学思想隐含于其中,如:转化、分类、集合等。数学思想是历代数学家研究的精髓,我们应该善于挖掘数学思想并渗透于课堂教学中。

例如:三年级推导平行四边形的面积计算运用了“割补法”,其实就是运用了“转化”的思想。三角形、梯形、圆面积计算都运用了转化的思想。在计算教学中还有小数乘法、通分、百分数计算等,可以说“转化”的思想一直伴随着小学生数学学习的全过程,多次经历使学生认识到转化思想的重要性,从而形成良好的思考习惯,发展学生的数学思维。

当然拓展的内容要根据教学内容有选择的穿插在教学中,成为恰当的补充和点缀。有些可以推荐给学生课后阅读,也可以让孩子自己查阅做到课外阅读、课内介绍。拓展模式下的数学学习能够帮助学生拓宽知识面,真正让学生感受数学的奥秘,拥有数学的思想,体会数学的价值。

【参考文献】

[1]《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》北京师范大学出版社,2003年6月

[2]林永伟,叶立军著.《数学史与数学教育》浙江大学出版社,2004年12月

[3]蔡宏圣.《数学文化,你离随堂课有多远?》中国教育出版网,2013年8月

数学家的故事范文6

我们常常有这样的回忆:小时候常常缠着爸爸妈妈讲故事,到现在,对故事中的情节还念念不忘。奥地利物理学家弗里希(O.R.Frisch)也说过“科学家必定有孩童般的好奇心。要成为一个成功的科学家,必须保持这种孩提时的天性”。教师在为学生的数学学习而大伤脑筋的时候,不妨借助起伏跌宕的数学故事来演绎数学,调节数学课堂的气氛,调动学生的学习积极性,为学生以后的学习和生活打下良好的基础。

引发学习兴趣

兴趣是学习最有效的动力。孔子说:“知之者,不如好之者;好之者,不如乐之者”。当代著名科学家爱因斯坦也说过:“兴趣是最好的老师”。对于学生来说,兴趣是推动学习活动的内在动力。学生一旦对某一学科有了浓厚兴趣,就会产生强烈的求知欲望,诱使其主动地去学习,只有感兴趣的东西,才能想方设法去了解它、掌握它。高等数学被人们认为是严格的硬性思维活动,如果教师在课堂上讲述数学家的趣闻轶事、数学概念的起源和发展过程、古今数学方法的对比等数学故事,就能激发学生学习的兴趣,收到“化腐朽为神奇”的功效,让学生充分感受到数学的魅力,提高学习效率。如在《无穷级数》新课的引入中,先讲述蠕虫与橡皮绳的故事:一条蠕虫在长为1公里的橡皮绳的一端点上。蠕虫以每秒1厘米的速度沿橡皮绳匀速向另一端爬行,而橡皮绳以每秒1公里的速度均匀伸长,如此下去,蠕虫能否到达橡皮绳的另一端点?凭直觉,几乎所有的学生都认为蠕虫的爬行速度与橡皮绳拉长的速度差距太大,蠕虫绝不能爬到另一端。这时,教师给予适当的提示:由于橡皮绳是均匀伸长的,所以蠕虫随着拉伸也向前位移。1公里等于100,000厘米,所以在第一秒末,爬行了整个橡皮绳的1/100000,在第二秒内,蠕虫在2公里长的橡皮绳上爬行了它的1/200000,在第三秒内,它又爬行了3公里长的橡皮绳的1/300000……,所以,在第n秒末,蠕虫的爬行长度为1/1000001+(1+1/2+1/3+1/4…+1/n)。当n充分大时,这个数能否大于1?也就是括号里的和式能否大于100000呢?停顿一下,告诉学生,我们可以找到这个正整数N,使上述结果成立。也就是说蠕虫在第N秒时已经爬到了橡皮绳的另一端点。这时同学肯定议论纷纷,因为这个结论出乎意料,使人无不惊奇。然后问为什么会这样?引入正题:这是因为无穷数列是一个发散数列,它可以大于任一个有限的数值。这样引出课题,枯燥的数学内容就变得有趣、生动,使学生乐于接受,变“要学生学”为“学生要学”,学生兴趣盎然,回味无穷,且印象深刻,难以忘怀,学习效率因此而得到了显著的提高,这样讲效果好得多。

加深对数学知识的理解

数学知识引用了大量的数学语言,这使得数学知识理解起来相对困难。在数学教学时讲述数学故事还可以帮助学生克服学习中的畏难情绪、加深对数学知识的理解。如极限是高等数学中研究函数的方法,极限的概念是高等数学中许多概念的基础,但是极限的定义却是摆在所有学习高等数学的学子面前的一道难题。在讲极限的时候不妨讲述芝诺“阿基里斯和乌龟赛跑”的故事:乌龟和阿基里斯赛跑,乌龟提前跑了一段,不妨设为100米,而阿基里斯的速度比乌龟快得多,假设他的速度为乌龟的10倍,这样当阿基里斯跑了100米到乌龟的出发点时,乌龟向前跑了10米;当阿基里斯再追了这10米时,乌龟又向前跑了1米,……如此继续下去,因为追赶者必须首先到达被追赶者的原来位置,所以被追赶者总是在追赶者的前面,由此得出阿基里斯永远追不上乌龟。这显然与生活中的实际情况不相符合。古希腊人之所以被这个问题困惑了两千多年,主要是他们将运动中的“无限过程”与“无限时间”混为一谈。因为一个无限过程固然需要无限个时间段,但这无限个时间段的总和却可以是一个“有限值”。这个问题说明了古希腊人已经发现了“无穷小量”与“很小的量”这两概念间的矛盾。这个矛盾只有在人们掌握了极限知识之后,才能真正地了解。通过讲述极限理论建立过程的故事,使学生对极限定义的产生过程有清楚的了解,同时也认识到极限理论对于微积分的重要性,从而加深了对极限概念的理解。

激发爱国主义热情

在讲述函数极限时,可以向学生介绍我国庄子《天下篇》中“一尺之捶,日取其半,万世不竭”的记载和三国时期著名的数学家刘微的“割圆求周”(简称割圆术)对极限概念的贡献的故事;在介绍定积分定义时,向学生讲我国隋代建造的跨度达37米的大石桥——赵州桥,它是用一条条长方形条石砌成,一段段直的条石却砌成了一整条弧形曲线的拱圈,这也就是微积分中“以直代曲”(“以常代变”)基本思想的生动原型;讲授线性代数线性方程组的求解问题时,向学生介绍中国古代《九章算术》的历史成就,它在世界上最早提出线性方程组的概念并系统总结了一次方程的解法,实际上为在线性代数中用矩阵的初等变换法提供了雏形等。还有我国近代数学家华罗庚、陈景润等人的故事等等。由此可以看到,我们的祖国是一个历史悠久的文明古国,我们中华民族是一个对世界文明的发展做出许多贡献的伟大民族。我国在数学方面所取得的辉煌业绩,必将彪炳千秋,从而激励学生做一个德才兼备、对国家、对人民有用的人。  树立辩证唯物主义的世界观

在数学的发生与发展的过程中,概念的形成和演变,重要思想方法诸如函数、微积分、公理化、悖论等数学思想的确立与发展或重大理论的创立与沿革等,无不体现唯物辩证法的核心思想:发展、运动与变化,对立与统一。因此讲好数学故事有利于学生形成科学的辩证观、唯物观,接受辩证唯物主义思想的教育。

如在无穷小量的教学中,可以讲述“数学的第二次危机”的故事:随着牛顿莱布尼茨微积分的诞生,一方面给传统数学方法带来巨大的变革,另一方面也给传统数学带来无法理解的概念与方法,突出表现在对“无穷小”概念的理解。1734年,英国哲学家、大主教贝克莱发表《分析学家或者向一个不信正教数学家的进言》,矛头指向微积分的基础——无穷小的问题,提出了所谓贝克莱悖论。他指出:牛顿在求得导数时,采取了先给x以增量0,应用二项式,从中减去以求得增量,并除以0以求出的增量与x的增量之比,然后又让0消逝,这样得出增量的最终比。这里牛顿做了违反矛盾律的手续──先设x有增量,又令增量为零,也即假设x没有增量。他认为无穷小dx既等于零又不等于零,召之即来,挥之即去,这是荒谬,“dx为逝去量的灵魂”。这就是贝克莱悖论,微积分由此而变得“神秘”。无穷小量究竟是不是零?无穷小及其分析是否合理?这个问题引发了数学的第二次危机,直到一个半世纪以后,柯西把无穷小定义为一个以零为极限的变量才解决。对这个悖论的解释归根结底是人们对变量及有限、无限的认识缺陷,这样通过数学故事的讲述,辩证唯物主义的思想直接深入到学生的头脑中。

健全人格

“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟”。任何一门知识的掌握,方法的获得都必须通过艰苦的努力。如今,我国大学生大部分为独生子女,在父母的宠爱下,吃苦能力大大降低,刻苦钻研,积极进取的思想也少了。数学理论是数学家们经过几百万年艰苦卓绝的工作,几乎是付出了全部的心血乃至整个生命才发展至今,在教学中结合教学内容,适当给学生介绍些数学家艰苦创业的故事能帮助学生树立正确的人生观、价值观,健全学生人格。

如讲授欧拉公式时,可以穿插欧拉的感人事迹:欧拉是有史以来最著名的四大数学家之一,他一生共写了886篇论文和专著,其中400篇左右的论文和《积分运动原理》等经典名著是他在失明后的17年中完成的,用这个生动的实例说明“天才就是勤奋”的道理;讲述无穷级数一章中,穿插阿基米德为他的几何研究付出了宝贵的生命的故事:公元前212年,阿基米德的家乡叙拉古被罗马人攻陷。当时,阿基米德仍在专心致志地研究一个几何问题,丝毫不知死神的临近。当一个罗马士兵走近他时,阿基米德让他走开,不要踩坏了他的图形,罗马士兵残忍地用刺刀杀害了他;讲“柯西中值定理”时,介绍柯西的故事;讲“拉格朗日中值定理”时,介绍拉格朗日的故事;……通过介绍这些伟大数学家生平事迹及他们对数学的贡献,不仅使学生了解了数学家的情况,更主要的是数学家艰苦创业、献身数学研究的光辉事迹,可以给学生以启迪:每一种数学方法的提出、数学定理的证明都凝聚着数学家们多少辛勤的劳动,多少心血的付出,从而激励学生在今后的学习及未来工作中刻苦钻研,敢于开拓,勇于进取。

培养创新意识

创新教育是全面实施素质教育的重要组成部分。在数学教学中,如何培养学生的创新能力,已成为当前数学教学最紧迫的问题。传统的数学教学方式往往是“数学知识的教学”,教师只介绍数学研究的结果,课堂讲的是定义、定理证明、公式、法则及例题,历史上许许多多精彩的思想方法被排斥于我们的教材和教学之外。学生常常误认为数学知识都是靠逻辑推理出来的。这样的数学教学只会往学生头脑里装知识,学生对知识“只知其然,不知其所以然”。对于学生来说,数学学习不仅意味着掌握数学知识,形成数学技能,而且是在教师引导和帮助下的一种“再创造”的过程。在数学教学过程中,要逐步实现由传授知识的教学观向培养学生学会学习,主动思考转变。德国数学家与教育家F·克莱因(F·Klein)认为:学生在课堂上遇到的困难,在历史上一定也被数学家所遇到。在数学教学时,教师除了讲授定义、定理证明、公式、法则及例题外,还应讲述这些理论是如何被发现的,也就是说不光要讲创造的结果更要讲创造的过程,这样可以帮助学生了解教科书中所没有的数学创造的真实过程,拓宽学生的视野,对学生创新兴趣的引导,创新潜能的开发,创新意识的培养以及创新能力的提高起到积极的促进作用。

例如,在讲定积分时,可以讲述“莱布尼茨与牛顿的故事”:莱布尼茨与英国数学家、大物理学家牛顿分别独立地创立了微积分学,牛顿建立微积分学主要是从物理学、运动学的观点出发,而莱布尼茨则从哲学、几何学的角度去考虑。今天的积分号∫、微分号d都是莱布尼茨首先使用的。这样将数学故事穿插在教学中,不仅使教材内容更加生动,而且也是培养学生创新精神的好方法。因为通过教师对鲜活过程的叙述与分析,学生从中领悟到抽象的创造性思维的形成及不断向前推进的过程是怎样的情形,怎样进行创造性思维。学生从中可以学到数学发明创造的经验和方法。这正如波利亚所说:“数学发现是一种技巧,发现的能力可以通过灵活的教学加以培养,从而使学生学会发现的原则并付诸实践。”

总之,我们在高等数学教学过程中,应该结合具体教学内容,适当讲述一些数学故事。通过数学故事,让学生感受数学的美感、价值及意义,引发学生兴趣;改变数学课枯燥乏味的形象,展现数学的无穷魅力,加深对数学知识的理解;讲述我国在数学方面的成就,激发学生的爱国主义热情;让学生了解数学思想的确立与发展的过程,树立学生辩证唯物主义的世界观;让学生了解古今中外数学家和科学家的事迹,健全学生人格;再现数学知识的形成过程,培养学生的创新意识。