論數學文化在技校數學中的教育價值

摘要：數學文化扎根于社會實踐，隨著人類文明的興衰而榮枯。本文通過對數學文化基本內涵的解析，數學文化與現代文化的分析，尋找數學文化在技校數學中的教育價值，并初步探索數學文化在技校數學中的滲透與發展。

關鍵詞：數學文化；中職教育；教育價值

一、數學文化的基本內涵

數學文化是文明與生俱來的產物，從古人類在狩獵等活動中因生存需要學會記數以來，數學文化便伴隨著人類經歷了農業文明和工業文明時代進入了信息文明時代。數學文化扎根于社會實踐的肥沃土地，隨著文明的興衰而榮枯，在其枝干不斷壯大，形成一棵參天大樹的同時，她又不斷地滋潤著人類文明的各個領域。數學文化的概念不僅能夠描述整個社會數字化的外在結構，而且能深刻地表現數學的人性特征。

數學文化內涵的多變性是其歷史演變過程中一個值得注意的現象。從歷史角度看，數學最初只是作為整個人類文化的一部分，隨著數學本身與整個人類文明的進步，數學文化又凸顯出相對的獨立性，尤其是獲得了特殊的發展內驅動力以后，出現了特有的發展規律。有些學者認為，現代數學文化已經處于人類文化發展的較高階段，可被認為構成了一個相對獨立的文化系統或者說文化子系統。數學文化以數學理論為核心。數學是研究客觀世界（廣義講）數與形的科學。數量、形狀、模式、秩序、關系、結構等是自然和社會的客觀存在，數學就是通過不斷創新的概念和形態，逐漸揭示他們的規律。數學以其獨特的理性思維引導了牛頓、愛因斯坦等科學巨匠對物質世界的探索，推動了自然科學的進步，同時還影響了人們對社會生活的思考，促進了人文科學的發展。數千年的數學發展史表明，數學的每一次重大突破都給人類帶來了思想解放。數學的外表形態獨具魅力。她以專用符號作為自己的語言，通過創造性和藝術性的表達，抽象而準確地制造了數性世界的統一與協調、簡潔與有序、對稱與奇異。數學語言已成為現代文明中交流和存儲信息的重要載體和手段，是人類精神的外部延伸。數學文化是現代文化的一個重要內核。人類邁入了信息時代，信息時代也就是數學時代。數學家程民德說：“環顧世界，所有的經濟大國和科技大國，必然也是數學大國。”沒有現代數學就沒有現代文化。現代化建設呼喚高水平的數學文化。數學不僅作為一門獨特的基礎科學，在人類深入地認識世界、促進自然科學和社會科學的發展中有不可替代的作用，而且隨著計算機的普及與發展，數學作為一門技術，在信息社會里正在進一步扮演著主導角色。

現代醫學中CT的發明依賴于數學問題；全美電話中繼站的優化布局，依賴于線性規劃中的卡瑪卡算法；現代戰爭“沙漠風暴”被軍事界稱為“數學戰”；在軍事、外交、金融、通訊等領域起保障作用的密碼學研究可求助于數學中的子集求和問題等。事實表明：高新技術在本質上是一種數學技術，數學的進步是發展現代科技、提高生活質量的基礎，數學文化是現代文化的一個重要支柱。

二、數學文化在技校數學中的教育價值

數學教育培養的是現代化建設中生產、管理、服務一線的高素質人才。較好的數學素養是現代社會中高素質人才的一個重要標志。信息技術的滲透，尤其是傳統產業的信息化改造對一線人才提出越來越高的數學要求。學數學、做數學、用數學應成為一種時尚。技校數學承擔著傳播數學文化的重任，要讓社會和大眾了解數學對世界的意義，要把數學作為理解世界及其發展的一把主要鑰匙，人人學有用的數學，不同的人學不同的數學，理工醫農類專業要學，人文專業也要學，課內要學，課外也要用。因此，傳播和普及數學文化是技校數學教育的首要任務。

興趣是人的情意領域中最為活躍的部分。愛因斯坦說：“興趣是最好的老師，它永遠勝過責任心。”教師在課堂上介紹數學概念的起源和發展過程、古今數學方法的簡單對比等，都能起到激發學生興趣的作用。數學文化是課程教學的絕佳材料之一。數學知識的無限性與數學時數的有限性這一矛盾首先擺在我們面前。同時，數學自身的“高難”性與教育自身的“高難”性與教育主體的“低能”性是我們既不可回避又必須予以高度重視的另一類矛盾。數學文化承擔了解決兩類矛盾的主要任務。在技校學生課堂里，穿插數學文化的數學教學成為當今技校數學課的重要形式之一。數學專業知識與數學文化是互補的，專業知識的學習需要數學文化幫助分析與思考。一位著名數學家曾說：“如果不知道古希臘各代前輩所建立和發展的概念、方法和結果，我們就不可能理解近五十年來數學的目標。”通過數學文化的學習，能夠幫助學生對所學內容的理解，了解數學問題、概念、定理、公式和思想方法的來龍去脈，了解對它們引入的動機與產生的后果。筆者在為技校學生講授數學時，很多學生很難掌握微積分基本概念。在枯燥的概念講解過程中，適時添加了二次函數的由來、二次函數與現代文明的相互發展等數學文化內容，學生非常感興趣，也因此達到了預期的教學效果。我也深受啟發，在數學文化的解說中，數學在學生的眼里不再是枯燥無味的概念、公式。數學教學實踐證明：如果用歷史回顧和文化軼事點綴枯燥的問題求解，學生的學習興趣就會大大增加。數學家們那種追求科學的精神、不迷信權威的批判精神和敢為人先的創新精神無疑是成長中學生最好的精神食糧，可促進學生價值觀的形成，從而達到基礎課思想政治教育的效果。

擁有數學教材中有關的概念、定理、思想方法產生和發展的數學文化，無疑會大大拓寬我們的視野，進而豐富和提升我們的課堂教學。拓寬了技校學生的視野，可培養學生的創造性思維能力。實際上類似的問題比比皆是，如二次函數的最值問題能解決許多我們生活中的實際問題，甚至有推動社會生產力的重大作用。數學教材內容的呈現是以知識的邏輯體系組織的，掩去了知識的發生發展過程，把數學發明創造過程丟在了一邊。我們在教科書上看到的就是這樣一種形式的數學結果。課本中字斟句酌的敘述，我們不能看到建立一個系統的結構之前，數學家所經歷的艱苦漫長的道路。數學教師的任務之一就是返璞歸真，結合具體數學內容的教學，介紹相關數學知識，把數學的形式化邏輯結構恢復為當初數學發明創造時的過程，展現數學家的思維過程，解決實際問題的急切需要，讓學生體會到創造過程中數學的“活”的思維，領悟數學創新過程。教技校學生以實用性較強的教學方法，學習一定的數學知識，能使學生盡快“掌握從事專業領域實際工作的基本能力”，是現行中技數學教育的主要目標。數學文化作為掌握實用性較強數學知識的催化劑，有助于培養中職學生的實踐動手能力。數學是一種文化，只有正確地把握數學文化的內涵，才能更好地領悟教材從而有力促進學生形成敏銳的洞察力，培養其生存能力和創造力。

三、如何推進數學文化在中職教育中的滲透與發展

我國職教的數學課在傳統上被界定為既是一門基礎課，又是一門工具課。從時代的要求看，技校數學課程應發揮兩大功能，即文化功能和應用功能。其內涵是使學生打下相應的文化基礎，獲得適應崗位及進一步發展需要的數學知識、方法及其應用技能，培養勤奮、求實、探究和創新的科學精神，形成較好的數學意識與素養。技校數學課的任務簡言之是普及數學文化，培育數學素養，提高數學應用能力。“以人為本，以學生為中心”是新構架的核心。其精神是：以人才培養目標為著眼點，根據社會需要和學生發展要求，充分發揮學生的主體作用，遵循育人的普遍規律性和個體發展的差異性，以“必需、夠用”為度，精心設計教學內容、方法與過程。

參考文獻：

[1]王策三.教學論篇[M].北京：人民教育出版社，1985.

[2]張燕鏡.教育學新篇[M].北京：首都師范大學出版社，1996.

（大同市第二技工學校）