大學數學課程在人文教育中的角色分析

孫宏

摘 要：數學本身是一種文化活動，具有人文教育的特殊作用。然而我國傳統的大學數學教育只重視知識的傳授，忽略了人文意識和人文素質的培養，導致數學教育的效果大打折扣。因此，如何在數學教學中多一些人文關懷，讓數學教育在人文教育方面發揮更大的作用，是我們每一位從業人員需要關注的課題。

關鍵詞：數學；素質教育；文化；數學家

1 前言

數學課程是大學階段經管以及理工科學生的必修課程。在大學階段開設數學課程，不僅僅在于知識的傳授和能力的培養，還承擔著傳播文化、培養大學生人文素養的目的，從而形成健全的技能體系和人格品質。然而由于在義務教育階段，在應試教育的影響下，我們的數學教育帶有太多的功利色彩，我們更多的教會了學生如何求“真”， 卻忽略了告訴他們怎樣尋“美”。這種填鴨式的教學模式是有缺陷的，它制約了學生主動性和能動性的發揮，培養了大批精于計算的功利主義者。這種情況已經蔓延到大學數學教學上，很多大學生對數學不感興趣，尤其是理工科學生，本身人文知識比較缺乏，對數學的人文教育功能更是感到陌生，這為其成長為高素質的復合型人才制造了障礙，可見在大學數學中進行人文教育的重要性。所謂數學人文教育就是數學教師在講授數學知識的同時，能夠將數學文化背景、思維方式以及數學的價值理念等聯系起來，充分發揮數學獨特的文化教育功能，幫助學生形成良好的氣質和品格，直至形成科學的世界觀和人生觀。

2 弘揚數學家的精神與價值

在數學的發展過程中，無數的數學大師付出了艱苦卓絕的努力，經過了漫長探索的道路，學生認識到這一點后，就會產生為達目標頑強奮斗的勇氣，會一直為自己的夢想去奮斗，不會因為在學業或者以后工作中出現挫折而氣餒。例如數學家歐拉就是一位偉大的數學家，歐拉從小喜歡數學，其人生的大部分時間也和數學聯系在一起，為了研究彗星的軌跡，他積勞成疾，最終導致右眼完全失明，但是即便如此，他也沒有放棄繼續探索數學奧秘的步伐。在其60歲時，其左眼也失明了。歐拉依然憑借頑強的意志繼續探索之路，在他失明的17年中，他筆耕不輟，寫出了400多篇高質量的著作，為數學學科的發展貢獻了所有的力量。這種精神值得我們所有人，尤其值得當代大學生所學習。偉大的數學家不僅有堅強的毅力，還要有不超強的創新能力，他們堅持自己的想法，不為權威所左右。偉大的數學家羅巴切夫斯基被譽為“幾何學中的哥白尼”，他提出了新的幾何學思想，這種思想與當時數學界所信奉的歐氏幾何差別很大，因此他一直被大家所嘲笑，他的學說也未被學界所接受，但他不放棄真理，繼續執著的宣傳自己的額思想，彰顯著一種極為負責任的人文精神。他的學說逐漸被接受，被譽為19世紀最具有啟發性的數學成就，也成為愛因斯坦研究相對論重要的工具之一。數學這種嚴謹求實、探索創新的精神正是我們素質教育所倡導的，也是培養高品格人才的前提條件。

3 了解數學與人文結合的歷史

要了解數學，必須追溯數學發展的歷史。數學本身就是人類文化的一部分，數學是理性的學科，數學的研究對象是抽象的數量關系和空間的形式，它的一切論證都必須有理有據，要經得起檢驗的推敲，要縝密思考、小心求證，更能發揮人的獨立工作精神，這是素質教育的基本要素。從歷史來看，數學和人文的結合都會給人類帶來的巨大的進步和發展，昭示著一個新時期的到來。在遙遠的古希臘，當數學和人文開始結合，人們用數學知識來對加深對宇宙和哲學的了解。而文藝復興時期更是數學與人文融合的鼎盛時期，人類的理性思維和對未來的認識都達到一個新的高度。盡管此時的數學成果不太突出，但是數學與美術的結合使該時期成為理性回歸的極好時期，達芬奇也正是在這個時期完成其人生偉大的著作，《蒙娜麗莎的微笑》和《最后的晚餐》等杰出的作品，這一事實充分證明數學理性思想與人文的融合是人文文化發展的巨大推動力，數學并不僅僅為人類社會進步提供了科學的知識體系，同時也是認識世界的一種哲學觀念和思維方式。從這個角度講，數學與文化有著天然的血肉聯系，如果我們不講數學文化作用，那么數學課程就成為無源之水、支離破碎。例如世界上著名的兩部數學著作《九章算術》和《幾何原本》，就分別代表的古代東方數學和西方數學的最高水準，多少年來一直是后人尊崇的典范。

4 重視數學的美學和藝術價值

盡管數學研究的對象是枯燥的、冷冰冰的，但是深入接觸，我們會發現數學時充滿美學和藝術價值的，數學結構的嚴謹、數學體系的完美、數學方法技巧的靈活多變無一不呈現美，美育也是人文教育的重要方面。當然數學的美學不像人文科學那樣直接和容易體會到，數學美學沒有色彩、音韻、節奏，它的美被邏輯和理性所掩蓋，在教學過程中，如果教師能夠從美學的角度啟發學生，不斷挖掘美學因素，引導學生深入思考和賞鑒，將更加有利于學生對知識的理解，也有助于提高學生的審美能力，使其在內心產生愉悅感和親切感，幫助學生發現美、領略美，進而創造美。例如在線性代數的數學命題教學過程中，可以結合數學的簡潔美、統一美和對稱美來分析和鑒賞，同時通過比較命題的不同數學語言表征形式，以及命題的原命題、逆命題、否命題和逆否命題的變式，來體驗數學的變化美。例如黃金比例這一神奇的比值除了自身的奇異和諧的比例美外，也處處體現在一些繪畫和雕刻藝術作品中，給觀者以極大的美學享受。埃及金字塔、維納斯雕刻都可以欣賞到黃金比例的美學。一個簡單的勾股定理就是一個美學的展示，它表達了一切直角三角形邊長之間的關系；直線剛正，曲線柔媚，三角形富于變化，四邊形方形穩重，圓形對稱。可見，只要教師有發現美的眼睛，通過教學過程中展示數學美，使學生對數學美的感受和欣賞能提高到文化的層面。

5 結語

總之，當前，素質教育正大行其道，高校紛紛通過通識課程來提高大學生人文素質，而人文素質的提高是個長期工作，單單靠通識課程是無法完成大學生人文素質培養的任務，這就需要所有教育工作者的不懈努力，數學學科也不例外。

參考文獻

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