□熊晟欣
數學是人類文化的重要組成部分,是人類發展和進步的產物,它在人類的思維和生活等各個方面都起著至關重要的作用。高職數學教學任務是為學生學習專業課程提供必需的知識,給他們奠定學習專業知識的基礎和計算能力,因此,數學的學習,對其它任何學科的學習都起著至關重要的工具性作用。但目前,多數學生都感到數學學習比較單調、乏味、晦澀、難于理解,很多學生總是對數學望而生畏,因此影響了其它學科的學習。這雖然與數學的學科特點有關系,但是主要的還是由于高職數學教學僅注重數學知識的講授,而沒有重視數學文化的傳播和數學思維、數學精神的滲透所致。因此,改善教學方法,吸引學生學習數學的注意力和興趣,是一個合格的數學教師的必修課題。
本文試圖將數學文化與高職數學教學結合起來,用文化吸引學生的學習興趣,打通工具性與人文性鏈接的淤滯,實現工具性的數學課程充滿人文氣息,讓學生帶著情商與智商親近數學。
什么是數學文化,可以從兩個角度理解,如果我們僅僅將視線投放到數學領域內,在處理數學知識的過程中,僅僅體悟數學本身直接帶給自己的啟示或感悟,不將其與更為感性的人結合起來,那么我們說這是一種間接的數學文化。而如果能夠將數學作為一種媒介,通過數學本體所體現的美與規制來感受其與人有關的體驗,那么就屬于直接的數學文化體驗。顯然后者是更容易為高職學生所接受。
但在實際的教學過程中,對更為直接的數學文化體驗,很多數學教師常常處理不好,比如有的老師在講授高等數學知識點時,突然跳躍到人生愛情,這也許可以讓學生體驗到數學教師的人文關懷,但卻與數學知識相割裂,不利于學生理解教學要點,更與教學內容脫節,也是不可取的。為了擺脫這種困境,高職院校應轉變以往把知識性教育作為唯一教育目標的習慣,而應根據社會需求加強數學文化教育,承擔起提升學生人文素養的責任,使學生不僅接受數學知識,也能更多地接受數學文化的熏陶,從而使學生成為全面發展的人才。
在高職數學教學中融入數學文化是傳承人類文化的有效途徑。數學文化是人類文化的重要組成部分。目前,很多高職學校的數學教師在教學時一般只單純地講授數學知識,而同時進行數學文化滲透教學的少之又少。
1.在高職數學教學中融入數學文化,有利于學生的全面發展
首先,教師在教學時融入數學文化可以有效提高學生數學應用能力。例如,教師在講授條件概率時,如果適當地結合一些生活中的運用來講授其學習的必要性,也許更能調動學生的學習興趣,比如將條件概率和人機對話融合起來,可以讓學生明白條件概率的現實意義,更能調動學生對知識的渴求。
其次,在教學中融入數學文化,可以進一步輔助人文學科的教學。在很多高職院校都開設了大學語文之類的人文素養課程,而與之相對的屬于理科領域的數學課程,在思維方式、解決問題的方法上都可以提供一些有益地補充。比如我們在講授調和平均值時,通過調和評價值與算數評價值的思維差異,可以印證《國語·鄭語》中“和實生物,同則不繼”的傳統文化的合理性。
最后,在高職數學教學中融入數學文化還可以為學生的多元、均衡發展奠定基礎。數學文化的融入,就是在改變一元發展的偏失,就是在改變學生發展的不均衡。大數學家蘇步青在總結自己的成功經驗時說:“深厚的文學、歷史基礎是輔助我登上數學殿堂的翅膀,文學、歷史知識幫助我開拓思路、加深對數學的理解。”由此不難看出在數學中融入人文精神的重要性,如果能夠將人文精神更好地融入到數學教學中,無疑將更有益于我們把學生培養成為一個德智體全面發展的人。
2.在高職數學教學中融入數學文化,可以彌補 傳統課堂教學的不足。
傳統的數學教學形式是單純的老師講、學生聽,往往是老師講什么,學生就聽什么,學生始終處于被動地位。把數學文化、數學實驗、數學研究融于高職數學課堂教學中,有利于培養學生對數學課的興趣,使他們不再對數學望而生畏,而且還會激發他們學習的熱情。
如何把數學文化融入高職數學教學中是高職數學教學面臨的一個新課題。把數學文化融入高職數學教學,就是指把數學的思想、精神、方法,以及數學史、數學美、數學家的傳記、數學與其它文化的關系貫穿到課程當中。但是“融入”不能是灌輸性地講授,而應該是不露痕跡的、水到渠成的融入,要有選擇性地融入。筆者認為在高職數學教學中可以從以下幾個方面加強數學文化的滲透教學。
張奠宙先生有一段話生動地說出了“數學可以塑造人的靈魂”的道理。他說“數學不僅僅是數字、符號、公式,而且還有浸潤其中的數學文化,具有把抽象的、邏輯的、嚴謹的數學,即冰冷的數學,轉化為生動的、人文的、思考的數學,即火熱的數學文化,數學課堂才是人才陶冶的爐膛。”教師在提高學生人文素養方面具有至關重要的作用,教師的文化底蘊直接決定了其駕馭課堂的能力,直接決定了其能否給學生廣博的文化熏陶以及正確的數學觀。數學教師要讓學生認識到數學是具有廣泛應用的一種文化。
羅素曾說:“數學,如果正確地看它,不但擁有真理,而且也具有至高無上的美”。在高職數學教學的課堂上,卻很少有學生能體會到這種美,相反,很多學生覺得數學枯燥無味,難以學習。這時便需要教師高屋建瓴,引導學生體會數學之美。數學之美是與創新相伴的。數學之美主要表現為:簡潔美、和諧美、統一美和奇異美。在高職數學教學的課堂上,有許多例子能夠揭示數學美。學生學習三角函數就可以體會到數學的簡潔美。除此之外,數學的美還體現在黃金分割上,神學家阿奎那說:“愉快的感覺來自恰當的比例。”黃金分割無處不在,從4600年前埃及建成的胡夫金字塔到雅典城南的巴特農神廟,從我國國旗、國徽上出現的五角星到家中使用的寫字臺,黃金分割隨處可見。甚至人體上也存在著黃金分割的數學美。黃金分割大量地出現在繪畫和音樂中,給人以新的享受。高職教育的目標是培養具有實踐能力與創新精神的高素質技能型人才,毫無疑問,激發學習數學的興趣,感悟數學之美,是培養學生創新精神的重要方法之一。
由于數學理論比較抽象,很多學生對于數學的認識還停留在粗淺的階段,無法深刻理解和體會數學在生活應用方面的魅力。任何擁有量的地方缺少了數學都無法真正認識事物發展的規律,也無法推知其它規律。許多時候少了數學我們就缺少了對問題科學的預見性。大到天體演變,行星發現,小到穿衣吃飯,勞動納稅,數學都體現著它獨特的理性勝利。海王星的發現,就是人們觀測天王星的時候,發現它總是與預先計算好的軌道相偏離,法國的數學家勒威耶便利用微分方程計算出了新行星的軌跡,便是海王星——太陽系第八大行星。通過應用實例讓學生感受到數學在我們社會生活的方方面面無處不在。
高職數學教育的關注點是整個數學文化而不是單單以數學知識為中心,而是注重學生,以學生為主體,讓學生從知識的接受者變為創造者。這當然不是要排斥教授數學知識和教學大綱。相反,沒有知識內容和教學大綱,教學任務就無法完成。教師在課堂上更要與實際結合,進行有限度地發揮,不能嘩眾取寵,閃爍其詞,應該以在有限的課堂時間內完成教學任務為目的,如果只顧給學生講故事,將數學課堂變成文學課堂,或者只顧旁征博引,發揮很多與本課程無關的東西,雖然可以活躍課堂氣氛,但是達不到完成教學任務的目的,學生也就無法真正領會數學文化,無法轉化成實際能力。
在數學教學中要注重高職學生思維能力、創新能力、解決問題能力的培養。一名優秀的數學教師,在準備課程的過程中要清楚地認識和了解每一個學生的接受能力。這對于教師實施數學教育中的文化滲透意義重大。因此,數學教師自身必須不斷學習,豐富和提高自己的知識水平和溝通經驗,加強對數學文化前沿的研究和理解,才能在高職數學教學課堂中把握合適的時機進行文化滲透,才能在一定高度上把握整個教學進程,讓文化滲透與數學教學相得益彰。
總之,高職數學教育中的文化滲透對于培養和提高高職學生的綜合素質,激發學習興趣具有不同尋常的作用。筆者相信在高職數學教學中融入數學文化是一條符合高職數學學科發展的新思路。
[1]教育部.關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見[Z].教高[2006]16 號文件,2006.
[2]路璐.高職數學教學中數學文化的滲透[J].北京工業職業技術學院學報,2012(10).
[3]趙麗.高職數學教學中數學文化的融入實踐研究[J].吉林省教育學院學報,2011(12).
[4]鄭毓信,王憲昌,蔡仲.數學文化學[M].成都:四川教育出版社,2001:347.