淺談融入數學文化的大學數學教學策略

摘 要：大學數學教學對大學生素質的培養起著關鍵的作用，如何在大學數學教學中滲透數學文化有著重要的現實意義。大學的數學課堂應充分體現數學文化的價值，可通過數學史的講解，數學建模思想的融入，教學方法的改革等措施把數學文化融入到數學教育的全過程中。

關鍵詞：數學文化 大學數學 數學建模

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）02（a）-0207-01

數學是人類文化的重要組成部分，數學教育除了擔負著傳授數學知識、培養數學能力的責任外，還兼有傳播數學文化精神的重任。近年來，數學文化在數學教育領域引起了人們的廣泛關注。我國著名數學教育家張奠宙先生認為：“數學文化必須走進課堂，在實際數學教學中使得學生在學習數學的過程中真正受到文化感染，產生文化共鳴，體會數學的文化品位和世俗的人情味……。”作為高校數學教師，如何在數學教學實踐中融入數學文化是高校數學教師面臨的一項重要課題。

1 介紹數學家的生平，培養學生的學習興趣

現在的大學生對高等數學的學習普遍存在畏難情緒，懶得思考，對老師講授的知識只是被動的接受，死記公式，不明白它的來龍去脈，對于難理解的知識點，就完全放棄不學，逐漸失去了學習的興趣。產生這些現象的原因與教師的授課方式有著很大的聯系，許多大學數學教師由于受課時短、教學任務重的影響，課上只講授數學理論、公式，要求學生記住，會做題就行，而對數學知識產生的來源背景基本不介紹，導致學生稀里糊涂的學數學，根本沒有興趣可言。興趣是最好的老師，只有學生對數學產生了濃厚的興趣，才會有學習的欲望和沖動，才會對數學問題進行研究和探索。數學中每個符號、每個公式，每個定理，每種思想和方法都是古今中外數學家智慧的結晶，在教學過程中，適當介紹這些數學家的光輝業績及他們成功的曲折歷程，可以激發學生的情感，培養他們學習的興趣。比如中國人民大學出版社出版的《高等數學》（第四版）教材中的數學史料就比較豐富，內容涉及數學家的生平及其成就，這些都是我們勵志激情、開展數學文化教育的好素材。

2 改革教學方法，提高教學質量

近幾年來由于各高校不斷擴招，招生范圍擴大到全國二十余各省市，由于一些偏遠地區的教學質量普遍落后，導致了學校學生的數量不斷增加的同時，不可避免的造成了學生數學水平的參差不齊，有些大學數學內容，比如：導數的計算及應用，部分學生在高中都已經學過，接受起來非常容易，而部分學生高中一點沒有學到，學起來就感到有些困難，這種現狀與目前按統一要求進行教學產生了很大的矛盾，嚴重制約了教學質量的提高。為了保證所有學生在原有的基礎上都有所收獲，整體上都有所提高，從而實現大面積提高教學質量的目的，教師就要嘗試教學方法的改革試驗，想盡辦法來提高學生的學習情趣和動力，使基礎薄弱的學生盡快趕上來。在教學中，盡量把數學文化融入課堂實踐中，對于提高學生的興趣和學習的欲望有很大的作用。在課堂上，要做到講授與適當討論相結合，及時了解和發現學生學習過程中存在的問題。鼓勵學生質疑、爭論、鍛煉其邏輯思維能力。以數學史、數學問題、數學知識為載體，介紹數學思想、數學方法和數學精神，探討數學與人文的結合；用到的數學知識不要過深，以能講清數學思想為準，使各專業的學生都能聽懂，都有收獲；注重開闊學生眼界，對于數學的歷史、現狀和未來，都要有所介紹，對于數學與人文的各種關系，都要有所涉及。總之，教學方法的改革要以貫徹素質教育為前提，既要著眼于提高學生的數學素養，又要注重提高學生的文化素養，更要注意它們的交叉與結合。

3 加強數學與其他學科的聯系，體現數學的應用價值

在大學數學教學過程中，可結合學生所學專業介紹數學與其所學專業的聯系，特別是講授一些數學在其專業中的具體應用，讓學生深刻體會到數學是有用的。例如在給物理系學生講高等數學時，導數概念部分會涉及到變速直線運動的瞬時速度，定積分應用部分有變力沿直線所作的功，水壓力、引力等問題，通過這些問題的講解，使學生切實感受到自己所學專業與數學的緊密聯系，體會到數學的應用價值；在給生物系學生講最大值和最小值時，可給學生介紹，在同樣體積的物體中，球的表面積最小，扁平薄片的表面積最大。因而，在氣候溫暖水分充足的主要農牧區植物的葉子大多成扁平結構，這是植物在長期進化過程中形成的，因為這是耗用最少的有機原料制造出最大表面積的一種理想構造；在給經濟學院學生講高等數學時，可介紹數學是論證經濟學理論的重要工具。一個經濟理論的產生，通常提出后還要不斷地通過論證才能證明其價值性。數學有很強的邏輯性和推理性，用數學可以對經濟學理論進行推導，如果在數學上他通不過，肯定其中存在一定的問題，就需要再重新思考一下理論。總之，大學數學教學要緊密聯系實際，要有意識的將社會主義建設新成就、科學技術的新發展滲入到教學內容和數學習題之中，要將數學在工農業生產、市場經濟和社會各領域的廣泛應用介紹給學生，使學生能實實在在地感受到數學的用途和數學在解決科學問題中所發揮的威力。

4 將數學建模思想融入數學教學中，培養學生的創新能力

數學建模把實際問題與數學緊密的聯系在一起，每年各高校都會有大學生參加全國大學生數學建模競賽，切身感受到了數學的用武之地。數學建模的特點之一是融入社會，貼近生活。數學建模的過程就是將現實中遇到的實際問題，用數學的語言加以抽象和概括，然后利用數學工具對其進行描述和解答的過程。數學建模還能體現學以致用，教學相長的特點。數學建模的過程不僅要求學生牢固掌握課堂上所學到的基本數學知識和建模技術，還需要他們了解問題的背景，對問題進行全面的分析，找出解決問題所要使用的數學方法和工具，走入社會進行一定的調查研究和數據采集，進行團隊分工，最后使用相關計算機軟件進行編程計算。通過在教學中融入數學建模的思想，使學生把課堂上的思考與課外實踐相結合，大大豐富了教學內容，提高了學生的創新能力和解決實際問題的能力。利用數學建模這個平臺，可以培養大學生面對復雜事物的概括力、抽象力、獨立進行研究的能力和不怕困難、奮力攻關的頑強意志。另外，可以充分發揮學院大學生科技創新這一平臺，選擇具有實際應用的題目來鍛煉和培養大學生的創新精神、應用能力和實踐能力，最大程度的使盡可能多的大學生感染數學文化，培養數學素養。

讓數學文化走進大學數學課堂，努力使學生在學習數學的過程中真正受到文化的熏陶，產生文化共鳴，體會數學的文化品位，體驗社會文化和數學文化之間的互動，是課程改革對我們廣大數學教育工作者提出的要求，也是促進大學生全面發展的需要。

參考文獻

[1]胡良華.大學數學教學中滲透數學文化的實踐與思考[J].邊疆經濟與文化，2009（9）：115-116.

[2]林克涌.讓數學文化走進課堂[J].數學通報，2007（12）：28-29.