论数学文化的教育功能
浅析数学文化具有的教育价值

>2019年6月(下旬)投稿邮箱:sxjk@数学教学通讯作者简介:李小华(1981-),硕士研究生,中学一级教师,从事中学数学教学工作.浅析数学文化具有的教育价值李小华福建省晋江市紫峰中学362200[摘要]在时代新要求下,数学教育的范畴绝不仅仅局限于传授数学的知识概念与思想方法,教师还应该重视数学文化的教育.数学在其发展过程中积累下来的物质和精神财富的总和即为数学文化,它是数学的内涵与精髓,具有很高的教育价值.文章中,笔者将就数学文化的教育价值,分享一些自己的经验.[关键词]数学文化教育;素质教育数学是一门在人类文明进程中极为重要的科学,数学的知识概念推动了近现代科学技术的进步,数学的实际应用也极大地方便了人们的生活.数学是在人们的需求下产生和发展的,最初,人们研究数学是为了满足自身的物质需求.例如,在我国古代,百姓们为了衡量商品价值,将商品进行了量化,提出了“数”的概念;古埃及人为了计算出农田的面积,创造了计算面积的方法;而在古希腊,学者将数学发展成为了一门纯脑力的学科,提高了人们对于数学的需求层次,极大地推动了数学的发展进程.数学在这样一个不断发展的过程中积累下来的丰富多彩的物质与精神财富,构成了数学文化,它是数学的内涵和精髓.但长久以来,教师在教学中将数学的概念知识从数学文化中剥离了出来,忽略了数学文化的教学价值,长久来看,这样做不利于学生的综合发展.因此,文章中,笔者将结合具体事例,浅要分析数学文化的教学价值.文化教育的内在含义1.数学文化教育重心在历史上的三次变化数学文化是数学学科发展过程中物质与精神财富的总和,在数学教育的发展史上有三个主要阶段.前面提到,最开始,人们研究数学是为了满足自身的物质需求,因此,在数学教学的第一阶段,人们主要关注的是数学在实际应用方面的价值,人们将数学看作是提高生产力和探索宇宙的工具,在教育过程中关注的是如何去运用数学,教授的内容主要是数学的理论和方法.随着人们对数学认知层次的提升,人们逐渐关注到了数学在锻炼学生思维能力方面的价值,于是在第二阶段,数学教学的重心逐渐迁移到了数学的能力价值上,在教授具体知识之外,更加注重对思维能力的培养.在最后一个阶段,数学教育则更多地聚焦于数学学科的文化价值.人们越来越清晰地认识到,数学作为一门历史悠久的学科,留给世人的绝不仅仅是理论和概念,更多的还有极其丰富和具有启发意义的文化内涵,数学文化的重要性逐渐凸显,很多学者教师也将数学文化作为一个独立的研究模块进行分析,数学教育的内涵也由先前的知识传授扩展为价值观培养,数学的育人价值得以逐渐发挥.2.数学文化在现代数学教学中的地位在很长的一段时间内,数学教学仅将数学视作锻炼学生逻辑思维能力的工具,教师主要传授数学的理论知识和思想方法,诚然,数学具有这样的功能,但是这样的教学还不够全面,忽略了对学生人格和价值观的培养,数学文化内涵丰富,其中不乏具有启发教育意义的34投稿邮箱院sxjk@数学教学通讯内容,可以很好地弥补先前教育中的缺漏之处.随着“数学文化”概念的提出,数学教学的维度得到了进一步完善,可以说,数学文化极大地丰富了现代数学教学的内涵,帮助数学教学真正成了素质教育.3.在现代数学教学中强调数学文化的教育意义数学文化中富含有教育意义的内容,其蕴含的理性精神与人文精神能帮助学生养成正确的价值观,全面提升学生学习和思考能力.数学文化中蕴含的理性精神可以激发学生进行研究探索的热情,帮助学生养成理性思考、深入探索的良好习惯,同时数学文化中的理性成分还能帮助学生提高思考能力,帮助其更好地学习需要理性思维的知识.数学文化中蕴含的人文精神则像是一座灯塔,能够给学生带来为人处世的启发.教师在准备教学时,应该总结数学文化的精髓,并结合教学计划和时代需求,将数学文化教育有机地融入教学过程,这不仅对学生综合能力的提升有很大帮助,也能推动数学教学方法的发展.具有的几大文化特征1.因社会背景的不同所产生的差异数学文化本身也是社会的重要组成部分,数学文化会反映出特定社会背景的需求和特点,因此,不同的社会背景下产生的数学文化之间具有差异性.举例说明,我国和古希腊都产生了非常辉煌的数学文化,对数学的发展具有重要的推动作用,但由于社会背景的不同,两国的数学文化之间也存在着差异性.在历史上,古希腊的社会面貌主要是奴隶主层面上的民主社会,在其社会背景之下,人们需要用严谨的推理过程来使对方信服自己的观点,因此,古希腊有着非常浓厚的学术交流氛围,逐渐孕育出了公理化数学体系,这种数学体系以严谨著称,代表性的著作有《几何原本》.在我国历史上的春秋时期也在数学上取得了不小的成就,但是与古希腊不同的是,我国的社会体制主要是君主集权制,学者们探索学术的主要目的是为了辅佐君主更好地统治与治理国家,因此,我国古代的数学发展有着很强的实用性特征,数学被广泛地用于生产生活之中,比如利用数学知识调整税收方案、计算大型工程的成本等,我国古代数学的代表著作有《九章算术》.两者虽然在社会影响方面具有同等的重要性,却在侧重点上表现出了差异性.2.数学文化在生活的方方面面具有高渗透性数学文化具有极其丰富的内涵,也因此在生活的方方面面都有着高渗透性,这样的高渗透性体现在内在和外在两个层面上.内在层面上,数学文化中蕴含的理性精神对人类的思维起到了重大的影响,帮助人们养成了严谨有逻辑的理性思维,很大程度上推动了人类文明的进程.而在外在层面上,随着数学文化影响力的增强,数学在现实生活中的应用范围也得以扩张,在很多领域中,数学成为强有力的研究工具.例如,人们利用微积分,将声音作为分子,研究其运动的情况;再例如,经济学中也蕴含着大量的数学原理和数学的思想方法.3.数学文化与哲学理论交相辉映数学作为一门探索数字世界本质的科学,与哲学有许多互通之处.数学原理中蕴含着深刻的哲学道理,数学中的许多知识概念和思想方法都体现了哲学系统中的基本矛盾.例如,人们会利用拓扑学的原理来分析物体的整体与局部之间的关系;利用数学的思想方法和知识概念,人们也可以更好地理解哲学知识,比如用一个平面以不同的夹角去截取圆柱体得到的图形的几何性质取决于平面与圆柱体的夹角,这样的数学现象可以帮助人们理解哲学中有关量变和质变的问题.视数学文化教育带来的教育效果1.综合提升学生的数学思维能力数学在本质上就是对数量关系和空间关系的抽象,数学文化中的许多内容都体现了这样的一种抽象.比如,以当代数学的研究领域为标准,研究数学发展史,不难发现其中经历过很多次领域整合,这就是一种抽象与聚类,让学生了解有关内容,不仅可以加深他们对知识点间关系的理解程度,还可以培养其抽象思维能力.数学的发展离不开逻辑,很多数学原理的得出都需要大量的归纳与演绎,让学生了解部分公理的证明过程,将对培养其逻辑思维能力有所帮助.除此之外,与概括精炼的数学原理不同的是,数学文化多了一丝形象性,数学文化中的很多内容都是抽象的原理与形象的事物相结合的,学生在学习抽象原理时容易陷入死板的思维中,这个时候,让学生多接触一些数学文化中的形象事例就可以很好地避免这一问题,学生的思维能够变得更加灵活.2.培养学生自主创造的精神和能力总的说来,自主创造精神包含着三个层面,分别是批判、探索和创新.数学是一门讲究逻辑和严谨的学科,想要证明一个观点,就必须经过严格的逻辑推断,数学文化鼓励怀疑精神,学生在学习数学文化的过程中也会逐渐培养起一种“不轻信”的批判精神,这对于学生将来的学习或者生活都大有裨益.许多著名数学家努力探索、不断创新,为数学的发展贡献了力量,让学生了解这些数学佳话,可以激发起他们探索世界的欲望,也可以教会他们如何创新,从而提升创新能力.352019年6月(下旬)<。
浅谈数学的人文价值

浅谈数学的人文价值数学不仅具有重要的科学价值,同时还具有丰富的人文价值。
数学知识所具有的德育价值、心理价值和文化价值等内涵,是数学课程及其教学不可缺少的重要内容,本文将主要从数学的德育价值、心理价值和文化价值这三个方面,来揭示其人文价值的内涵,以便更好地开发数学的素质教育功能。
1.数学的道德价值1)丰富的数学史料,具有唤醒学生民族自尊心和自豪感的价值。
在数学发展史上,中国对数学科学做出过巨大的贡献,中国数学家们的丰功伟绩是不可磨灭的。
我国是世界文明古国之一,从公元前三世纪到公元十六世纪左右,我国在数学领域始终处于领先地位,大约在三千年前中国人就已经知道了自然数的四则运算;从《九章算术》第八卷说明方程以后,在数值代数的领域内中国一直保持了光辉的成就,在明朝后期欧几里得《几何原本》中文译本一部分出版之前,中国的几何早已在独立发展着;三角学的产生也是如此,中国古代天文学很发达。
这些材料能够让学生看到我们的国家和民族在数学领域中的巨大成就,从而激发他们的民族自尊心和自信心,使他们意识到自己这一代有责任继承和发扬民族的光荣传统。
2)数学的广泛应用,具有激发学生为社会主义现代化建设学好数学的热情和责任感。
数学是描述图式的强有力的工具;是打开科学大门的金钥匙。
从数学的发展和社会的进步乃至人们的日常生活中我们可以看到,数学的应用价值越来越大。
凡是涉及到量化模式的问题,就要用到数学。
数学在天文学、力学、物理学、化学等自然科学与社会科学和人文科学起到了很大的作用。
而且数学的应用越来越广泛,连一些过去认为与数学无缘的领域,如考古学、语言学、心理学等现在也都成为数学能够大显身手的领域。
因此,揭示数学知识、技能和方法等领域的广泛性,可以大大地拓宽学生的知识领域,能让其在掌握数学科学这一有力的工具来解决问题并为现实服务的同时,激发起对数学的兴趣,树立科学的世界观和方法论。
2 数学的心理价值1)深刻的思维活动,具有让学生更全面地看待事物,培养辩证思维和创新意识的价值。
让数学文化融入小学数学教学

让数学文化融入小学数学教学数学文化即数学的思想、精神、方法、观点、语言,以及它们的形成和发展过程;此外数学文化还包括数学家、数学史、数学美、数学教育,数学发展中的人文成分、数学与社会的联系、数学与各种文化的关系等,它是显性的数学知识与隐性的数学精神的内在统一。
数学文化的精髓在于数学思维,在培养学生数学素养的教育中扮演着重要角色。
数学味和文化味兼备,能让学生清楚知识背后的数学思想方法、数学演变、数学应用、数学精神和数学美等;数学文化的培养既能让学生长知识,又能让学生长见识,同时加深学生对数学本质的理解,激发学生对数学的学习兴趣。
但数学文化教育既不是超前教学,也不是对教材的重复,而是对教材的延伸、补充和拓展。
在小学数学教学中引入数学文化,可以帮助学生认识、理解和学习数学,更是培养学生数学核心素养的重要组成部分。
如何把数学文化融入到课堂教学中,“润物细无声”般地让学生受到数学文化的熏陶,在发挥数学文化育人功能的同时,追求学生核心素养的发展,是每一位数学教师都必须思考的问题。
一、教师要丰富自身文化认知,重视数学文化教育。
随着数学文化逐渐由基础理论走向到实际应用,也开始逐渐走进课堂中,并出现在考试命题中,而数学文化的研究成果对小学数学教育的影响也愈来愈大,不过,如今仍然面临着数学文化在小学教学阶段中的渗透研究相对零散,缺乏系统性研究分析等问题,因此仍须有待人们去完善。
作为学生学习主导者的教师应该充分认识到数学文化的重要性以及对学生的深远影响,不断学习,改变只重视数学知识和技能的传统教育理念和方式,主动了解数学文化的内涵及价值,增强小学数学教学中对数学文化的渗透意识,重视数学文化教育。
俗话说,“要想给学生一碗水,教师必须成为源源不断的长流水”,因此要想在课堂教学中融入数学文化,教师自身应对数学文化有更丰富的认知。
首先,要树立正确的数学文化价值观与教学观,充分认识到数学文化对学生成长发展的重要作用,充分发挥数学文化的教育意义,让其在课堂中得到真正的实施。
数学的功能

1
数学的实用功能
数学是广泛适用的科学。
数学知识与方法能够被广泛地应用于人类 社会的各个方面,其根本原因在于:
第一,数学的研究对象数与形是万物之本 ,与世间万事万物万象密切相关;
第二,数学是最可信赖的科学,什么东西 一经数学证明,便板上钉钉,确凿无疑.
生活助手:计算、测量,对比、判断、预测 与决策.
3
数学的语言功能
数学研究的各种量、量的关系、量的变 化、量的关系的变化、量的变化的关系等, 都是通过数学自身的一套不可比拟、无法替 代的数学语言(概念、公式、法则、定理、 方程、模型等)来表述的.
简单化(对自然语言进行简化)
清晰化(克服自然语言中含糊不清的毛病)
扩展化(扩充它的表达范围)
Hale Waihona Puke 4数学的文化功能数学文化的内涵:数学文化是由知识性成份(数
学知识)和观念性成份(数学观念系统)组成的,它 们都是数学思维活动的创造物,包括数学知识、思想 、方法、语言、精神、观念,涉及数学思维、数学应 用、数学史、数学美、数学教育、数学与人文的交叉 、数学与各种文化的关系等.
数学欣赏
➢ 二是在这一历史进程中,通过长期的积累与沉淀,自觉 不自觉地转化为人类的素质与教养,使人们在精神与品 格上得到升华.
数学是一种文化:首先,数学是人类创造并传承
下来的知识、方法与思想;其次,数学深入到每个人 ,深入到社会的每个角落;第三,数学影响着人类的 思维,推动着科技发展和社会进步,与其它文化关系 密切.
文化,是指人类在社会历史发展过程中所创
造的对社会有重要影响(有价值、有意义)的物 质财富与精神财富的总和,包括人为制定的规范 制度或历史传承下来的风俗习惯. 其要点有二:
➢ 一是在深化人类对世界的认识或推动人类对世界的改造 方面,在推动人类物质文明和精神文明的发展中,起过 或(和)起着积极的作用,甚至具有某种里程碑意义;
大学数学的文化价值及其教育功能的重新定位

的等分) 问题都经历了 20 00多年的探索;仅仅一个圆周率 Ⅱ ,几 千年来有多少人去探索它,直到 1 9世纪后半叶才弄明白,原来 它不仪是无理数,而且是超越数。 数学在过去的两千年里所表现出来的深刻性、有效性和普遍
性以 及由此而在人类文明 史上显示出 来的巨大作用, 让我们更进
一
数 学教 师从数学文化的角度探寻数 学的源与流 ,力求展现数 学全息性知识特征 的教学方式。
关键词:数学;文化 ;价值 ;定位 中图分类号:G4 2 1 文献标识码:A 文章编号:17 ~ 29( 06 10 2 " 4 3 2 1 2 0 )1—0 20 6 - 论的汇合, 人们都认为是爱因斯坦创立了相对论, 但是也许爱因
一
学 中这样写道: 数学是一种精神, “ 一种理性的精神。正是这
种精神, 激发、 促进、鼓舞并驱使人类的 思维得以 运用到最完善
的程度 , 亦正是这种精神,试图决定地影响人类的物质、道德和 社会生活, 试图回答有关人类自身的存在并提出问题, 并且努力 去理解和控制自然 , 尽力去探求和确立己经获得的知识的最深刻 和最完美的内涵” 。
基金项 目:湖南文理学院教改项 目。
作者简介:张月莲 (9 5 ,女 ,河南上蔡人 ,副教 16 一)
数学的历史性即是数学科学性演变的生动刻画, 也是数学文
化性和 数学社会性 的纵向表现 形式。文化视 角的数学观侧重 f以
授 ,研究方 向为数学教育哲学
22
数学作为一种文化以及数学 与其它人类文化的交互作用中探讨
种常 规手段。 由此可以 想象傅赢叶分析进入音乐、 美术领域也
就不难 理解了。 再比如科学史上划时代的事件, 非欧几何与相对
因此, 弘扬数学的这种理性精神, 敬业、奋斗 、进取, 是数
数学文化教育及其相关问题的研究

浸润在数 学的定义 、 定理 、 技能中。因此 ,从文化的本质和数学 的 “
本质来看 , 数学本身就是一种 文化 ” 课堂教学如何突 出数学文化 。
教育 , 孙晓天教授下面的这段话说 得明 白:某些需要通过高 强度、 “ 高密度训 练才能记住并 掌握的定义、 定理 、 公式 、 算法 , 注定 在人们 心里留存 的时间不会太久 。白天学过 的内容 , 晚上没带书可能就想 不起来。然而, 探索发现这些定义 、 定理 、 公式和算法的过程 中形成 的积淀, 运用这些定义、 定理、 公式 和算法解决实际问题的经验和体 会倒可能会长远 留存。这样的经历多了, 累也就多了 , 积 不经意间,
的一些问题予以探讨 。
1数学文化教育
数学文化教育是全新 的数学教育 , 数学文化教育要求在传授数
学知识 、 技能 、 方法 、 能力 的过程 中 , 以育人为 目标 , 注重数学精 神、
数学思想 、 数学品质和数学经验方 面的教育 , 摒弃把数学 当作单 纯 科学工具 的数学教育 观。黄 秦安教授指出 :数学文 化教育把育人 “ 放在首位 。 把弘扬科学精神 、 养成 良好 的思维习惯、 培养 正确 的科学 态度 、 建立科学的世界 观放在首位 。”显 然我们倡导 的数学文化教 f 。 育就是包括人文 精神在 内的完整的 、 健康 的数学教育 , 学生在这 让 样的数学教育过 程中 , 过揭示 数学知识 的现实来 源和应用 , 通 引导
关 的东西 , 与数学知识 技能是毛和皮 的关系。数学文 化不可避免地
数学 文化教育成 为现代教育 价值趋 向的观念得 到越来越多人
的认 同。但是要使数学文化成为促进学生理解数学 的载体 , 为促 成 进学生创造的一种途径 , 目前的教育教学 中尚存在诸多困惑与误 在
论学习数学史的意义与作用

论学习数学史的意义与作用学号姓名学校学院班级摘要:数学史研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会政治、经济和一般文化的联系。
数学史是穿越时空的数学智慧。
数学的发展历史呈现给我们的是一幅既源远流长,又日新月异的画卷。
学习数学史的意义与作用,使我们获得思想上的启迪、精神上的陶冶,有助于开阔视野、了解数学及其思想、方法、发展的动态过程,加深对数学本质的认识,有助于了解其在科学中的内涵,有助于教师和学生形成正确的数学观,有助于学生正确理解数学概念的形成过程,有助于实现数学活动过程的教学,有助于培养学生的数学创新精神。
关键词:数学史意义与作用英国科学史家丹皮尔(W.C.Dampier)曾经说过::“再没有什么故事能比科学思想发展的故事更有魅力了”。
数学是历史最悠久的人类知识领域之一,从远古屈指计数到现代高速电子计算机的发明,从量地测天到抽象严密的公理化体系,在五千余年的数学历史长河中,重大数学思想的诞生与发展,确实构成了科学史上最富有理性魅力的题材。
学习数学史的意义与作用数学史无论对于深刻认识作为科学的数学本身,或是数学教育作为一门学科,还是全面了解整个人类文明的发展,我们学习研读它,都具有重要的意义与作用。
(一)为数学科学而研究数学的历史不了解数学史就不可能全面了解数学科学。
哥德说:“一门科学的历史就是那门科学的本身。
”可见各学科的发展史有着深刻的内涵。
口前,世界各国大都认识到了科学史在教育中的意义。
许多国家的大学不仅配合专业教育开设了各种科学史课程,而且还设有科学史系,有的则把科学史作为低年级的主要选修课来开设。
莱布尼茨(G.Leibniz,1646-1716)指出:“知道重大发明特别是那些绝非偶然的、经过深思熟虑而得到的重大发明的真正起源是很有益的。
这不仅在于历史可以给每一个发明者以应有的评价,从而鼓舞其他人去争取同样的荣誉,而且在于通过一些光辉的范例可以促进发现的艺术,揭示发现的方法”;庞加莱认为:“如果我们希望预知数学的将来,适当的途径是研究这门学科的历史和现状”;外尔(H.Weyl,1885-1955)也说过:“除了天文学家以外,数学是所有学科中最古老的一门科学。
高考数学试题中的文化内涵及其教育意蕴

高考数学试题中的文化内涵及其教育意蕴随着教育的不断发展和进步,高考数学试题已经不仅仅局限于对数学知识的考察,而是更加注重数学与文化的结合,以及数学在教育中的深远意义。
本文将探讨高考数学试题中的文化内涵及其教育意蕴。
一、文化内涵1. 中华文化的融入近年来,高考数学试题中越来越多地融入了中华文化的元素。
例如,一些试题可能会以我国古代的数学问题或者历史事件为背景,要求学生运用数学知识进行解答。
这种方式不仅丰富了数学试题的内容,也有助于学生在解题过程中了解和传承中华文化。
2. 跨学科的文化融合除了中华文化,高考数学试题还注重与其他学科的结合。
例如,地理、物理、化学等学科的知识可能会与数学知识相结合,要求学生综合运用各学科知识解决问题。
这种跨学科的融合,有助于培养学生的综合素质和跨学科思考能力。
二、教育意蕴1. 培养学生的逻辑思维数学是一门强调逻辑思维的学科。
高考数学试题通过各种形式的问题,如证明题、应用题等,有助于培养学生的逻辑思维能力和推理能力。
这种能力不仅在数学学习中重要,对学生的日常生活和工作也有很大的帮助。
2. 提高学生的问题解决能力高考数学试题往往以实际问题为背景,要求学生运用数学知识进行解决。
这种方式有助于提高学生的问题解决能力,使他们更好地理解和应对生活中的各种挑战。
3. 激发学生的创新精神在高考数学试题中,往往会有一些开放性问题,没有固定的答案,需要学生发挥创新精神,提出自己的解决方案。
这种问题设置有助于激发学生的创新精神,培养他们的创新能力。
4. 引导学生关注社会热点问题高考数学试题还会涉及一些社会热点问题,引导学生关注社会、思考问题。
这种方式有助于培养学生的社会责任感和公民意识。
高考数学试题中的文化内涵及其教育意蕴是十分丰富的。
通过融入中华文化和其他学科知识,以及注重逻辑思维、问题解决能力和创新精神的培养,高考数学试题不仅考察了学生的数学知识,更在教育上有着深远的意义。
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因此,数学在各个国家教育中的地位之高,可能是除了本国语文的教育之外,其他学科都不能比拟的。
数学以自己独特的思维方式、独特的表现形式,与其他科学以及文学、艺术等一样,具有重要的文化价值。
事实上,传统的数学教育一直漠视数学文化及其教育功能,这种做法背离了数学教育的目的。
本文通过对数学文化、数学教育目的的探究,使广大教师充分地理解数学文化的教育功能,确立数学文化与数学教育融合的观念。
同时,使更多地经历了中小学、大学等各个阶段数学教育的学习者,深刻体会数学文化的科学价值、应用价值、人文价值、开阔视野,更好地发挥数学文化所蕴含的特殊作用,体会数学文化的教育功能,以便适度地加大数学文化教育的力度。
1什么是数学文化文化,从广义来说,是指人类在社会实践中所创造的物质财富与精神财富的总和。
从狭义来说,是指社会的意识形态,以及与之相适应的制度和组织机构。
按照这样的理解就可把一切非自然的,即由人类所创造的事物或对象都看成文化物。
由于数学对象并非物质世界中的真实存在,而是人类抽象思维的产物、是人类文化的组成部分。
数学不仅是关于数的世界、形的世界或更广阔世界的科学,数学还是一门充满人文精神的科学。
因此,数学就是一种文化。
数学是一种文化,是20世纪60年代数学教育界提出的一种新观点。
最早系统提出数学文化观的是美国学者怀尔德(RWilder1896-1982)在他的著作《数学概念的进化》和《作为文化系统的数学》中从文化生成的理论、发展理论等方面提出数学文化系统的概念及有关理论。
怀尔德认为数学是一个由于其内在力量与外在力量共同作用而处于不断发展和变化之中的文化系统。
数学文化即由数学传统及数学本身所组成,怀尔德在书中明确列举了影响数学文化发展的11种力量。
它们是[1|:①环境的力量;②遗传的力量;③符号化;④文化传播;⑤抽象;⑥一般化;⑦一体化;⑧多样化;⑨文化阻滞;⑩文化抵制;?选择。
从这11个方面可清楚地看到,数学文化的发展并非是自生自灭的封闭系统,而是一个开放系统,社会文化为数学文化提供了广阔的活动空间。
当今世界在各门科学日益数学化的趋势下,数学作为科学具有更加重要的地位。
一方面,数学的内容、思想、方法和语言,深刻地影响着人类文明的进步;另一方面,数学又从一般文化的发展中汲取营养,受到所处时代的文化的制约。
正如音乐不仅仅是音符节拍,绘画不仅仅是线条和颜色,数学也不仅仅是一些公式、规则、方程式的堆砌。
数学和其他人类创建的文明一样,也具有特定的文化价值。
数学的确定性、简单性、深刻性、抽象性和自我完善性,在促进人类思想解放、使人类摆脱宗教迷信、不断创新的历史等都有许多功绩。
从这个意义上讲,数学教育就是数学文化的教育,在数学文化观下的数学教育有着深刻的现实意义。
2数学教育的目的著名的美国数学史学家M克莱因(M〇ikie1908-1992)在《西方文化中的数学》中指出12:数学是一种精神,一种理性的精神。
正是这种精神,激发、促进、鼓舞并驱使人类的思维得以运用到最完善的程度,也正是这种精神,试图决定性地影响人类的物质、道德和社会生活;试图回答人类自身存在提出的问题;努力去理解和控制自然;尽力去探求和确立己经获得知识的最深刻和最完美的内涵”因此,充分认识数学文化及其教育价值,确立科学与人文融合的新教育价值观,是全面实施数学教育的崭新课题。
数学是科学发展、人类文化发展的灯塔。
数学,作为各级各类学校最广泛的学习科目数学教育的意义不仅见之于物,还应见之于人。
数学教育研究的核心课题之一,是要把人类创立的数学文明中的精华部分,以符合时代精神的方式,构建数学课程,通过教师的示范和引导,让学生理解、吸收和掌握优秀的数学|31。
数学教育是培养人的活动,数学教育的价值首先应从认得发展方面去衡量。
对所有研究和教授数学的人们来说,明了数学的人文精神教育价值是非常重要的。
数学教育的功能和任务主要体现在两个方面:首先,提供给学生一门技术性、工具性的学科,以适应今后生活及工作的需要;其次,训练和培养学生的思维能力,提高人们的科学素养。
但是,也不得不承认,不同岗位、不同层次的人对数学的感悟和应用是千差万别的,那么其中是不是有一个共同的东西可以让每一个人都能够终身受益呢?传统的数学教育,强调的是学科知识的逻辑性、科学性及完备性,让学生见到的是一个个完美无暇的果实,难有机会见到繁枝茂叶,更见不到满山遍野的鲜花。
数学,作为人类社会财富与文化的重要组成部分,它是社会进步的产物,也是推动社会发展的化人性、陶冶心灵的功能。
3数学文化的教育功能“数学学科并不是一系列的技巧。
这些技巧只不过是它微不足道的方面:它们远不能代表数学,就如同调配颜色远不能当作绘画一样。
技巧是将数学的激情、推理、美和深刻的内涵剥落后的产物……。
数学在形成现代生活和思想中起重要作用……”“数学一直是形成现代文化的主要力量”14。
任何一门学科都有它的教育功能,而数学文化观下数学的教育功能中除了教会学生掌握这门工具之外,还通过数学文化对学生进行其他方面的培养,使学生学会怎样做人,怎么立足社会。
当然这不同于政治理论的灌输,更不是对数学知识贴标签,而是挖掘数学知识的思想内涵,将教育的内容渗透到知识的学习过程中一这就是数学文化的教育功能。
当然,这也是深层理解和消化数学知识的需要。
那么,数学文化观下的数学教育包括哪些主要的教育功能呢?有利于培养创新精神开拓、创新精神是人的创造性的体现,而数学是人类理性文明高度发展的结晶,体现出人的巨大的创造力。
同时,数学又是人类创新的锐利工具。
无论数学知识的应用或是数学知识的发展,都需要研究新问题,根据实际情况做出恰如其分地分析,并由此找到解决问题的途径。
这里没有现成的答案可循,需要某种程度上的创新,而这种创新能力的培养,正是我们的教育目的之一。
学习数学知识,应用数学知识,正是一种培养学生创新精神的有效途径。
一个具有高度创造力的人是利他主义的,精力旺盛的,刻苦勤勉的,百折不挠的。
创造,它能使人获得一种满足感消除受挫感,因此给人提供了一种对于自己以及对于生活的积极态度。
致力于创造精神的培养和教育,乃是教育工作者最大的责任和义务,而要启发人类独有的这种高贵的品质,莫过于妥善利用数学教育。
前苏联著名物理学家卡皮查(KaitaPeterLenidovicji1894-1978)认为,培养学生创造精神最合适的学科是数学和物理。
纵观整个数学发展史,可以说就是一种创造的演化史。
如果没有创造,没有数学家的创造活动,数学就不会发展,历史的时钟将会倒退数千数万年。
贯穿于数学理论中的无限、非欧几何、极限、变量、微分、积分、概率等等,无不闪题为例,它向人脑提出的挑战,激发了人类想象力,是思想中任何其他单个问题都无法比拟的。
无限显得既生疏又熟悉,有时超出我们的领悟能力,有时又自然而易于理解。
在征服它的过程中,人也砸碎了将自己束缚在地球上的镣铐。
为了实现这一征服,需要调动人的一切能力一人的推理能力、诗一般的想象力以及求知的渴望。
因此,数学对培养创造精神具有独特的作用,作为数学教育工作者,只有充分展示数学知识的深刻内涵,实现对人的素质的培养,才能算是名副其实的教育家。
32有利于理性思维的发展前苏联教育家加里宁duaujiHBaHOBnqK_hmh,1875-1946)兑过,“数学是思想的体操”,说的就是数学对培养严格的逻辑思维有非常重要的作用。
它深刻地表明数学可以训练一个人的思维。
尽管大多数学生将来不会成为数学家,但是条理性、逻辑性作为一种文化素质对他们将来从事任何一种职业都是需要的。
“抛弃理性思维的倾向是群众不安定和政治不稳定的标志”理性思维是一种历史的、科学的、富有哲理的思考,是批判的思维,是求异或创造性的思维,是一种在更高层次上进行的道德推理。
在数学教育中,数学科学是培养人们理性思维素质最有效的学科。
数学是人类思维所能达到的最严谨的理性。
正是通过数学,引入了理性,从此人们才有可能开始靠理性,而不是凭感觉去判断是非曲直。
由数学精神产生的这种理性、确定性、永恒的不可抗拒规律性等一系列思想,在人类文化发展史上占据了重要地位。
数学中理性的思维、讲逻辑证明就是要言必有据。
但是,世上所谓“证明”,其目的是为了说服别人相信某个真理,而说服人的方法有许多种,不能也不必都用逻辑方法。
例如■引用权威人士的话证明是真理。
■举例说明,使人相信。
以多数人的意见证明某事正确。
■用历史材料证明。
用观察、实验证实。
举不出反例,故而该事不能不真。
其实,大多数的“使人信服”的证明,都出自以上几种情况。
这些都是有效的证明方法,只不过在数学的理性思维下,由逻辑证明得到的结论在某体系内是绝对正确的、无可辩驳的,而上述证明方法则可能出错,不能完全使人信服。
“举个例子就是证行的,使用数学式的逻辑证明毕竟还是少数。
33有利于数学精神的渲染踏实细微、严肃认真、精益求精的良好作风是人的高尚品质的具体呈现,而数学文化在数学科学中所渲染出的数学精神、思想和方法正是人们数学活动的延续,是培养人的高尚情操、改善人的心理素质所不可或缺的组成部分。
数学学习的目的不仅是为了获取数学知识,更重要的是通过数学的学习来感受数学精神、思想和方法的熏陶,提高思维能力,培养意志品质,并且在学习、工作、生活等诸多领域使得数学精神发扬光大。
例如在英国的大学里,律师专业的学生被要求学习许多数学课程,这是基于经过严格的数学训练后,能够使人养成一种坚定不移而又客观公正的品格,形成一种严格而又精确的思维习惯考虑的。
同样,在美国著名的西点军校,也开设有数学课程,其目的不仅是培养学生的逻辑思维能力,更是基于使学生养成严谨分析问题的习惯,使学生具有把握军事行动的能力和适应性,从而为他们今后驰骋疆场打下坚实的基础。
事实上,学习数学的人都有这样深刻的体会,数学的学习常常需要对问题进行仔细分析、深思熟虑,这不仅能够培养学生热爱数学,还能够培养学生的耐心、毅力与对事业的执着精神。
数学的思维方式、数学的文化精神能使人养成周密、有条理的思维方式,有助于培养学生一丝不苟的工作态度、敬业精神和强烈的责任感良好的数学文化素养也为人的一生可持续发展奠定了坚实的基础。
34有利于培养科学的审美观数学文化的教育有利于美育教育和科学教育相结合,培养科学的审美观。
人们对美的理解各不相同,但总之美和完善、完美、和谐、秩序等相联系。
而数学及数学文化对世界秩序和内在结构的精确描述,使之成为美学四大中心建构(史诗、音乐、造型、数学)之一,具有极其丰富的艺术内涵和审美价值。