摘 要:高校數(shù)學(xué)教育是對學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)培養(yǎng)的重要組成部分,它不僅能提高大學(xué)生的邏輯推理能力、歸納分析能力、數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題的能力,更有利于學(xué)生專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。然而,許多大學(xué)生對數(shù)學(xué)的重要性認(rèn)識不清,認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)著難,用的少,所以興趣不高,這就使得數(shù)學(xué)教學(xué)的有效進(jìn)行出現(xiàn)了障礙。因此,新形勢下將數(shù)學(xué)史引入課堂,與高校數(shù)學(xué)教育有機(jī)聯(lián)系起來,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,成為目前高校數(shù)學(xué)教學(xué)研究的重點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:新形勢 數(shù)學(xué)教育 數(shù)學(xué)史 教學(xué)研究
一、研究現(xiàn)狀
“如何打造高效、輕松、富有吸引力的高校數(shù)學(xué)課堂”,這一問題值得我們思考,特別地,有效教學(xué)理論和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的研究也成為教師們研究的重點(diǎn)。然而在數(shù)學(xué)課堂中還存在著許多不足,比如教師對數(shù)學(xué)文化的重視程度不夠,這也是目前數(shù)學(xué)教學(xué)中所缺失的十分重要的東西。
在這種新形勢下,如何加強(qiáng)和改進(jìn)高校數(shù)學(xué)教學(xué)就成為一個迫切且重要的課題。
自1972年第二屆國際數(shù)學(xué)教育大會上成立了數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)教學(xué)關(guān)系國際小組(簡稱HPM),HPM就成為數(shù)學(xué)教育的重要研究方向,也因此出現(xiàn)了許多探討數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn),且大多從數(shù)學(xué)史的視角去探討數(shù)學(xué)教學(xué)。例如,在1998年在武漢召開的比較數(shù)學(xué)史國際學(xué)術(shù)討論會上,張奠宙教授的論文“重視科學(xué)史在科學(xué)教育中的作用”就曾引起參會者極大的討論。另外,2015年第五屆以及2019年將要召開的第八屆數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)教育會議均是表明數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)教育的密不可分。
因此,從數(shù)學(xué)史的角度出發(fā),將數(shù)學(xué)文化滲透到現(xiàn)代高校數(shù)學(xué)教學(xué)中去,是一種新的思路,更是可行有效的方法。
二、當(dāng)前高校數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
(1)高校擴(kuò)招帶來了挑戰(zhàn)。高校擴(kuò)招給數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了一定的壓力,數(shù)學(xué)本身就比其他學(xué)科具有一定的難度,而學(xué)生數(shù)量的增加導(dǎo)致學(xué)生理解水平與基礎(chǔ)知識的掌握各不相同,這就對高校數(shù)學(xué)的教學(xué)提出更高的要求。
(2)課程內(nèi)容單一,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。對非數(shù)學(xué)專業(yè)來說,高校數(shù)學(xué)均作為公共課存在,教學(xué)內(nèi)容多而課時少,且大多是大班教學(xué),這就造成“填鴨式”教學(xué)模式,從而影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
(3)教師專業(yè)發(fā)展不成熟。大多按照傳統(tǒng)的“講授式”,缺乏新形勢下的的理念與方法,自身的專業(yè)教育存在問題等。
三、數(shù)學(xué)史在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性
(1)數(shù)學(xué)史是數(shù)學(xué)文化的重要部分
張奠宙在《數(shù)學(xué)文化》中說“語言是文化的載體與外殼,數(shù)學(xué)的一種文化表現(xiàn)形式,就是把數(shù)學(xué)融入語言之中”。南開大學(xué)教授顧沛曾談到“數(shù)學(xué)文化的解釋”,也有狹義和廣義之分。狹義的是指數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點(diǎn)、語言以及它們的形成和發(fā)展;廣義的解釋是除這些之外,還包含數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)美、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)與人文的交叉、數(shù)學(xué)與各種文化的關(guān)系。而作為數(shù)學(xué)文化的一部分,數(shù)學(xué)史在數(shù)學(xué)教育與教學(xué)中顯得尤為重要。
(2)數(shù)學(xué)史反映了數(shù)學(xué)發(fā)展的過程
數(shù)學(xué)史是數(shù)學(xué)的脈絡(luò),描述了整個數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,只有掌握了數(shù)學(xué)的脈絡(luò),教師才能從本質(zhì)上理解數(shù)學(xué),從而更好地教學(xué)。
(3)數(shù)學(xué)史使得枯燥的數(shù)學(xué)知識變得生動有趣
數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要教給學(xué)生數(shù)學(xué)知識,還要注入更為豐富的育人品行。所以,立足于數(shù)學(xué)史的數(shù)學(xué)教學(xué),既可以讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)文化背景,又可以更深刻的理解數(shù)學(xué)知識的思考與產(chǎn)生過程,體現(xiàn)了知識學(xué)習(xí)的過程性、參與性、體驗(yàn)性與應(yīng)用性。簡單來說,就是最能幫助學(xué)生理解看似復(fù)雜的結(jié)論,有助于培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性。
四、將數(shù)學(xué)史和高校數(shù)學(xué)教學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來
(1)科學(xué)合理準(zhǔn)確地定位教學(xué)目標(biāo);
在新形勢下確立教學(xué)目標(biāo)必須立足于數(shù)學(xué)學(xué)科,符合數(shù)學(xué)本身的特點(diǎn),確保可以落到實(shí)處。除依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)之外,還應(yīng)針對學(xué)生的學(xué)習(xí)需要進(jìn)行評估分析,從而準(zhǔn)確確定目標(biāo)。
(2)通過多種途徑采用靈活多樣的教學(xué)方式;
數(shù)學(xué)史在數(shù)學(xué)課程中的體現(xiàn)形式是多樣化的,如可以結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容穿插進(jìn)去,可以通過布置一個課題,讓學(xué)生以史料書籍為線索,搜集資料,撰寫論文,即從生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識、思想方法,從而提高教學(xué)效果。這樣能夠彌補(bǔ)教材內(nèi)容單一,素材不足的缺陷,還能夠幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)美的一面。
(3)豐富教學(xué)設(shè)計內(nèi)容,促進(jìn)數(shù)學(xué)史的融入;
間接提及數(shù)學(xué)史料,將其作為教學(xué)線索,來啟發(fā)教學(xué)。例如為使大學(xué)生充分理解極限的概念,可引用劉徽的割圓術(shù)思想;直接使用數(shù)學(xué)軼事及悖論吸引學(xué)生注意。例如通過介紹數(shù)學(xué)家的成長環(huán)境來激勵學(xué)生,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并且具有教學(xué)意義。
(4)完善教學(xué)評價方式,營造良好的數(shù)學(xué)文化氛圍。
教學(xué)評價是數(shù)學(xué)教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié),在教學(xué)中要充分發(fā)揮其導(dǎo)向、激勵作用。建立一個多元化的評價方式,避免傳統(tǒng)的以考試分?jǐn)?shù)為主的評價方式,以達(dá)到促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的目的。
五、改進(jìn)高校數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢及效果
在新課改的形勢下高校都追求高效率課堂,而將數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合,不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高效率,打造出興趣與知識相結(jié)合的高校數(shù)學(xué)課堂,還可培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng);在滲透著數(shù)學(xué)史知識的教學(xué)過程中,注重學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思想、方法,增強(qiáng)師生解決問題的能力;充分調(diào)動學(xué)生的非智力因素,培養(yǎng)他們的情感態(tài)度價值觀。除此之外,加強(qiáng)和改進(jìn)高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革還有利于提高教師的自身專業(yè)知識和數(shù)學(xué)文化素養(yǎng),促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展。
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作者簡介:董亞茹,單位:新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,單位所在地:河南新鄉(xiāng)。