段珍蘭
(湖北廣播電視大學(xué),湖北武漢430074)
2019年3月18日,習(xí)近平總書記主持召開學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)并發(fā)表重要講話,從黨和國(guó)家事業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā),深刻闡明了學(xué)校思政課的重要意義。作為高校數(shù)學(xué)教師,如何在教學(xué)中落實(shí)習(xí)主席的講話精神,從政治要強(qiáng)、情懷要深、思維要新、視野要廣、自律要嚴(yán)、人格要正等6 個(gè)方面立德樹人,則成為數(shù)學(xué)思政課應(yīng)該探討的重要課題。
課程思政指以構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局的形式將各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng),把“立德樹人”作為教育的根本任務(wù)的一種綜合教育理念。數(shù)學(xué)課程思政則是把數(shù)學(xué)教學(xué)同思想政治教育相結(jié)合,以培養(yǎng)合格人才目為的的教育理念。
一般而言,科學(xué)無國(guó)界,但科學(xué)家有國(guó)籍,尤其是某些科學(xué)發(fā)現(xiàn)剛一面世,更是有國(guó)別的限制。科學(xué)家對(duì)家國(guó)的眷戀,尤其是在自己的祖國(guó)多災(zāi)多難之時(shí),則更顯高尚可貴。中華民族曾遭遇8年的外族蹂躪。面對(duì)積貧積弱的祖國(guó),面對(duì)舉世矚目的成就、優(yōu)厚的生活待遇及先進(jìn)的研究設(shè)施,數(shù)學(xué)家華羅庚的抉擇,體現(xiàn)了他高尚的家國(guó)情懷。
1945年8月6日和9日,美國(guó)在日本廣島和長(zhǎng)崎分別投下原子彈,8月15日,日本宣布無條件投降。此時(shí),國(guó)民黨政府有識(shí)之士意識(shí)到原子武器的重要性,并向蔣介石進(jìn)言組建自己的原子能研究機(jī)構(gòu)。蔣介石采納建議并責(zé)成相關(guān)部門物色物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)等學(xué)科研究人員赴美學(xué)習(xí)。1946年秋天,本已功成名就的華羅庚作為數(shù)學(xué)研究人員被派往美國(guó)考察學(xué)習(xí)。這期間,他研究多復(fù)變函數(shù)論、自守函數(shù)和矩陣幾何,且都取得了震驚數(shù)壇的成就,成了聲名赫赫的數(shù)學(xué)家。但1949年10月2日,華羅庚得知中華人民共和國(guó)于10月1日成立,便立即準(zhǔn)備回到自己的祖國(guó)。華羅庚決定回國(guó)的消息,讓在美的中國(guó)人驚訝,更讓美國(guó)方面難于理解。美國(guó)數(shù)學(xué)界深刻認(rèn)識(shí)到華羅庚的價(jià)值,提出了十分優(yōu)厚的條件,諸如可以加入美國(guó)國(guó)籍,增加薪金,建立先進(jìn)的研究所等。伊利諾伊大學(xué)甚至不惜重金,聘請(qǐng)華羅庚為終身教授,試圖挽留華羅庚。但華羅庚不為所動(dòng),于1950年2月悄然離開生活了4年的美國(guó),乘上一條不大的郵輪,舉家回國(guó)。回國(guó)后,又立即發(fā)表《告美國(guó)同學(xué)們的公開信》:“朋友們!梁園雖好,非久居之鄉(xiāng)。歸去來兮……為了國(guó)家民族,我們應(yīng)當(dāng)回去……”
華羅庚從海外回到清華園,被委任為數(shù)學(xué)系主任,不久又被任命為中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所所長(zhǎng)。他不但連續(xù)做出了令世界矚目的突出成績(jī),如國(guó)際上以華氏命名的數(shù)學(xué)科研成果就有 “華氏定理”“華氏不等式”“華—王方法”等。還滿腔熱情地關(guān)心、培養(yǎng)了一大批數(shù)學(xué)人才,為摘取數(shù)學(xué)王冠上的明珠,為應(yīng)用數(shù)學(xué)研究、試驗(yàn)和推廣,他傾注了大量心血。
華羅庚在國(guó)民黨軍潰敗臺(tái)灣之際,他不為名利所拘,不為流言所動(dòng),毅然回到大陸,為中華民族奉獻(xiàn)了畢生心血,其高尚的家國(guó)情懷,可欽可敬!
當(dāng)今科學(xué)界,中國(guó)缺少分量,但在世界數(shù)學(xué)史上,中國(guó)數(shù)學(xué)家曾作出過杰出貢獻(xiàn)。祖沖之對(duì)圓周率的推算,就是其中之一。秦漢以前,人們以“徑一周三”作為圓周率,這是“古率”。后來發(fā)現(xiàn)古率誤差太大,圓周率應(yīng)是“圓徑一而周三有余”,不過究竟余多少,意見不一。直到三國(guó)時(shí)期,劉徽提出了計(jì)算圓周率的科學(xué)方法“割圓術(shù)”,即用圓內(nèi)接正多邊形的周長(zhǎng)來逼近圓周長(zhǎng)。劉徽計(jì)算到圓內(nèi)接96 邊形,求得π=3.14,并指出,內(nèi)接正多邊形的邊數(shù)越多,所求得的π 值越精確。祖沖之在前人成就的基礎(chǔ)上,經(jīng)過刻苦鉆研,演算出圓內(nèi)接正6 144 邊形和正12 288 邊形的面積,求出π 在3.141 592 6 與3.141 592 7 之間,并得出了π 分?jǐn)?shù)形式的近似值,約率22/7,密率355/113,其中取6 位小數(shù)是3.141 929,它是分子分母在1 000 以內(nèi)最接近π 值的分?jǐn)?shù)。祖沖之計(jì)算得出的密率,外國(guó)數(shù)學(xué)家獲得同樣結(jié)果,已是一千多年以后的事了。為了紀(jì)念祖沖之的杰出貢獻(xiàn),外國(guó)數(shù)學(xué)史家把圓周率叫作“祖率”。祖沖之還與他的兒子祖暅一起,用巧妙的方法解決了球體體積的計(jì)算問題。他們當(dāng)時(shí)采用的原理是:“冪勢(shì)既同,則積不容異?!奔次挥趦善叫衅矫嬷g的兩個(gè)立體,被任一平行于這兩平面的平面所截,如果兩個(gè)截面的面積恒相等,則這兩個(gè)立體的體積相等。這一原理,在西方,被稱為卡瓦列利原理,但卡氏是在祖氏之后一千多年才發(fā)現(xiàn)的。為了紀(jì)念祖氏父子發(fā)現(xiàn)這一原理的重大貢獻(xiàn),數(shù)學(xué)史家也稱這原理為“祖暅原理”。
中國(guó)數(shù)學(xué)早在原始社會(huì)末期就已萌芽。商代已有成熟的十進(jìn)制和用天干地支組合計(jì)數(shù)的復(fù)雜方法,公元前一世紀(jì)的《周髀算經(jīng)》提到西周初期用矩測(cè)量高、深、廣、遠(yuǎn)的方法,并舉出勾股形的勾三、股四、弦五以及環(huán)矩可以為圓等例子。秦漢之際出現(xiàn)的《九章算術(shù)》標(biāo)志著中國(guó)數(shù)學(xué)體系已經(jīng)成熟。之后,線性方程組與“方程術(shù)”,高次多項(xiàng)式方程與“正負(fù)開方術(shù)”,多元高次方程組與“四元術(shù)”,一次同余方程組與“中國(guó)剩余定理”,插值法與“招差術(shù)”,負(fù)數(shù)的引進(jìn),無理數(shù)的發(fā)現(xiàn),賈憲三角或楊輝三角,符號(hào)代數(shù)等等,均領(lǐng)先于世界。在動(dòng)輒呼喊西方科技領(lǐng)先的氛圍下,重溫中國(guó)數(shù)學(xué)成績(jī),有利于提振民族自信,鼓勵(lì)學(xué)生積極投身科技創(chuàng)新,再創(chuàng)民族輝煌。
現(xiàn)在的大街小巷,到處有彩票經(jīng)營(yíng)鋪,各種各樣的彩票怎樣才能中獎(jiǎng)也成為人們常掛嘴邊的話題。很多人有一種以小博大,希望天上掉餡餅甚至不勞而獲的心理。我們可以從數(shù)學(xué)角度,告誡學(xué)生慎重對(duì)待彩票購買。
有一種體育彩票的玩法如下。
2 元錢可以買一張彩票,每張彩票需要填寫一個(gè)6位數(shù)字和一個(gè)特別號(hào)碼。填寫的6 位數(shù)字中每位數(shù)字均可填寫0,1,2,…,9 這10 個(gè)數(shù)字中的任何一個(gè),特別號(hào)碼可填寫0,1,2,3,4 這5 個(gè)數(shù)字中的一個(gè)。每期體彩設(shè)5 個(gè)獎(jiǎng),開獎(jiǎng)號(hào)碼由電腦隨機(jī)產(chǎn)生,包括6 位數(shù)字和一個(gè)特別號(hào)碼。中獎(jiǎng)規(guī)則如表1所示。
表1 中獎(jiǎng)規(guī)則
我們用概率論的方法計(jì)算,其獲獎(jiǎng)率為:特等獎(jiǎng)為百萬分之二,一等獎(jiǎng)為百萬分之八,即使是四等獎(jiǎng)也只有千分之三左右。通過這一結(jié)論,我們告誡學(xué)生:所有的彩票都有一個(gè)共同的特點(diǎn),就是中獎(jiǎng)率特別低。因此,想通過買彩票發(fā)大財(cái)?shù)南敕ú磺袑?shí)際,我們應(yīng)該用誠實(shí)的勞動(dòng),辛勤的汗水,博取精彩的人生!
數(shù)學(xué)思政教育是一個(gè)系統(tǒng)復(fù)雜的工程,既不是傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課,也不是普通的政治課,應(yīng)該在數(shù)學(xué)課程理論、課程資源及課程實(shí)施中融進(jìn)思政元素,潤(rùn)物細(xì)無聲的完成教育教學(xué)任務(wù)。此文旨在從課程實(shí)施方面拋磚引玉,以期“舉一隅”而“三隅反”。