高校數學教學與人文教育的探索

【摘要】 數學教學與人文教育的融合是現代教育改革發展的方向，數學既是科學，又是文化，具有人文教育功能. 本文從多個層面對數學文化進行了闡述，通過對數學的人文精神和數學人文教學的探索，讓二者有機結合，使數學課堂充分展示數學文化，滲透數學人文教育，真正體現數學應有的極為重要的人文教育價值. 【關鍵詞】 數學教學 人文教育 人文精神

1. 讓數學教學回歸生活，創造“美”的數學教學方式，使學生養成“美”的思維能力

古代數學家普洛克拉斯曾經說過，“哪里有數學，哪里就有美”. 可見，數學中充滿了美. 其實美是一切教育的最終“歸宿”和終極目標，數學教學的美就是讓數學教學回到豐富多彩、生動鮮活的生活中來，讓數學充滿人文氣息，為數學教學與人文教育的“聯姻”創造方式與途徑.

例如，最近科學家有一個驚人發現，即蛇的運動軌跡完全符合正弦曲線；大雁在空中飛行排成非常漂亮的“人”字形，其所形成的角正好是天然鉆石一角的二倍，非常準確；還有每只鸚鵡螺，無論來自哪一個海灘，其螺旋彎曲的精度必定絲毫不差，這種不可思議的精確生長模式，被數學家稱為“完美的對數螺線”.

又如，學習了“圓的認識”后，組織學生對“車輪為什么是圓的？”這一生活問題作深入探討，引導學生用圓的知識來解釋. 教學時教師分別制作圓形、扁圓形的車輪滾動模擬課件，結合教學演示，指導學生觀察，讓學生憑借視覺表象（圓形、扁圓形）、動覺表象（兩個不同圓形車輪滾動）、時間表象（圓形和扁圓形車輪滾動的速度不同）、聽覺表象（滾動的聲音），觀察兩個不同形狀的車輪滾動的情況. 學生在觀察中發現，圓形的車輪“滾得穩”、“滾得快”，教師適時提出問題：“圓形的車輪為什么滾得快？”引導學生把注意力集中于圓形邊上各點與中心的距離是否一樣的問題上. 從表象加工的水平上，概括圓的本質特征：“圓上各點到圓心的距離處處相等”，并讓學生聯系生活實際，認識車輪被做成圓形的道理.

通過對數學美的揭示培養學生的審美意識，陶冶學生的審美情感. 這樣做，可以使學生充分認識數學美，熱愛數學美，樹立科學的數學審美觀，培養學生的數學審美情趣和數學審美意識，提高學生數學美的感受力、鑒賞力和創造力，從而增強學生的數學人文素質.2. 加入史實知識，穿插介紹名人名著，使數學教學與人文教育“水乳交融”

數學教學是一種情感的教育和文化的滲透，在數學教學中適當地加入史實知識，穿插介紹名人名著，是數學教學的有益補充，能使學生眼界拓寬，信心倍增，既陶冶情操又提升知識，達到一舉兩得的效果，為人文教育的開展另辟蹊徑.

數學發展史上作出突出貢獻的數學家，其研究數學問題、解決數學問題的思維方式就是一筆寶貴的財富，對啟迪我們的思維，教學生像數學家們那樣思考是非常有益的. 而眾多數學家不畏困難，矢志追求科學真理和甘為人梯的崇高人格力量，更是學生樹立正確的人生觀和進行德育的極好素材. “歐拉，他是一切人的老師”. 歐拉在幾何、微積分、力學、天文學、數論，甚至在生物學等方面都有著重要的建樹，留下了許多澤及后人的光輝思想. 特別是在天災人禍（雙目失明、失火燒掉大量數學手稿等）的打擊面前，歐拉仍然頑強不屈、進而不止，用口述由別人記錄的方式又工作了近１７年，為我們留下了許多寶貴的財富，體現了他對數學真理的執著追求.

比如，講高次方程可介紹秦九韶及著作《數書九章》，并強調秦九韶以“增乘開方法”進行高次方程的數值解法，比英國數學家霍納解數值方程的類似方法要早５７０多年，它的“大衍求一術”與數學家歐拉及高斯的“一次同余式組求解”方法相同，但要比他們早５００多年，著名的科學史家薩頓贊揚秦九韶是“他那個民族，他那個時代并且確實也是所有時代最偉大的數學家之一”. 還有在講授“圓周率”時，教師可以講授祖沖之的故事，早在1500多年以前，我國就有一位數學家做了，而且他已經得出了一個圓滿的結論. 你們知道他是誰嗎？他就是我國南北朝時期的數學家祖沖之，他精密地計算出圓周率的值在３．１４１５９２６和３．１４１５９２７之間，這一成果比歐洲要早1000多年，是當時世界上算得最精確的圓周率的值.

學生在了解著名數學家的突出貢獻后，受到感染，體驗并蓄積成濃厚的愛國主義情感，從而激勵他們進一步增強愛我中華的使命感和責任感.

3. 通過數學教學，培養學生辯證唯物主義思維，在潛移默化中提高學生的人文素養

數學作為科學的工具，擴展了人類認識自然、改造自然的能力，使得人類得以正確地認識自然，更好地去改造自然. 這些都是對學生進行辯證唯物主義教育的好教材，對形成學生科學世界觀有極大的作用.

數學是關于客觀世界數量關系和空間形式的科學. 而現實世界是按不以人的意志為轉移的辯證規律在運動、變化和發展的. 因此，作為反映這種規律的空間形式和數量關系，處處充滿著辯證法. 在數學的發生與發展過程中，概念的形成和演變，重要思想方法諸如函數思想、微積分思想、公理化思想、悖論思想等數學思想的確立與發展，重大理論的創立等，無不體現唯物辯證法的核心思想：發展、運動與變化. 數學對象源于客觀物質世界，說明了認識論的唯物論，體現了存在決定意識的觀點.

恩格斯曾說過，“數與形的概念，不是從其他任何地方，而是從現實世界中得來的”.結合數學特點來學習唯物辯證法，數學教材中蘊涵著極其豐富的辯證唯物主義觀點. 笛卡兒創立了坐標系，把辯證法引入了數學. 的確，數學中充滿了辯證法，正與負、實與虛、有窮與無窮、常量與變量等，數學發展的歷史中也充滿了辯證法，邏輯傾向與算法傾向各領風騷的發展歷程，各大流派從對立論爭到趨于融合.

數學教學中融入人文教育是現代教育的必然趨勢，是社會、經濟、文化發展的必然要求. 它是真正關乎人的終極教育的最佳教育模式，只要我們在實際教學中積極嘗試，勇于探索，絕不止筆者以上所列的幾項，內容與形式，思想與途徑還有很多潛力等待我們去研究嘗試運用，相信數學教學與人文教育的有機結合一定會為我們的教育教學帶來新的收獲和嶄新的思維與廣闊的天地！