摘要:數(shù)學(xué)文化扎根于社會(huì)實(shí)踐,隨著人類文明的興衰而榮枯。本文通過對數(shù)學(xué)文化基本內(nèi)涵的解析,數(shù)學(xué)文化與現(xiàn)代文化的分析,尋找數(shù)學(xué)文化在技校數(shù)學(xué)中的教育價(jià)值,并初步探索數(shù)學(xué)文化在技校數(shù)學(xué)中的滲透與發(fā)展。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)文化;中職教育;教育價(jià)值
一、數(shù)學(xué)文化的基本內(nèi)涵
數(shù)學(xué)文化是文明與生俱來的產(chǎn)物,從古人類在狩獵等活動(dòng)中因生存需要學(xué)會(huì)記數(shù)以來,數(shù)學(xué)文化便伴隨著人類經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)文明和工業(yè)文明時(shí)代進(jìn)入了信息文明時(shí)代。數(shù)學(xué)文化扎根于社會(huì)實(shí)踐的肥沃土地,隨著文明的興衰而榮枯,在其枝干不斷壯大,形成一棵參天大樹的同時(shí),她又不斷地滋潤著人類文明的各個(gè)領(lǐng)域。數(shù)學(xué)文化的概念不僅能夠描述整個(gè)社會(huì)數(shù)字化的外在結(jié)構(gòu),而且能深刻地表現(xiàn)數(shù)學(xué)的人性特征。
數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵的多變性是其歷史演變過程中一個(gè)值得注意的現(xiàn)象。從歷史角度看,數(shù)學(xué)最初只是作為整個(gè)人類文化的一部分,隨著數(shù)學(xué)本身與整個(gè)人類文明的進(jìn)步,數(shù)學(xué)文化又凸顯出相對的獨(dú)立性,尤其是獲得了特殊的發(fā)展內(nèi)驅(qū)動(dòng)力以后,出現(xiàn)了特有的發(fā)展規(guī)律。有些學(xué)者認(rèn)為,現(xiàn)代數(shù)學(xué)文化已經(jīng)處于人類文化發(fā)展的較高階段,可被認(rèn)為構(gòu)成了一個(gè)相對獨(dú)立的文化系統(tǒng)或者說文化子系統(tǒng)。數(shù)學(xué)文化以數(shù)學(xué)理論為核心。數(shù)學(xué)是研究客觀世界(廣義講)數(shù)與形的科學(xué)。數(shù)量、形狀、模式、秩序、關(guān)系、結(jié)構(gòu)等是自然和社會(huì)的客觀存在,數(shù)學(xué)就是通過不斷創(chuàng)新的概念和形態(tài),逐漸揭示他們的規(guī)律。數(shù)學(xué)以其獨(dú)特的理性思維引導(dǎo)了牛頓、愛因斯坦等科學(xué)巨匠對物質(zhì)世界的探索,推動(dòng)了自然科學(xué)的進(jìn)步,同時(shí)還影響了人們對社會(huì)生活的思考,促進(jìn)了人文科學(xué)的發(fā)展。數(shù)千年的數(shù)學(xué)發(fā)展史表明,數(shù)學(xué)的每一次重大突破都給人類帶來了思想解放。數(shù)學(xué)的外表形態(tài)獨(dú)具魅力。她以專用符號(hào)作為自己的語言,通過創(chuàng)造性和藝術(shù)性的表達(dá),抽象而準(zhǔn)確地制造了數(shù)性世界的統(tǒng)一與協(xié)調(diào)、簡潔與有序、對稱與奇異。數(shù)學(xué)語言已成為現(xiàn)代文明中交流和存儲(chǔ)信息的重要載體和手段,是人類精神的外部延伸。數(shù)學(xué)文化是現(xiàn)代文化的一個(gè)重要內(nèi)核。人類邁入了信息時(shí)代,信息時(shí)代也就是數(shù)學(xué)時(shí)代。數(shù)學(xué)家程民德說:“環(huán)顧世界,所有的經(jīng)濟(jì)大國和科技大國,必然也是數(shù)學(xué)大國。”沒有現(xiàn)代數(shù)學(xué)就沒有現(xiàn)代文化。現(xiàn)代化建設(shè)呼喚高水平的數(shù)學(xué)文化。數(shù)學(xué)不僅作為一門獨(dú)特的基礎(chǔ)科學(xué),在人類深入地認(rèn)識(shí)世界、促進(jìn)自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的發(fā)展中有不可替代的作用,而且隨著計(jì)算機(jī)的普及與發(fā)展,數(shù)學(xué)作為一門技術(shù),在信息社會(huì)里正在進(jìn)一步扮演著主導(dǎo)角色。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中CT的發(fā)明依賴于數(shù)學(xué)問題;全美電話中繼站的優(yōu)化布局,依賴于線性規(guī)劃中的卡瑪卡算法;現(xiàn)代戰(zhàn)爭“沙漠風(fēng)暴”被軍事界稱為“數(shù)學(xué)戰(zhàn)”;在軍事、外交、金融、通訊等領(lǐng)域起保障作用的密碼學(xué)研究可求助于數(shù)學(xué)中的子集求和問題等。事實(shí)表明:高新技術(shù)在本質(zhì)上是一種數(shù)學(xué)技術(shù),數(shù)學(xué)的進(jìn)步是發(fā)展現(xiàn)代科技、提高生活質(zhì)量的基礎(chǔ),數(shù)學(xué)文化是現(xiàn)代文化的一個(gè)重要支柱。
二、數(shù)學(xué)文化在技校數(shù)學(xué)中的教育價(jià)值
數(shù)學(xué)教育培養(yǎng)的是現(xiàn)代化建設(shè)中生產(chǎn)、管理、服務(wù)一線的高素質(zhì)人才。較好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代社會(huì)中高素質(zhì)人才的一個(gè)重要標(biāo)志。信息技術(shù)的滲透,尤其是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的信息化改造對一線人才提出越來越高的數(shù)學(xué)要求。學(xué)數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)應(yīng)成為一種時(shí)尚。技校數(shù)學(xué)承擔(dān)著傳播數(shù)學(xué)文化的重任,要讓社會(huì)和大眾了解數(shù)學(xué)對世界的意義,要把數(shù)學(xué)作為理解世界及其發(fā)展的一把主要鑰匙,人人學(xué)有用的數(shù)學(xué),不同的人學(xué)不同的數(shù)學(xué),理工醫(yī)農(nóng)類專業(yè)要學(xué),人文專業(yè)也要學(xué),課內(nèi)要學(xué),課外也要用。因此,傳播和普及數(shù)學(xué)文化是技校數(shù)學(xué)教育的首要任務(wù)。
興趣是人的情意領(lǐng)域中最為活躍的部分。愛因斯坦說:“興趣是最好的老師,它永遠(yuǎn)勝過責(zé)任心。”教師在課堂上介紹數(shù)學(xué)概念的起源和發(fā)展過程、古今數(shù)學(xué)方法的簡單對比等,都能起到激發(fā)學(xué)生興趣的作用。數(shù)學(xué)文化是課程教學(xué)的絕佳材料之一。數(shù)學(xué)知識(shí)的無限性與數(shù)學(xué)時(shí)數(shù)的有限性這一矛盾首先擺在我們面前。同時(shí),數(shù)學(xué)自身的“高難”性與教育自身的“高難”性與教育主體的“低能”性是我們既不可回避又必須予以高度重視的另一類矛盾。數(shù)學(xué)文化承擔(dān)了解決兩類矛盾的主要任務(wù)。在技校學(xué)生課堂里,穿插數(shù)學(xué)文化的數(shù)學(xué)教學(xué)成為當(dāng)今技校數(shù)學(xué)課的重要形式之一。數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)與數(shù)學(xué)文化是互補(bǔ)的,專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)需要數(shù)學(xué)文化幫助分析與思考。一位著名數(shù)學(xué)家曾說:“如果不知道古希臘各代前輩所建立和發(fā)展的概念、方法和結(jié)果,我們就不可能理解近五十年來數(shù)學(xué)的目標(biāo)。”通過數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí),能夠幫助學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解,了解數(shù)學(xué)問題、概念、定理、公式和思想方法的來龍去脈,了解對它們引入的動(dòng)機(jī)與產(chǎn)生的后果。筆者在為技校學(xué)生講授數(shù)學(xué)時(shí),很多學(xué)生很難掌握微積分基本概念。在枯燥的概念講解過程中,適時(shí)添加了二次函數(shù)的由來、二次函數(shù)與現(xiàn)代文明的相互發(fā)展等數(shù)學(xué)文化內(nèi)容,學(xué)生非常感興趣,也因此達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。我也深受啟發(fā),在數(shù)學(xué)文化的解說中,數(shù)學(xué)在學(xué)生的眼里不再是枯燥無味的概念、公式。數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐證明:如果用歷史回顧和文化軼事點(diǎn)綴枯燥的問題求解,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會(huì)大大增加。數(shù)學(xué)家們那種追求科學(xué)的精神、不迷信權(quán)威的批判精神和敢為人先的創(chuàng)新精神無疑是成長中學(xué)生最好的精神食糧,可促進(jìn)學(xué)生價(jià)值觀的形成,從而達(dá)到基礎(chǔ)課思想政治教育的效果。
擁有數(shù)學(xué)教材中有關(guān)的概念、定理、思想方法產(chǎn)生和發(fā)展的數(shù)學(xué)文化,無疑會(huì)大大拓寬我們的視野,進(jìn)而豐富和提升我們的課堂教學(xué)。拓寬了技校學(xué)生的視野,可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。實(shí)際上類似的問題比比皆是,如二次函數(shù)的最值問題能解決許多我們生活中的實(shí)際問題,甚至有推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的重大作用。數(shù)學(xué)教材內(nèi)容的呈現(xiàn)是以知識(shí)的邏輯體系組織的,掩去了知識(shí)的發(fā)生發(fā)展過程,把數(shù)學(xué)發(fā)明創(chuàng)造過程丟在了一邊。我們在教科書上看到的就是這樣一種形式的數(shù)學(xué)結(jié)果。課本中字斟句酌的敘述,我們不能看到建立一個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之前,數(shù)學(xué)家所經(jīng)歷的艱苦漫長的道路。數(shù)學(xué)教師的任務(wù)之一就是返璞歸真,結(jié)合具體數(shù)學(xué)內(nèi)容的教學(xué),介紹相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí),把數(shù)學(xué)的形式化邏輯結(jié)構(gòu)恢復(fù)為當(dāng)初數(shù)學(xué)發(fā)明創(chuàng)造時(shí)的過程,展現(xiàn)數(shù)學(xué)家的思維過程,解決實(shí)際問題的急切需要,讓學(xué)生體會(huì)到創(chuàng)造過程中數(shù)學(xué)的“活”的思維,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)創(chuàng)新過程。教技校學(xué)生以實(shí)用性較強(qiáng)的教學(xué)方法,學(xué)習(xí)一定的數(shù)學(xué)知識(shí),能使學(xué)生盡快“掌握從事專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H工作的基本能力”,是現(xiàn)行中技數(shù)學(xué)教育的主要目標(biāo)。數(shù)學(xué)文化作為掌握實(shí)用性較強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)的催化劑,有助于培養(yǎng)中職學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。數(shù)學(xué)是一種文化,只有正確地把握數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵,才能更好地領(lǐng)悟教材從而有力促進(jìn)學(xué)生形成敏銳的洞察力,培養(yǎng)其生存能力和創(chuàng)造力。
三、如何推進(jìn)數(shù)學(xué)文化在中職教育中的滲透與發(fā)展
我國職教的數(shù)學(xué)課在傳統(tǒng)上被界定為既是一門基礎(chǔ)課,又是一門工具課。從時(shí)代的要求看,技校數(shù)學(xué)課程應(yīng)發(fā)揮兩大功能,即文化功能和應(yīng)用功能。其內(nèi)涵是使學(xué)生打下相應(yīng)的文化基礎(chǔ),獲得適應(yīng)崗位及進(jìn)一步發(fā)展需要的數(shù)學(xué)知識(shí)、方法及其應(yīng)用技能,培養(yǎng)勤奮、求實(shí)、探究和創(chuàng)新的科學(xué)精神,形成較好的數(shù)學(xué)意識(shí)與素養(yǎng)。技校數(shù)學(xué)課的任務(wù)簡言之是普及數(shù)學(xué)文化,培育數(shù)學(xué)素養(yǎng),提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。“以人為本,以學(xué)生為中心”是新構(gòu)架的核心。其精神是:以人才培養(yǎng)目標(biāo)為著眼點(diǎn),根據(jù)社會(huì)需要和學(xué)生發(fā)展要求,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,遵循育人的普遍規(guī)律性和個(gè)體發(fā)展的差異性,以“必需、夠用”為度,精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、方法與過程。
參考文獻(xiàn):
[1]王策三.教學(xué)論篇[M].北京:人民教育出版社,1985.
[2]張燕鏡.教育學(xué)新篇[M].北京:首都師范大學(xué)出版社,1996.
(大同市第二技工學(xué)校)