李曉莎
摘要 隨著我國社會的發展,人們逐漸意識到教育的重要性,因此教育工作者也更加注重教學方式的改變,力求尋找到高效合理的教育手段,以提高學生的學習成績。所以很多教育工作者提出將數學史和高等數學的教學方式相融合,這樣的手段不僅僅能夠提高學生的學習積極性,還能夠激發學生的學習興趣,使學生能夠在學習過程中學會理解抽象化的概念,并且深入了解數學定理產生和發展的主要歷程,同時這樣結合的方式也能夠了解到數學教學中所蘊含的多元文化。本文通過數學史融入到高等數學教學課堂的功能進行詳細的分析,探討數學史和高等數學教學相互融合的途徑,以期能夠保證在課堂上把數學史和高等數學教學能夠有效結合,提高學生的數學學習效率。
關鍵詞 數學史 高等數學教學 有效途徑
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.07.052
0引言
數學史指的就是為了研究數學學科的內容所產生和發展的歷史性的學科,這也是數學學習的一個分支,同時也是科學史中的一個重要分支。數學史也是數學和歷史學科之間的一個交叉部分,因此數學史中所涉及的內容也非常多,包括社會學、經濟學、哲學等自然學科。數學史按照發展進程和規律進行研究,能夠追溯數學的發展歷程,甚至在一定情況下能夠預知數學學科未來的發展趨勢。通過數學史能夠了解到前人的數學思想,同時把數學史引入到高等數學教學中,對于提高數學課程教學的成效具有非常重要的意義。
1高等數學課程中融入數學史的意義
1.1幫助學生形成正確的數學觀
現階段的高等數學教學中,很多教學內容都是比較枯燥乏味的,所以學生在課堂上經常感覺到高等數學特別難學。之所以會產生這種感覺,主要就是因為學生在學習過程中還沒有形成正確的數學觀念。因此把數學史和其相關的教學內容結合在一起,能夠給學生帶來新鮮感,并且在課堂之上能夠學習到政治、經濟、文化等學科中所蘊含的數學理念,并且在學習過程中形成多種思維方式。
1.2有助于學生充分理解極限、導數等基本概念
學生在學習和掌握基本知識理論的過程中,能夠良好地培養學生數學知識的應用能力和創新能力,這也是學生學習高等數學的主要目標,把數學思想和學習方法應用在日常生活中出現的問題上,是學生形成數學化思維的主要方式。在數學學習過程中,通過對數學概念和數學背景的介紹,能夠幫助學生很好地理解抽象的概念,通過對知識的學習和內容的介紹,學生能夠系統掌握微積分的知識框架,使學生了解在數學學科的發展過程中,數學的概念形成要比微積分概念早很多,同時也能夠意識到學習數學知識的重要性。
1.3激發學生的學習興趣
數學史融入高等數學教學中,能夠豐富學生的學習內容,激發學生學習高等數學的興趣,以培養學生的創新意識和思維能力。所有數學概念的產生和發展,都有其相應的歷史背景和社會背景,在學生有效了解其中的發展史之后,也能夠了解到所學習的數學內容的來源,對知識的產生和發展有了感性認識,同時也能夠了解未來的知識發展趨勢。除了這些內容之察、分析并解決問題。讓學生理論聯系實際,提高實踐能力,學以致用。教師也鼓勵學生課外到藥店、社區指導居民合理用藥,努力提高學生的社會實踐能力。
6結論
“教、學、做”一體情景教學是地方醫科學院藥學創新人才培養的重要實現途徑,本文根據作者近年來一體化情景教學實踐探索,圍繞角色扮演法、案例教學法、任務驅動教學法、科研項目驅動教學法、社會實訓教學法等不同角度,結合藥物分析學、藥劑學、藥物化學、藥理學、藥學市場營銷學等藥學主干課程,積極實施“教、學、做”一體化教學新模式,并提出一些心得,為地方醫科院校藥學一體化情景教學及創新、創業人才培養提供理論及實踐積累。外,教師在高等數學教學過程中,還可以向學生們介紹一些數學家的故事,通過學習數學家的鉆研精神,激勵自己認真努力地學習高等數學。
2高等數學課程中融入數學史的途徑
2.1教學中穿插數學家的故事和言行
教師可以在課堂上加入相關的數學故事,例如:講解邁克勞林公式的時候,可以引入邁克勞林的身世和經歷,因為他的一生非常具有傳奇色彩,在11歲就被大學錄取,15歲獲取了碩士學位,到了19歲就開始在瑪里沙學院的數學系主持工作,在當時的社會來說,邁克勞林是備受關注的人物,在21歲時出版了人生中的第一本書,隨后的幾年里他成為愛丁堡大學中最年輕的數學教授助理,在當時牛頓對他的評價是非常高的。在教學過程中引入這一人物的故事,能夠增加學生的學習興趣,更好地學習數學知識。
2.2融入數學概念公式歷史發展內容
教師還可以在高等數學的課堂上融入公式的發展歷史以及發展內容,例如:在介紹牛頓—萊布尼茨公式的時候,可以對學生講述牛頓和布萊尼茨兩人在探討過程中的爭論情況。以及雙方在發明微積分的優先權的爭論情況。在長達數百年的時間里,優先權的爭論影響了數學學科的發展,所以教師讓學生了解這一內容,也間接告訴學生們數學發展過程的不易。
2.3在課堂內容里融入歷史發展觀點
在學生的學習過程中,教師可以在課堂內容中融入數學學科歷史發展觀點,使學生們了解到數學史的發展過程。例如:在學習高等數學的過程中,很多學生會對極限和連續概念等出現不理解的現象,所以教師在課堂上盡可能多地向學生滲透數學史,與學生講解其中的定義是最好的教學方法。實踐證明,在18世紀期間,微分法和積分法的產生具有非常重要的作用,同時也被廣泛應用,很多數學家對于這一點內容是毫不懷疑的。隨著數學思想的長期發展,這一理念也逐漸變得成熟。很多學生在學習過程中容易產生畏懼心理,主要就是因為數學的學習過程比較抽象,需要學生具有較強的邏輯思維能力,因此教師需要充分掌握課堂學習內容,有效融入數學史,以此激發學生的學習興趣。
3高等數學課程中融入數學史的要求
3.1以合適的史科范例為載體
在高等數學的教學過程中融入的數學史內容,還需要和課堂教學內容緊密結合,這樣能夠保證學生在了解數學歷史的同時,深入地認識數學思想和數學學習方法。學生能夠在學習數學內容之前了解數學概念的產生、發展以及最終被完善的過程,有利于學生了解知識的概念和本質,并且能夠掌握數學思想和學習方法。在這個過程中,教師也不能夠簡單地重復歷史,還需要對數學史進行二次加工,在其中尋找到能夠幫助學生學習的主要元素,并且在數學史的學習內容中,自然地過渡到高等數學的教學內容,以此促進學生的學習積極性。
3.2提高教師自身的專業素養
在高等數學的教學過程中,把數學史融入到微積分的課堂中,這樣的教學方式和教學內容對于老師的自身素質也提出了較高的要求,教師不僅僅需要掌握數學史的相關內容,還需要加強自身的專業素質,同時也要求教師具有非常深厚的文學藝術涵養。所以在上課之前,教師需要大量閱讀數學史的文獻資料,以此來充分掌握數學史的內容,并且不斷提高自身的專業知識素養。在國際上,數學史和高等數學教育之間的關系研究已經成為一個非常重要的研究內容,要保證數學史和高等數學內容關系的平衡,還需要合理介紹數學史知識,以便于引導學生很好地步入高等數學學習中,利用合理的方法,使學生能夠更好地理解高等數學的思維和學習方式。
4高等數學課程中融入數學史需要注意的問題
4.1以史為線
在學習高等數學的過程中,教師還需要注意課堂中需要以數學史作為最基本的講課線索,這樣的做法主要就是為了保證課堂教學能夠避免走彎路,減少學習過程中的困難,其中更加重要的就是在課程結束之后,學生不僅僅能夠很好地掌握數學課程中出現的歷史知識,還能夠掌握課程所講解的主要內容,這樣才能夠達到數學史和高等數學課程融合的最終目標。
4.2點到為止
教師在課程中不能夠大篇幅地講解數學的歷史,否則就會導致課程教學重點出現偏差。教師固然要能夠成功地把學生的思維引導到數學史研究和高等數學的學習內容上,但是只需要簡明扼要地穿插數學史,以此激發學生的學習興趣,幫助學生掌握高等數學課程教學內容,提高學習效率。
5結語
隨著時代的不斷發展,以及科學技術的不斷進步,人們越來越關注教育事業的發展。要促進社會文明的進步,就需要理順高效率的教育方式,促進教學模式的改革,在傳統教學的基礎上實現進一步的完善與發展。在將數學史融合到高等數學教學工作當中,就需要教師能夠正確地應用數學史的功能,協助培養學生的學習意識,激發學生的學習熱情,再利用正確的理論和途徑引入高等數學教學中,配合高等教育的效率目標和要求,為我國培養優秀人才,為提升我國綜合國力奠定良好的教育基礎。