肖明華
摘 要:數學是人類文化的一個重要組成部分,也是教育體系中的一門不可或缺的基礎學科,它不僅是專業課程的需要,更培養了學生的思維能力,在學生的后續發展中發揮出重要作用。本文結合高職院校數學教學實際,闡明數學史在數學學科教育中起到的作用,分析高職院校數學史滲透和傳播的困難所在,并探究提升教學效能,加強數學史教學的教學思路。
關鍵詞:高職;數學;數學史
數學是一切科學的基礎。它不僅是一門精確的科學語言,更是探究其他科學的有力工具,在人類文明的進程中起到重要的推進作用,也自然成為基礎教育和高等教育中不可或缺的重要學科。數學史是研究數學科學發生發展及其規律的科學,簡單地說就是研究數學的歷史,它著重于培養學生的人文主義精神和數學觀念,與數學理論相輔相成。
一、數學史在高職數學教學中的作用
(一)提高學生學習興趣
提高學生的學習興趣是提高教學質量的重要保障。高職學生普遍數學基礎不好,對數學這門較為抽象的學科提不起興趣,甚至產生厭煩心理。其中一部分原因在于教師在教學中單純從數學理論出發,而忽略了數學史的教育和數學文化的熏陶。例如:學生常對微積分中復雜的公式和抽象的理論感到無所適從,可以以萊布尼茲與牛頓的紛爭作為切入點,讓學生了解數學史上這場著名的公案,并由此出發介紹微積分的誕生及發展,以激發學生的學習興趣。
(二)促進學生人格成長
通過教學手段對學生進行潛移默化的思想教育也是數學課程的重要目標。單純的理論教學過于枯燥,尤其是對實踐能力強,而理論基礎薄弱的高職學生。在課堂上講授一些數學家刻苦鉆研,精益求精的光輝事跡,能夠從一定程度上對他們的人格發展和職業規劃產生積極影響。例如在講解數列相關知識時,可以向學生講授數學家高斯善于觀察、勤于思考的故事,讓學生思考這種精神與自己的學習和實踐的結合點,激勵他們積極進取,勇于探索。
(三)幫助學生更好的理解數學思想方法和認知路徑
數學是一門嚴謹的學科,其中的公式和定理都是經過前人不斷鉆研思索得出的結論,但在教材的編寫上,不能事無巨細的將某個公式或定理的發展脈絡展現出來,缺少了知識產生的背景和思維發展歷程,這會影響到學生對數學文化的理解。因此,在教學過程中,適當的引入數學史來講教材中的知識點串聯起來,能夠使學生在掌握知識的同時對數學學科的發展歷程有更清晰的認識,也有助于他們形成正確的思維方式,提高分析問題解決問題的能力。
二、在高職數學課堂上講授數學史的方法探究
(一)以數學史為起點,研究數學的基本發展規律
思想和方法是數學學科的核心,也是培養數學思維方式的目標。因此,數學史應關注到數學中的基本概念、思想和方法,從歷史的角度看待這一學科的發展規律和發展方向,明確數學在自然科學中的基礎地位以及與其他學科間的緊密關系。
(二)在日常數學學習中滲透數學史
數學教學的主要任務是讓學生掌握數學的概念、思想和方法,并能夠用學到的方法解決其他學科中以及實際當中的問題,數學史在其中起到輔助作用。在課堂教學中,要有針對性的再現歷史情境,讓學生將自己的困惑放到歷史上科學家的困惑中去理解,用問題式、啟發式和發現式等方式使學生有意識地分析數學家們原來的創造思維活動脈絡,體會數學思想的整體連貫性。
(三)注重培養學生的創造性思維
首先要使學生牢固掌握課堂上老師講授的基礎知識和技能,掌握數學化的思維和方法。其次、要拓寬學生的知識面,鼓勵那些學有余力的同學多了解數學史和其他方面的延伸知識,全面看待數學學科的發展規律,引導他們進一步思考,鼓勵他們突破常規,提出自己的新見解,培養他們嚴謹的邏輯思維和廣闊的創新思維。
(四)培養學生的人文情懷和審美情操
職業教育的核心就是要培養學生的職業素養、職業精神、人文精神和人文品格。數學史中承載的人文精神值得傳承,再如從數學的起源、發展、完善和應用的過程, 所體現出來的理性精神能夠成為人們思想和行動的指南,使學生能夠在其中獲得數學文化的熏陶。數學史中傳承的智慧美、邏輯美和數學公式、符號、圖形中所包含的簡潔美、和諧美也能夠在一定程度上熏陶學生的審美情操。
(五)教師要提升自身的數學史素養
教師作為知識的傳授者,對學生產生的影響十分重大。因此,要想提升學生的數學史素養,教師應首先不斷更新自己的知識和觀念,不斷提升自己的數學史素養。總體來說,高職院校的數學教師注重理論知識多,而并未完全認識到數學史在教學中發揮的積極作用,因此,要增加知識儲備,平時多注意這方面的培訓和學習,例如李文林的《數學史概論》和一些論文等,也要將數學史教研納入教研課題當中,教師之間相互交流切磋,找到數學史與數學理論的最佳切合點。
(六)拓展課堂范圍,以多種渠道滲透數學史
課堂只是教學的主戰場,要充分挖掘課外渠道的價值,讓學生有更多機會接觸和學習有關知識。例如:可以印發數學史相關閱讀材料,讓學生自學后展開研討;可以以選修課的形式專題學習數學史;可以利用多媒體教學,利用“微課”“翻轉課堂”等方式,讓學生可以在課下自行學習數學史知識。
數學史教學運用得當,將成為激發學生學習數學興趣,提升學習成果的重要途徑。高職院校數學教師要多思考,多探索,全面提升學生的數學綜合素質。
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