淺析數(shù)學(xué)教學(xué)中關(guān)于HPS教育模式的探索

鄭亞妮 王炎蓉 咸陽(yáng)師范學(xué)院數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院

HPS教育指的是“科學(xué)史教育History of Science”、“科學(xué)哲學(xué)教育Philosophy of Science”、“科學(xué)社會(huì)學(xué)教育Sociology of Science”，實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育活動(dòng)與三者結(jié)合，HPS教育的核心內(nèi)容即強(qiáng)調(diào)從科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)社會(huì)學(xué)視角來(lái)解讀和理解科學(xué)，HPS教育作為國(guó)際科學(xué)教育改革的新理念，對(duì)于數(shù)學(xué)教育行業(yè)中HPS教育理念有較為深遠(yuǎn)的影響，數(shù)學(xué)教學(xué)中采用HPS教育已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

一、數(shù)學(xué)教學(xué)中采取用HPS教育模式的意義

HPS教育主要為了提升學(xué)生的多元化科學(xué)素養(yǎng)，因此，HPS課程教育其實(shí)對(duì)提高大學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)起到重要作用。

數(shù)學(xué)是一門重要的科學(xué)文化必修課，是對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性能力的培養(yǎng)性課程。當(dāng)前，在數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的一個(gè)問題就是，過度關(guān)注重視學(xué)員計(jì)算能力與應(yīng)用能力的培養(yǎng)，而對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)科學(xué)精神的培養(yǎng)及對(duì)創(chuàng)新能力的塑造重視還不夠。對(duì)此，有效的解決方法是，引進(jìn)HPS教育模式，這在國(guó)際上已較為成熟。HPS教育理念影響深遠(yuǎn)，對(duì)于適應(yīng)時(shí)代發(fā)展對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)人才的需求能夠較好適應(yīng)，在數(shù)學(xué)教學(xué)中采用HPS教育是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的必然要求。HPS教育理論在數(shù)學(xué)的教學(xué)中具有十分重要的作用，應(yīng)該被重視。其對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的重視能讓學(xué)習(xí)者加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，更加深刻認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用HPS教育，可以提升師生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的基本理解，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)科學(xué)精神和創(chuàng)新能力提升。就加強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)而言，借鑒HPS教育理念有積極意義，會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展科學(xué)教育的視野，拓展科學(xué)教育的內(nèi)容，從而能有效全面地提升國(guó)民的科學(xué)素養(yǎng)。

二、數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施HPS教育模式的方式方法

HPS教育對(duì)我國(guó)數(shù)學(xué)教育改革具有較好的借鑒意義，在數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施HPS教育模式應(yīng)采取科學(xué)的方式方法，從而充分發(fā)揮出HPS教育在數(shù)學(xué)教學(xué)中的特殊功能。

1.注重系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的融合教學(xué)。HPS教育作為一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，實(shí)施HPS教育方式豐富，因素多樣，但有效實(shí)施課堂教學(xué)中，應(yīng)注重融合教學(xué)，特指將數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)和數(shù)學(xué)科學(xué)史結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)與科學(xué)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值的整合，進(jìn)而在教學(xué)中更加突出數(shù)學(xué)的學(xué)科價(jià)值、實(shí)踐意義。課堂教學(xué)中應(yīng)注重史料融和，以此塑造學(xué)生的研究精神。HPS教育作為將科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)和科學(xué)社會(huì)學(xué)三者的結(jié)合產(chǎn)物，旨在切實(shí)提升科學(xué)教育的質(zhì)量，科學(xué)史作為科學(xué)教育的歷史資料，是研究科學(xué)的發(fā)生、發(fā)展歷史進(jìn)，是溝通自然科學(xué)、人文科學(xué)的有效橋梁，能對(duì)學(xué)生提升自然科學(xué)知識(shí)提供助益，加深他們對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)與理解，加深科技人文關(guān)系的認(rèn)識(shí)與理解。數(shù)學(xué)史具有重要教育意義就在于能讓學(xué)生通過對(duì)歷史的認(rèn)識(shí)深化對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，深化對(duì)數(shù)學(xué)家研究方法和研究精神的認(rèn)識(shí)理解。HPS教育的特點(diǎn)就是通過對(duì)數(shù)學(xué)歷史和應(yīng)用價(jià)值的展示，讓學(xué)生在生動(dòng)活潑的數(shù)學(xué)學(xué)科教育中，進(jìn)一步來(lái)樹立學(xué)生正確的科學(xué)價(jià)值觀念，促進(jìn)學(xué)生深入思考數(shù)學(xué)的社會(huì)價(jià)值與實(shí)際作用。

2.注重與實(shí)際應(yīng)用和生活實(shí)際結(jié)合，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。HPS教育對(duì)科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)以及科學(xué)社會(huì)學(xué)三者之間有效打通，促進(jìn)三者之間的互補(bǔ)促進(jìn)。在數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)中，應(yīng)注重與現(xiàn)實(shí)社會(huì)和學(xué)生生活的緊密結(jié)合，有效增強(qiáng)數(shù)學(xué)科學(xué)與社會(huì)存在的相關(guān)互動(dòng)。我們的日常生活是與數(shù)學(xué)學(xué)科應(yīng)用緊密相關(guān)的，生活中數(shù)學(xué)學(xué)科的應(yīng)用十分廣泛。微積分的發(fā)現(xiàn)和運(yùn)用讓我們有了神州火箭的成功發(fā)射與順利返回。生活中的數(shù)學(xué)知識(shí)非常多，數(shù)學(xué)知識(shí)源于生活應(yīng)用，需要老師和學(xué)生在生活中不斷總結(jié)提升，體會(huì)數(shù)學(xué)的精妙，體會(huì)生活中現(xiàn)象中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想。應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)留心觀察，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，多參與社會(huì)問題解決和實(shí)際調(diào)研，從而發(fā)揮出數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐意義和科學(xué)價(jià)值。

3.精心設(shè)置課程體系，組織開展HPS教育課程講座。HPS教育重要性日益得到重視，各個(gè)學(xué)校也開設(shè)了相關(guān)課程，但系統(tǒng)性缺乏和教學(xué)目標(biāo)的定位還不明晰，在實(shí)際教學(xué)效果上不明顯。提升HPS教育教學(xué)成果，需要加深對(duì)HPS教育理念的理解，增強(qiáng)課程設(shè)置的系統(tǒng)與完整性。應(yīng)積極借鑒應(yīng)用國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的科學(xué)教育課程，并結(jié)合自身和學(xué)生實(shí)際進(jìn)行安排設(shè)置，設(shè)計(jì)符合學(xué)生需求和自身發(fā)展的課程體系。同時(shí)，應(yīng)積極組織開展相關(guān)專題教育講座，以此推進(jìn)HPS教育實(shí)施，開拓學(xué)生視野，深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)科技知識(shí)的認(rèn)識(shí)。

三、結(jié)語(yǔ)

隨著改革開放和社會(huì)文化事業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)于數(shù)學(xué)教育行業(yè)中HPS教育理念有較為深遠(yuǎn)的影響。HPS教育符合數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)，符合數(shù)學(xué)學(xué)科與人文教育相結(jié)合的要求，符合時(shí)代的發(fā)展需求。數(shù)學(xué)教學(xué)是科學(xué)教育的重要組成部分，高校教師怎樣通過自己對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)知、對(duì)數(shù)學(xué)精神的領(lǐng)會(huì)、對(duì)數(shù)學(xué)的實(shí)際使用意義的理解，來(lái)進(jìn)行自己的數(shù)學(xué)教學(xué)。落實(shí)素質(zhì)教育要求，就不僅是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和應(yīng)用的簡(jiǎn)單傳授，還要對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)的精神內(nèi)涵和社會(huì)價(jià)值進(jìn)行理解認(rèn)識(shí)，并作為教學(xué)目標(biāo)來(lái)落實(shí)。HPS教育應(yīng)用不僅在傳授知識(shí)與技能，更能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情，培養(yǎng)學(xué)生理性批判精神，塑造學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，對(duì)數(shù)學(xué)教育教學(xué)有著重要理論指導(dǎo)意義，加強(qiáng)對(duì)HPS教育理念研究就更有意義。