高职高专院校《数学文化》课程开发的探索与实践

文/张洪民

摘 要：《数学文化》课程着眼于数学思想、精神和方法的探索，有助于培养学生的理性思维和创新精神。

关键词：高职教育；数学文化；课程开发；实践

一、高职高专院校数学课程现状

高等职业院校的学生，大部分是没有考上本科的学生，他们数学基础差，在中小学阶段由于家长和老师只重视考试成绩（分数），屡受老师和家长的指责，造成了心理障碍对数学有恐惧感，再加之高职院校的学生认为学好本专业课就可以了，没有必要学数学。甚至有的老师和专家也认为在高职院校没有必要开设数学课。高职高专院校的高等数学课程正处于前所未有的尴尬境地。

二、开设数学文化公选课的必要性

我国中、小学数学教学为了迎接中、高考能考出好的成绩为目标，着眼于考试如何取得高分，片面强调解题能力，忽略了数学中数学思想、数学方法、数学精神等方面的教学。这样做的结果就是培养了一批善于解题的“学习机器”。爱因斯坦说：“发现问题、提出问题比解决问题更重要。”我们的教学目标应该是培养学生的创新能力。创新能力包括：洞察力、想象力、注意力、记忆力四个方面，其中想象力是一个人创造力中最重要的要素。

三、优化课程内容，突出文化特色

“数学文化与趣味数学”课程的教学计划为每周两课时，上12周，共计24学时。我们确定的选材原则是：（1）以介绍数学思想、数学方法、数学精神为主，以讲数学思维、数学问题为载体；（2）涉及的数学知识不要过深，以能讲清数学思想为准，使不同专业的学生都能听懂，都有收获；（3）开阔眼界，纵横兼顾。对于数学的历史、现状和未来，都要有所介绍。（4）每节课都穿插一定的古今中外的趣味数学名题，不但要有趣味性，还要体现出数学的神奇性，既能调动学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，又有助于积极思考，启迪学生心智。

总之，数学文化课程的选材要贯彻职业教育的思想，一方面着眼于提高学生的数学素质，一方面着眼于提高学生的文化素质，同时还要兼顾到学生的知识基础水平。

四、创新教学方法，强化实践教学

数学文化课程在我校经历了一个从无到有，逐渐发展壮大的过程，现在已经被列入我校通识教育课程的一部分。2013年选修生达127人，分别来自全院的各个专业。

在教学中要让学生明白数学的应用价值（家庭理财方面的），了解很多新生事物都是运用数学知识、数学思维方法，先猜出它、推出它、算出它，然后才发现它、造出它。各学科都在数学化，并用鸦片战争、第二次世界大战中的“中途岛战役”、海湾战争等战争例子说明数学在强军富国中发挥的重要作用。

1．教学中注重对学生创新能力的培养

1996年6国务院颁发了《关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》，提出素质教育的重点是培养学生的创新能力和实践能力。数学教师在教学中不但要注重应用数学知识解决实际问题能力的培养，更重要的是对学生发现问题、提出问题能力的培养。例如，在给学生讲“十个数字个个有魅力”中“崇高的9”时，我首先在屏幕上打出：1×9=9,2×9=18，3×9=27，4×9=36，5×9=45,6×9=54，7×9=63，8×9=72，9×9=81。告诉学生把所有的积都看成是两位数，不够两位用0顶位，把9看成09，积的前一位叫积首，后一位叫积尾。然后让学生观察积首、积尾分别与被乘数的关系，并总结

规律。

2．培养学生把一个实际问题抽象成数学模型——数学建模

例如，在讲一笔画的问题时，通过世界著名的七桥问题，欧拉建立数学模型。欧拉的这个考虑非常重要，也非常巧妙，它表明了数学家处理实际问题的独特之处——把一个实际问题抽象成合适的“数学模型”，这种研究方法就是“数学模型方法”。这并不需要运用多么深奥的理论，但想到这一点，却是解决难题的关键。

在极值的应用、微分方程等知识中可以融入许多其他学科的知识，建立模型，用所学的数学知识来分析模型，最后解决模型。这样，学生可以充分体验数学的应用价值，提高学习兴趣。

3．精选一些从条件到解题过程都充满着艺术魅力的案例

在讲中国剩余定理时，以韩信点兵的故事引入题目条件：“今有物不知其数，三三数之余二，五五数之余三，七七数之余二，问物几何？”解题过程是：“三人同行七十希，五树梅花二十一，七子团圆整半月，除百零五便得知。”又如：“一些儿童进松林，遇到一堆雪花银，一人四两多四两，一人半斤少半斤”求有儿童几人，雪花银几两？其解题过程是：“有余加不足，高减低去除”。用十个字把这类问题的解法说得明明白白清清楚楚。合辙押韵好记好背，体现了数学简洁美的艺术魅力。在讲数列的极限时，介绍了古代分牛问题：“有一位农夫，他有三个儿子和19头牛，临终前对他的儿子们说我已经写好了遗嘱，把牛分给你们，你们一定按我的要求去分”。

在高职高专教育中开设《数学文化》课程，不是为了教授学生某些定理或者公式，而是帮助领悟数学的思想、精神和方法，从而提高学生的数学素质，进而提高综合文化素质。通过教学实践，学生普遍反映“数学文化”展示了数学魅力的一面，从中领略了数学的神奇，感受到了学习数学的快乐，并且每个人都能从中有所收获。

总之，《数学文化》课程的开发必须反映高职教育的理念，符合高职教育人才培养目标的要求。同时内容的优化，教学方法的改革，则依赖于高素质的教师。提高教师教学能力，特别是实践能力，尤为重要。

参考文献：

［1］肖柏荣，周焕山．数学史与数学方法论［M］．成都科技大学出版社，1996．

［2］薛有才.数学文化［M］．机械工业出版社，2010-04．

编辑 鲁翠红

endprint