肖明华
摘 要:数学是人类文化的一个重要组成部分,也是教育体系中的一门不可或缺的基础学科,它不仅是专业课程的需要,更培养了学生的思维能力,在学生的后续发展中发挥出重要作用。本文结合高职院校数学教学实际,阐明数学史在数学学科教育中起到的作用,分析高职院校数学史渗透和传播的困难所在,并探究提升教学效能,加强数学史教学的教学思路。
关键词:高职;数学;数学史
数学是一切科学的基础。它不仅是一门精确的科学语言,更是探究其他科学的有力工具,在人类文明的进程中起到重要的推进作用,也自然成为基础教育和高等教育中不可或缺的重要学科。数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学,简单地说就是研究数学的历史,它着重于培养学生的人文主义精神和数学观念,与数学理论相辅相成。
一、数学史在高职数学教学中的作用
(一)提高学生学习兴趣
提高学生的学习兴趣是提高教学质量的重要保障。高职学生普遍数学基础不好,对数学这门较为抽象的学科提不起兴趣,甚至产生厌烦心理。其中一部分原因在于教师在教学中单纯从数学理论出发,而忽略了数学史的教育和数学文化的熏陶。例如:学生常对微积分中复杂的公式和抽象的理论感到无所适从,可以以莱布尼兹与牛顿的纷争作为切入点,让学生了解数学史上这场著名的公案,并由此出发介绍微积分的诞生及发展,以激发学生的学习兴趣。
(二)促进学生人格成长
通过教学手段对学生进行潜移默化的思想教育也是数学课程的重要目标。单纯的理论教学过于枯燥,尤其是对实践能力强,而理论基础薄弱的高职学生。在课堂上讲授一些数学家刻苦钻研,精益求精的光辉事迹,能够从一定程度上对他们的人格发展和职业规划产生积极影响。例如在讲解数列相关知识时,可以向学生讲授数学家高斯善于观察、勤于思考的故事,让学生思考这种精神与自己的学习和实践的结合点,激励他们积极进取,勇于探索。
(三)帮助学生更好的理解数学思想方法和认知路径
数学是一门严谨的学科,其中的公式和定理都是经过前人不断钻研思索得出的结论,但在教材的编写上,不能事无巨细的将某个公式或定理的发展脉络展现出来,缺少了知识产生的背景和思维发展历程,这会影响到学生对数学文化的理解。因此,在教学过程中,适当的引入数学史来讲教材中的知识点串联起来,能够使学生在掌握知识的同时对数学学科的发展历程有更清晰的认识,也有助于他们形成正确的思维方式,提高分析问题解决问题的能力。
二、在高职数学课堂上讲授数学史的方法探究
(一)以数学史为起点,研究数学的基本发展规律
思想和方法是数学学科的核心,也是培养数学思维方式的目标。因此,数学史应关注到数学中的基本概念、思想和方法,从历史的角度看待这一学科的发展规律和发展方向,明确数学在自然科学中的基础地位以及与其他学科间的紧密关系。
(二)在日常数学学习中渗透数学史
数学教学的主要任务是让学生掌握数学的概念、思想和方法,并能够用学到的方法解决其他学科中以及实际当中的问题,数学史在其中起到辅助作用。在课堂教学中,要有针对性的再现历史情境,让学生将自己的困惑放到历史上科学家的困惑中去理解,用问题式、启发式和发现式等方式使学生有意识地分析数学家们原来的创造思维活动脉络,体会数学思想的整体连贯性。
(三)注重培养学生的创造性思维
首先要使学生牢固掌握课堂上老师讲授的基础知识和技能,掌握数学化的思维和方法。其次、要拓宽学生的知识面,鼓励那些学有余力的同学多了解数学史和其他方面的延伸知识,全面看待数学学科的发展规律,引导他们进一步思考,鼓励他们突破常规,提出自己的新见解,培养他们严谨的逻辑思维和广阔的创新思维。
(四)培养学生的人文情怀和审美情操
职业教育的核心就是要培養学生的职业素养、职业精神、人文精神和人文品格。数学史中承载的人文精神值得传承,再如从数学的起源、发展、完善和应用的过程, 所体现出来的理性精神能够成为人们思想和行动的指南,使学生能够在其中获得数学文化的熏陶。数学史中传承的智慧美、逻辑美和数学公式、符号、图形中所包含的简洁美、和谐美也能够在一定程度上熏陶学生的审美情操。
(五)教师要提升自身的数学史素养
教师作为知识的传授者,对学生产生的影响十分重大。因此,要想提升学生的数学史素养,教师应首先不断更新自己的知识和观念,不断提升自己的数学史素养。总体来说,高职院校的数学教师注重理论知识多,而并未完全认识到数学史在教学中发挥的积极作用,因此,要增加知识储备,平时多注意这方面的培训和学习,例如李文林的《数学史概论》和一些论文等,也要将数学史教研纳入教研课题当中,教师之间相互交流切磋,找到数学史与数学理论的最佳切合点。
(六)拓展课堂范围,以多种渠道渗透数学史
课堂只是教学的主战场,要充分挖掘课外渠道的价值,让学生有更多机会接触和学习有关知识。例如:可以印发数学史相关阅读材料,让学生自学后展开研讨;可以以选修课的形式专题学习数学史;可以利用多媒体教学,利用“微课”“翻转课堂”等方式,让学生可以在课下自行学习数学史知识。
数学史教学运用得当,将成为激发学生学习数学兴趣,提升学习成果的重要途径。高职院校数学教师要多思考,多探索,全面提升学生的数学综合素质。
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