医学院校“数学文化”课程的整体设计

闵建中　孔平　阮俊斌　周艳丽

摘 要 本文以应用型本科医学院校上海健康医学院为例，结合上海健康医学院的办学特色和全校通识核心课程架构，通过对数学文化课程的内容梳理，对上海健康医学院的数学文化课程教学内容和教学方法进行了设计，把数学文化中的真，善，美自然融入上海健健康医学院的厚德至善和健行康民的校训，通过数学之旅，数学之美，数学之用，数学之真，数学之趣，数学之问模块融入上海健康医学院的通识课程框架的设计，凸显了健康医学院的办学特色，为医学院校通识课程和课程思政建设提供有益的参考。

关键词 数学文化 通识教育 课程设计 课程思政

中图分类号：G424                                  文献标识码：A  DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2021.02.068

The Overall Design of "Culture of Mathematics"

Course in Medical Colleges

——A case study of Shanghai University of Medicine and Health Sciences

MIN Jianzhong， KONG Ping， RUAN Junbin， ZHOU Yanli

（Shanghai University of Medicine and Health Sciences， Shanghai 201318）

Abstract In this paper， taking Shanghai Health Medical College as an example， combined with the school running characteristics of Shanghai Health Medical College and the core curriculum structure of general education， the teaching contents and teaching methods of mathematical culture course in Shanghai Health Medical College were designed by combing the contents of mathematical culture course， so as to integrate the truth， goodness， beauty and nature of mathematical culture into the motto of "good morality and good health" is integrated into the general curriculum framework of Shanghai University of Medicine and Health Sciences through the mathematical journey， the beauty of mathematics， the use of mathematics， the truth of mathematics， the interest of mathematics， and the question of mathematics module， which highlights the school running characteristics of the university and provides a useful reference for the general curriculum and curriculum ideological and political construction of medical colleges.

Keywords mathematical culture; liberal education; curriculum design; curriculum ideology and politics

面對通识教育的蓬勃发展趋势，上海健康医学院结合本校“人文与实践DNA双螺旋”的人才培养理念，坚持“以人为本，三全育人”，立志于通才育成。上海健康医学院在这几年的发展中也设计了自己具有鲜明特色的通识教育体系和通识教育核心课程的架构。数学文化课程为融入学校的通识教育核心框架，也进行了相应的教学设计。

1数学文化和通识教育

文化虽然是非常广泛的一个概念，东西方辞书中却有如下一个较为共同的解释和理解：文化是相对于政治，经济而言的人类全部的精神活动及其产品。人类文化是人类的一切社会现象与内在精神的既有，传承，创造和发展的总和。从这一角度，我们可以这样来理解数学文化，数学文化是指数学的思想，精神，以及它的形成和发展的总和，具体内涵，包括数学知识，数学史料，数学精神，数学思想方法，数学思维方式等内容的总和。[1]数学文化作为人类文化的一部分，它的传承发展和人类文化密切相关。正如研究数学文化的先驱者怀尔德所说：“作为数学家，我们共享文化中属于数学的那部分，我们受到它的影响，同时也影响了它……，数学成长的状况与方向取决于普遍综合的文化力，这种力既生于数学的内部，也来自数学外部”。

数学文化的传播离不开通识教育的推广，那通识教育是什么呢？通识教育起源于美国，又叫博雅教育，通识教育区别于专业教育，它是面向所有大学生的教育，是专业教育的前提。开展通识教育目的是提升大学生的文化内涵，科学素养，宏观视野，生活智慧，思维能力，创新精神等。[2-4]上海健康医学院以校训为出发点，将学校的通识教育核心课程分为“厚德至善”和“健行康民”两大模块。

模块一“厚德至善”分为“德之本”，“善之道”，“美之至”三大子模块。即引导学生求真理，悟道理，明事理。目的是培养医学生恪守医德，仁爱奉献，救死扶伤，志存高远的品质。

模块二“健行康民”分为“思之敏”，“识之博”，“行之健”三大子模块。目的是培养学生综合能力，创新思维，倡导知行合一，勇于实践。

围绕我校的校训打造的具有健康文化氛围的通识教育体系，其最终目的就是培养出既有专业知识的硬实力，又有人文情怀的软实力，同时具有健康人格，能解决实际问题的具有行业引领潜质的人类健康促进者。

2数学文化课程融入通识教育课程的整体设计

数学文化课程作为全校一门通识核心课程，有必要进行全新的整体设计，设计的原则，既要展示数学文化的风貌，也要体现医学院校特别是上海健康医学院的特色。针对上海健康医学院的通识文化课程的六大子模块，我们把数学文化的内容进行梳理整理，精选教学内容，进行相应模块化设计：

2.1内容的模块化

数学文化本身是博大精深，内容十分丰富，为了把数学文化课程很好的融入我校的通识课程整体架构中，提升医学生的科学文化素养，我们进行有效的选择，提炼，精选讲课内容和素材，对数学文化的内容进行模块设计，主要分成以下几类：

数学之旅：数学发现、创造的历史，数学家的故事，数学思想的形成历史等;

数学之用：数学与医学，数学与经济，数学与音乐，数学与美术等;

数学之真：数学的逻辑思维方法，公理化方法，归纳法，演绎法，反证法;

数学之美：数学的简洁之美，对称美，和谐美，图形之美，方法之美;

数学之趣：数学趣题，数学游戏，音乐中的数学，电影中的数学等

数学之问：数学发展中解决与没解决的难题等。

2.2教学内容的设计

在模块化设计的基础上，我们针对我校的通识课程的人才培养目标和整体构架中的子模块，精选案例，细心发掘，进一步设计数学文化以下6个模块。

2.2.1德之本

数学史，数学家的故事，即讲述陈省身，华罗庚，苏步青，张益唐等数学家的爱国奋斗经历，一生择一事的态度，践行以德立人的教育宗旨。

2.2.2善之道

结合数学电影的数学家故事，让我们来切身感受国内外的数学大家为学，为师，为人，所散发出来的人格魅力，中央电视台大家栏目播放的数学家华罗庚，吴文俊，谷超豪等的故事，向我们展示一代代的数学家的仁爱之心。

2.2.3美之至

吴军博士写过《数学之美》介绍了互联网的数学算法之美，数学在图形之美，公式之美，思维之美，得到精神的陶冶和哲学思想的升华。德国的奥博沃尔法赫数学研究所2008年起创办的流动数学与艺术展平台IMAGINARY，收集了许多与艺术，互动，多媒体等直觀展现数学的素材。展览用全新的方式展示了数学文化的魅力。

2.2.4思之敏

数学的思想方法，历史上的若干名题的解决，给了大家无数启迪，散发的魅力经久不衰。精选案例：三大几何难题的证明，费马大定理的证明，哥尼斯堡七桥问题的证明，微积分的发明等。

2.2.5识之博

数学的发展和运用无处不在，数学在密码学，天文学，人工智能，数学挖掘，数据分析的运用带给人类带来的进步让我们扩大见识。精选案例：5G背后的数学，破译密码，黎曼猜想，费马大定理等。

2.2.6行之健

数学发展至今，高等数学可以说是不可缺少的工具，过去人可不识字，但不识数那是寸步难行。现代社会不懂一定高等数学知识，好多问题难以理解。精选案例：CT图像还原，遗传密码，给药方案设计，精准医疗。

再对照学校的通识课程框架中的课程群的设置及其基本内涵，把模块自然融入其中。比如课程中的数学之真模块对应学校健行康民模块中的子模块思之敏，也对应学校科学素养与哲学智慧课程群，通过抽屉原理，七桥问题，博弈论，分蛋糕等经典数学案例达到了培养学生思辨能力，掌握科学方法，了解前沿科技（子模块基本内涵）的目标。

2.3教学方法的设计

“数学文化”课程要达到预定的效果，教学形式的多样化设计是必须的。我们在整个的教学过程中，除了少量的板书，我们可以采用展示图像，实物，播放多媒体动画，音乐，电影，互动游戏等活跃课堂，让同学们切身感受，融入数学文化的氛围。有的知识点也可以配合适当的微课程，给大家回味感受。这些丰富的教学资源和技术为我们尝试的教学方法：探究式，参与式教学，尝试翻转课堂，混合式教学等提供了发挥的空间。

2.4评价方法的设计

作为通识核心课程的“数学文化”，是一门全校公共选修课，所以设计灵活多样的考核方式，本身就是给同学们成长体会感受文化的熏陶。我们计划设计如下的考核方式，供同学们选择：

读书报告：上过数学文化课的同学，根据自己的心得体会和收获，提交读书报告一份，总结上课学内容，总结的自己的数学文化感悟。

专题汇报：我们将要给同学适当的专题，带着问题去写，甚至做一些调查。案例选题：现代医学中的数学，医学影像中的数学，医疗器械中的数学，康复科学中的数学，药学中的数学，检验科学中的数学，等等。

数学设计：学过了数学的思想方法，同学们自己动手做题，还可以给别人出题，可以是名题的改编也可以开放题的设计或者数学游戏的设计。让热爱数学游戏的同学大展拳脚，这可以与参与式教学方法相配合，同时给同学们展示交流的机会，学习中考察，学习中成长进步。

探索实践：有思想，肯钻研的同学，在老师的带领下，大家可以参加数学的创造实践活动：“互联网+”创新创业大赛，数学建模竞赛，挑战杯学术科技作品竞赛，等等这些都为我校提供了展示才智的舞台。

如表1课程学习结果调查显示绝大多数同学都比较欢迎这种新型的考核方式。

3结语

本文以上海健康医学院为例，对于学院的数学文化课程教学内容和教学方法进行了设计，把数学文化中的真、善、美自然融入上海健健康医学院的“厚德至善”和“健行康民”的校训，融入上海健康医学院的通识课程框架，凸显了健康医学院的办学特色，为医学院校通识课程和课程思政建设提供有益的参考。随着教育教学改革的不断开展，这些方法对于新时期探索线上线下混合式课程的教学设计也值得尝试。

课题项目：2020年度上海健康医学院教育教学改革专项——医学院校将数学建模思想融入高等数学教学中的研究与实践（B3-0200-20-309017-13）;

本文系2020年上海健康医学院教育教学改革专项——ADDIE模型下以学生为中心的《线性代数》在线课程设计，项目编号： B3-0200-20-309017-12;2019年 上海健康医学院 教学教学改革专项 通识核心课程建设 《数学文化》项目编号 ：B1-0200-19-309152-

参考文献

[1] 顾沛.数学文化[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2] 程亚焕，王春花.基于人本理念的数学文化通识课的教学实践与思考[J].通化师范学院学报，2015，36（06）：90-92，95.

[3] 张玥.医学院校通识教育选修课程的合理性分析[J].南京医科大学学报（社会科学版），2016，16（03）：246-248.

[4] 罗旻.哈佛大学通识教育的理念创新与改革——哈佛大学通识教育工作组报告[J].北京航空航天大学学报（社会科学版），2015，28（5）：95-104.