肖水明 李捷
南昌大学理学院 江西南昌 330031
摘要:根据大学数学教学中不断融入数学文化的现状分析,发现了改变教学方式的思路和一些急需解决的重要问题,并提出了一些将数学文化合理的融入大学数学课堂的方法和措施。实践证明,大学数学教学改革将数学文化引进数学课堂不仅提升了学生学习的主动性,还提升了大学生的数学运用水平,教学效果比较显著。
关键词:大学数学;数学能力;数学文化;教育改革
引言:大学数学是很多理工科专业必开的一门课程,对理工科专业的学生来说,数学老师授课内容大都是以课本上的教学内容为主,对于数学家、数学解题思维和公式来历等都是很少普及,而那些数学思想、人文精神等更是很少提及,文科专业的数学课本根本就是理工科专业的数学课本的缩减版,课本内容基本都是重视结论而不重视证明,重视计算而不重视推理,重视知识而不重视思想的讲授方法,很少重视数学对大学生人文精神的培养作用,大多都是从实用性的角度去实施授课。因此,很大一部分学生对一些数学思维和数学精神是知之甚少,对数学的整体理解比较差。这些数学素养是数学一直造福于人们的精髓。因此,在大学数学课程中,教师应重视数学文化的融入,培育大学生的数学学科的核心素养。
一、如何将数学文化融入大学数学课堂以及解决的主要问题
(一)、如何将数学文化融入大学数学课堂
基本思路:理工科专业的大学生要强化数学抽象思维和数学能力的培养,在教学过程中不断地渗透数学文化等相关内容,培养大学生的数学兴趣,文科专业的学生大学毕业后学习的大学数学公式和定理应用的相对较少,而大学生在毕业后受益匪浅的是在数学课堂上学习的数学思维和数学素养。用数学思维去解决实际问题,尽量把问题简化,做到理性分析问题,数学逻辑去推理问题,用数学上的严谨态度去解决问题,所以,对文科专业的大学生来说,在数学教学中抽象思维的培养还不是最重要的,相反理性思维和严谨态度才是比较重要的,所以,将数学文化融入数学课堂中对学生有着非常重要的作用。
授课过程中,帮助学生掌握大学数学基础知识,掌握一些生活中常用的数学工具等,它们可以帮助学生解决自然科学、社会科学和人文科学中常见的量化和逻辑推理问题。结合数学思维教学,力求使文科专业学生的思维与逻辑相互作用,恰当地培养大学生的辩证思维,尽可能地将数学文化融入数学课堂之中,不断地提升学生的数学学科素养。
基本目标:数学不仅仅只是加减乘除,在大学数学课堂中要不断地给学生渗透数学文化,尽可能地让学生体会数学思想、数学精神和数学方法,认同数学文化价值;通过数学文化培育大学生创新创造意识,教会学生用数学思维方式去处理生活中遇见的问题;让学生感受到数学知识海洋中有很多实用价值,在数学文化的熏陶下,领略数学学科价值,提高学生学习数学的积极主动性,让学生感到学习数学知识可以受用终生。
(二)、数学文化融入大学数学课程中需解决的主要问题
大学生数学课堂融入数学文化亟待解决以下问题:(1)重视大学数学对文科专业学生的作用;(2)编制文科专业学生适用的数学教材,何理安排文科专业学生的数学教学内容和教学课时;(3)在课堂中培育文科专业学生数学思维、推理思维及辩证思想;(4)将数学文化及理性思维融入进大学数学课堂中。
二,数学文化融入大学数学课程的实施
(一)将提升学习数学的自觉主动性贯穿于教学的整个过程
教学中以学生熟知的事例为出发点,也可以从数学典故出发,跟学生探讨日常生活中常见的事例,吸引学生的注意力。比如:在讲到概率论与数理统计中泊松分布时,教师可以用多媒体给学生播放有关泊松的个人事迹和泊松主张的思想等,或者直接以例题引入的方式直奔课程主题。例题如下:设保险公司的某平安保险险种有1000人投保,每个投保人在一年内死亡的概率为0.005,而且每个人在一年内是否死亡是相互独立的,让学生试着求出在未来这一年中这1000个投保人中死亡人数不超过10人的概率。教师不应直接在黑板上讲解例题,先给同学们自己思考和解题的时间,尽量提高学生对数学问题思考的积极性,中途循序渐进地给学生渗透解题思路和数学文化,努力提升学生的数学学科素养和解决数学问题的能力。
(二)把数学科学的学科素养和思想方法作为数学教学的主要任务
文科专业的数学课时相比理工科数学课时有着很大的数量差距,之前学习过的数学定义和公式等知识通常不到十五天就会被遗忘。但是,如果我们能通过学习,对数学的学科素养和思想方法有一个新的认识和改进,学生将获得人生最大的收获和收益。提升数学素养并非一蹴而就,相反它是一个日积月累的过程,需要老师的指引和学生的理解。因此,在大学数学课堂上,应该重视上课的过程,多给学生讲讲数学问题的来源,阐明数学知识的起源和发展,揭示数学知识中渗透的思维方法,突出其中暗含的数学文化,让学生在数学知识的学习过程中,体验数学文化和思维方式。文科专业的学生比较擅长阅读,文科专业的数学教材可以在每章设置一部分阅读资料,让学生课下仔细阅读学习。每章节的阅读资料及时、适度地介绍了基本概念发生和发展的历史,简要介绍了数学发展史上的一些重要里程碑事件及其对科学发展的重要启示,以及一些数学家的个人事迹和个人品格,并简要介绍了数学科学中一些重要的思维方法。
(三)根据专业特性讲授数学知识
大学数学基本上都是比较抽象的,即便是重视教学质量和过程,但是数学天赋不是很好的同学想要完全理解数学知识里的数学思想是很难的。因为文科专业和理工科专业学生对自身专业有着偏好,在课程中,老师应该根据学生所学专业情况来制定教学任务,引入课题,传授数学定理概念,给学生详解数学例题,尽可能的把一些抽象的数学知识与学生所学的专业联系在一起,培养大学生学习的兴趣。例如,讲解线性代数中向量组的秩时,由于学生高中都学过向量,但是向量组却没有学过,教师可以讲解方程组的知识,有方程组引入向量组的概念,尽可能的让同学对向量组有着深刻的认知和理解;经过计算曲顶柱体的体积例题,让学生对二重积分的运用有着一定的水平;通过打靶试验讲解概率论与数理统计的知识,即可能的从生活中寻找例题的缩影,为学生学习数学的兴趣打下坚实的基础。
结束语:在大学数学课堂中融入数学文化,身为一名数学教师,一定要有正确的数学价值教育观,对数学文化的内涵和重要性要有着深刻的认知,在数学课堂教学中要大胆创新,敢于实践新的教学思想和新的教学方法。对学生而言,唯有自己亲自运用数学思维解决了生活实践中的问题,才可以对数学文化的重要性和数学思维的重要性有着深刻的认知,才能感受到数学学科在日常生活中的应用是多么的广泛。经过了数学知识的实践运用才可以真真切切的培育数学思维,培数学素养,提升数学学科素养,从而锻炼利用数学思想和数学素养解决问题的能力。
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