陳勁

摘要：大學(xué)數(shù)學(xué)是大部分學(xué)科的必修課，大學(xué)數(shù)學(xué)更難層次更深，學(xué)生學(xué)習(xí)起來也比較吃力，如何讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)提高興趣？將數(shù)學(xué)文化教育應(yīng)用進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，是非常有效的一個(gè)手段。本文從研究數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵入手，分析了數(shù)學(xué)文化在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，并研究了數(shù)學(xué)文化教育在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略，希望可以對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)方面有所幫助。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)教學(xué);數(shù)學(xué)文化;大學(xué)數(shù)學(xué);

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2019）19-0105-02

大學(xué)數(shù)學(xué)是大學(xué)里一個(gè)非常重要的學(xué)科，也是許多專業(yè)的必修課。與其他階段的數(shù)學(xué)相比，大學(xué)數(shù)學(xué)更加困難，涉及更深層次的知識(shí)。因此，許多學(xué)生會(huì)覺得學(xué)習(xí)困難。教育工作者一直在積極探索提高高校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果的途徑。同時(shí)，隨著對(duì)人才需求的不斷增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法越來越不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，只教學(xué)生抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)很難引起學(xué)生的興趣。在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中，學(xué)生也會(huì)覺得很無聊。只有讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史，尋找數(shù)學(xué)家探索數(shù)學(xué)原理的過程，才能更有利于增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

一、數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵

簡(jiǎn)單地說，文化是一個(gè)地區(qū)與人類生活有關(guān)的重要元素形式的統(tǒng)稱。數(shù)學(xué)文化作為一種文化，與其他文化有許多相似之處。由于數(shù)學(xué)文化的高度抽象，數(shù)學(xué)文化與其他文化有一些完全不同的表達(dá)形式，這使得許多人容易忽視數(shù)學(xué)文化。隨著社會(huì)的逐步發(fā)展和數(shù)學(xué)研究的逐步深入，數(shù)學(xué)文化逐漸融入到許多重要的領(lǐng)域，也引起了許多專家學(xué)者的關(guān)注。對(duì)于數(shù)學(xué)文化的意義，目前國(guó)內(nèi)的說法不盡相同，有學(xué)者認(rèn)為數(shù)學(xué)文化，包括廣義和狹義的定義，是人類基本文化之一;有學(xué)者認(rèn)為，數(shù)學(xué)文化已經(jīng)超越了種族和地區(qū)的界限。近年來，我國(guó)開始重視數(shù)學(xué)文化的研究和數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。隨著學(xué)習(xí)的深入，我們逐漸認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性，它可以提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)精神的認(rèn)識(shí)，向?qū)W生提供更多樣化的數(shù)學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)和實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生更好的發(fā)展。

二、數(shù)學(xué)文化在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

（一）通過數(shù)學(xué)文化，培養(yǎng)學(xué)生的堅(jiān)持信念

數(shù)學(xué)研究是一個(gè)枯燥而漫長(zhǎng)的過程，對(duì)數(shù)學(xué)定理的研究往往需要一生或幾代人的時(shí)間。與高中數(shù)學(xué)相比，大學(xué)數(shù)學(xué)比較困難，知識(shí)點(diǎn)比較抽象，計(jì)算過程比較復(fù)雜，許多學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)容易感到無聊和困難。因此，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的執(zhí)著信念具有重要意義。舉例來說，微積分大學(xué)的拉格朗日中值定理是一個(gè)關(guān)鍵的內(nèi)容，教師在教授這部分知識(shí)時(shí)可以將數(shù)學(xué)家拉格朗日的故事融入教學(xué)。無論在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中，還是在實(shí)現(xiàn)我們理想的過程中，這種持久的信念都是不可或缺的。通過數(shù)學(xué)文化的滲透，不僅增加了學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的印象和興趣，而且理解了學(xué)生的生活故事，陶冶了數(shù)學(xué)探索的執(zhí)著精神，使高校數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)揮更多的教育作用。

（二）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

數(shù)學(xué)文化除了在數(shù)學(xué)研究中具有堅(jiān)韌不拔的精神外，也體現(xiàn)了創(chuàng)新的精神。從最初的產(chǎn)生到后面的發(fā)展和完善，數(shù)學(xué)學(xué)者們通過一代又一代的發(fā)展和創(chuàng)新，逐漸形成了今天完備的數(shù)學(xué)體系，并且還在不斷地發(fā)展和完善之中，這一切的根源在于數(shù)學(xué)學(xué)者的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步。大學(xué)數(shù)學(xué)中有許多有趣而困難的數(shù)學(xué)問題，無論是在微積分、線性代數(shù)或概率論中，都還有許多復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題有待解決。通過數(shù)學(xué)文化，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)問題，創(chuàng)造和發(fā)展一些數(shù)學(xué)理論，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如，當(dāng)我們?cè)诖髮W(xué)數(shù)學(xué)中學(xué)習(xí)微積分的時(shí)候，最重要的兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)是微分和積分，這兩種方法是倒數(shù)運(yùn)算，在整個(gè)微積分中，這兩部分知識(shí)也是最重要的知識(shí)點(diǎn)。當(dāng)我們提到微分和積分時(shí)，我們必須提到牛頓和萊布尼茨。正是由于他們的不懈努力，把各種非常復(fù)雜的解題方法歸納為微分和積分，對(duì)解決今天的數(shù)學(xué)問題作出了很大的貢獻(xiàn)。微積分的創(chuàng)造也成為數(shù)學(xué)領(lǐng)域最有影響力的成就之一。

（三）提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)良好品格

數(shù)學(xué)是一門非常嚴(yán)謹(jǐn)并且邏輯性很強(qiáng)的學(xué)科，通過大學(xué)數(shù)學(xué)文化的教育，可以培養(yǎng)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、合作、互助的特點(diǎn)，提高他們的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中，要充分挖掘教材中知識(shí)點(diǎn)的文化內(nèi)涵，為學(xué)生創(chuàng)造情境，營(yíng)造更加和諧的課堂氛圍，提高學(xué)生的審美體驗(yàn)。例如，有許多不同的方法來尋找極限值。我們可以用無窮大和無窮小的關(guān)系，我們也可以用兩個(gè)極限存在準(zhǔn)則，但是，每種方法都有自己的適用范圍。有些方法很簡(jiǎn)單，但如果在錯(cuò)誤的條件下應(yīng)用，就會(huì)得到錯(cuò)誤的結(jié)果。只有了解每種方法的應(yīng)用范圍，才能正確運(yùn)用這些計(jì)算方法和規(guī)則，提高運(yùn)行效率。在生活中，也有許多原則有自己的適用范圍，使用正確的地方可能就像這些數(shù)學(xué)方法節(jié)省了很多“計(jì)算”和麻煩，但是如果使用錯(cuò)誤的地方很可能會(huì)得到錯(cuò)誤的結(jié)果，所以在生活中像學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)一樣要始終保持嚴(yán)謹(jǐn)。只有通過嚴(yán)謹(jǐn)，我們才能更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，不斷地像這樣將數(shù)學(xué)文化進(jìn)行滲透，對(duì)學(xué)生產(chǎn)生微妙的影響，幫助學(xué)生形成良好的性格。

三、數(shù)學(xué)文化教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）充分挖掘教材，提高教學(xué)效果

數(shù)學(xué)文化是包羅萬象的，為了提高課堂的教學(xué)效果，我們應(yīng)該盡力選擇與教材的知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的知識(shí)。這樣，學(xué)生在了解數(shù)學(xué)文化的同時(shí)，也可以加深知識(shí)的學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，一舉多得。首先，教師可以利用數(shù)學(xué)家的故事作為教學(xué)中的知識(shí)延伸，幫助學(xué)生加深對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的印象。其次，雖然教科書中的許多知識(shí)點(diǎn)被應(yīng)用到現(xiàn)代西方數(shù)學(xué)知識(shí)體系中，但中國(guó)古代的數(shù)學(xué)研究對(duì)世界數(shù)學(xué)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)，它蘊(yùn)含著中國(guó)數(shù)學(xué)文化的魅力。教師可以將中國(guó)數(shù)學(xué)文化融入到知識(shí)教學(xué)中，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。例如，雖然微積分的命題和完善歸于牛頓和萊布尼茨，但早在三國(guó)時(shí)期，就有微積分思想的萌芽，數(shù)學(xué)家提出了圓切和體積計(jì)算的思想，為中國(guó)古代數(shù)學(xué)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。因此，要善于發(fā)現(xiàn)教科書中的數(shù)學(xué)文化，拓寬教科書的教學(xué)功能。

（二）利用信息技術(shù)豐富數(shù)學(xué)文化的教學(xué)形式

信息技術(shù)的發(fā)展為課堂教學(xué)提供了更多的可能性，數(shù)學(xué)文化在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用也需要依靠現(xiàn)代信息技術(shù)來提高其教學(xué)形式的多樣性。首先，我們可以在預(yù)習(xí)課中應(yīng)用數(shù)學(xué)文化教學(xué)來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課堂知識(shí)的興趣。例如，在學(xué)習(xí)線性代數(shù)時(shí)，學(xué)生必須接觸矩陣，需要計(jì)算更復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，這對(duì)于剛剛接觸到這種運(yùn)算形式的學(xué)生來說可能很困難。教師可以讓學(xué)生在預(yù)習(xí)課期間通過互聯(lián)網(wǎng)搜索一些有趣的簡(jiǎn)單矩陣，嘗試計(jì)算這些矩陣，吸引學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，幫助學(xué)生在課堂上更好地學(xué)習(xí)。我們還可以推薦一些與數(shù)學(xué)有關(guān)的影片，讓學(xué)生下課后觀看。例如，《模擬游戲》是一部關(guān)于世界上第一部計(jì)算機(jī)制作過程的電影，也是計(jì)算機(jī)科學(xué)之父阿蘭圖靈傳奇的一生。它涉及到大量與數(shù)學(xué)有關(guān)的知識(shí)，包括數(shù)字密碼學(xué)和數(shù)學(xué)家，既提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)一些數(shù)學(xué)知識(shí)。

（三）將數(shù)學(xué)文化教學(xué)與專業(yè)教學(xué)相結(jié)合

數(shù)學(xué)文化不僅體現(xiàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)中，也體現(xiàn)在許多不同的專業(yè)中。在專業(yè)中出現(xiàn)的數(shù)學(xué)知識(shí)往往更切合學(xué)生的日常生活。將數(shù)學(xué)文化滲透到專業(yè)教學(xué)中，能激發(fā)學(xué)生的興趣，有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。以經(jīng)濟(jì)學(xué)為例，在學(xué)習(xí)派生知識(shí)時(shí)，可以將經(jīng)濟(jì)學(xué)的邊際概念引入數(shù)學(xué)教學(xué)中。通過計(jì)算邊際收入和邊際成本，可以讓學(xué)生了解導(dǎo)數(shù)在生活中的作用，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力，同時(shí)提高他們的專業(yè)知識(shí)，拓寬他們的知識(shí)面。學(xué)生的知識(shí)視野有助于學(xué)生更好地發(fā)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

數(shù)學(xué)文化對(duì)數(shù)學(xué)教育非常重要。大學(xué)數(shù)學(xué)在教學(xué)的過程中，將數(shù)學(xué)文化不斷進(jìn)行滲透來培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和數(shù)學(xué)理念，對(duì)于大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)有很大幫助。隨著我國(guó)教育改革的不斷發(fā)展，高校教育需要更加重視學(xué)生應(yīng)用知識(shí)能力的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)文化融入高校數(shù)學(xué)教學(xué)是高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的重要組成部分，它可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，為社會(huì)培養(yǎng)更多的應(yīng)用型人才。

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