略论高校基础数学教学中的素质教育

金淑华,李 敏

(1.吉林财经大学应用数学学院,吉林长春 130117;2.东北财经大学数学与数量经济学院,辽宁大连 116025)

随着社会的进步和科学技术的发展,作为高等院校基础课程之一的高等数学在各个领域及学科中发挥出越来越大的作用,数学也引起越来越多人的重视。因此,在当今教育改革的历史变革中,数学教育理应走在教育改革的前列,由应试教育向素质教育转变。

目前,一些陈旧的教学方式以及一些教材内容与现实脱节,与国家社会经济发展的需要不匹配,使得高校基础数学教学工作面临着改革的问题。教育的目的是全面提高人的素质,使学生在大学学习的过程中既能够学到知识,又能够真正学到解决问题的方法。

在国际教育界,有关于学知识 (To Know)、学做事 (To Go)、学做人 (To Be)方面的研究机构,并提出把K、A、Q即知识 (Knowledge)、能力 (Ability)、素质 (Quality)作为培养人材的要求。联合国教科文组织出版的国际21世纪教育委员会的报告《教育——财富蕴藏其中》中也提出面对未来社会的发展,教育必须围绕四种基本要求——学会认知,学会做事,学会共同生活,学会做人。澳大利亚未来委员会主席埃利亚德博士在北京召开的联合国教科文组织“面向21世纪国际教育研讨会”上的报告中指出,未来人材应掌握三张教育通行证,第一张是学术性的,第二张是职业性的,第三张是事业心和开拓精神。他认为第三张是最重要的,但过去往往被人忽视。其实第三张通行证中提到的事业心和开拓精神就是我们所说的素质教育。邓小平同志也曾高瞻远瞩地指出:教育要面向世界,面向未来,面向现代化。胡锦涛同志在党的十七大报告中也指出:“要全面贯彻党的教育方针,坚持育人为本、德育为先,实施素质教育,提高教育现代化水平,培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人,办好人民满意的教育。”十七大将党的教育方针和素质教育的关系已经阐述的非常清楚了。可见,重视实施素质教育是现代教育在培养目标和质量观上的一大革命。我国的高等教育当然也要注重实施素质教育,重视学生创新能力的培养,注重学生的个性发展,培养基础扎实、知识面宽、能力强素质高的人材以适应社会发展的需要。

我国教育界对数学教学的认识是逐步深入的,主要分为三个阶段:第一阶段,把数学教学简单地理解为只是传授数学知识;第二阶段,把数学教学理解为既传授数学知识,同时还要培养学生运用数学解决实际问题的能力;第三阶段,对数学教学的理解进一步升华,认为数学教学既要传授数学知识,又要培养学生数学能力,还要对学生个性品质的形成进行引导。在高校基础数学教学过程中,传授数学知识是教育工作者的基本职责。笔者认为教师在传授数学知识的同时,还应重视学生的素质教育,也就是说要加强对学生数学思维活动过程的引导和数学思想的教学。

加强对学生数学思维活动过程的引导,就要求教师在传授数学知识的同时,还要向学生揭示数学知识的探索过程,也就是说既要让学生掌握真理,运用真理,更要让学生知道真理是如何发现的。这样可以激发学生对学习数学的兴趣和热爱。对于学生来说,数学学习不仅意味着掌握数学知识,形成数学技能,更是在教师引导和帮助下的一种“再创造”的过程。在数学教学过程中,要逐步实现由传授知识的教学观向培养学生学会学习、主动思考进行转变。在数学教学中,教师除了讲授定义、定理证明、公式、法则及例题外,还应适当讲述这些理论是如何被发现的,这样可以帮助学生了解教科书中所没有的数学创造的真实过程,拓宽学生的视野,对学生创新兴趣的引导、创新潜能的开发、创新意识的培养以及创新能力的提高起到积极的促进作用。

数学家和文学家、艺术家在思维方法上是共同的,都需要抽象,也都需要想象和幻想,需要不断地追求与探索。学生了解和掌握数学思维活动的过程,就像找到了通往数学神秘殿堂的隧道。数学思想方法是数学的本质之所在,是数学的真谛。注重数学思想的教学,要求教师在传授数学知识的同时,还应该向学生传授在数学知识学习和研究中解决数学问题的基本思想,这一数学思想是在前人对大量的纷繁复杂的数学问题潜心研究、认真总结和高度概括的基础上形成的,具有很强的一般性和普遍的指导意义。譬如函数思想、化归思想、代换思想、关系映射反演思想、数形结合的思想等。因此,基础数学教学要结合实例,授人以“渔”,让学生在解决实际问题的过程中,学会运用数学思想方法,认识数学的力量,领悟数学的精神实质。

在基础数学教学中,对学生进行必要的数学思维活动过程引导和数学思想教学,主要缘于如下两个方面:

一是,时代发展的需要。目前,我们处在一个高科技飞速发展的时代,从某种意义上说,高科技内涵的本质就是领先的、前沿的数学技术的应用。数学理论的发展,推动着高新科学技术的进步与创新,数学理论更为抽象,方法更为综合多样,应用更加广泛。在数学理论方面,新的数学分支不断细化,新的数学方法正被广泛地应用到生产和高新科学技术中,数学和各学科之间的相互交叉和渗透也愈加明显。时代的进步和发展,彰显了控制论、信息论、系统论与数学的密切关系,这就要求教育领域培养出高水平、高素质的学生。而往往高水平、高素质又体现在高数学素质上,培养学生具要有从实际问题中总结和提炼出抽象数学模型的能力、分析和计算的能力、形象思维与抽象的能力、逻辑推理与判断的能力,以及了解并学会使用现代数学语言与符号的能力等。数学素质的提高当然也需要各门课程、各个教学环节的共同努力,但是基础数学教学应首当其冲。面对时代要求,如果我们的教学还是固守“慢三步”:定理、证明、简单的应用 (或定义、定理、证明),显然已不能适应要求,进行数学教学改革已经势在必行。我们应该着眼于重视数学素质教育,重视数学思维活动过程的引导和数学思想的教学,把数学知识讲活,因为数学思维活动过程本身就是动态的、活跃的;数学思想本身具有深邃性,把数学知识讲深,这样必将提高学生的数学素质。这样,我们可以通过基础数学教学培养出有较高数学素质、适应时代要求的高科技人才。

二是,基础数学教学的实践要求。我们知道,与其他学科相比,数学能更好地培养人们的理性思维。数学对提高整个民族的素质,有着不可替代的重要作用。我们很多人在大学学过基础数学,而走上实际工作岗位后并不都是从事有关数学的工作,甚或很少用到理论数学的知识。但是,我们头脑中的数学思想和数学思维,总会在不经意之间、潜意识地影响并指导着我们的学习、工作和生活。社会的进步和科学技术发展的需要是确定基础数学教学内容的根本依据。当今,科学研究和社会生产要求人才知识结构多样化,不但要有坚实的相关领域的专门知识,还要有一定的数学知识,特别是要有数学思想和数学的思维方法。因此,高等院校应该适应社会发展的需要,调整人才培养的思路和方法,在较短的时间内培养出国家经济建设和发展的真正有用的人才。

高等院校的数学教学是教师与学生的双边活动,其中教师的素质更是教学质量的关键。从事基础数学教学的教师,要不断地提高自身素质,使教师队伍成为境界高、业务精、勇于奉献、与时俱进的集体。同时,也能够自觉地重视对学生数学素质的教育和培养。加强对学生数学思维活动过程的引导和数学思想的教学,要求数学教师除了具备丰富的数学知识以及对教育工作的满腔热情外,还需要进一步深入对数学文化、数学方法论、数学史等相关知识的掌握,只有不断地学习、提高、充实、丰富自己,不断地拓展教育理论知识,才能掌握时代的前沿文化,得心应手地将知识传授给学生。

[1]张顺燕.数学的思想、方法和应用[M].北京:北京大学出版社,2003.

[2]张楚廷.数学文化[M].北京:高等教育出版社,2000.

[3]李迪.中国数学史简编[M].沈阳:辽宁人民出版社,1984.