理工科大学生数学文化素质教育研究

杜以昌

摘 要：长期以来，高校数学教育者偏重于强调数学的“工具性”，把传授数学基础知识和基本运算技能作为主要任务而忽略对学生的理性思维能力、创新精神、创新能力等数学素质的培养。因此，开展数学课程教学改革，充分挖掘数学文化的教育功能，提高大学生的数学文化素养，正逐渐成为高等学校深化大学生人文素质教育的重要内容。

关键词：理工科大学生；数学文化；数学素养；素质教育

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2017）10-0020-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.10.010

高等数学、线性代数与几何、概率统计、复变函数等课程所蕴涵的数学文化教育功能逐渐成为数学教育研究领域关注的一个热点问题，引起了高校数学教育工作者的普遍重视。数学文化融入数学教学中，让学生体味源于生活又应用于生活的数学文化魅力，能有效降低学生对数学学习的畏惧感，潜移默化地培养学生发现问题、分析问题、解决问题、应用理论结果解决实际问题的逻辑思维能力。因此，针对大学数学教育的现状，开展数学课程教学改革，充分挖掘数学文化的文化教育功能，提高理工科大学生的审美情趣、文化品位、科学素养、人文素养等也逐渐成为高校深化大学生人文素质教育的一项重要内容。

一、开展数学文化素质教育的内涵和意义

2006年，教育部数学与统计学教学指导委员会颁布的《本科数学基础课程教学基本要求》中也明确指出：“数学不仅是一种工具，而且是一种思维模式；不仅是一种知识，而且是一种素养；不仅是一种科学，而且是一种文化。”

数学文化作为人类文化的重要组成部分，所表现出的探索精神与创新精神正成为当今人才所不可或缺的重要素质。数学素养作为人文素质的一部分，不仅体现在大学生对概念、计算、公式、定理的理解上，更体现在其创新品质、思维方式、文化精神等人格养成上。它在传播文化思想、培育科学精神、陶冶人的情操、提高思维能力、健全自我人格、增强社会适应能力、实现人的全面发展等方面具有不可或缺的作用。在校大学生无论文科还是理科，无论学习什么专业，铭刻在头脑中的数学思想精神、思维方法等数学素养将使其受益终身。

二、高校数学文化教育中存在的突出问题

（一） 高校教育工作者对数学的文化教育功能在认识上存在偏差

数学教师大都是数学专业科班出身，作为理科生，他们有扎实的数学专业知识，但对于数学课程所具有的双重属性（科学属性和人文精神属性）缺乏认识。在教育观念和教育教学方法上，数学教师普遍缺乏对学生的启发性教育和科学探讨精神的激励；在教学过程中过于把做题作为数学教学的中心工作，偏重演绎论证的训练和单纯演算习题的训练，误导学生做难题、偏题、怪题，变相扼杀了学生的创造性。

（二）高校数学教材内容普遍忽视数学的文化内涵

在大学教材编写的过程中，数学知识都是以定论的形式和“概念+例题”“定理（公式）+例题”的死板模式讲述，几乎全部略去了知识的萌芽、探究以及解决问题的复杂过程。数学发展过程中所蕴含的创新精神、探索精神、进取精神都无法体现并传授给学生。很难想象去掉了激情、美妙和文化色彩，只剩下干巴巴知识框架的数学课程，怎么能够使学生对数学有一个完整和客观的认识。

（三）大学校园数学文化氛围缺失严重

数学教育的急功近利导致作为灵魂的数学精神、数学文化等内容大部分缺失。数学教育仅满足于够用，数学文化类课程以及数学活动匮乏，导致大学生数学史知识缺乏，对数学文化的理解比较肤浅，缺少数学美鉴赏素养，不具备系统的数学文化观。

三、高校实施数学文化素质教育的具体措施

（一）借助公共基础课教学平台全面渗透数学文化

数学类公共基础课中蕴涵着丰富的数学文化思想，这需要广大数学教师通过课堂教学充分展现。数学教师要不断加强数学文化的修养，主动挖掘数学文化元素，寻找恰当的“文化切入点”，将数学文化主动、自然的融入课堂教学之中；要树立积极的数学文化教育观，将数学史、数学思维、数学方法、数学家故事等内容适当穿插渗透于日常教学中，传递数学文化观念和思想，使学生在学习数学过程中产生文化共鸣，受到文化熏陶，体会数学的文化品位。

（二）全面开设数学史、数学文化课等选修课

学习数学文化一定要学习数学史、数学文化等课程。通过对数学知识背景的学习，使学生充分了解数学知识和数学思维形成的脉络。特别是对古今中外著名数学家的历史功绩和优秀品质的学习，能够使选课学生了解数学的艰难发展历史，全面掌握数学文化的基本内涵，提高数学思维能力，从而培养他们严谨求实的科学精神。

（三）建设学生参与的数学课堂文化

改变长期以来数学教学中“满堂灌”的呆板模式，提高学生在课堂中的参与度。要引导学生积极主动地获取数学知识，培养学生的认知意识、创新思维能力，关注和开发学生的潜在个性。要善于鼓励学生大胆创新与实践，激发学生的学习潜能，让学生在自主探索的过程中，不仅认识到数学的科学价值更能了解其人文价值，养成崇尚数学思考的理性精神，提高对学习数学的信心和利用数学方法解决问题的能力。

（四）大力开展校园文化活动，积极传播数学文化

要想提高大学生的数学文化素养，还必须开设第二课堂。在多彩的校园文化活动中融入丰富的数学文化内容。可以每年举办数学文化节，开展数学文化报告、数学趣味比赛、数学智力游戏等活动，使学生感受数学文化的魅力并接受数学文化的熏陶；根据教学进程举办专题讨论会，让学生运用所学知识与方法去解决一些现实问题；搭建数学文化教育平台，建立数学文化专题网站，通过上传数学课程大纲、PPT课件、数学名家简介、数学漫谈等资源，传播数学文化，拓展数学文化教育空间。

四、结语

综上所述，高校在深化教学改革的过程中，要承担起传播数学文化的责任，改变数学作为基础课只在低年级学习的现状，在教学过程中坚持数学基本知识教育和数学文化教育大学期间不间断。通过理论与实践、课内与课外，在教师与学生、学生与学生之间传播数学文化及数学文化理念，培养学生的数学应用能力和数学哲学头脑，不断提高理工科大学生的数学素养。

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