数学文化在培养高职学生数学素养中的应用

任建英 阮杰昌 王晓平

摘 要：在实际教学工作中可以发现，高职学生在学习数学时面临一些问题。笔者认为，如果能够从数学文化入手，让他们认识到学好数学知识的重要性，就可有效解决上述问题。本文从补充教学内容、创新教学方式和融入实践操作三个角度，对数学文化在培养高职学生数学素养中的应用进行探讨。

关键词：数学文化;高职;数学教学

当前，各学科素养得到了教育界的广泛关注。具体到数学学科，其素养包括数字运算、数学抽象、逻辑推理、空间想象等各方面。可以看出，数学素养概念的出现对数学教师教学水平提出了更高的要求。传统教学方式或许能提升学生数学成绩，却无法揭示数学内涵，学生得到的是分数而不是素养。而通过渗透数学文化，学生会发现数学学科发展的过程其实充满了各种抽象、推理与分析，数学学科在不断自我完善，对于学生了解数学学科的本质是非常有利的，从而推动学生数学素养的形成。

一、补充教学内容，接触数学文化

数学文化虽然重要，对教学中融入数学文化的研究越来越多，但认真审视教材可以发现，数学文化的内容是很少的。教材毕竟不是“故事书”或“百科全书”，要在有限的篇幅内尽可能将学生需要掌握的数学知识包含进去。因此，单纯依靠教材进行数学文化渗透是不够的，需要创造机会让学生接触数学文化。教师可以精心选择一些短小精悍又生动有趣的数学小故事作为教学内容的补充，让学生能够时常接触数学文化，促使他们全面看待数学学科。

比如，教师在教学关于定积分的知识前，就通过为学生提出一个实际生活中可能出现的问题，讲述定积分的历史。“一个工人师傅在切割玻璃时，根据需要，要切一个抛物线边缘，甲方问师傅玻璃的面积，他会算吗？”“实际上，古代也有类似问题。古希腊的阿基米德就曾用求和的方法计算过抛物线弓形及其他图形的面积，而在阿基米德二十多年前的我国，一个名叫刘徽的人提出了割圆术，也是这个思想。”同时，教师告诉学生这些零散的思想随着牛顿——莱布尼茨公式建立，形成成熟的理论，就是本课知识“定积分”。教师通过短暂的时间，利用故事，向学生讲述了定积分的来源，起到了吸引学生的作用。

二、创新教学方式，渗透数学文化

在传统的高职数学教学中，部分教师的教学方式就是让学生记住各种公式和典型例题，然后能够处理与之相关的各种数学问题。在这种方式的指导下，学生学到的与其说是知识技能，不如说是一种“解题套路”。很多学生在解决固定题型的时候显得游刃有余，一旦出现变化就变得不知所措。这充分证明学生其实根本没有实现对数学知识的深度理解。而数学文化既是严谨的，也是灵活的，是面对数学问题时应该具备的一种思考方式。将这种思考方式通过新的教学方式传达给学生，能够有效提升他们对数学学科的理解，切实提升数学知识技能。

例如，很多高职学生的基础比较差，在学习“极限”等较为复杂的概念时不太容易理解。教师可以带领他们回顾一些简单的数学知识或数学现象，融入数学文化，能够有效帮助学生实现理解。比如给出圆与正方形的周长和面积计算公式，然后让学生看看两者有何异同，再为学生揭晓答案：古时很多数学家将圆看作了一个与这个圆内接的具有无数条边的正多边形。通过“极限”的数学思想，得到这个无数条边的正多边形的面积和周长，其实就等于有了对应圆的面积与周长。其他的一些与“极限”有关的问题，也可以通过类似“化整为零”的数学思想加以解决，从而通过介绍数学文化，为学生打开了一个新的天地。

三、融入实践操作，感受数学文化

古今中外的很多数学家虽然不乏“天才型”人物，但更多是苦心孤诣才能得出重大成果的。上文已經说过，部分高职学生的基础比较差，学习过程中遇到的困难比较多，容易丧失对学习的信心。教师可以提出一些稍有难度的数学问题，同时以数学文化为切入点向学生介绍与这个问题有关的一些情况，然后让学生独立或通过小组合作探究，教师及时提供指导。探究结束后，教师可以引导大家回忆自己在探究中的所思所想，与过去的数学家产生一种跨越时空的心灵共鸣，从而勇攀高峰。

例如历史上比较著名的“德·梅齐里亚克的砝码问题”。这个问题并不需要特别高深的数学技巧，但是比较考验学生的逻辑推理能力，需要他们大胆假设、小心求证。教师可以将这个问题提给学生，学生可以自由选择独立解决还是合作解决。经过反复尝试学生一般能够得到正确答案。然后教师可以向学生介绍德·梅齐里亚克是怎么解决这个问题的，让学生意识到数学家之所以是数学家，在这种初等数学问题中也是蕴有巧思的，是苦心思索的结果。而大家经过努力，也可以得到属于自己的成果。

综上所述，数学文化不仅能够在学生面前展现数学学科来龙去脉，而且是数学素养的一种体现。

参考文献

[1] 黄琳.高职数学教学中数学文化渗透研究[J].数学学习与研究，2018（11）：27.

[2] 龙艳.将数学文化融入高职数学课堂教学的思考[J].科技经济导刊，2018，26（21）：161-162.