APP下载

数学文化在培养高职学生数学素养中的应用策略分析

2022-11-22彭战松

山西青年 2022年14期
关键词:数学家高职素养

彭战松

黄河水利职业技术学院,河南 开封 475004

培养高职学生数学素养的过程中,比较突出的问题是:“缺乏相关资源”“缺乏合理方法”“缺乏完善的评价体系”等。基于这些问题,高职院校要积极调整传统的方式方法,重新审视数学素养培育工作。数学文化是一个很丰富的概念,数学文化的参与,可以带给相关教师更多启示。作为新时代高职院校教师,在优化数学教育体系的过程中,要善于联系数学文化,将数学文化合理渗透到日常教学之中,带给学生思考,带给学生鼓舞,引导高职学生从不同视角,深度解读数学现象,灵活运用数学知识。

一、数学文化内涵分析

数学文化是人类劳动文明成果的一种,是在漫长时间演变下逐渐形成的一种文化产物,可以反映社会发展历程、人类生活状态,以及各个领域的科研成果。简单来说,数学文化可以概括为:能够展示数学逻辑、数学思维的一种文化素养。对数学文化的深入研究,不仅可以促进数学学科建设,还可以推动整个人类社会的演变。数学文化的具体呈现,主要包括:

1.数学家。从古至今,在数学发展道路中,涌现出许多杰出的数学家。例如,刘徽、祖冲之、华罗庚、陈景润、姜立夫等。正是这些数学家的钻研、奉献、创新,推动着数学一步步发展。这些数学家身上的精神品质,以及他们留下来的求学故事、科研故事,均成为数学文化的一部分[1],值得人们认真学习、代代传承。2.数学故事。数学学科的发展,是一个从抽象到具体,从庞杂到精准的过程。在这个过程中,每一步突破,都离不开人类的勤奋、智慧。探索数学知识的道路上,无论是挫折、失败,还是成功、喜悦,都是值得回味和珍藏的故事。无数催人奋进的数学故事,共同构建起深厚的数学文化。3.数学成果。刘徽的著作《九章算术注》和《海岛算经》、祖冲之将“圆周率”精算到小数第七位、华罗庚解决高斯完整三角和的估计难题、陈景润在哥德巴赫猜想研究方面取得国际领先的成果……这些全世界瞩目的数学成果,充分彰显数学文化的内涵和价值[2]。4.数学活动。为了促进数学领域交流、推动数学学科发展,国内外经常举办各种各样的数学活动。例如,全国小学数学奥林匹克、全国华罗庚金杯少年数学邀请赛、国际数学奥林匹克竞赛(IMO)、美国数学竞赛(AMC)……这些有意义的数学活动,推动了数学领域健康发展,让越来越多人产生数学兴趣。

在高职院校数学教育改革进程中,数学文化的渗透,是一项关键性任务。培养高职学生数学素养的过程中,数学文化是一种十分珍贵的教育资源[3],可以通过不同形式呈现出来,启发学生思维,让学生带着求知兴趣,带着社会责任感,进入深度学习、钻研状态。

二、数学文化对高职学生数学素养的影响

(一)影响学生学习态度

数学文化属于高职院校数学教育体系中的一部分,接触数学文化之后,高职学生可以更全面地认知数学学科的内涵,在抽象的概念、公式之中,发掘生活意义,发掘新的趣味,产生更浓厚的学习兴趣,认真对待数学学科。除此之外,学习数学文化的过程中,高职学生可以接触“数学家的故事”“数学领域大事迹”“数学研讨活动”等,用心感受数学学科与社会发展、人类生活之间的关联性。经过这样的接触和思考,高职学生不再被动地应付学业,而是以探索的心态,主动地参与数学学习、完成数学任务[4]。由此可见,数学文化的渗透,可以循序渐进地影响高职学生的认知,转变其求学态度。

(二)影响学生学习目标

认真学习数学文化之后,高职学生可以树立更积极、更长远的数学学习目标。一方面,树立跨学科学习目标。从数学文化出发,学习数学知识的目的,并不是为了获得表面上的“好分数”“好成绩”,而是为了发现真理,改变落后的生活模式,推动整个社会不断进步。以数学文化为导向,高职学生可以拓宽视野,将更多精力放在跨学科领域,建立合适的跨学科学习目标,进一步加强这方面学习。另一方面,树立挑战型学习目标。回顾数学文化的发展,涌现出许多有勇气、有行动力的数学家。如,高斯、克莱因、华罗庚、陈景润等。数学家的每一步尝试,都是在积累数学文化[5]。受到数学家的激励,高职学生更加相信自己,将以“挑战自我”为人生追求,树立更具挑战性的数学学习目标。

(三)影响学生学习结果

在数学文化相关理念中,数学与现实生活紧密联系,两者不能进行分割。高职教师有意识地渗透数学文化,可以传递更多生活化信息。例如,“数学领域新政策”“数学领域新活动”“数学领域新应用”等,开阔高职学生视野,指导高职学生走出课本,走出抽象的数学理论,从生活性视角出发,多调研、多交流,更全面地分析数学问题,不断提升高职学生数学学习成果[6]。除此之外,钻研数学文化的过程中,高职学生不能过于依赖教师、依赖学校,要多渠道搜集资料,学会运用各种学习工具,深入理解数学文化在多个领域的具体呈现。这是一个综合学习、大胆创新的过程,有利于提升高职学生学习能力。随着学习能力不断进步,高职学生可以处理更多复杂的数学学习任务,将理论与应用恰到好处地衔接起来,取得更突出的学习成果。

三、培养高职学生数学素养所面临的问题

(一)缺乏相关资源

当前,有些高职教师紧跟改革趋势,深刻意识到数学素养的重要性,但缺乏相关资源,难以实施数学素养培育计划。究其原因。一是认知过于保守。有些高职教师过于保守,希望从数学教材上提炼内容、观点,开展相应的数学素养培育工作。这一类教师认为,数学教材是唯一的资源库,过于依赖数学教材。关于高职学生数学素养的培育,需要多种优质的教育资源,仅仅依靠数学教材,很难达成教育目标。二是渠道过于单一。培养高职学生数学素养的过程中,有些教师长期采用线下教学模式,侧重于研究线下资源,并没有储备充足的线上资源。对于资源的整合,应该开辟多种渠道,而不是限制在单一的线下渠道[7]。

(二)缺乏合理方法

培养学生数学素养的过程中,有些高职教师急于行动,忽视方式方法。具体表现在一方面过多的理论说教。为了更好地提升高职学生数学素养,有些教师会增加理论说教,直接传达一些正能量内容,如:“独立思索”“积极创新”“互帮互助”等。在这个过程中,有些高职学生缺乏实践锻炼,很难理解教师的观点、情怀,甚至会感到乏味。另一方面,过多的校内实践。考虑到实践的重要性,有些高职教师会设计很多“数学实践活动”,带领学生投身实践,旨在加强学生数学素养。但问题在于,校内实践活动的形式有限,环境也过于单一,学生很难产生浓厚的实践兴趣。如何避免过多的理论说教,如何将校内实践推向校外实践,这是高职数学教师要认真规划的工作。

(三)缺乏完善的评价体系

培育高职学生数学素养的过程中,有些学校并未严格、规范地落实评价工作。例如,有些高职院校设置数学学科的评价范围时,不包括数学素养,主要评价学生的“数学考核成绩”“数学研究成果”。如果在评价之初,已经限制了评价范围,很难引入数学素养相关评价内容,不利于突出高职院校数学素养培育工作。再例如,有些高职院校教师评价学生时,关于数学素养的评价,不够具体化,只是用一句话来简单概括。评价学生身上的数学素养,是为了更好地激励学生,并带动越来越多的学生。因此,学生的认真,到底体现在哪里?学生的创新,到底体现在哪里?学生的奉献,到底体现在哪里……细节性评价,显得尤为重要。如果评价内容不具体、不全面,很难引起学生思考,很难触动学生内心情感。高职院校要继续优化数学学科的评价体系,密切关注学生数学素养。

四、数学文化在培养高职学生数学素养中的应用策略

(一)赏析数学文化现象 认知数学素养内涵

对数学文化相关现象的分析,可以很好地启发学生,让学生更正确地认知数学素养内涵,自主提升个人数学素养。举例来说,在“XX打车软件”中,当客户叫车时,系统会根据数学算法,快速设计出多条线路,并为客户提供“最优线路”,帮助客户节约出行成本,提高出行效率。而且,基于数学算法,系统还可以提前预估打车费用,让客户一目了然,进行理性评估。这是数学算法的典型应用现象之一。通过这个应用现象,高职学生可以明白:学习数学知识,是为了更好地应用知识,为了方便人们的生活,促进人类社会进步。领会这个道理之后,高职学生将调整学习心态,重新拟定学习目标,认真钻研数学应用相关问题,逐步养成数学应用思维。

(二)组织数学文化活动 培养学生数学素养

高职院校可以定期组织数学文化相关活动。例如,“走进数学家的故事——校园讲座”“数学领域创新成果分享——校园论坛”“数学知识的社会化应用——校园竞赛”等,充实学生日常生活,在潜移默化之中,培养学生对数学学科的兴趣,提升学生数学素养。以“走进数学家的故事——校园讲座”为例,高职教师可以介绍“祖冲之计算圆周率的故事”“高斯发现数学定理的故事”“陈景润攻克哥德巴赫猜想的故事”,让数学家背后的故事纷纷呈现出来,引发学生思考,让学生深刻理解数学发展的每一个阶段,理解什么是数学家精神,呼吁学生向数学家学习,以认真、务实、无私奉献的态度,孜孜不倦地探索未知的数学领域,树立更长远、更崇高的求学目标,向社会展示新时代数学人才应有的良好素养,将数学家精神带到各行各业,引领行业进步。

(三)开展数学文化评价 提升学生数学素养

围绕数学文化相关学习活动,高职院校可以分阶段开展“数学文化评价活动”,营造一种“以数学素养为荣”的健康氛围。具体来说,第一步,设置评价范围。设置数学文化评价活动范围时,主要包含:“数学文化积累情况”“数学文化应用情况”“数学文化创新情况”,分别强调积累、应用、创新的重要性;第二步,划分评价标准。在数学文化评价活动中,可划分三种标准:“不合格”“合格”“优秀”。学生处于不同标准,收获的评价也会不同。在“不合格”标准中,侧重于纠正、提醒、鼓励。在“合格”标准中,侧重于指导、激励。在“优秀”标准中,侧重于激励、创新;第三步,明确评价流程。关于数学文化评价活动流程,主要分为:搜集资料、学生互评、教师总结。经过以上三个步骤,高职学生的学习习惯、个人品质、心理素质等,均可以体现出来。需要注意的是,数学素养可以体现在实习实训中,企业代表可以参与评价活动,提供更多有效建议。

综上所述,关于高职学生数学素养培育工作,“数学文化”确实可以起到积极的促进作用。为了更好地引入数学文化,高职院校要重视:1.赏析数学文化现象,带领学生从生活层面、社会层面,深入认知数学素养内涵;2.组织数学文化活动,让数学文化更具体、更生动,影响学生学习思维,培养学生数学素养;3.开展数学文化评价,在评价中传递积极信息,指导学生查漏补缺,不断提升学生数学素养。除此之外,高职教师要与学生一起学习,理解新时代背景下的数学文化内涵,加强对数学文化的研究。

猜你喜欢

数学家高职素养
中高职教育衔接研究的重要探索
——评《中高职教育职业能力培养有效衔接研究与实践》
抓住本质重理解基于素养活应用
多思少箅彰显素养
命途多舛的数学家:安德烈·韦依
法国数学家、物理学家傅里叶
一节践行核心素养的数学拓展课
追本溯源提升素养
数学家回答“神”问题
高职教育动画人才培养研究