谈农业院校设数学文化课对提高学生数学素质的作用
摘要: 文章从三个方面阐述了我校在数学教学中存在的问题,强调了数学文化在数学教学中的重要作用以及对学生的影响,并结合我校开设数学文化的实践说明数学文化对提高学生的数学素质的作用,最后给出了一些建议。
Abstract: Problems in the teaching of mathematics were described from three aspects, and important role of mathematical culture in the teaching of mathematics as well as the impact on students were stressed. Combined with the practice of setting up mathematics culture in college, it illustrates the role of mathematical culture in improving mathematical quality of students and some suggestions were given finally.
关键词: 数学教学;数学文化;数学素质
Key words: mathematics teaching;mathematical culture;mathematical quality
中图分类号:G642.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)08-0232-02
0 引言
大学数学是大学本科学生的一门必修课,也是学习其它基础课和专业课的基础。通过学习数学,可以培养学生具有一定的数学能力,更对学生的思维习惯和学习方法产生深刻、持久的影响。但传统的数学教学过于强调基础教育和应试教育,没有让学生感受到数学文化的魅力。随着社会的发展,数学文化的教育价值越来越受到广大教育工作者的关注。目前我校大学数学的教学中还存在以下一些问题。
①教学方式问题。大学数学包括高等数学、概率论与数理统计、线性代数等几门课,每门课都是知识点多,而课时相对少,为了完成教学任务,授课教师绝大多采用传统的讲授法教学。而大学数学教育的重点主要是提高学生的数学素质,培养他们的创新能力。这就迫切需要调整教学方式,更需要教师投入更多的精力备好每一堂课。而我校数学教师承担全校的数学类基础课程,教学任务相当繁重,现行的教学方法很难满足学生学习数学文化的迫切需要。
②学生的学习态度问题。根据这几年的教学发现不少学生对数学不够重视,不能从思想上认识到数学对他们能力的锻炼以及后续课程的作用。原因之一是他们没有找到数学和本专业课程的结合点,很多学生为了拿到学分,抱着不得不学的态度学习数学,缺乏学习的主动性。学生为了应付考试,就机械模仿例题,不能掌握基本的知识,更谈不上进一步思考所用的思想方法。不管学生对数学知识掌握的多少,大多数学生仍然对数学的思想方法和精神了解得很肤浅,对数学的宏观认识和总体把握较差,数学素质得不到应有的提高,更体会不到数学文化的丰富底蕴。
③教材问题。现在的大学数学教材,多数重理论和计算而轻应用,只有很少一部分附加经济、物理方面的简单应用。目前我校结合专业的特点分类设置大学高等数学课程,比如工程类学高数I,经管类的学高数III等,专业不同,难易程度也不一样,但针对性还不够强。有些专业的学生基础较差,学生学起来较困难。
1 数学文化的作用
开设数学文化选修课的目的是改变目前数学教育体系中重视理论推导,忽视数学文化的介绍的现状。国家教学名师顾沛教授指出,开设数学文化课程意在“让学生了解数学思想,引起对数学的兴趣,学会以数学方式的理性思维观察世界的方法”。开设数学文化课程的作用有以下几个方面:
1.1 可以提高教师的数学素养 数学教师只有具备了较高的数学文化素养,才能将数学文化很好的传授给学生。教师不仅要具备扎实的专业知识和宽广的知识面,还要熟悉数学史、数学哲学等方面的基本知识,掌握自己所教授课程产生的历史背景、现状和前景以及应用价值,并能将这些知识与本课程知识相融合。这对教师来说本身就是一个提高。由于教学任务繁重,我校数学教师查资料学习的时间较少,所以这方面还需要进一步重视。
1.2 可以优化课堂教学内容 课堂上融入数学文化的知识可以优化课堂教学内容。比如向学生介绍与知识点相关的数学史料、应用前景和数学家的生平与思维过程,使学生认识到数学的发展历程,对于调动学生的非智力因素是大有好处。此外,数学文化注重从日常活动中引出数学内容,同时增加了统计、数据分析、图论等知识,激发学生的好奇心,增强学习数学的兴趣。
1.3 可以改变学生的学习方式 数学文化的教学可以很好地提高学生的自学能力。在教学过程中,指导学生多阅读相关的文化书籍和论文,让学生了解数学知识的形成与应用过程,这既增加了学生的知识面又使其掌握了自学的方法。还可以多开展探讨课和活动课,增强应用数学的意识和能力,鼓励自主探索与他人合作交流,认真体会知识间的联系,积累研究问题的经验和方法。
受应试教育的影响,未来较长一段时间内数学教学中融入数学文化的难度仍然较大,以校公共选修课的形式开设数学文化还是一种合适的方式,该课程的任务是讲授数学的思想和方法,探讨数学与人文的交叉,目的是提高学生的数学素质。
2 目前我校数学文化课的现状
2.1 课程的内容选取和安排 该课程的教学计划为每周两课时,共12周,24课时。而选修该课程的学生文理科的都有,授课时间短,内容较多,因此在内容的选取上可以尽量选得通俗一些,能说明问题就行,这也适应了学生数学水平参差不齐的状况。比如:哥尼斯堡七桥问题,芝诺悖论与无限问题,海岸线的长度问题等。总之,用尽可能选择浅显的知识为载体,去讲清数学的思想和方法,进行数学素质的培养。
2.2 数学文化课的效果 这两年数学文化课的选课场面十分火爆。学生学到的不再是数学课上的定理、公式和解题方法,而是数学的思想和精神,每个人都能从中受益。在学习中,学生感受到数学的美以及数学在各个领域所发挥的重要作用;了解了一些数学史和中外数学家的生平事迹,并由此感受到数学中浓郁的人文主义精神;了解到对人类影响深远的三次数学危机等。这都是在平时数学课堂上学不到的。
2.3 数学文化课程的考试方式 学习这门课主要是提倡学生对数学知识、技能的理解和掌握,因此取消了闭卷考试,实行半开卷加读书报告的方式考试。半开卷考试就是不允许考生把书籍带入考场,但允许带入相关的资料和笔记。读书报告提前给出一些题目作为参考,不限于此。学生可充分利用图书馆和网上的资源,再结合自身的情况写一篇读书报告,这可以锻炼了学生查资料和取舍资料的能力,写读书报告的过程也锻炼了知识的组织等能力。多数学生写的读书报告相当不错,感触也很深,达到了让学生感受数学文化魅力的目的。
3 结论
目前我校开设数学选修课的教师较少,数学文化课刚开始选修两年,已经出现供不应求的现象,很多学生选不上,这在一定程度上影响了学生数学文化素质的提高。针对于目前的情况,在开设数学文化选修课的基础上,还应该尝试作以下改革:
3.1 在不影响教学进度的前提下,在数学教学时介绍与知识点相关的数学家故事、数学事件等数学史知识,也可以让学生在课余时间收集相关数学史资料,既调动他们的学习积极性,又促使部分学生体会到数学深厚的文化内涵。
3.2 教材编写上应进行内容的改革和调整,多加入一些阅读性的材料,让学生在学到数学知识的同时,也了解到相关的数学文化知识。
3.3 在课程设置上开设数学建模、数学实验等一些公共选修课,拓宽学生知识面,增强学生的应用数学知识解决实际问题的能力。
3.4 适当做一些与数学相关的讲座,通过具体实例介绍数学在各个领域的应用,以及和各个专业的结合,让学生充分感受到数学的重要性。
参考文献:
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