關於數學文化的論文投稿
學生對數學文化的瞭解,不只是拓展知識及激發學習的興趣,而且對學生數學思維能力的培養具有重要意義。下文是小編為大家整理的的範文，歡迎大家閱讀參考!
篇1
淺探大學數學文化教育
【摘要】"數學是一種文化"，文化對人和社會的影響是巨大的，對大學生必須進行數學文化的教育。本文對數學文化的內涵、特徵和因素進行分析論證，並在"數學文化觀"的理念指導下，嘗試對大學生數學文化的教育進行探索。通過實踐探索發現：有目的、有計劃地對大學生進行數學文化的教育有利於促進大學生數學文化觀的建立，有利於大學生數學素質的提高。
【關鍵詞】數學文化 數學文化內涵 數學文化特徵
"數學文化觀念，就是把數學置於社會大環境中加以審視，把數學看作是人類的一種文化，它不僅注重數學自身的理論建構，還重視其文化和社會屬性。數學文化觀念為數學教育提供一種新理念。" M.克萊因人為："數學一直是形成現代文化的主要力量，同時又是這種文化極其重要的因素，……由於受學校教育的影響，一般人認為數學僅僅對科學家，工程師或許還有金融家才有用的一系列技巧。這樣的教育導致了對這門學科的厭惡和忽視。"
一、數學教育目的蘊含文化因素
教育是培養人的社會活動，是傳承社會文化、傳遞生產經驗和社會生活經驗的基本途徑。教育的目的是為培養社會所需要的人，現代教育的根本任務在於提高人的素質。數學具有知識功能、教育功能和文化功能，數學教育是培養社會需要的人的理想途徑之一。
1.應試教育冷落了數學的文化功能
在應試教育觀下，無視數學的文化功能，數學學習被看作數學知識和技能的學習，把數學看作是數學教材中的內容的羅列和技能、技巧的訓練，很少從文化的角度去認識數學，其結果導致一些人的文化底蘊很薄，文化積澱很淺。
2.人們數學知識的增長與熱愛數學的情感不成正比
數學素質被曲解為應試能力，數學素質教育成了空話，忽略了數學的文化價值、精神價值，導致了"有部分學生在努力學習數學的同時，逐漸地厭倦、冷漠數學，而且隨著數學知識的豐厚，厭倦的程度也在加劇"，形成"有些本來在中學階段數學學習很好的學生到了高校就厭倦學習數學"的尷尬狀況。
3.數學文化伴人一生
大部分學生經過若干年以後，能記住的數學知識是非常有限的。他們只會用到數學的思維、思想方法、精神品質。只有數學家從事數學研究，工程師、經濟學家等從事與數學知識有關的工作時才對數學知識記住的較多一些。因此，無論他們用到數學知識有多少，但他們在學校學到的數學思維、數學思想、數學精神乃至於數學品質、文化薰陶將伴隨他們的一生。
4.大眾數學的思想強調數學文化教育
新的數學課程標準就是要貫徹大眾數學的思想。數學課程主張："一是數學課程更加關注人的發展，關注學生數學素質的提高;二是數學課程面向全體學生，從精英轉向大眾;三是數學課程目標關注學生的個別差異，而不是統一模式;四是課程目標更加註重聯絡現實生活與社會"。這些共同目標反映出現代數學教育共同的價值追求，數學教育不再是僅限於數學知識的獲得、解題技巧的掌握。
"讓所有的學生都能學好數學，讓更多的學生學習更多的數學"，這是現代數學教育的需要。有普及才會有提高，數學文化必須在這種民族的、大眾的文化中才能得以生存和發展。
二、數學文化的主要內涵
1.數學有自身的發展歷史
人類社會的發展史包含了數學史，自人類開始結繩記事以來，數學就隨著人類社會的發展而發展。2000年日本的藤田巨集指出："數學發展經歷了四個發展高峰：***1***公元前300年的古希臘數學文化的發展，歐氏幾何的誕生;***2***17～18世紀，微積分的發現和進展;***3***19～20世紀中葉，現代公理化數學的誕生;***4***20世紀中葉以來，出現了資訊時代的數學。"
2.數學有自己的語言和文字
數學有自己的語言，即數學語言;數學有自己的文字，即符號***圖形***文字。張一民先生把數學語言的特點概括為四點："***1***數學語言是知識的載體;***2***數學語言既是數學思維的工具，又是數學思維的產物;***3***數學符號系統是數學語言的主要組成部分;***4***與自然語言相比，數學語言具有更加簡煉、更精確和形式化的特點"，數學語言與一般語言相比，既有共性，也有自己的特徵。數學語言具有簡潔性、明晰性和無歧義性等特徵。
3.數學有自己的思想體系
數學被人們視為規範的科學體系，在於解決了數學的存在性問題、無限與有限問題、數系的問題、模式與技巧問題、運動與靜止問題等。常見的數學思想有：模型思想、極限思想、統計思想、最優化思想、轉化與化歸思想、分類思想等。
4.數學有自己的人文精神
數學不只是數的世界，形的世界，或更廣闊世界的科學，數學還是一門充滿人文精神的科學"，"從一般的道理看，文化即指人類創造的物質文明和精神文明。數學不僅閃耀著人類智慧的光芒，而且，數學也最充分地體現了人類為真理而孜孜以求乃至奮不顧身的精神，以及對美和善的崇高追求"。
三、數學文化的特徵
原武漢大學校長齊民友先生認為數學是一種文化就在於它具有如下的特徵：①它追求一種完全確定、完全可靠的知識;②它不斷追求最簡單、最深層次的、超出人類感官所能及的宇宙的根本;③它不僅研究宇宙的規律，也研究自己本身。
四、數學文化的構成因素分析
1.數學知識和技能
知識是人們在改造世界的實踐中所獲得的認識和經驗的總結，它是人類文化的核心內容。數學知識和技能是數學文化的主要基礎，是數學文化的最重要的組成部分，是數學文化的載體。"知識"、"能力"和"素質"既是相互促進的又是統一的，它們之間並不矛盾，數學知識和技能對於人的文化素養來說是不可缺的。
2.數學史
數學文化的歷史非常厚重，它有幾千年的文化積澱。作為一個新世紀的大學生，不瞭解一定的數學發展史是不夠的。忘記了數學的歷史就等於忘記了自身的歷史。歷史中的數學與教科書上的數學不完全一樣，學習數學史對於深刻理解數學的內容、思想、方法、語言及應用具有重要的現實意義。
3.數學精神
數學精神具有科學精神的成分，也有人文精神的成分，作為數學文化而言，把數學精神主要看作人文精神。 數學精神主要蘊含了求真務實的精神、創新精神和理性精神，其中最重要的是理性精神，我們一定要注意培養大學生的這種數學精神。
總之，每個人都希望變得聰明、素質高，全面發展且富有獨特的個性。這是一種美好的願望和追求，要實現這一願望和追求，學習數學、接受數學文化的薰陶是十分必要的。Proclus說"……數學：它賦予自己的發現以生命;它令思維活躍，精神昇華;它燭照我們的內心，消除了與生俱來的矇昧與無知";人要發展，人要聰明，就應該學習數學，用數學素質來武裝自己，充實自己，完善自己。數學是使人聰明的學科之一。
素質教育需要數學文化。數學素質***或數學素養***是人的素質的重要組成部分，要提高人的素質就不能忽視數學素質，要提高人們的數學素養就必須重視數學文化教育。
從以上對數學文化的分析研究，知道了數學素質是個體對數學文化的內化和昇華，數學作為一種文化，在教育中對人的發展起多方面的作用，它不僅使人更有知識、更精密、更嚴謹，而且使人更聰明，學會思維、學會發現的目標可以在良好的數學教育中逐步實現;數學教育不僅可以使人變得更富有、更聰明，而且可以使人變得更高大、更高尚，變善、變美;未來社會不懂數學的人將不會有較大的發展。發展數學文化，是改善國民綜合素質的必由之路。
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篇2
淺談高職微積分教學與文化素質教育研究
摘要：在高職生心目中數學學科被逐漸邊緣化，數學教學中蘊含的數學 文化對人的綜合素質培養的重要性一直被忽視。將“以人為本”的科學 發展觀融入數學 教育中，將會對高職生 職業能力和職業素質的養成、終身學習意識的樹立及可持續發展能力的培養髮揮潛移默化的深遠影響。
關鍵詞：高職;微積分教學;文化素質;數學素質;數學文化
21世紀科學的發展呼喚重視人文精神，希望用人文精神重構人與人、人與自然的和諧關係，推進 社會和 經濟的可持續發展。以人為本，重視人的文化素質和創造、創新能力的培養，將成為我國教育改革、教育發展關注的重點。
作為文化素質教育重要組成部分的數學素質教育，在高職高專院校中開展面臨著諸多困難。教育部檔案明確指出，高職院校的“基礎理論教學要以 應用為目的，以必需、夠用為度”，依照此原則，高職院校的數學教學在教學內容、教學方法和教學手段等方面進行了改革探索與 實踐，但是教學效果卻不能盡如人意。
首先，數學教學難以真正體現應用性，教師依然沿襲傳統教學套路，課堂資訊量小，學生在這種單純計算的數學技巧訓練中，逐漸對數學產生厭倦情緒，看不到數學學習的價值和意義，自然難以激發學生學習的積極性。其次，高職使用的數學教材還不成熟，由於片面強調“夠用”原則，教材基本上是在工科教材基礎上的刪減，普遍缺乏文化氣息，即使增加了一些數學家簡介和數學史料，也使人感覺是生硬的知識組合，無益於學生對知識的理解與應用，無益於提高分析和解決實際問題的能力，也無益於提高學生的數學素質、文化素質和創造創新能力。
在高職數學教學中，如何培養高職生的數學素質呢?筆者擬對此進行初步探索，嘗試以高職數學基礎課《微積分》為知識載體，實施數學文化素質教育，即在教學中注重微積分內在的數學文化的育人功能。
數學文化概述
數學文化是一種“子文化”。在上世紀初，關於數學的本質曾經爆發過一場激烈的爭論。爭論在三個學派間展開，其核心思想分別為：數學是客觀存在的一種先驗真理、數學是人類大腦直覺的自由創造、數學是可以用一種周密的符號體系精確表述的真理體系。由於每一派的觀點都有合理成分，也同樣存在不可克服的弱點，所以爭論並沒有得出結論。但一致的認識是，有史以來，數學真理從來就沒有一種絕對可靠的判斷標準。真理的標準把握在不同時代的數學家群體——“數學共同體”之中。在上世紀80年代，美國數學家懷爾德從數學人類學的角度提出了“數學——一種文化體系”的觀點，很快得到廣泛贊同。
在現代意義下，數學作為一種基本的文化形態，處於科學文化與人文文化的重疊範疇中。數學文化可以表述為以數學科學為核心，以數學的思想、精神、方法、技術、理論等所輻射的相關文化領域為有機組成部分的一個具有強大功能的動態系統。數學以及與數學有關的各種文化物件間相互作用、相互影響、協同發展，數學以其內在力量推動文化進步的同時，也從相關文化中汲取動力和養分。數學文化具有思想的高度統一性，其確切性、抽象性、嚴格性、應用的廣泛性等都能以一種完整的形式輻射到數學文化的各個層面，數學文化涉及的基本文化領域包括 哲學、 藝術、歷史、經濟、教育、思維科學、 政治及各門自然科學。
M.克萊因給出了數學文化的經典論述：“數學不僅是一種方法、一門藝術、或一種 語言，數學還是一門有著豐富內容的知識體系……，從最廣泛的意義上說，數學是一種精神，一種理性的精神。”
一些專家學者對數學文化的內涵開展了較為深入的理論探討，但關於在數學教學實踐中如何普及數學文化的實踐研究還不多見，筆者擬在這一方面進行初步探討。
實驗研究
***一***研究方法
實驗假設重視數學文化對學生素質的培養，教師有意識地採取有效手段，提高高職生的數學素質。
被試在前期關於數學觀問卷調查的基礎上，選取調查結果相似的天津師範大學高職學院物業 管理專業2005級5班和2005級6班學生作為實驗物件。其中實驗班為2005級5班學生，人數38人;控制班為2005級6班學生，人數36人，兩個班的學生年齡相同，文理科分佈相同，學習成績相當，學生使用的教材均為上海交通大學出版社出版的高等數學教材。
實驗型別採用相等實驗組與控制組前後測準實驗設計。
自變數實驗的自變數為滲透數學文化而設計的教學。
因變數加強對數學文化的教育，在解決實際問題時映射出的數學素質是因變數。
對無關變數的控制***1***實驗班與控制班均由同一教師任教;***2***實驗班與控制班的學生作業量一致，教學時數相同;***3***為了避免“霍桑效應”對實驗的影響，未向實驗班告知他們是實驗物件;***4***實驗班與控制班同時進行前、後測;***5***對實驗班採用新的教學內容和教學方法，對控制班則沿用傳統式教學。
實驗程式本實驗採用自然實驗法，在實驗班有針對性地開展數學文化知識的滲透。實驗從2006年2月開始，到2006年6月止，大約有5個月時間，其中前測於2006年2月初完成，後測於2006年6月完成。
***二***實驗中的具體措施
教學實驗正處於以微積分為主要授課內容的階段，實驗班以數學素質的提升為教育目的，以微積分知識為教學載體，通過微積分理論的教學，使高職生學會用微積分的觀點看問題，學會用微積分的方法解決實際問題，通過對微積分中蘊涵的數學文化的學習，達到高職生數學素質教育的培養目標。
備課教師要備“微積分史”及“數學思想、方法”，每一單元、每一課時需要滲透哪些數學思想和方法，每一定義、定理髮現創立的歷史背景，要做到心中有數。在教學中注重圍繞概念進行講解，從概念產生的歷史背景和思想方法的概括形成過程中，提煉出有助於全面瞭解和深入理解概念的過程知識。
運用“雙重角色”研究教材教師在備課過程中，要以教師和學生的雙重角色面對教學內容，特別是要側重從學生的視角看待其所要學習的知識，從發現的角度安排教學內容，不侷限於數學的嚴謹性要求，注意揭示數學與外部各種知識之間的廣泛 聯絡，在講授中力求使學生 體會理論探索的歷程。
另外，授課不能侷限於形式邏輯的範疇，而是要將邏輯的推導演繹與非邏輯的合情推理分析相結合，將演繹與歸納相結合，使教學過程呈現“知識發生”的全景，使其中充滿審美情趣。融數學文化於課堂教學之中不僅是一個理論問題，更是一個實踐問題，由於目前還沒有相應的教材，只能以現行教材的內容和體系為基礎進行“數學發現”，這就要求教師用較多的精力和時間尋找與“數學發現”有關的資料，思考與“數學發現”有關的問題，準備與“數學發現”有關的授課程式。
利用多媒體提供豐富的感性材料直觀教學是使學生通過觀察激發思考、促進其數學 文化性認知的重要方法。僅僅在課堂上講授微積分史是很難使學生感受到數學文化的薰陶的，課堂教學也難以充滿文化氣息。以數學美為例，數學與 藝術、 建築、繪畫、現代生活相融合，數學美的表達除了數學自身的美之外，與其他領域的結合產物唯有直觀形象地呈現在學生面前，才能改變學生對數學的感受。
根據教學資源的情況，可以開掘資訊科技，依靠其快捷的計算功能、豐富的圖形呈現與製作功能、大量資料的處理功能、互動式學習和研究 環境等優勢，為數學文化走進課堂提供便利，然後進一步整合體現數學文化的書刊、影視、 網路等，最後將以上內容圍繞微積分教學內容加以系統化、系列化。當然，這是一個課題，需要時間進行不斷開發。
開展形式多樣的教學活動可以 組織以培養合作精神為目的的學習小組，鼓勵學生開展學習討論，加強師生間、學生間的數學交流。討論的作用是在知識傳授的同時 發展學生的思辨能力和數學 語言表達能力，此外，還有助於學生人際交往能力的提高。討論的開展一般在解決實際問題的過程中，是學生創造性的體現，教師要精心選擇教學內容，精心設計討論過程，在討論過程中要把握討論的程序和方向，以保證討論達到預期的效果。在課堂教學的基礎上，要鼓勵學生踴躍調研、閱讀關於微積分的參考資料，有興趣的學生還可以根據自己的興趣，完成數學 專題 報告或數學作文。
***三***實驗前後測及相關分析
因樣本大於30，所以判斷實驗班與控制班認知能力水平差異均採用Z檢驗的方法。
在實施數學文化教學實驗前，實驗班與控制班的學生數學認知水平無差異。實驗後，實驗班學生的數學認知水平高於控制班，具有極其顯著性差異，這說明引入數學文化的微積分教學能有效地提高學生的認知能力和解決實際問題的能力。數學文化是數學中的深層知識，其中的數學思想方法更是隻可意會、難以言傳且不易測量的，通過學生做作業寫出解題思路、回答問題、與學生討論交流等環節得到的反饋資訊是，實驗班學生或多或少地均可領悟或掌握一些數學思想方法，或多或少地懂得欣賞、感悟數學美，從而反映出數學文化 教育確實有助於優化學生的認知結構，提高學生的數學素質。
伴隨科學技術的迅猛發展和 社會 經濟全球化的影響，高職教育已不再是“終結性教育”，而是伴隨學生一生的終身教育，因此，數學教學的目標要立足於學生終身教育和終身學習的需要，發展學生的學習能力，加速學生正確的世界觀、人生觀的形成，促進學生個人素質、 職業道德的養成，提高學生的創新精神與創新能力。
現代人需要多維的視野和輻射性知識，需要以全方位態勢接受並瞭解現代科學，將數學文化融入高職數學微積分教學的始終，切實貫徹數學的科學精神與人文精神的結合，符合時代發展的需要。因此，高職數學教學應通過滲透數學文化教育，使學生逐漸認識到高度理性思維來源於數學，使高職生懂得擁有較高的數學素質才能順利將個體融入社會中，才能成為未來具備較高數學素質的、有較寬視野和較強創新能力的職業人，這是把握職業機遇的關鍵，也是自我實現的必由之路。
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