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什么是数学文化论文

2023-12-11 05:43 来源:学术参考网 作者:未知

什么是数学文化论文

  数学文化是指人类在数学行为活动的过程所创造的物质产品和精神产品的总和。下文是我为大家整理的关于数学文化论文投稿的范文,欢迎大家阅读参考!

  数学文化论文投稿篇1
  浅谈我国基础数学文化教育的历程

  一、何谓数学文化

  对于数学文化的界定很多,“数学文化是指,不仅数学自身属于人类社会的一种文化现象,而且数学还拥有广泛的超越数学自身意义的因素以及这些因素对人类的巨大影响,从而应把数学的发生、发展以及数学教育放到整个社会文化背景中去观察和认识。”

  “由于数学对象并非物质世界中的真实存在,而是人类抽象思维的产物,因此,数学就是一种文化。” 特别是一部数学史可以反映出数学文化的发生发展过程,具体的数学概念、数学方法、数学思想中都有丰富的文化底蕴,都是值得我们在教学中一一展示给大家的素材。

  二、数学文化教育提出的背景

  1.激发学生学习兴趣,提高数学教育质量。

  不管是在哪个国家,数学教育都是基础教育的重点,然而数学一直以来被大部分学生视为比较枯燥单调难学,对数学学习缺乏兴趣甚至畏惧且望而却步。但是数学教育对每位合格的社会公民的培养又有着不可替代的重要作用,兴趣是最好的老师,怎样提高学生的学习数学的兴趣,是所有教育者都很注重的,该怎样激发学生学习数学的兴趣,其中挖掘发挥数学本身的文化内涵并实现在数学教学中成了数学教育中的热点问题,因此,提高数学教育质量是提倡数学教育中重视文化教育的原因之一。

  2.素质教育的需要。

  中国是数学大国,但是很长一段时间,我们过于重视数学教育的工具价值,而忽略了其作为一种文化陶冶情操的文化审美教育价值。应试教育轰轰烈烈,学生的学业负担过重,中国学生在世界上是最勤奋的学生群体,但是中国学生的创新能力不高,基础教育没有体现它最基本的功能:为社会培养高素质的合格公民。我们不需要只会读死书的书呆子,所以,为了提高国民素质,提高数学素质和数学教育质量,数学教育中的文化教育开始被大家提倡。

  3.数学本身是一种文化,本来就具有文化教育的价值和功能。

  20世纪初年的数学曾经存在着脱离社会文化的孤立主义倾向,并一直影响到今天的中国。数学的过度形式化,使人错误地感到数学只是少数天才脑子里想象出来的“自由创造物”,数学的发展无须社会的推动,其真理性无须实践的检验,当然,数学的进步也无须人类文化的哺育。于是,西方的数学界有“经验主义的复兴”。怀特(White)的数学文化论力图把数学回归到文化层面。克莱因(Kline)的《古今数学思想》、《西方文化中的数学》、《数学:确定性的丧失》相继问世,力图营造数学文化的人文色彩[3]。近年来,数学文化成了当今探讨数学发展的新视角,人们愈来愈认识到,数学的发展与人类文化息息相关,数学一直是人类文明主要的文化力量,同时人类文化发展又极大地影响了数学的进步。数学本身不仅仅是一门科学,也是一种文化,具有文化教育的价值和功能。“优秀的数学文化,会是美丽动人的数学王后、得心应手的仆人、聪明伶俐的宠物。伴随着先进的数学文化,数学教学会变得生气勃勃、有血有肉、光彩照人。”

  三、我国基础教育中数学文化教育所经历的三个阶段

  第一个阶段:基础数学文化教育的被忽视阶段(1949年至20世纪90年代)

  我国刚刚成立之时,百废待兴,基础教育还在起步发展,一时连合格的数学老师都难以保证,更何况数学教育中的文化教育的重视了。从解放初期的全盘照搬苏联数学教育,直到1958年的很长一段时间的数学教育目的的对比我们发现,数学教育重视了运用已经学到的知识和技巧去解答算术应用题和日常生活中的简单计算问题,而对知识、能力和思想品德三方面的教学目的提得不够全面、明确。

  之后受赶美超英的大跃进运动和十年“”的影响,我国的教育事业受到严重冲击,直到1978年年颁布了《中学数学教学大纲(试行草案)》,使我国的数学科学教育事业重新回到正常的轨道上来。然而,此次修订的大纲,增加了很多高等数学内容,显然与当时基础数学水平较低的现实不符,加重了学生们的学习负担。针对这种情况,于1982年又拟定了《六年制重点中学数学教学大纲(草案)》,对中学数学的内容进行了适当地调整,编写了几套深度和广度不同的教材,以供不同地区根据当地的具体基础选择相应的教材,同时积极稳妥地进行了大量地教材改革试验。1986年颁布了《全日制中学数学教学大纲》,对教育的目标提出了适应当时具体情况和未来发展的新要求[4]。很显然,相对于今天,对于基础教育中的数学文化教育,大家还一时无暇顾及和提及。

  第二个阶段:基础数学文化教育被热烈探讨阶段(20世纪90年代至2004年)

  随着国力的增强,对教育的足够重视和投入,中国的数学教育,特别是基础教育,也在世界上处于领先地位。然而,应试教育也愈演愈烈,很多学者和教师发现,由于受应试教育的影响,数学课程注重知识传授,忽略了情感态度与价值观的教育,特别是数学这样的理科科目,在学生眼里就是难题,更何况全民奥数热。很大程度上奥数毁坏了中国学生对数学学习的兴趣和热情,增加了他们对数学学习的恐惧,占用了学生们发展其他素质的宝贵时间,浪费了太多人力物力。

  1993年2月13日,中共中央、国务院在总结广大教育工作者改革实践经验的基础上制定发布的《中国教育改革和发展纲要》(以下简称《纲要》)中指出:“中小学要从‘应试教育’转向全面提高国民素质的轨道”,为了贯彻和落实《纲要》,中共中央于1994年召开的全国教育工作会议上提出:“基础教育必须从‘应试教育’转到素质教育的轨道上来,全面贯彻教育方针,全面提高教育质量。”

  伴随着素质教育观念的广泛深入,大家对怎样提高素质教育的研究越来越广泛。具备学习的愿望、兴趣和方法,比记住一些知识更为重要,这也是素质教育所倡导的。怎样提高数学教育质量,使数学教育也完全符合素质教育的宗旨,成了大家探讨的热点,首先怎样激发学生学习数学的兴趣,还原数学本身的教育价值成了大家深思的问题。在这样的背景下,一直被忽视的数学文化教育被大家发现是贯彻数学素质教育的一个重要手段,很显然我们的数学教育中忽略了数学的文化价值,数学独特的美,数学教育中的文化教育,数学教育独特的素质教育功能,在大力提倡素质教育的同时,数学教育不再是简单的计算证明推理,也要重视数学教育中的文化教育,从而提高素质教育。

  对数学教育中怎样开展文化教育的研究成为热点,其中华东师范大学张奠宙教授经过对这一阶段的研究,发表了以下看法,他认为当时的研究“都力图把数学从单纯的逻辑演绎推理的圈子中解放出来,重点是分析数学文明史,充分地揭示了数学的文化内涵,肯定数学作为文化存在的价值。这是必要的”。同时,张教授还指出两点不足,其中之一便是,“数学文化的研究,不能只说数学的重要性,强调数学对人类文明的贡献。与此同时,还应观察数学受到社会文化的影响,借助社会文明阐述数学的文化含义。这有助于人们贴近数学。”

  在中学老师层面,这种思想也得到了很多人的认同,在他们 发表的教学研究的 论文中,如何恰当地将 文化 教育融入数学教育之中,以此来提高学生的学习兴趣的文章有

  很多。但不是所有的领导和教师在实际的教学中都足够重视数学文化的价值和重要性或者以此贯穿于自己的课堂教学之中,也没有官方 的课程标准或者教材给予数学文化相应的地位。

  第三个阶段:基础数学文化教育高度被重视并出现在教材中和实际的教学中(2004年至今)

  “数学是一种文化,数学教育是数学文化的教育。” 2004年开始的新课改中提出“关注数学文化的价值”,“数学文化教育在教学中要有意识的穿插,且数学史以 专题形式出现在选修教材中。”这些观念在2003年颁发的《普通高中数学课程标准(实验)》中有所体现。新的课改指出,数学教育不仅是知识的教育,也是素质的教育。新课程将数学文化作为高中数学课程内容的一个方面,并且给出了一定数量的选题,提出了具体目的和要求,教学中要恰当把握好有关选题的内容和要求。例如,如何结合 统计思想方法的学习去把握“广告中的数据与可靠性”;如何在恰当的地方设计恰当的“黄金分割引出的数学问题”,使学生通过实际问题,认识数学在 建筑、 艺术、美学、优选等方方面面的广泛 应用, 体会数学文化的价值。

  新的课改后,以往无意识的数学文化的教学转化为有意识的数学文化的教学,关于数学文化的教学不单再是有关资料的介绍,而是应将资料中蕴涵的文化价值体现出来。数学教育中的文化教育以下面两种形式出现在实际的教学中。

  1.数学文化内容的介绍穿插于数学知识的教学中。

  “教师在课堂上可以介绍一些重要的基本概念的发生、 发展,使学生认识数学发生、发展的规律,同时也了解人类从数学的角度认识客观世界的过程。例如,关于解析几何与微积分的创立、发展的资料比比皆是,选取和整理成数学素材时应关注那些体现 社会发展和数学发展相互促进的内容,或反映数学家为追求真理表现出来的那种锲而不舍的精神,求真务实、说理、批判、质疑等方面的内容。通过恰当的提示、引导,让学生从对相关资料了解的基础上,上升到对其中蕴涵的数学文化价值的认识”。

  “几句话,一个故事,一个片段等,总之,我们在知识教育的同时,以知识为载体使学生体会和认识数学的文化价值,促进学生科学观的形成,全面提高学生的数学素养。”

  2.数学史作为数学文化的载体出现在新教材中。

  新课程中选修系列之中包括数学史选讲,数学史选讲作为选修课程已经进入高中数学新课程。选讲教材告别了过去那种单一的数学学习内容和方式,跳出数学知识和技能训练的题海,从宏观上审视数学的历史演变,感悟数学发展史的风雨历程,了解各种数学思想方法如何产生、发展和应用。

  数学史是数学文化融入数学课程的最好载体,数学史展示了数学产生和发展的过程,它是劳动人民勤劳智慧的集中体现,是数学知识、数学思想和数学方法的宝库。“通过数学发展进程中的主要人物、事件及其背景的介绍,可以使学生掌握数学的脉络,懂得数学发展的客观规律,以及数学于人类社会发展之间的相互作用;通过了解古今中外数学家的生平简介以及基本数学思想方法,从中吸取丰富的营养和 经验教训,有助于学生形成正确的数学思想观念,树立独立思考、勇于探索的进取精神;通过不同文化背景的数学的比较,引入多元文化的数学,可以使学生从更广阔的视野去认识人类文明的数学成就,欣赏丰富多彩的数学 文化。”总之,数学史有助于我们全面认识数学 教育的文化价值,探索数学文化为主导的数学教育,数学史的教育价值在课程改革的实验区已经显现出来。

  四、结束语

  数学是人类文化的重要组成部分,是人类 社会进步的产物,也是推动社会 发展的动力。作为一种文化,数学文也是公民必备的科学家养。在美国数学教育中,教材也强调数学史知识的介绍,在介绍中注意数学家的闪光点,可教育性的材料,有引起学生学习数学兴趣的材料,也有关于世界各国的重要数学史实, 力图使学生对数学的历史发展有比较完善的认识,以扩大学生的眼界[8]。

  在中国这样一个曾经的世界四大文明古国,一度在数学教育中缺失的数学文化教育被重视起来,“数学文化”已是新课程的重要内容之一,数学教育是数学文化的教育。在此思想指导下的中国基础数学教育,才能更好地激发学生的数学学习兴趣,改变他们的数学观,树立学习的自信心,真正了解数学的美、数学的历史,进而促进他们人格的健康成长,扩宽他们的视野,了解多元文化的数学,这样的数学教育才是才是真正的素质教育[9]。
  数学文化论文投稿篇2
  浅析高中数学教学中的数学文化

  摘 要:数学文化是人类知识宝库的重要组成部分,在数学教学中只是传授数学知识,解决数学问题是不够的,还应渗透数学文化,通过数学文化教育,展示数学的美和数学精神的魅力,进而激发学生学习数学的兴趣,培养学生良好的数学精神和意志品质。本文在介绍数学文化主要特征的基础上,对高中数学教学中如何渗透数学文化进行了分析。

  关键词:高中数学;数学文化;主要功能;渗透

  数学文化是指人类在数学行为活动的过程所创造的物质产品和精神产品的总和,其中物质产品主要指数学语言、数学命题、数学问题以及数学方法等方面,精神产品主要指数学思想、数学意识、数学精神等方面。在高中数学教学中渗透数学文化,是学生数学学习的基本需要,其目的是使学生在学习数学的过程中受到文化感染,领略数学的美,体悟数学文化的价值,进而激发学生学习数学的兴趣,培养学生良好的数学精神和意志品质,促进学生个性的良好发展。

  1 数学文化的主要特征

  数学是一种文化,数学文化是人类知识宝库的重要组成部分,其特征主要包括以下几个方面:

  (1)历史性。数学的发展离不开历史的积淀过程,人们对数学本质的认识也是源于数学史的发展,因此,可以说数学文化具有一定的社会历史性。数学学习要讲究数学方法,而数学史是研究数学方法的重要依据,因而从某种意义上说,一切与数学有关的研究,与数学史息息相关。了解数学史,既可以增强全局观念,又可以调动学习热情。

  (2)思维性。数学文化的主体是数学知识以及运用这些知识所形成的数学思想和数学方法,它们都是人类通过数学语言总结出来的可应用于现实世界的空间形式及数学关系的思维成果,因此,可以说思维是数学的内在灵魂,数学是思维的基本体现。

  (3)审美性。数学是一门科学,也是一门艺术。数学中的简单性、对称性、统一性、协调性等基本特征都是数学美的重要内容。在我国古代,数学是“礼、乐、射、御、书、数”六艺之一,在西方,数学与和谐曾被认为是宇宙的主要根源,因此,可以说数学具有很强的审美性,数学世界充满了美感。而数学的美感正是数学文化对人类意志品质、高尚情操陶冶的一种体现。

  2 数学文化在高中数学教学中的渗透

  2.1 渗透数学史,培养数学文化意识

  在高中数学教学中,教师要有意识地渗透数学史,在了解数学史的过程中,培养学生的数学文化意识。对此,可通过开设数学史选修课渗透数学史。在选修课中可以介绍一些与数学有关的具有深远意义的历史事件,如数学思想逐渐演变的历史事件,数学家逐渐纠错的历史事件等。或通过推荐有价值的与数学息息相关的作品,如张景中院士的《新概念几何》、西奥妮・帕帕斯写的《数学的奇妙》等,抑或引导学生通过网络、报刊等各种资源搜集、查找有关古今中外著名数学家的事迹,了解他们对数学做出的主要贡献,拓宽学生的数学视野,体会数学的文化品位。

  2.2 渗透数学思想方法,提高学生的数学素养

  数学思想方法是指对数学知识和方法形成的规律性理性认识,为分析、处理和解决数学问题提供了指导方针和解题策略。高中数学教学不能仅满足于单纯的知识传授,而是要帮助学生把握数学知识的本质,引导学生借助数学思想方法解决实际数学问题,提高自身的数学素养。如:

  已知当x∈[0,1]时,不等式x2cosa-x(1-x)+(1-x)2sina>0恒成立,求a的取值范围。分析:本题通过构造的思想方法,即可轻易地求出结果。可设f(x)=x2cosa-x(1-x)+(1-x)2sina=(cosa+sina+1)x2-(1+2sina)x+sina,由题意可知:f(0)=sina>0 ①; f(1)=cosa>0 ②,在条件①②下对称轴x=∈[0,1],此时只要△<0,即sin2a> ③, 再联立①②③即可求出a的取值范围。

  2.3 发展学生的数学思维,培养数学的理性精神

  数学教学的关键在于发展学生的数学思维,培养数学的理性精神。数学思维是理性思维的重要形式,注重学生数学思维的培养对于提高学生的思维能力,增强学生的解题能力有着十分重要的作用。发展学生的数学思维一方面要注意培养学生的数学意识,理清学生的思维脉络。数学的知识点是前后衔接、环环紧扣的, 因此,在教学中对于每一个问题,教师要既要考虑学生原有的知识基础,又要考虑与它相关联的知识内容。只有这样,才能更好地激发学生的思维,并逐步形成知识脉络。另一方面要注意激发学生的思维动机,提高学生思维的水平。动机是人们行为活动的内趋力。激发学生思维的动机,是培养其思维能力的重要因素。在数学教学中,教师可以通过创设合理的问题情景,使学生产生情感上的共鸣,进而引发学生最强烈的思考动机和最佳的思维定向,形成良好的数学思维品质。

  2.4 开展数学课题研究性学习,体悟数学文化的真正价值

  在实际数学教学过程中,教师可将某些数学定理、公式作为研究性课题开展研究性学习,让学生主动去发现、检验、论证,体验到数学家发现数学的真实过程,了解数学概念、定理、公式、结论形成的过程,获得再创造的快乐,进而把握数学的本质,体悟数学文化的真正价值。同时在进行研究性学习活动的过程中,教师应给予学生适当的指导。如在进行“直线方程的推导”时,教师可以适当地提出一些问题,引导学生思考:a.在我们生活中,常通过什么方法固定一条直线?b.要想确定一条直线的方程,需要给定什么样的条件?如何求出其直线方程的一般式?当学生完成课题研究后,教师可及时展示学生的研究成果,进行合作交流,提出不同的意见,以保持学生学习数学的积极性。

  总之,数学文化是数学的精髓,重视学生对数学文化的感悟,能帮助学生加深对数学的认识与理解,从而帮助学生更好地学好数学,进而爱上数学。

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数学文化论文的写作思路是什么?

论文的基本写作思路:就是“三段论”,即“是什么?”,“为什么?”,“怎么办?”。

1、首先解释数学文化是什么, 具体概念是什么,也就是定义以及相关情况。

2、详细进行论述问题, 对你要论述的问题进行展开分析、数学文化的起源,发展过程,这是重点,应当说透。3、提出论文的结论。分析了问题以后,就是怎么解决问题,也是具体对策、办法。要给人以启示、启发,看了有所收获。

一篇完整的论文通常由题目、摘要、目录、正文、结论、参考文献、致谢、附录等几部分构成,除外语类专业外一律采用汉语撰写。

论文的总篇幅包括图表在内(附录除外),理、工、管理、文科(除外语)论文正文部分字数应不少于10000字,外语专业论文3000~5000个(外文)单词,且必须用外文撰写。

第一级标题要另起一页,用三号黑体居中,行间距20磅,段前距18磅,段后距30磅,数字与标题之间空两个中文字符。

正文用小四号宋体,段落行间距为20磅,段前段后均为0。首行缩进2个中文字符。

论文的正文是主体部分,要着重反映自己的工作,突出新的见解,例如新思想、新观点、新规律、新研究方法、新结果等。正文可以包括:调查对象、实验和观测方法、仪器设备、材料原料、实验和观测结果、计算方法和编程原理、数据资料、经过加工整理的图表、形成的论点和导出的结论等。

正文要求论点正确,推理严谨,数据可靠,文字精练,条理分明,文字图表清晰整齐。利用别人研究成果必须附加说明。引用前人材料必须引证原著文字。在论文的行文上,要注意语句通顺,达到科技论文所必须具备的“正确、准确、明确”的要求。

由于研究工作涉及的学科、选题、研究方法、工作进程、结果表达方式等有很大的差异,不对正文内容作统一硬性的规定。但是,必须实事求是,合乎逻辑,层次分明。

结论是理论分析和实验结果的逻辑发展,是整篇论文的归宿。结论是在理论分析、试验结果的基础上,经过分析、推理、判断、归纳的过程而形成的总观点。

结论的措词必须严谨,逻辑性必须严密,文字必须鲜明具体。如果不可能导出应用的结论,也可以没有结论,但需进行必要的讨论。

结论的内容应包含论文中研究的问题、采用的方法、得出的结果,另外可以在结论或讨论中提出建议、研究设想、仪器设备改进意见、尚待解决的问题。

按照以上的顺序先把大体结构写出来,再进行细微整合即可。

数学文化是什么

数学文化:
狭义:数学的思想、精神、方法、观点、语言,以及它们的形成和发展。
广义:除上述内涵以外,还包含数学家,数学史,数学美,数学教育。数学发展中的人文成分、数学与社会的联系、数学与各种文化的关系,等等。
在即将公布的高中数学课程标准中,数学文化是一个单独的板块,给予了特别的重视。许多老师会问为什么要这样做?一个重要的原因是,20世纪初年的数学曾经存在着脱离社会文化的孤立主义倾向,并一直影响到今天的中国。数学的过度形式化,使人错误地感到数学只是少数天才脑子里想象出来的“自由创造物”,数学的发展无须社会的推动,其真理性无须实践的检验,当然,数学的进步也无须人类文化的哺育。于是,西方的数学界有“经验主义的复兴”。怀特(White)的数学文化论力图把数学回归到文化层面。克莱因(Kline)的《古今数学思想》、《西方文化中的数学》、《数学:确定性的丧失》相继问世,力图营造数学文化的人文色彩。
国内最早注意数学文化的学者是北京大学的教授孙小礼,她和邓东皋等合编的《数学与文化》,汇集了一些数学名家的有关论述,也记录了从自然辩证法研究的角度对数学文化的思考。稍后出版的有齐民友的《数学与文化》,主要从非欧几何产生的历史阐述数学的文化价值,特别指出了数学思维的文化意义。郑毓信等出版的专著《数学文化学》,特点是用社会建构主义的哲学观,强调“数学共同体”产生的文化效应。
以上的著作以及许多的论文,都力图把数学从单纯的逻辑演绎推理的圈子中解放出来,重点是分析数学文明史,充分揭示数学的文化内涵,肯定数学作为文化存在的价值。
进入21世纪之后,数学文化的研究更加深入。一个重要的标志是数学文化走进中小学课堂,渗入实际数学教学,努力使学生在学习数学过程中真正受到文化感染,产生文化共鸣,体会数学的文化品位,体察社会文化和数学文化之间的互动。

数学文化论文

浅谈数学文化中的和合思想
和合是我国传统文化的一个重要概念。“和”是平和、和谐、祥和、协调
的意思。“合”是合作、对称、结合、统一的意思。和合思想认为,整个物质
世界是一个和谐的整体,宇宙、自然、社会、精神各元素都处在一个和谐的
优化结构中。而数学文化系统就是一个完美的和谐优化结构。数学文化
中的数学发展史、数学哲学思想、数学方法、数学美育等重要内容蕴含着丰
富的和合思想。其具体体现是整体系统性、平衡稳定性、有序对称性。
一、整体系统性
1.数学公理系统的相容性
数学的公理化系统具有相容性、独立性和完备性。在这三项基本要求
中,最主要的是相容性。相容性就是不矛盾性或和谐性,是指各公理不能
互相抵触,它们推导的真命题也不能互相矛盾,公理系统的相容性是数学
系统和谐的基础,也是基本要求。
除了数学各分支自身要形成相容的公理系统之外,数学还要求各分支
之间互相协调,不能互相抵触。有的系统之间,还形成密切的同构关系,在
不同的数学系统之间,相容性是一致的。例如欧氏几何与非欧几何(罗式
几何、黎曼几何)中平行公理是互否的命题,可在欧氏几何中构造非欧几何
的模型,所以可以这样说只要欧氏几何无矛盾,那么非欧几何也是无矛
盾的。
2.数学运算系统的完整性
数学的运算法则、运算公式、运算结论都是完整的、准确的。特别是数
学的运算语言,它把文字语言、符号语言、图像语言完全融合到一个统一体
中,互相印证、互相诠释、互相转化,达到了天衣无缝的完美。当扩充数系
时,要建立新的理论和运算拓广原有运算和关系时,要尽量保持原有的运
算、关系的一致性,如有不一致,必须作一规定,使新系统与原有系统和谐。
3.数学推理系统的严密性
在我们日常的数学活动中,常常用到反证法,在这种方法中,往往不仅
要用到系统的公理和定理,而且要用到其他分支的知识。在整个推理过程
中要和谐。例如古希腊三大著名问题之一化圆为方,即作一个与给定圆面
积相等的正方形。要证明用圆规和直尺不能作出等面积的正方形就需要
用到数“=”的超越性。
在数学上的等式、解析式中出现“=”是和谐的体现。
二、平衡稳定性
“和合思想”认为天地自然万物处于平衡、和谐、有序的状态。各个事
物、要素互依、互涵、互补,处于全面的、立体的相互作用的过程之中。而数
学的平衡稳定性很好地体现了和合思想。
1.数学发展的平衡稳定
数学科学与其它学科相比,一个重要的特点就是历史的累积性、发展
的平衡稳定性。也就是说重大的数学理论总是在继承和发展原有理论的
基础上建立起来的,他们不仅不会推翻原有的理论,而且总是包容原有的
理论。比如天文学的“地心说”被“日心说”所代替,物理学中关于光的“粒
子说”被“波动说”代替,化学中的“燃素说”被“氧化说”代替等等,而数学
从来没有发生过这样的情况。这正如一位数学史家H?汉科尔所说:“在
大多数学科里,一代人的建筑为下一代人所拆毁,一个人的创造被另一个
人所破坏,唯独数学,每一代人都在古老的大厦上添加一层楼”。数学的这
一平衡稳定性,正是数学学科能不断焕发出无限活力和强大生命力根源。
2.数学学习过程的平衡稳定
人们对知识的学习过程都含有一定的认知结构。而学生学习数学知
识的过程不外乎“同化—顺应—平衡”这样一个相对稳定的过程。同化就
是把新的知识纳入已有的认知结构,使原有的知识体系不断得到充实丰
富。顺应就是新的知识不能纳入原有的认知结构,就要对原有认知结构进
行改造和提高,从而建立新的认知结构。平衡就是同化和顺应后,都有一
个巩固阶段,在这一阶段对知识的理解和内化是平衡稳定的。人们对数学
知识的学习正式在“同化—顺应—平衡”这样一个循环往复的过程中发
展的。
3.数学方法的平衡稳定
数学方法是认识数学客体过程中某种有规律的程序和手段,使理论用
于实践的中介,各种方法都和谐地存在在数学这个共同体中。比如常用的
数学思维方法:观察、分析、综合、抽象、猜想、类比、归纳、演绎;还有常用的
数学解题方法:比较方法、结构方法、模型方法、构造方法、化归方法、映射
反演法、几何变换法、公理化方法等。这些方法,无论是在初等数学中,还
是在高等数学中;无论是在几何学中,还是在代数学中,都在广泛的运用,
始终处于平衡稳定状态中,不会因时间、空间、以及学科的变化发生变异。
几何变换思想和方法,就是用运动和变化的观点去研究几何对象及其
相互关系,探讨图形运动过程中不变的关系、不变量和变化关系、变化量,
从中找出规律。在解题过程中,对图形有关部分进行变换,化不规则为规
则,化一般为特殊,化不利条件为有利条件。
三、有序对称性
“凡物必有合”,“合”就是对称、结合、统一。整个世界不仅和谐合理,
而且阴阳和合的对称。
1.数学的有序对称美
在初等数学中研究的对称性,可以描述的是一个图形、一个式子各个
部分的关系,也可以描述两个图形、式子的关系。图形、式子的变换显示着
数学中的对称美。
图形对称可称为狭义对称,例如中心对称图形、轴对称图形、旋转对称
图形是图形位置的一种对称。显示一种对称的美。
在许多概念中和方法、命题、公式、法则中也存在对称性,也可称为一
种对称。
在数学中,许多概念都是一正一反,相辅相成,成对出现的。例如数学
运算中加与减、乘与除、乘方与开方、微分与积分等,都可认为是一阴一阳
的对称;减一个负数可变成加一个正数,除可以变成乘的运算,所以说它们
之间又是统一有序的。在二元运算中通过交换律、结合律、分配律来反映
其对称性。
2.数学解题过程的有序结构
从文化的角度审视数学解题过程它是数学策略、数学逻辑、数学方法、
数学知识、数学技能与程式化的有机结合,是一个有序结构的统一体。比
如解方程过程的基本步骤是:去分母、去括号、移项合并、两边同除以未知
数的系数。这是一个和谐的有序结构。破坏了这个有序结构,就会发生解
题障碍。从思维过程看,它是“观察———联想———转化”这样一个有序过
程。观察是联想的基础,在观察中认识所给题目的特征;联想是转化的桥
梁,在联想中寻找解题途径;转化是解题的手段,在转化中确定解题方案,
从而最终解决问题。
数学无论是从整体和局部,形式和内容,还是结果和过程都体现着和
合思想的精神和内涵。我们用“和合思想”重新认识数学,发挥数学文化在
教学中的教育功能,就能有效地培养学生科学素养和文化素养。
参考文献:
[1]齐民友.数学文化[M].长沙:湖南教育出版社,1991.
[2]张维忠.数学文化与数学课程[M].上海:上海教育出版社,1999.
[3]郑毓信.数学文化学[M].成都:四川教育出版社,2001.
[4]李文林.数学史教程[M].高教出版社.

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当代,论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章,简称之为论文。它既是探讨问题进行学术研究的一种手段,又是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。下面是我整理的大学数学文化教学研究优秀论文,欢迎大家分享。

大学数学文化教学研究论文

大学数学是由高等数学、线性代数、概率论与数理统计等课程所组成的基础学科。传统意义下的大学数学教学是传授数学知识和技能,培养学生用数学方法和思维分析问题、解决问题。但普遍而言,很多学生对于一些知识点,不知道怎么学、为什么学以及学了如何用。教师的教学方法始终以灌输式为主,缺乏以问题为导向的教学实践,等等。因此,如何激发学生学习数学的兴趣,是大学数学教学的一个重点和难点。而数学文化对于大学数学教学来说是一种十分有效、不可或缺的工具。本文研究的正是解决这一问题的方法之一———数学文化。认识到其在大学数学教学中的重要作用,并将数学文化与大学数学教学合理结合,不但能有效地激发学生学习数学的兴趣,增强大学生的学术专业水平,更能够提升大学生的数学文化素质。数学文化的内涵不仅表现在知识本身,还寓于它的历史。通过对数学文化的学习,不仅可以激发学生的学习兴趣,也有利于学生对数学概念、数学方法和数学原理的理解与认识的深化。在此过程中,可以使学生在接受数学专业训练的同时,获得人文科学方面的修养,提高学生的人文素质。数学文化中的数学史可以引导学生学习数学家的优秀品质,坚持真理,不畏强权,努力追求,使学生正确认识学习过程中遇到的困难,树立学习数学的兴趣和信心;数学文化中蕴含的美可以培养学生的美学修养,感受数学的简洁美、统一美,形成对数学良好的情感体验,提高学生的数学素养和审美素质。

一、数学文化教育渗透于大学数学教学中的重要性

1.有利于活跃课堂气氛,激发学生的学习兴趣。学生跨入大学校门,不适应高等数学的思想方法。这就要求高校数学教师在传授知识的同时,培养他们的兴趣。如果用历史回顾和名家轶事来点缀教学一定会使学生远离数学的抽象、复杂,再适时地将数学的概念与方法贯穿其中,能够将内容由抽象变具体,使枯燥的数学教学变得生动活泼,从而使学生热爱数学,激发其学习的兴趣。

2.有助于体会数学本身的美著名数学家陈省身先生曾不止一次地提出:“数学是美的。”数学的美体现在方方面面,数学中处处充满着简洁美、奇异的美、对称的美、抽象的美。比如对称美:12×12=144,21×21=441;13×13=169,31×31=961;102×102=10404,201×201=40401。再比如,0.618…它被中世纪学者、艺术家达芬奇誉为“黄金数”,他也被德国天文学家、物理学家、数学家开普勒赞为几何学中的两大“瑰宝”之一(另一个为“勾股定理”)。事实上,无论是古埃及的金字塔,还是古雅典的巴特农神庙以及今日的巴黎的埃菲尔铁塔,这些世人瞩目的建筑中都蕴涵着0.618…这一黄金比值(它显然展示着数学美感)。而数学中更为一般的对称,则体现在函数图像的对称性和几何图形上。前者是运用在建筑、美术领域后给人以无穷的美感,后者则为我们探求函数的性质提供了方便。爱因斯坦说过:“这个世界可以由音乐的音符组成,也可以由数学的公式组成”。数学文化则是数学美的主要表现形式。数学是无国界的,大部分学生对于数学的公式和符号心生畏惧,但这些数学公式和符号的实质是一种数学语言的表现,如同音乐的韵律一般。数学是一种理性的美,音乐是感性的美。在教学过程中,介绍数学中的美学,将增加数学本身的魅力,提高学生的学习兴趣,从而使学生真正的喜欢上数学,最终提高教学效率,提升大学生自身的数学素养。

3.有助于数学知识的掌握数学教学中充满了对公式的推理和应用,教学过程重视严密性、逻辑性和系统性。因此,需要培养学生的逻辑思维能力,而这种能力的培养要求给学生传授专业的数学知识,并且加以练习。但是,在课程教学过程中,部分教师很少讲数学精神以及数学思想等一系列数学文化给学生听,甚至一些数学专业的大学生都对数学学科发展史以及一些著名数学家这一系列的数学文化内容知晓甚少。笔者认为,许多数学知识体系的'建立都是通过不断进步最终形成的较为完善的体系。可很多学生只知其然,不知其所以然的模式导致只是为学习而学习,却不知道这些公式的原理。故了解知识背后的数学文化,能够使学生避免成为填鸭教学的受体,真正地成为数学魅力的感受者和学习者。

二、如何将数学文化渗透于大学数学教学中

大学数学教学的主要任务是让学生掌握数学的概念、思想和方法,在课堂教学中,要有目的地再现数学历史情景。如讲导数概念时可讲授微积分的创立过程,要用问题式、启发式和发现式等方式使学生有意识地分析数学家们原来的创造思维活动脉络,体会数学思想的整体连贯性,不能简单的回顾历史。这样才会全面深刻地理解极限概念,从而对以后用极限作为基础的微积分学、级数论等会更容易接受,大学数学也就变得具体、简单了。具体地,

1.高校教师加强对数学文化的认识如果一个大学数学老师在课堂上只侧重于理论的证明、推导,数学的概念,定理证明的过程,而不是概念的由来,也不是发现定理的过程,这对于学生对知识的全面掌握和理解是十分不利的。因此大学数学教师应该转变数学教育观念,把数学教学看成一种文化系统,利用数学文化的教育来启蒙学生的思想,让学生了解数学知识和方法背后的数学文化价值。比如,高等数学中微积分的教学,应该介绍微积分产生的发展史和思想史,而后是讲授概念、定理及相关方法,最后是介绍其具体的应用价值。

2.运用多媒体技术辅助数学文化教学多媒体通常是指录像带与录像机、幻灯片与幻灯机、投影片与投影机、光盘与VCD、CAI课件与计算机,等等。“课件”是通过计算机将文本、图形、声音、图像、动画、视频等多种媒体进行综合处理制作而成的、用于课堂教学的软件。多媒体是现代化教育技术的重要组成部分,它可以丰富和优化传统教学方法。借助现代教学手段,数学文化可以更好地与教学过程相结合,提高资源的利用率,使大学数学教学活动焕发青春、充满活力。比如,在介绍定积分概念时,我们可以溯源到牛顿的“分析学”,计算任意曲线下图形的面积。此时,可以利用多媒体课件制作动态的图形分割,而后近似求曲边梯形的面积,利用数学软件再现此过程无疑是生动形象的,很有利于学生从直观上理解这种基于积分思想的求面积的方法,同时使学生感受到了纯数学与现代科技相结合的巨大魅力。

三、结语

在大学数学教学过程中突出数学的文化功能,可以提高数学教学的效率,扩展学生的视野,加深学生对数学知识的理解,使学生在学习数学知识与思想方法的同时,进一步了解数学、喜欢数学、爱上数学,最终达到事半功倍的效果。

自主构建知识初中数学教学研究论文

【摘要】

随着我国教育事业的进一步发展,教育部门对课堂教学质量提出了进一步要求,对于课堂主体与课堂教学目标等,也做出了明确规定。结合实际情况,对以学生自主构建知识为核心初中数学教学顺利进行的有效途径进行分析,以期为今后的各项工作提供宝贵经验。

【关键词】

自主构建知识;数学教学;提问

初中数学学科具有一定的抽象性与难度,若是学生缺乏对相关知识的正确理解,将会直接影响到数学学习质量。因此,初中数学教师需要在尊重学生主体地位的前提下,鼓励学生自主构建知识,使得学生在这一过程中可以深入了解数学知识,为培养其自主学习能力、良好的思维模式奠定有利基础。

一、鼓励学生提问

问题是促使学生进行思考的根本动力与源头,只有在发现问题以后,学生才会从心里引起重视,并充分开动脑筋进行思考,有助于培养学生良好的思维能力与自主学习能力。这就需要初中数学教师在进行课堂教学的过程中,加强对学生的引导,引导学生及时发现各种问题,对此教师可以通过启发诱导、设置疑问、类比分析等方式来展示问题,使得学生可以在教师正确的引导下,对问题进行思考。值得注意的是,教师在这一过程中还需要充分激发学生的学习兴趣,虽然问题设置可以在一定程度上引起学生的好奇心,但是若是学生缺乏足够的兴趣,将会影响到学生思考效果。因此,初中数学教师可以通过为学生创设情境的方式,来吸引学生,刺激学生思维,从而达到引导学生思考数学问题的目的。与此同时,为了使学生在今后的数学学习过程中,提高自主学习能力,教师还需要针对学生的问题意识进行培养,让学生将学习、阅读、课堂中的无法理解的内容以问题的形式提问,以培养其问题意识,而教师则是可以让学生通过小组合作探讨的方式,让学生对问题进行思考与探索,加强学生之间的交流与沟通,为进一步提高其自主学习能力奠定有利基础。

二、鼓励学生自主发现问题并进行探索得出结论

新时期,传统教学模式已经无法满足现下教育部门对于初中课堂教学的要求,同时要求教师必须尊重学生的主体地位,且要以培养学生的个人能力、开发学生思维为目标而开展各项工作,这就需要初中数学教师及时改变教学方式、教学模式等,以适应当前教育需求。为了帮助学生实现自主构建知识,教师在实际教学的过程中,需要充分发挥自身引导作用,鼓励学生勇于提问、发现问题,并充分利用自身所掌握的数学知识对问题进行自主探索,使得学生可以通过自己思考,来学习相关知识,并深化对于数学知识的理解。例如,教师在为学生讲授《点、线、面之间的位置关系》这一部分内容时,可以通过话语对学生进行引导:“在我们生活中,点、线、面是非常常见,那么在你们的生活中会遇到哪些与点、线、面相关的事物呢?”由此来引起学生的思考,在学生指出这些存在于生活中的点、线、面时,教师又可以引导学生对这些事物的特点进行概括,从而总结出有关点、线、面位置关系的相关性质,让其在思考与探索中得出结论,培养其思维能力与自主学习能力,从而实现自主构建知识。

三、引导学生得出结论后进行反思,实现自主构建知识

在学生通过思考与自主探索得出结论以后,并不意味着教学环节就此结束,教师还需要结合学生的实际情况、思维情况等方面,引导学生进行反思,做到学与思之间的相互结合。通过引导学生进行反思,有助于进一步加强学生对相关数学知识的理解,而学生也可以对自己从提问、思考、探索、得出结论的整个过程进行思考,以便于学生及时发现自身问题。为了使学生今后的努力方向更加明确,初中数学教师应根据实际情况,对学生进行全面、综合性的评价,在肯定其思想上闪光点的同时,指出学生在思考、探索过程中存在的偏差,促使学生在今后思考的过程中加以改正,对于培养学生良好的思维能力、自主学习能力等方面具有重要意义。此外,通过对整个过程进行反思,还可以帮助学生发现知识之间的内在联系,从而为其构建完成的知识脉络奠定有利基础。

四、结束语

综上所述,在时代发展的过程中,传统教学模式无法适应当前国家教育部门对于学生各方面的要求,且教学手段的滞后性也会在一定程度上限制人才培养有效性的进一步提升,而中学作为培养学生思维能力、自主学习能力的重要阶段,对于学生今后学习与发展具有重要影响。这就需要初中数学教师充分利用课堂教学时间,引导并帮助学生实现知识的自主构建,深化学生对于各项数学知识理解,并在知识之间建立起联系,从而有效提高课堂教学质量。

参考文献:

[1]马贤.初中数学自主学习能力的培养[J].学周刊,2017,(28):99.

[2]党晓红,徐大贵.初中数学教学中学生自主学习方式初探[J].中国校外教育,2017,(07):61.

[3]肖瑶.中学数学教学中培养学生探索和自主学习的能力[J].现代妇女,2014,(02):116.

作者:沈爱华 单位:江苏省连云港市海庆中

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