高校学生数学文化素养的现状调查与分析

高校学生数学文化素养的现状调查与分析

摘要：数学素质是大学数学教育的关键，良好的数学文化素养，是高素质创新人才所必备的科学素养的重要组成部分。文章分析了高校学生数学文化素养的现状，给出了提高高校学生数学文化素养的途径。

关键词：高校学生；数学文化素养；提高途径

中图分类号：g712 文献标识码：a 文章编号：1671—1580（2013）03—0006—02

一、数学文化素养的现状

在我们的学历教育中，学数学的时间虽然最长，但并没有因为学习时间长就掌握了数学的精髓，大部分学生对数学的来源、数学的文化、数学的背景了解不多，不能对数学学科有个宏观的认识，数学文化素养较差。在数学授课过程中，数学教师也主要是讲授数学知识，很少涉及到数学人文方面的内容，甚至连数学史、数学家、数学思想这样一些基本的数学文化内容，都不会提到。学习数学的目的仅仅是应付考试，完全不了解“数学思维、数学方法”的重大价值，事实上，在学生毕业后往往用不到所学的具体的定理、公式，反而是数学的思想和方法起着重要作用，而上述内容正是数学教育的重点和精华。因此合格的数学教育不但要教授数学的概念、定理，而且还要考验受教育者是否具备了基本的数学思维，是否具备基本的数学文化素养。目前，我们大多数院校过多地考虑了前者，忽略了后者，也就是我们常说的应试教育。对于大多数本专科院校来说，

大学数学教育在传授数学知识方面是成功的，但是对数学文化素养的培养方面有所欠缺。 二、提高数学文化素养的途径 1.开设数学史选修课

数学史是研究数学的历史，主要涉及数学思想、数学内容和数学方法的演变等相关知识，学习数学史可以使学生更好地了解数学的来龙去脉及其演变过程，了解在数学知识的演变过程中数学思维、数学方法的体现。由于受师资、学时等一系列因素的影响，要在各专业开设数学史课程不太现实，因此可以在全校范围内分学期开设数学史选修课，以此提供数学知识的概貌，找到数学与其他课程的联系，从而进一步掌握数学思想的来源。此外，通过开设数学史选修课，还可以使学生在了解数学文化的过程中，提高学生对数学的学习兴趣，从而提高数学文化素养。 2.课堂教学引入案例式教学方法

将案例教学引入到课堂教学中，能够引导学生抛开抽象的数学知识，了解数学的本质内容，分析、归纳、发现数学规律，培养学生用所学的数学知识认识解决实际问题的能力。通过教学案例，采取课内课外相结合，讨论研究相结合，争论质疑相结合的教学方法将数学建模的思想灌输给学生。此外，案例教学法可以创造良好的课堂气氛，调动学生学习的积极性。引入案例教学，课堂不再是“一言堂”，学生在主动探索知识的过程中成为学习的主人，由被动变主动，有利于提高学生的综合能力。教学案例往往涉及到很多的物

理、化学、生物、地理等方面的知识，可以相应地提高学生的综合实力。通过案例，学生可以感受数学的趣味，培养学生的应用意识，提高数学文化素养。 3.用数学文化创设课堂情境

所有的数学知识都来源于生活，生活中所有的数学问题也都可以给出相应的数学解释。因此我们可以从实际生活中引入新课，让学生觉得数学并不是枯燥无比，课堂中可以通过生活故事、数学家的故事、科学故事创设课堂情境，提高学生的数学素养。

比如在讲解极限的内容的时候，我们可以引入“割圆术”；讲解定积分的概念的时候，可以引入变速直线运动求位移，不均匀物质求质量等问题。引导学生体会常量与变量、有限与无限、直线与曲线、近似与精确等看似矛盾的概念在同一数学概念中的融合，体会高等数学中的辩证统一思想。

4.改革数学教学，提高学生的数学文化素养

与专业相结合，合理安排数学教学内容，引导学生在学习理论的同时，能将所学找到所用之处，从而达到化抽象公式为有用技术的目的。课堂上采取问题驱动式、探索研究式、讨论式的教学方法。不定期举行一些讲座和讨论班，不仅可以活跃课堂气氛，对学生创新实践能力的培养也起着积极作用，充分调动学生的积极性，在教学过程当中培养学生发现问题、研究问题、解决问题的思想方法。 此外应将计算机技术引入数学课程中，通过强大的计算机软件，展示丰富多彩的实例，显示数学的魅力和数学应用的重要性，让学生

体会到数学的作用和影响，进而提高学生的数学文化素养 5.提高高校数学教师的数学文化素养，进而提高学生的数学文化素养

（1）哲学素养。从整个高等数学的讲授过程来看，其中用到的方法和思想与初等数学有了本质性的不同，高等数学与初等数学最大的不同在于，高等数学是利用极限的思想研究客观世界的变化关系，而极限思想的无限到有限正是哲学思想的体现。哲学的辩证统一思想在高等数学很多方面都有体现，比如极限、导数、积分等等。高等数学中的近似与精确，在哲学思想中也是一个矛盾的统一体。虽然是对立统一的关系，但是在一定程度上也可以互相转化，而这种转化就是高等数学的内核所在。在高等数学讲授过程中，“无穷级数和”、“瞬时速度”、“曲边梯形的面积”等，都是利用极限思想实现从“近似”到“精确”的过渡。因此高校数学教师应该提高自己的哲学素养，了解辩证统一的哲学观在数学教学中的渗透，讲述数学概念与方法的时候能够透过现象抓住本质以便提升自身的哲学素养。

（2）逻辑素养。通过分析概念的内涵与外延，相似概念的相同与不同，教会学生归纳推理的能力，体会逻辑思维在高等数学概念与定理间的渗透，提高学生的逻辑素养，进而提高学生的数学文化素养。

（3）美学素养。美学素养也是数学文化素养的一部分，数学教师是数学美的最初的引导者与传递者，高校数学教师只有了解美学的

形成与发展，认识到数学美内涵，才能带领学生通过数学问题、数学方法体会数学的简约美、对称美、和谐美，理解数学美所包含的主要内容。数学美贯穿整个高等数学的教学过程中，高校数学教师在教学过程中应该注意揭示数学美。极限思想贯穿整个高等数学，数学用极限准确地描述变量变化的总趋势，把数学结构推向更高层次，体现了数学的严谨性及其科学美。定积分、二重积分、三重积分、曲线积分与曲面积分最终均可归结成特殊乘积和式的极限，它们之间的关系又通过格林公式、高斯公式和斯托克斯公式体现，很好地体现了数学美。因此教学中，教师应启发、引导学生去领悟这种数学理论的结构美，从而加深对高等数学理论的认识，让学生时刻体会到数学美，并不断地提高学生对数学美的审美能力，才会促使学生的数学水平有所提升。用发现美的态度学习高等数学，不但可以提高学习数学的兴趣，还可以提高学生的数学文化素养。 三、小结

数学文化素养的培养是一个长期的过程，我们只有在教学过程中不断渗透，不断积累，才能使学生的数学文化素养得到提高，成为一种比较稳定的内在状态。学生只有体会了数学的思想才能将其转化为能力，才能用数学的眼光去分析问题、解决问题。只有学生的数学文化素养得到了提高，才能具有一定的科学境界，才能更好地推动社会的文明和进步。在数学文化素养的培养过程中，我们可以学会用科学的眼光看待世界，可以学习大量数学家的优良品质，进而可以提高学生们的综合素质。

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