示范院校链接      
教师学习网站:
中国高职高专教育网
国家精品课资源网
全国翻译资格考试网
教育部社会科学司
教育部社会科学司

学生学习网站:
中国日报
旺旺英语
普特英语听力网
空中英语教室
新东方
数学中国网站
中国数学在线

当前位置:石家庄财经职业学院 >> 基础教育学院 >> 学习园地 >> 浏览文章

 

数学与文化教育

作者:樊炳倩 来源:本站原创 文章点击数:

1数学是一种文化

数学作为现代理性文化的核心,提供了一种思维方式。这种思维方式包括:抽象化、运用符号、建立模型、逻辑分析、推理、计算,不断地改进、推广,更深入地洞察内在的联系,在更大范围内进行概括,建立更为一般的统一理论等一整套严谨的、行之有效的科学方法。按照这种思维方式,数学使得各门学科的理论知识更加系统化、逻辑化。

作为一种文化,它的特点在于:

—追求一种完全确定的、完全可靠的知识。在数学上是非分明,没有模棱两可。即使对于“偶然”发生的随机现象,对于“不确定”的事件,也要提出精确的概念和研究方法,确切回答某个事件发生的概率是多少,在什么确切的范围以内等等。

—追求更深层次的、更为简单的、超出人类感官的基本规律。数学家们是把原始的来自实际的问题,经过了层层抽象,在抽象的、仍然是客观事物真实反映的更深层次上来考察、研究其内在规律。

—它不仅研究宇宙的规律,而且也研究它自己。特别是研究自身的局限性,并在不断否定自身中达到新的高度。由此可见,数学文化是一种非常实事求是的文化,它体现了一种真正的探索精神,一种毫不保守的创新精神。

2数学教育的重要性

在知识社会,数学对于国民素质的影响至关重要。1984年美国国家研究委员会在《进一步繁荣美国数学》中提出:“在现今这个技术发达的社会里,扫除‘数学盲’的任务已经替代了昔日扫除文盲的任务,而成为当今教育的主要目标”。1993年美国国家研究委员会又发表了《人人关心数学教育的未来》的报告,提出:“除了经济以外,对数学无知的社会和政治后果给每个民主政治的生存提出了惊恐的信号。因为数学掌握着我们的基于信息的社会的领导能力的关键。” 当年读了这后一段话,很不理解,发生“棱镜事件”之后才恍然大悟。

在我国有没有扫除“数学盲”的必要?答案是肯定的。

普及数学知识。信息社会对于公民的逻辑能力要求明显提高。中、小学数学教育最主要的目的之一,应当在于提高学生的逻辑能力。因此数学作为一种“思想的体操”,应该是中、小学义务教育最重要的组成部分。此外,多举办各种科学普及讲座,向公众普及数学知识,介绍数学在各个领域中的应用也是必要的。

数学开阔人的视野,增添人的智慧。一个人是否受过这种文化熏陶,在观察世界、思考问题时会有很大差别。数学修养不但对于一般科学工作者很重要,就是有了数学修养的经营者、决策者,在面临市场有多种可能的结果,技术路线有多种不同选择时,也有可能减少失误。亿万富翁詹姆斯·赛蒙斯就是一个最好的例证。在进入华尔街之前,赛蒙斯是个优秀的数学家,进入华尔街之后,他和巴菲特的“价值投资”理念不同,赛蒙斯依靠数学模型和电脑管理旗下的巨额基金,用数学模型捕捉市场机会,由电脑做出交易决策。他称自己为“模型先生”,认为建立好的数学模型可以有效地降低风险。

发达国家在大型公共设施建设,管道、网线铺设以及航班时刻表的编排等方面,早已普遍应用运筹学的理论和方法,既省钱、省力又提高效率。可惜,运筹学的应用在我国还不普遍。其实我们不能要求决策者本人一定要懂得很多数学,但至少要经常想想工作中有没有数学问题需要请数学家来咨询。

加强和改善高等数学教育,培养创新人才。在1988年召开的国际数学教育大会上,美国数学教育家在 “面向新世纪的数学的报告”中指出,“对于中学后数学教育,最重要的任务是使数学成为一门对于怀着各种各样不同兴趣的学生都有吸引力的学科,要使大学数学对于众多不同的前程都是一种必要的不可少的预备”。对于我们来说,就是改革“高等数学课”,使得它对于非数学专业的学生都有吸引力,而且也使他们学到的内容能在今后工作中发挥作用。因为数学是科技创新的一种资源,是一种普遍适用的并赋予人以能力的技术,改善高等数学教育,提高大学生的数学水平,定将促进这种资源的开发和科技的创新。

壮大应用数学队伍,重视纯粹数学的研究和人才。今天,数学几乎已经深入到我们能想到的一切方面。这么多有用处的数学,表面上看都属于应用数学,然而,纯粹数学与应用数学的关系如同一座冰山,浮在水面上的是应用数学,而埋在水下的是纯粹数学。没有埋于水下的深厚积累,这些“应用”是建立不起来的。数学是一个有机的整体,许多深刻的纯粹数学理论把看似毫不相关的概念和结论链接了起来,为研究现实世界中的问题提供强有力的思想和方法。无数事例证明:许多当时看不到有任何应用前景的纯粹数学理论,后来在现实世界应用中发挥了巨大作用。例如:数论与现代密码学,调和分析与模式识别,几何分析与图像处理,随机分析与金融等等不胜枚举。

人们认为:下一次科技革命将以人类三种新的“生存形式”为重要标志,即网络人(生活在网络空间的虚拟人)、仿生人(高仿真智能人)和再生人(具有自然人特征的“复制人”)。预计这次科技革命大约将在2020-2050年到来。回顾前几次科技革命,数学大都起到了先导和支柱的作用。因此有理由相信:数学必将成为下一次科技革命最重要的推动力之一。我们要以早日实现中国梦的强烈责任感和紧迫感,加速建设数学强国,为在下次科技革命中赢得主动、抢占先机,奠定坚实基础,提供强大动力!