數學文化論文模板(10篇)

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篇1

東方中國的古代文化的經濟基礎基本上是農業經濟。這種情況決定古代中國的物質文化是農業文化。中國古代數學也與農業經濟有著密切的關系。《九章算術》是中國最古老的經典著作，書有九章，包含246個問題。都和農業生產有關，九章分別是方田（土地測量）、粟米（百分法和比例）、衰分（比例分配）、少廣（減少寬度）、商功（工程審議）、均輸（征稅）、盈不足（過剩與不足）、方程（列表計算的方法）、勾股（直角三角形）。這些問題都是用來解決農田的測量、粟米的稱量，農業水利工程的測算等。《五曹算經》是一部為地方行政人員所寫的應用算術，全書五卷，有田曹、兵曹、集曹、倉曹、金曹五個部分。田曹卷的主題是田地面積的量法；兵曹算術大都是軍隊的給養問題；集曹問題和《九章算術》粟米章問題相仿；倉曹解決糧食的征收、運輸和儲藏問題；金曹問題以絲絹、錢幣等物資為對象，是簡單的比例問題。我國古代大數學家劉徽到祖沖之、祖沖之研究圓周率和圓面積的輝煌成就中，都深深地打著農業經濟的印記。農業的交通工具主要是車，車輪是否圓，不僅和車輛行駛中的平穩狀況有關，而且還和省力有關，因而農業經濟的需要使得我國圓周率的研究在世界數學中占有相當的地位。過去，農業的顯著特點是靠天吃飯，天文、節氣的測算是農業生產的需要，在中國，古代天文測算的成果是相當輝煌的，“東漢末年天文學家劉洪造乾象歷法（公元206年），創立了推算定朔、定望時刻的公式”。“隋朝天文學家劉焯在他的杰作《皇極歷》（公元600年）中創立了一個推算日、月、五星行度的比以前更加精密的公式”②。天文學的發展推動了數學的發展。解一次同余式就是由天文測算開始的。天文數學的發展除了物質文化的需要，還受到制度文化的要求，中國數學的重要性在于它與歷法有關，“在《疇人傳》中很難找到一個數學家不受詔參與或幫助他那個時代的歷法革新工作。”③除了中國，古代埃及數學的建立基礎也是農業的需要。埃及幾何學的起源被史學家們歸因于泥羅河泛濫后土地的重新測量；巴比倫的數學起源也是如此，尤其是巴比倫數學的60進位制來自于天文學；印度數學和占星術有關，而占星術又和農業及宗教有關。

東方數學的建立比西方要早，但東方的數學在理論化的道路上行動遲緩。原因何在呢？自給自足的自然經濟的生產力狀況決定的生產力關系是以家族為中心、以血緣關系為紐帶的宗法等級關系，社會制度是宗法等級制度。自給自足的自然經濟中分散的家族和農民需要有高高在上、君臨一切的中央集權的君主專制制度的統治。在這種社會制度的影響和作用下，形成中國古代穩定的上下尊卑等級秩序的文化心理。主要特點是靜態的、和解的、自然的、消極的心理特點。造成安于現狀的生活方式、工作方式、管理方式。思想僵化、調和持中，這種文化心理使得數學只停留在實用上。沒有就數學而數學，使數學自身的規律沒有得到完善。“在古代東方的全部數學中甚至找不到一個我們今天稱之為‘證明’的例子，代替論證的只有程序的描述，所講授的內容只是‘如此這般地做’，而且也不是以一般規則的形式提出來，只不過是在一系列特殊情況下的應用方法。”④這段話雖有失偏頗，但也道出中國古代數學的特征。在中國數學的發展史上曾出現了劉徽、墨子、惠施等天才的數學家，但他們的數學研究和成就不能和西方的阿基米得、歐幾里德相比較。這主要是我國古代數學的理論研究不受重視所致。漢王朝建立以后的“重農抑商”政策使數學研究受不到貿易的誘惑。農業經濟的財富有限和填飽肚子的生活狀況，不允許人們的思想向實用以外的地方延伸；隋朝開始的科舉制度也扼殺了大批在數學研究上具有不凡才華的人。在科舉制度中數學不是要考的課程，為“學而優則仕”而奮斗的人們，自然不會將數學當作主修課程來學習。另外，農業經濟的貧困使得沒有多少人來學文化，學數學的人自然更少。在這種情況下，中國古代數學的許多成就只處在應用和描述過程階段，沒有提高到抽象的、系統的理論階段，從而使數學的發展和升華受到限制，象“勾股定理”、“圓周率”這些值得中國人驕傲的數學成就，沒有造成相應的數學的轟動效應。“勾股定理”在我國商高的時代就應用比西方的畢達哥拉斯發現早600年，但由于我們沒有給出嚴格的數學證明，這個定理在現在還認為是畢氏的成果，稱為“畢氏定理”。墨子的極限理論也沒有引起足夠的重視，后來西方數學傳入我國時才知西方極限思想和黑子的思想是一致的。“重農抑商”的文化傳統的價值觀具有明顯的倫理性。小農經濟的自給自足的環境不需進行商品交換（至少不需要太多的貨幣介入）。生產中占支配地位的是使用價值，人們關心的是使用價值而不是價值，以不言利為榮，“重義輕利”的思想滲透到人們的思想深處。數學的應用只局限于分配環節中。而在復雜的流通和交換領域中數學沒有機會“施展才華”。多農少商沒有足夠的財富供人們享受，財產的有限性限制了人們的探險精神和“想入非非”，從而限制了數學向理性的發展。

在西方，小亞西亞海岸新興的商業城市、希臘本土、西西里島和意大利海濱，由于海上貿易和戰爭的刺激使得人們的思想活躍，商品貿易發達，對計算要求的提高，財富的增加使人們有更多的時間從事“非實用”的理論研究。古代東方靜態的觀點和西方動態的觀點不一樣，表現在數學上唯理論的氣氛濃厚起來。人們不但要知其“然”，而且要知其“所以然”。不但要問“什么”，而且要問“為什么”，要解決“所以然”和“為什么”。古代東方的以實踐和經驗為根據的方法就顯得“無能為力”和“后勁不足”。為了知道“所以然”和“為什么”，就得在數學的證明方法上作一定的努力，在這樣的文化氛圍中現代意義上的數學產生了。東方的幾何學只為測量提供方法，而證明的幾何學是由公元6世紀前半期米利都的泰勒斯開創的。泰勒斯不是農業經濟中的“耕夫”，而是一個商人，他在經商過程中積累了足夠的財富后，在后半生從事研究和旅行。他在幾何學中的主要成果有“圓被任一直徑二等分”，“等腰三角形的兩底角相等”、“兩條直線相交對頂角相等”，“兩個三角形，有兩個角和一條邊對應相等，則全等”、“內接與半圓的角必為直角”等⑤。這些成果的意義不在于斷言的本身，而是提供了一些邏輯推理（象他的第五個問題巴比倫比他早知道近1400年，但沒有形成嚴格的證明）。使得數學被推向抽象、系統化軌道的還有畢達哥拉斯、柏拉圖以及他們的繼承者形成的畢氏學派和柏氏學派。由于商業的發達、財富的增長，使得人們旅行的欲望越來越高，而旅行和游動的生活方式給數學的發展提供了機遇。前面提到的泰勒斯的后半生就是在旅行和數學研究中渡過的，“他有一段時間住在埃及”⑥。畢達哥拉斯也有旅行和流動生活的經歷。“他曾在埃及居住了22年，從埃及神廟的祭司那里了解了古埃及有關數學、天文方面的知識……回國后，又前往希臘的移民地阿佩寧半島的克羅托納城定居”⑦。從這兩位數學大師的經歷看，不能不說旅游這種文化活動給數學的發展提供了條件。商業貿易的發展，可誘導戰爭的爆發，戰爭不僅給侵略者掠奪來物質財富，而且也帶來了許多精神財富，其中就有數學成就。公元前334年，馬其頓國王亞歷山大領兵進入埃及，不久揮師東進，橫掃了波斯帝國的軍隊，到了印度河西岸，建立起龐大的亞歷山大帝國和亞歷山大城，這個城市的建設主要著眼于文化科學設施的建設，吸引了大量的人才，不久就成為當時世界科學文化的名城，歐幾里德就是在這個環境中熏陶和成熟起來的偉大的數學家。他對數學寶庫的貢獻是《幾何原本》。他的幾何和東方幾何的不同之處是，不僅從應用的角度來談，而是就幾何而幾何的角度加以研究，運用邏輯推理來證明命題的真偽。而且用幾何的方法來解決代數方程。他的著作中的許多公理、定理和定義除了適應當時的經驗外，還具有普遍的意義。阿基米得也是當時偉大的數學家，他采用窮竭法來求圓的周長和直徑的比值，其指導思想和我國劉徽的計算圓周率的思想是一致的，但不同之點是“劉徽是從圓內接正多邊形著手，而阿基米得不僅從圓內接正多邊形著手、還從外切正多邊形這個角度進行計算”⑧。這就體現出西方數學家多方位的思維方式。另外，阿基米得在研究圓的同時，還研究了球和圓柱的問題，他在《論錐形體和球形體》中使用了近似于現代數學的方法。他的工作不僅涉及到具有很大應用價值的數學問題，而且提出了許多明確的數學概念，在這一點上要比東方數學先進。商業貿易具有一定的風險性、尤其是遠航貿易。這種背景下產生了保除業。而保險的興起又促使了概率論的產生和發展。雖然刺激概率論的是賭博，但起源是商業文化。即使是賭博也是產生于發達的商業文化城。可見，東西方傳統文化不僅影響到不同的數學分支和范圍，而且在同一數學問題上所體現的解決問題的方法也不同，表述的形式、研究的動機也存在差異。再來看一個事實，《周易》及先天圖二分法與菜布尼茲的二進制，兩者一個講對分，一個講進位。但都“用兩個符號表示無限的事物或數學其客觀存在的排列法則，決定了先天圖與二進制算術的一致”⑧。二進制和先天圖沒有關系，這是不同時代的東西方數學家，在完全不同的社會背景下的產物，其一致性是令人吃驚的，但思想方法卻完全不同。二進制是在西方傳統文化中歐洲科學發展的基礎上產生的，是有意識地運用十進制知識而創造的一種計數方法。二分圖是《周易》眾多象數體系中的一個，其中有合理的因素。但其動機不免有些封建意識的糟粕，因為它不是依靠科學的依據推出來的。

總之，東西方傳統文化的不同，造成了東西方數學上的差異。東方是數學原始的發祥地，但其發展和科學化、理性化的功勞基本上歸于西方。

參考文獻：

①張立文等《傳統文化與現代化》，中國人民大學出版社。

②錢寶琮《中國數學史》，科學出版社。

③（英）李約瑟《中國科學技術史》，科學出版社。

篇2

二、數學：科學的語言有不少自然科學家、特別是理論物理學家都曾明確地強調了數學的語言功能。例如，著名物理學家玻爾（N.H.D.Bohr）就曾指出：“數學不應該被看成是以經驗的積累為基礎的一種特殊的知識分支，而應該被看成是普通語言的一種精確化，這種精確化給普通語言補充了適當的工具來表示一些關系，對這些關系來說普通字句是不精確的或過于糾纏的。嚴格說來，量子力學和量子電動力學的數學形式系統，只不過給推導關于觀測的預期結果提供了計算法則。”（注：《原子物理學和人類知識論文續編》，商務印書館1978年版。）狄拉克（P.A.M.Dirac）也曾寫道：“數學是特別適合于處理任何種類的抽象概念的工具，在這個領域內，它的力量是沒有限制的。正因為這個緣故，關于新物理學的書如果不是純粹描述實驗工作的，就必須基本上是數學性的。”（注：狄拉克《量子力學原理》，科學出版社1979年版。）另外，愛因斯坦（A.Einstein）則更通過與藝術語言的比較專門論述了數學的語言性質，他寫道：“人們總想以最適當的方式來畫出一幅簡化的和易領悟的世界圖像；于是他就試圖用他的這種世界體系來代替經驗的世界，并來征服它。這就是畫家、詩人、思辨哲學家和自然科學家所做的，他們都按照自己的方式去做。……理論物理學家的世界圖象在所有這些可能的圖象中占有什么地位呢？它在描述各種關系時要求盡可能達到最高標準的嚴格精確性，這樣的標準只有用數學語言才能做到。”（注：《愛因斯坦文集》第1卷，商務印書館1976年版。）

一般地說，就像對客觀世界量的規律性的認識一樣，人們對于其他各種自然規律的認識也并非是一種直接的、簡單的反映，而是包括了一個在思想中“重新構造”相應研究對象的過程，以及由內在的思維構造向外部的“獨立存在”的轉化（在愛因斯坦看來，“構造性”和“思辨性”正是科學思想的本質的思想）；就現代的理論研究而言，這種相對獨立的“研究對象”的構造則又往往是借助于數學語言得以完成的（數學與一般自然科學的認識活動的區別之一就在于：數學對象是一種“邏輯結構”，一般的“科學對象”則可以說是一種“數學建構”），顯然，這也就更為清楚地表明了數學的語言性質。

數學作為一種科學語言，還表現在它能以其特有的語言（概念、公式、法則、定理、方程、模型、理論等）對科學真理進行精確和簡潔的表述。如著名物理學家、數學家麥克斯韋（J.C.Maxwell）的麥克斯韋方程組，預見了電磁波的存在，推斷出電磁波速度等于光速，并斷言光就是一種電磁波。這樣，麥克斯韋創立了系統的電磁理論，把光、電、磁統一起來，實現了物理學上重大的理論結合和飛躍。還有黎曼（Riemann）幾何和不變量理論為愛因斯坦發現相對論提供了絕妙的描述工具。而邊界值數學理論使本世紀二三十年代的遠距離原子示波器的制成變為現實。矩陣理論為本世紀20年代海森堡（W.K.Heisenberg）和狄拉克引起的物理學革命奠定了基礎。

隨著社會的數學化程度日益提高，數學語言已成為人類社會中交流和貯存信息的重要手段。如果說，從前在人們的社會生活中，在商業交往中，運用初等數學就夠了，而高等數學一般被認為是科學研究人員所使用的一種高深的科學語言，那么在今天的社會生活中，只懂得初等數學就會感到遠遠不夠用了。事實上，高等數學（如微積分、線性代數）的一些概念、語言正在越來越多地滲透到現代社會生活各個方面的各種信息系統中，而現代數學的一些新的概念（如算子、泛函、拓撲、張量、流形等）則開始大量涌現在科學技術文獻中，日漸發展成為現代的科學語言。

三、數學：思維的工具數學是任何人分析問題和解決問題的思想工具。這是因為：首先，數學具有運用抽象思維去把握實在的能力。數學概念是以極度抽象的形式出現的。在現代數學中，集合、結構等概念，作為數學的研究對象，它們本身確是一種思想的創造物。與此同時，數學的研究方法也是抽象的，這就是說數學命題的真理性不能建立在經驗之上，而必須依賴于演繹證明。數學家像是生活在一個抽象的數學王國中，然而他們在數學王國的種種發現，即數學結構內部和各種結構之間的規律性的東西，最終還是現實的摹寫。而數學應用于實際問題的研究，其關鍵還在于能建立一個較好的數學模型。建立數學模型的過程，是一個科學抽象的過程，即善于把問題中的次要因素、次要關系、次要過程先撇在一邊，抽出主要因素、主要關系、主要過程，經過一個合理的簡化步驟，找出所要研究的問題與某種數學結構的對應關系，使這個實際問題轉化為數學問題。在一個較好的數學模型上展開數學的推導和計算，以形成對問題的認識、判斷和預測。這就是運用抽象思維去把握現實的力量所在。

其次，數學賦予科學知識以邏輯的嚴密性和結論的可靠性，是使認識從感性階段發展到理性階段，并使理性認識進一步深化的重要手段。在數學中，每一個公式、定理都要嚴格地從邏輯上加以證明以后才能夠確立。數學的推理步驟嚴格地遵守形式邏輯法則，以保證從前提到結論的推導過程中，每一個步驟都在邏輯上準確無誤。所以運用數學方法從已知的關系推求未知的關系時，所得結論有邏輯上的確定性和可靠性。數學的邏輯嚴密性還表現在它的公理化方法上。以理性認識的初級水平發展到更高級的水平，表現在一個理論系統還需要發展到抽象程度更高的公理化系統，通過數學公理化方法，找出最基本的概念、命題，作為邏輯的出發點，運用演繹理論論證各種派生的命題。牛頓所建立的力學系統則可看成自然科學中成功應用公理化方法的典型例子。

第三，數學也是辯證的輔助工具和表現方式。這是恩格斯（F.Engels）對數學的認識功能的一個重要論斷。在數學中充滿著辯證法，而且有自己特殊的表現方式，即用特殊的符號語言，簡明的數學公式，明確地表達出各種辯證的關系和轉化。如牛頓

（I.Newton）—萊布尼茲（G.W.Leibniz）公式描述了微分和積分兩種運算之間的聯系和相互轉化，概率論和數理統計表現了事物的必然性與偶然性的內在關系等等（注：孫小禮《數學：人類文化的重要力量》，《北京大學學報》（哲學社會科學版），1993年第1期。）。最后，值得指出的是，數學還是思維的體操。這種思維操練，確實能夠增強思維本領，提高科學抽象能力、邏輯推理能力和辯證思維能力。

四、數學：一種思想方法數學是研究量的科學。它研究客觀對象量的變化、關系等，并在提煉量的規律性的基礎上形成各種有關量的推導和演算的方法。數學的思想方法體現著它作為一般方法論的特征和性質，是物質世界質與量的統一、內容與形式的統一的最有效的表現方式。這些表現方式主要有：提供數量分析和計算工具；提供推理工具；建立數學模型。

任何一種數學方法的具體運用，首先必須將研究對象數量化，進行數量分析、測量和計算。同志曾指出：“對情況和問題一定要注意到它們的數量方面，要有基本的數量的分析。任何質量都表現為一定的數量，沒有數量也就沒有質量。”（注：《選集》第4卷第1443頁，人民出版社1990年版。）例如太陽系第行星——海王星的發現，就是由亞當斯（J.C.Adams）和勒維烈（U.J.Leverrier）運用萬有引力定律，通過復雜的數量分析和計算，在尚未觀察到海王星的情況下推理并預見其存在的。

數學作為推理工具的作用是巨大的。特別是對由于技術條件限制暫時難以觀測的感性經驗以外的客觀世界，推理更有其獨到的功效，例如正電子的預言，就是由英國理論物理學家狄拉克根據邏輯推理而得出的。后來由宇宙射線觀測實驗證實了這一論斷。

值得指出的是，數學模型方法作為對某種事物或現象中所包含的數量關系和空間形式所進行的數學概括、描述和抽象的基本方法，已經成為應用數學最本質的思想方法之一。模型這一概念在數學上已變得如此重要，以致于許多數學家都把數學看成是“關于模型的科學”。懷特海（A.N.Whitehead）認為：“模式具有重要性的看法和文明一樣古老……社會組織的結合力也依賴于行為模式的保持；文明的進步也僥幸地依賴于這些行為模式的變更。”（注：林夏水主編《數學哲學譯文集》第350頁，知識出版社1986年版。）并進一步指出：“數學對于理解模式和分析模式之間的關系，是最強有力的技術。”（注：林夏水主編《數學哲學譯文集》第350頁，知識出版社1986年版。）物理學家博爾茨曼（L.E.Boltzmann）認為：“模型，無論是物理的還是數學的，無論是幾何的還是統計的，已經成為科學以思維能力理解客體和用語言描述客體的工具。”這一觀點目前不僅流行于自然科學界，還遍布于社會科學界。為自然界和人類社會的各種現象或事物建立模型，是把握并預測自然界與人類社會變化與發展規律的必然趨勢。在歐洲，在人文科學和社會科學中稱為結構主義的運動，雄辯地論證了所有各種范圍的人類行為與意識都有形式的數學結構為基礎。在美國，社會科學自夸有更堅實、定量的東西，這通常也是用數學模型來表示的。從模型的觀點看，數學已經突破了量的確定性這一較狹義的范疇而獲得了更廣泛的意義。既然數學的研究對象已經不再局限于“量”而擴展為更廣義的“模型”，那么，數學概念的本質也在發生嬗變。數學正成為一個動態的、變化的、泛化了的概念體系，其涵蓋的科學對象也必然隨之增加。數學在社會科學中的模型建構大都以結構分析為目標，即在高度簡化與理想化的框架中去理解社會行為機制。在某些框架下，利用科學去預測與控制一個社會系統的一切變量的更高層次的目標已經實現。

數學的模型方法把數學的思想方法功能轉化成科學研究的實際力量。數學中有一個分支叫應用數學，主要就是研究如何從實際問題中提煉數學模型。這是一個對研究對象進行具體分析、科學抽象和做出判斷與預見的過程。如對客觀事物的必然現象，人們用確定性模型去描述，而對或然現象，人們建立了隨機性模型。模糊數學被用于刻畫弗晰現象。而各種突變現象，如地震、洪災等，則可以由突變理論給出數學模型。

五、數學：理性的藝術通常人們認為，藝術與數學是人類所創造的風格與本質都迥然不同的兩類文化產品。兩者一個處于高度理性化的巔峰，另一個居于情感世界的中心；一個是科學（自然科學）的典范，另一個是美學構筑的杰作。然而，在種種表面無關甚至完全不同的現象背后，隱匿著藝術與數學極其豐富的普遍意義。

數學與藝術確實有許多相通和共同之處，例如數學和藝術，特別是音樂中的五線譜，繪畫中的線條結構等，都是用抽象的符號語言來表達內容。難怪有人說，數學是理性的音樂，音樂是感性的數學。事實上，由于數學（特別是現代數學）的研究對象在很大程度上可以被看成“思維的自由想象和創造”，因此，美學的因素在數學的研究中占有特別重要的地位，以致在一定程度上數學可被看成一種藝術。對此，我們還可做出如下進一步的分析。

藝術與數學都是描繪世界圖式的有力工具。藝術與數學作為人類文明發展的產物，是人類認識世界的一種有力手段。在藝術創造與數學創造中凝聚著人類美好的理想和實現這種理想的孜孜追求。盡管藝術家與數學家使用著不同的工具，有著不同的方式，但他們工作的基本的目的都是為了描繪一幅盡可能簡化的“世界圖式”。藝術實踐與數學活動的動機、過程、方法與結果，都是在其自身價值的弘揚中，不斷地實現著對世界圖式的有力刻畫。這種價值就是在充分、完全地理解現實世界的基礎上，審美地掌握世界。

藝術與數學都是通用的理想化的世界語言。藝術與數學在描繪世界圖式的過程中，還同時發展并完善著自身的表現形式，這種表現形式最基本的載體便是藝術與數學各自獨特的語言體系。其共同特征有：（1）跨文化性。藝術與數學所表達的是一種帶有普遍意義的人類共同的心聲，因而它們可以超越時間和地域界限，實現不同文化群體之間的廣泛傳播和交流。（2）整體性。藝術語言的整體性來自于其藝術表現的普遍性和廣泛性；數學語言的整體性來自于數學統一的符號體系、各個分支之間的有力聯系、共同的邏輯規則和約定俗成的闡述方式。（3）簡約性。它首先表現為很高的抽象程度，其次是凝凍與濃縮。（4）象征性。藝術與數學語言各自的象征性可以誘發某種強烈的情感體驗，喚起某種美的感受，而意義則在于把注意力引向思維，升遷為理念，成為表現人類內心意圖的方式。（5）形式化。在藝術與數學各自進行的代碼與信息的意義交換中，其共同的特征就是達到了實體與形式的分隔。這樣提煉出來的形式可以進行形式化處理。

藝術與數學具有普適的精神價值。有人把精神價值劃分為知識價值、道德價值和審美價值三種。藝術與數學同時具備這三種價值，這一事實賦予了藝術與數學精神價值以普適性。概括起來，其共同的特點有：（1）自律性。數學價值的自律性是與數學價值的客觀性相聯系的；藝術的價值也是不能由民主選舉和個人好惡來衡量的。藝術與數學的價值基本上是在自身框架內被鑒別、鑒賞和評價的。（2）超越性。它們可以超越時空，顯示出永恒。在藝術與數學的價值超越過程中，現實被擴張、被延伸。人被重新塑造，賦予理想。藝術與數學的超越性還表現為超前的價值。（3）非功利性。藝術與數學的非功利性是其價值判斷有別于其他種類文化與科學的顯著特征之一。（4）多樣化、物化與泛化。在現代技術與商業化的沖擊下，藝術與數學的價值也開始發生嬗變，出現了各自價值在許多領域內的散射、滲透、應用、交叉等現象。

在人類思維的全譜系中，藝術思維和數學思維的主要特征決定了其主導思維各居于譜系的兩端。但兩種思維又有很多交叉、重疊和復合。特別是真正的藝術品和數學創造，一般都不是某種單一思維形式的產物，而是多種思維形式綜合作用的結果。人類思維之翼在藝術思維與數學思維形成的巨大張力之間展開了無窮的翱翔，并在人類思維的自然延拓和形式構造中被編織得渾然一體，呈現出整體多樣性的統一。人類思維譜系不是線性的，而是主體的、網絡式的、多層多維的復合體。當我們想要探索人類思維的奧秘時，藝術思維與數學思維能夠提供最典型的范本。其中能夠找到包括人類原始思維直至人工智能這樣高級思維在內的全部思維素材（注：黃秦安《論藝術與數學的普遍意義及基本關系》，《陜西師大學報》（哲學社會科學版），1994年第

2期。）。

六、數學：充滿理性精神數學猶如一棵正在成長著的大樹，它是不斷發展和豐富著的理論知識體系。數學充滿著理性精神，它不斷為人們提供新概念、新方法。有的數學家說：“數學在人類歷史中的地位絕不亞于語言、藝術和宗教，今天數學正對科學和社會產生著翻天覆地的影響。”（注：〔美〕L.A.斯蒂恩主編《今日數學》第26頁，上海科技出版社1982年版。）

篇3

二、在高等師范學校教學中滲透數學文化的意義

為了讓學生更多的了解數學前輩們在過去不斷專研、刻苦努力的精神以及具有啟發性的教學經驗，所以不斷要求學生追尋數學家們成長的足跡。數學家們成長的足跡在一定程度上可以激勵學生不斷創造，勇往直前追尋科學創造，從而養成科學理性的思維判斷以及鍥而不舍的求知精神。在數學文化教育中，教育者在講解數學家的生平事跡時，可以適當介紹數學家的高尚情操以及求知精神等，更好的幫助學生樹立自己的學習目標以及增強克服困難的勇氣。

三、在高等師范學校數學教學中滲透數學文化的途徑

（1）在各章引言中滲透數學文化在教學中開設引言課主要是為了讓學生更好的了解本章的學習內容以及知識構架，同時也便于老師引導學生明白本章的學習重點。例如在學習復數的時候，其引言中就向學生簡單介紹了有理數、無理數、整數、虛數等的產生與發展過程，同時也可以引經據典講訴一些科學家的事跡，讓學生了解數學知識的發展過程。通過引言課的講解，使學生不僅僅了解了復數的知識背景，也能夠更好的調動學生的學習積極性與主動性。

（2）在講述概念時滲透數學文化數學文化中某些概念的形成都是以一定的人文背景作為基礎的，通過對概念的不斷分析與講解，可以在一定程度上刺激學生的學習激情，讓學生感受到數學概念中所蘊含的濃厚歷史文化背景；同樣的，也可以使學生感受到數學前輩們在專研數學時所付出的艱辛與執著。在數學文化教學中，老師可以充分利用相關的人文背景資料，對學生進行教育。在進行數學概念講解時，可以不斷加深數學文化的講解，使學生感受到數學文化所蘊含的美。從數學概念內涵上講，其具有高層次的內在、和諧以及智慧美、邏輯美、以及精確美。對于西方人來講，數學被稱為“精密科學”，例如，一個數列從第二項起，它的每一項與前一項的差都是相同的常數，那么這個數列就被稱之為等差數列。所以，英國數學家懷特海認為“在進行推演過程中，推斷出完整模式的邏輯推理是一種普遍的審美性質”。從而可以說明數學邏輯推理中包含了美的元素。

（3）在思想方法中滲透數學文化數學教學內容的重要內容是數學方法的教學。數學方法不僅僅針對解題過程有著指導作用，同時也是數學人文精神的一個重要載體。例如，在進行數學歸納法的教學中，問題是孔夫子的后代姓什么？學生回答姓孔。又問為什么？隨之學生開始展開激烈討論，如果他的后代都姓孔，那么則要求他的子孫中每代都有男丁，并且必須是子隨父姓。把這道帶入到數學課題中，則人的代數為自然數，驗證n=n0時命題成立（相當于孔子姓孔），設n=k(k≥n0)時命題成立，那么如果能推斷出n=k+1時命題成立（相當于姓氏在父系親屬中的傳遞性），則可以確定從n0起命題成立。通過這樣的方法，學生可以更好的理解利用數學歸納法證明問題，兩個步驟缺一不可。

（4）在數學的實際應用中滲透數學文化數學文化的價值可以分為兩個方面，一是知識本身價值；二是其本身的應用價值。從應用價值上講，數學應用是數學文化與數學學科結合產生的。例如在進行“指數函數”教學時，可以通過一些文化背景知識讓學生更好的了解學習的內容。在教學過程中，老師還可以讓學生了解數學在日常生活的應用，例如利用數學原理來購買彩票、黃金分割法的應用等；同時數學也可以應用于天文學中，例如行星的發現過程、彗星的軌道運行計算等；數學也應用于經濟中，如市場數據分析、廣告商標設計等。通過舉例子的方法讓學生利用數學的眼光來看待生活，分析生活中所遇到的數學問題，并利用相對應的數學方法來解決這些問題。

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在高等數學教學中浸潤數學文化與開展案例教學基礎上，把數學文化有效地浸潤到案例教學中，通過工程實踐等案例來培養學生的實際應用能力，提升學生的數學素質和文化素質。增加數學科普內容，提高學生學習興趣。優秀的數學科普知識可以陶冶學生的情操、開闊學生的視野、培養學生對數學的興趣。通過挖掘數學理論的實際應用案例背景，讓學生體會數學的價值，活躍課堂氣氛、提高學生學習興趣。滲透進文化的案例教學，更好地促進學生接受案例所承載的實際應用信息，達到培養學生實際應用能力的目的，進一步達到培養人才的目的。

二、高等數學的案例教學中浸潤數學文化的方法與措施

筆者從以下幾個方面來闡述在高等數學案例教學中如何加強數學文化的浸潤教學。

1.高等數學教學中浸潤數學文化的研究。從高等數學的課堂教學內容中挖掘隱含的數學文化內涵。教師必須深入研究教學內容，挖掘出其中蘊含的數學方法、數學思想、數學精神和數學品質，并采取靈活多樣的課堂教學形式，才能夠吸引學生深入到教學情境，從而領悟數學文化，潛移默化地將數學精髓變成自身素質的一部分。

2.高等數學案例教學的研究。建立典型的案例庫，包括機械類、電氣工程類、通信類、經濟類、生產生活類等。在進行案例教學前，要選擇合適的教學內容，并且選擇適當的教學案例。例如，導數的應用、定積分的概念、重積分的應用等，積極引導學生參與到課堂的案例教學中。

3.高等數學課程文化浸潤下的案例教學的研究。通過工程實踐等案例來培養學生的實際應用能力，提升學生的數學素質和文化素質。增加數學科普內容，提高學生學習興趣。理論教學中穿插來源于社會中的實際問題，從思考該問題如何解決，解決問題應該用到哪些數學知識，到如何利用數學知識解決實際問題，一環扣一環，達到培養學生應用數學知識解決實際問題的能力，來體現數學文化。例如，講解微分方程時，可以引入著名的人口模型、變化率及相對變化率。滲透進文化的案例教學，通過文化的滲透可以更好地促進學生接受案例所承載的實際應用信息，達到培養學生實際應用能力的目的，進一步達到培養人才的目的。

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在數學教學中，傳授知識只是其中的一部分，更需要教師注重的是使學生能夠獨立思考，培養學生發現問題、解決問題的能力，從而使其數學能力得到發展．例如，在概念教學過程中，教師應首先將產生概念的背景介紹給學生，努力營造一個需要形成概念的情境，學生就可以自己將某類事物的本質屬性完整地概括出來，并通過恰當的詞語來進行表述．

2．對學生的人格成長有所啟發

在數學史中，任何一項偉大的成就都需要付出艱苦卓絕的努力．例如，南北朝時期著名的數學家祖沖之，利用劉徽割圓術，將圓周率精確計算到第七位有效數字．數學家這種刻苦鉆研、持之以恒的精神能夠對學生的人格成長大有啟發，能夠引導學生樹立學習數學的自信心，對待挫折堅忍不拔，對待困難迎難而上，不畏挫折，不懼失敗．

3．有利于訓練學生的邏輯思維

中國的教育制度一直處在不斷的改革完善中，對人才的培養也是越來越全面、越來越嚴格．目前而言，“應試教育”已經明顯存在缺陷．素質高能力強的人明顯是被需要的，這時學會如何學習顯得尤為重要．“數學是思維的體操．”也許說思維是不可碰觸的、無形的，但是一旦形成就是一種能力，它不會戛然而止，它是一種會伴隨我們一生的素質．

二、數學文化在高中數學教學中的滲透策略

1．講述數學史，展現數學文化的科學價值

在課堂教學過程中，教師可以講述數學成就在人類發展史中的巨大作用、數學家探求真理堅持不懈的精神、思想方法的應用、知識產生的歷史背景等內容，從而使得學生能夠感受到數學大廈建造偉大而精彩的歷程．例如，在講解完“合數”與“素數”的知識之后，教師可以對“哥德巴赫猜想”進行介紹．除此之外，教師應合理地劃分課堂教學時間，適當地減少考試以及機械的解題練習，而騰出一定的時間用于講解數學史．例如，在講解“圓柱體積計算公式”的時候，教師可以先介紹曹沖稱象的典故，激發學生學習興趣，引導學生積極思考．

2．欣賞數學美，展現數學文化的美學價值

數學美是一種抽象的美，能夠體現數學文化，使人感受到數學的魅力．數學的美是含蓄的、內在的、理性的，并且無處不在．在很多美好的事物背后都會隱藏著一些數學的奧秘．在高中數學教學過程中，教師可以充分利用數學公式、數學邏輯、數學符號、數學圖形等的簡潔美、統一美、奇藝美、對稱美來陶冶學生情操，發揮數學的美育功能．例如，和諧統一美可以在相似三角形中體現出來．相似三角形，不論其大小，都被看作同一類幾何圖形．簡潔美則在命題表述與論證、數學符號、數學邏輯體系中均有所體現．發揮數學的美學價值不僅僅是將其展現給學生，更重要的是使得學生能夠發現數學美、欣賞數學、熱愛數學．高中數學教師也應提升自身美學修養，引導學生利用數學美陶冶情操，從而達到數學的文化教育的目的．

3．在問題情景中滲透數學文化

在學習數學的時候，我們常常被枯燥而又復雜難懂的公式弄得苦不堪言．若是能在教學的時候從歷史的角度介紹數學公式產生的背景，或從現實的角度闡述數學知識的現實經濟意義，或是用圖形等數學知識進行推導，這樣可以化抽象為形象，使知識點變得通俗易懂，做到事半功倍．好比圓周率π，一個出現于公元前950年的數字，自有記載而來就引起了國內外的關注．我們現在知道的π的值已經是非常精確的估計值，但它的發展歷程是非常坎坷的，從古至今，從國內到海外，從珠算到計算機，一代又一代的數學家為了最大限度地求其估計值而努力，即使如此，數學家探索的步伐還在繼續．

4．在課外活動中滲透數學文化

數學學習的環境是廣闊的，它不該局限于課堂．數學的學習方式也是靈活的，它不該局限于做題．老師們可以通過組織競賽、演講等形式調動學生們學習的主動性，學生們亦可在查閱、收集、整理資料的過程中豐富課余生活，同時鞏固課堂上學到的知識．

5．在研究下學習中滲透數學文化

現在社會越來越主張和提倡獨立和創新，鼓勵人們大膽地質疑和探究．研究性學習是一種非常重要的學習方式，它雖然出現得比較晚，但它的開放性、創造性等獨有的特性引起了廣泛的關注，尤其受廣大師生的歡迎，他們常借此方式來滲透數學文化．經過對研究性學習的研究，教會學生們發現問題、解決問題，將所思所想化為實際行動．這是一次學習知識的過程，也是自我增值的過程．

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文化教育也是高中數學教育的主要組成部分，在高中數學教學標準中同樣對數學文化教育提出了明確要求，但是在實際教學過程中，由于數學文化教育缺乏具體的教學目標和評價標準，教師們很少會展開數學文化教育。

一、高中數學文化教育缺失現狀

高中數學文化教育在現行的高中數學教育中長期處于缺失狀態，大部分高中數學教師在自己的學習生涯中都曾深入研究過數學發展史和數學文化，但是在高中數學教育過程中，數學教師卻并沒有把自己所學到的這些內容傳授給學生，這主要是因為高中數學教學任務非常繁重，課堂教學時間有限，而高中學生面臨著即將到來的高考，數學教師直接跳過了一些高考不會考查的內容。這種方式雖然能夠展開更多數學知識的傳授，但卻對學生們學習數學知識的效果產生了影響。大部分學生僅僅把數學作為高考的敲門磚，他們并不了解數學背后深刻的文化內涵以及學習數學知識所能夠帶來的巨大影響。數學文化教育的缺失直接影響到學生的數學素養和數學學習興趣，從長期來看，這是不利于高中數學教育的順利高效開展的。

二、高中數學文化教育缺失的原因

1.教學目標導致數學文化教育被忽視

數學文化教育應該是高中數學教育的主要目標之一，也是高中數學教學的主要內容之一。但是當前高中階段的數學教師、家長和學生都將高考中取得好成績作為教學的首要目標，大部分教師對數學文化教育并不重視，在講解到文化教育環節時往往一帶而過，并不會展開精心設計和深入教學。教師們未能認識到文化教育對高中學生學習數學知識的重要性，最終導致數學文化教育被忽視。

2.教師在課堂中占據課堂核心地位

高中數學教師在教學過程中主要根據自己的想法和教學經驗展開教學活動，并不關心學生的需要，教師認為學生們只要按照自己的要求完成學習過程就能夠取得好成績，他們會傳授給學生大量的解題方法，并安排學生反復練習習題。大部分學生并不能夠理解數學知識的本質和內涵，只是掌握了外在的一些知識，這些知識在短時間內對學生提升成績是有幫助的，但卻人為地制造了學生發展的瓶頸。

3.教學評價體系過于陳舊

現行的高中數學評價體系非常簡單，教師會設置不同難度和不同題型的數學考卷對學生進行考查，最終的評價方式就是學生的分數，教師只看到學生成績的變化，卻看不到學生內在思想的變化。教學評價從未發生過改變，陳舊的教學評價體系限制了教師的教學思路，最終影響到教師的教學方法和學生的學習內容。數學評價體系應該包含更多內容，特別是數學文化評價，對學生的學習興趣、思維能力、價值取向等進行考核，保證學生可以通過數學學習實現全方位發展。

三、高中數學文化教育缺失的解決對策

1.教師轉變教學目標及教學思路

在新課改后的高中數學課程標準中，明確要求數學教師要在自己的教學過程中有效滲透文化教育。教師應該順應這一要求轉變教學目標及教學思路，數學文化教育是一個長期的過程，文化教育需要循序漸進和逐步滲透，教師要堅持在數學教育過程中融入數學文化教育，使得數學文化教育真正成為高中數學教育的一部分。在制定教學目標時，教師要將文化教育與知識傳授結合起來，既不能忽略文化教育，也不能夠急于求成，并根據教學目標捋順自己的教學思路，在教學過程中落實教學目標中的各項內容。

2.準確把握教學內容，豐富高中數學教育

在過去的高中數學教育中，教師僅僅講授各種數學知識，例如基礎概念、解題方法、易考知識點等等，這些教學內容已經使學生陷入麻木狀態，數學課堂如同一潭死水。數學文化教育可以使數學教育變得更加豐富，教師在傳授知識的同時可以告訴學生這些知識的來源及發展，通過數學歷史、數學人物和數學思想教育來激活學生的學習興趣，最終通過數學文化教育促進數學知識的傳授，通過數學知識的傳授來輔助數學文化講解。

3.改變評價策略，注重文化考查

在現行的高中數學評價體系中，主要考查內容都與數學知識有關，基本沒有涉及數學文化的考核。數學教師應該積極改變評價策略，在評價過程中加入更多的文化評價內容，注重學生文化素養的考查，通過評價策略的轉變引導學生學習思路的轉變，使得學生對數學擁有更多興趣，并積極學習偉大數學家的數學精神，勇于面對數學學習中的困難，通過自己不懈地努力去獲取更多數學知識，改變過去成績定高低的評價方式，這對于后進學生轉換也是非常有利的。高中數學教育中文化教育的缺失對于學生數學思維及數學素養培養是非常不利的，教師應該積極轉變思路，采取有效對策應對并妥善解決這一問題，加強數學文化教育。

【參考資料】

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［中圖分類號］G640［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2013）08-0015-03

一、引言

數學不以客觀世界的某一領域、過程或對象作為研究目的，故數學不能算自然科學；數學顯然也不屬于人文學科，這種矛盾性體現了數學邏輯性的思維和人文性的統一，數學教育應兼顧兩者。數學教育的重要任務是要有助于完善學生的自我全面發展。德國數學家格瑞斯曼說：“數學除了鍛煉敏銳的理解力，發現真理之外，還有另一個訓練全面考慮，科學系統的頭腦的開發功能。”數學文化的出現是順應數學素質教育的產物，是對數學教育模式的改革。

“數學是一種文化”的觀點是20世紀60年代美國學者懷爾德提出的。“數學文化”一詞首次出現在中國是20世紀90年代。2001年南開大學率先開設了針對普通本科生的“數學文化”課，現已成為國家級精品課程。2003年，教育部頒布了新的“普通高中數學課程標準”，其第三部分單獨安排了“數學文化”板塊。自此以后，各高校相繼開設數學文化課，探討“數學文化”在新教育改革和促進大學數學教育中的作用的論文大量出現。關于數學文化的課程建設研討會已經召開了兩屆，充分肯定了數學文化在提高大學生數學素質方面的作用和意義。

二、數學文化和數學素養

數學文化有兩種解釋，狹義的數學文化是指數學的思想、精神、方法、觀點、語言，以及它們的形成和發展；廣義的數學文化除具有狹義的內涵以外，還包含數學家、數學史、數學美、數學教育、數學與社會的聯系、數學與各種文化的關系等等。面對本科生所講的數學文化，一般是指狹義的表述。

如今，“數學是一種文化”的觀點已被中國的數學教育界認同，它體現著文理交融。從文化角度分析，“數學是一種文化”包括人類在數學活動中所創造的兩種結果。一是靜態的，例如數學的概念、知識、方法等，以及其中所蘊含的真、善、美的客觀因素；二是動態的，包括數學家的信念品質、價值判斷、審美追求、思維過程等深層次的思想創造過程。靜態和動態的結果以及它們所包含的各個因素之間的交互作用，構成了完整而龐大的數學文化系統。

什么是數學素養？通俗地說就是：把所學的數學知識都排除或忘掉后，剩下的東西。那么剩下的是什么呢？例如，從數學角度看問題的出發點、嚴密地求證、簡潔和準確地表達問題、邏輯推理、合理簡化所從事工作的能力等。

三、開設公選課的不足和解決辦法

受到大學擴招的影響，理工科院校具有學生多、數學課授課任務量大的特點，大多數理工科院校只能開設數學文化公選課。例如作者在學校開設了《數學文化》公選課，共32學時，每次選修人數約150人。教材選用顧沛教授的《數學文化》，再融入作者感興趣的一些內容和對數學文化的理解。學生對于《數學文化》課的反響是好的，但由于受到學時和人數的限制，很多精彩的內容沒有時間上，很多學生也選不到此課。受到大學基礎課總學時的限制，不可能對所有的學生都開設《數學文化》。本校在這方面的不足也是很多兄弟理工科院校的通病。理工科院校通過開設數學文化公選課來提高學生的數學素質和人文修養在目前還僅是理論上的可能，對全體學生并無多大的幫助。此外，因為是公選課，多數學生上課本著應付的態度，能認真聽講、思考、解決老師所留問題的是少數，多數學生只想拿到兩個學分了事。以上所列因素都使得理工科院校以開設數學文化公選課的形式來提高學生數學素養的效果打了折扣。

考慮到高等數學、線性代數和概率論與數理統計是理工科院校的三門主干基礎課，這三門課一般需要學生三個學期的時間來學習，具有授課時間長、學時多的特點。就課程內容來說，三門課內容多，包含的數學思想、方法豐富。需要特別提到的是《高等數學》，它將現代微積分的內容都融入進去了，其本身包含了極限、逼近、集合論、無窮、歸納等數學思想。如果能在三門課的授課過程中，融入數學文化，讓學生了解數學的思想、發展、思維模式以及解決問題的方式等，那么必將對提高學生的數學和文化素質有很大的幫助。

綜合上面的分析可得，通過開設數學文化公選課來提高學生的數學素養在學時、授課內容以及受益人數上有很大的不足。將數學文化融入理工科大學的三門主干基礎課，對提高大學生的數學素養來說更具有可行性。

四、加強數學文化教育的必要性

第一，加強素質教育，實行文理交融的教育模式的必然結果。中國實行的是文理分科教育，從高中時候起，學生就分成了文科和理科，大學的專業設置也按文理科進行設置。理科生在高中接受的文科教育就不多，在大學接受的文科知識也較少。分科教育的結果就是理科生文科知識欠缺。數學是文化，是人類文明的重要基礎，它包含著豐富的人文文化。學習數學文化，能促進學生的科學素質和人文素質，促進文理交融和學生的全面發展。

第二，提高學生人文素質的必然要求。人文素質，是指由知識、能力、情感、意志等多種因素綜合而成的一個人的內在品質，表現為一個人的氣質、人格、修養。人文素質教育主要通過吸取優秀的文化成果，讓學生學會善良、寬容、剛強、不屈不撓和獻身等美好的品質。人文素質教育和建設和諧社會的要求是一致的，是教育對學生只重視考試能力，不注重人格培養的修正。數學文化是人類文化的重要組成部分，在人文素質教育方面有著不可替代的作用。眾所周知，數學家的獻身、執著以及專注的精神是無與倫比的。數學天才牛頓就因專注于數學，而錯過了兩次結婚的機會。第一次是牛頓在劍橋大學求學期間，到鄉下躲避鼠疫，與自己23歲的表妹心心相印。然而，牛頓生性靦腆，未能及時表達出自己的愛意；又因牛頓回到了劍橋后，鐘情于數學，不重視自己的個人生活，很快忘記了自己的表妹。牛頓的表妹在長久的等待中心灰意冷，終于嫁給他人。后一次戀情更有戲劇性，有一次，牛頓輕輕握著自己中意姑娘的手，含情脈脈注視著姑娘，就在將要有什么事情發生的千鈞一發之際，牛頓的心卻莫名其妙地想到了無窮小量的二項式定理。結果是姑娘離開了牛頓，牛頓也決定終身不娶。三十歲執掌英國數學界牛耳的大師哈代也是一輩子不結婚。他有一個習慣，無論到哪里住宿，都是先用毛巾把旅館的鏡子蓋住，他不想因為關注容貌而浪費時間。不同數學學派之間的寬容是有目共睹的，支持歐式幾何學的人并沒有與支持非歐幾何學的人相互爭論，反而在一起相互生存，相互發展。阿爾布斯納特?約翰（Arbuthnot John）說過：“數學能喚起熱情而抑制急躁，凈化靈魂而使之杜絕偏見與錯誤。惡習乃是錯誤、混亂和虛偽的根源，所有的真理都與此抗衡。而數學真理更有益于青年人摒棄惡習。”

第三，數學素質能提高學生的美學欣賞力 。波萊爾說：“數學是一門藝術，因為它主要是思維的創造，靠才智取得進展，很多進展出自腦海深處，只有美學標準才是最后的鑒定者。”科學求真，人文求善，真和善又都導致美。美，具有文化的屬性，而數學是美的，數學的美表現數學思想深刻之美。例如黃金分割的再生性、“等于”的思想和逼近的思想都體現著數學的美。數學是人們求真、求善、求美的殿堂，柏拉圖言：“幾何把我們的靈魂引導到真理面前。”數學是靜謐、深奧和典雅的音樂，其書寫語言和符號是理性的音符，數學追求美，創造美，數學與藝術的結合更加燦爛絢麗。理解數學的美，必將提高理工科大學生美學欣賞力。

關于提高學生的數學文化教育的意義已在多篇論文中闡述，在此不再贅述。

五、數學文化教育的具體策略

第一，重新編寫三門基礎數學課（高等數學、線性代數和概率論與數理統計）教材，將數學文化融入新教材中。隨著教育大眾化時代的到來，現在的大學生在知識和能力水平、學習動機、精力投入等方面與精英教育時代相比，差距很大。中國傳統的數學教材來源于前蘇聯時代，有很強的研究色彩。少數學生通過投入大量時間和精力，會獲得超強的計算能力、深厚的數學基礎。但是大多數學生會感覺聽不懂、學不會。新編的教材應以學生為本，在保留教育部規定的教學內容后，應加強數學內容的思想性、方法性；從文化的角度闡釋數學內容，引入數學的應用背景；降低數學抽象所帶來的難度，適當融入數學建模的方法，介紹最新的數學軟件和編程方法。新教材應體現數學的親和力，注重對學生個性化能力的培養。

第二，教師在教學過程中應重點闡述數學思想，少些復雜的運算過程。大多數數學老師授課方式都是采用先介紹定義，定理，然后給出證明，最后給出一兩個例子結束。至于為什么要有這個定義、定理及其包含的數學思想就基本不講了。這種教學方式使得學生是被動地接受知識，結果就是學生越學越糊涂，以至最后放棄數學。通過闡述數學思想，解釋定義、定理出現的原因，能夠使得學生明白“為什么”，體會到學習數學的樂趣。例如在講授微積分的中值定理時，可按照認知規律從特殊到一般來介紹羅爾定理、拉格朗日定理和柯西定理及其包含的數學思想。

第三，教學過程中，適當加入數學史，講發展和過程，講數學體現的文化內涵，包括存在的問題，展望前景，讓學生學會思考，學會提出問題。

數學是一個連續性很強的學科，任意一個知識點必有其源頭，必有若干數學家在此方面做出過重要貢獻。通過介紹數學史，能讓學生明白眾多數學家為此付出的努力，讓學生明白做人做事的道理。講數學知識點的發展和過程，能讓學生體會數學的邏輯和思考問題的方式，理解發展過程中出現的問題，學會思考和提出問題。

第四，教師應揭示數學與生活、數學和其他學科的聯系，展示數學的應用價值，吸引學生的學習興趣。學生不重視數學的一個重要原因就是盡管數學在現代社會有著廣泛的應用，但這些應用卻鮮為人知。例如，搜索引擎如何在浩瀚的互聯網上找到所需要的網頁，如何計算炮彈的彈著點，在面臨選擇時，如何運用概率論的知識增加自己成功的機會等等，這些都需要大量的數學知識。如果在上課的過程中能展示數學的應用價值，必將大大吸引學生的學習興趣。

最后，以上這些能夠實現，都需要一個前提，那就是教師本身的數學文化素養達到一定的高度，熟悉數學史、了解數學有哪些思想、方法等等。因此，加強授課老師數學文化修養就很重要。這不僅需要教師努力提高自身的數學素養，還需要學校為他們提供學習交流的平臺。

［參考文獻］

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［3］王淑紅.漫談終身未婚的數學家［J］.數學文化，2012,（3）.

［4］方延明.數學文化導論［M］.南京：南京大學出版社，1999.

［5］顧沛.數學的美，在于數學思想深刻之美［J］.數學教育學報，2011,（20）.

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二、構建數學圖形，使化學規律具體化化

學是一門具有高度抽象性和概括性的科學．要讓學生熟練地掌握這部分內容，需要用具體形象的方法呈現給學生，學生通過由“具體—形象—抽象”的思維規律來認識掌握化學知識，并通過多次的這種思維方法訓練，培養發展學生的抽象思維能力．例如，在鎂、鋁鹽的學習中，與氫氧化鈉的反應經常出現在考題中，其變化多、反應復雜，學生往往難以準確把握要點．如果能合理構建圖形進行講解，把問題具體化，學生很會容易接受．首先通過分析圖象找出圖中的關鍵點(如圖形的起點，終點，折點，特殊點等)觀察曲線的變化趨勢，然后通過化學反應將圖形中的數據聯系起來，實現以“數”解“形”。

三、構建數學圖形，使微觀原理直觀化

原子的核外電子排布屬于微觀化學內容，比較抽象，而原子的結構與其化學性質密切相關，所以這部分內容即使重點也是教學難點，在一些有關化學性質的講解中也可以構建數學圖形，使微觀原理直觀化，容易理解和記憶．

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2精選實驗內容,實施綠色化實驗教學

無機化學實驗教學長期處于理論課的附屬,選擇的實驗內容基本上是都是對理論課上所講的理論的驗證。要想滿足教學大綱所規定的培養目標的要求,就必須精心選擇實驗內容,盡量減少驗證性實驗的比例,增加綜合性、設計性實驗的比例,將綠色化學理念貫穿在實驗教學過程中,減少有毒有害實驗藥品的用量,在實驗過程中盡量避免有毒有害的化學產物或副產物的生成,減少對周圍環境造成的污染。提高實驗試劑的利用率和藥品的使用率,將實驗產生的廢液集中存放并按要求進行無害化處理,盡可能的回收再利用,注重對學生環保意識的培養。

3在實驗教學中引入多媒體教學手段

多媒體技術是近年來發展非常迅速的網絡技術之一,在無機化學實驗教學中,一些抽象的原理和現象,很難通過單純的語言講解讓學生理解,因此可以通過多媒體教學把難懂的原理和現象,具體而形象的展現的屏幕上,來幫助學生理解與掌握。多媒體教學具有較強的直觀性,引入的素材較多,能夠聲形并茂的將抽象的原理,形象直觀的表達出來,提高知識傳授的效率,充分調動學生的學習積極性,學生的主體地位能得到更深刻的體現。

4更新實驗教學方法

目前無機化學實驗的教學方法有很多種,包括注入式、啟發式、探究式等,而在實際教學過程中并不是只用一種方法,二是采用多種方法并用的形式,我們要改變傳統的知識灌輸式的把知識全部灌輸給學生,學生只是被動的接受,取而代之的是,引導學生去主動學習,學生對實驗內容中的知識點進行小組討論,老師在實驗過程中只起到監督和指導的作用,及時糾正學生的實驗過程中的不規范操作,引導學生認真觀察、分析解釋實驗現象,并以小組的形式討論實驗結果,使學生正確的理解和掌握實驗原理。在實際教學過程中,采用多種方法聯合并用的方式,從而提高無機化學實驗的教學質量和水平。

5改善實驗室的硬件設施

實驗室是無機化學實驗教學實施過程的主要場所,學生在這里不僅增長了實驗技能,也提高了實踐創新能力。在無機化學實驗的內容里會涉及一些基本儀器的使用操作,這些儀器的更新程度直接反映出實驗室的教學水平。隨著時代的發展,科技的進步,儀器設備的更新換代非常快,只有跟上發展的步伐,引入先進的儀器設備,才能培養出與國際接軌的人才。因此,高校要增加實驗經費的投資,建設高標準、高水平的無機化學實驗室,健全實驗室的管理體制,完善基礎設施建設,建立更高級別的無機化學實驗教學基地。

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（二）教師應該因材施教在文化創意產業發展得背景下，教師對于學生的美術學教學的引導方式是多重多樣的，但是最重要的是，教師要善于因材施教，對于不同的學生實行對其最有效的教學方案，教師要注重培養學生的對于美術學的創新能力和審美能力，定期檢察學生的美術作品，認真分析他們存在的問題，然后認真監督他們認識自己的不足，并且加以修改，盡量確定學生正確的學習方向，重點培養學生的正確的審美能力和優秀的創新能力和以及實踐能力，對其作品進行點評，并且根據學生的具體情況制定適合學生發展的學習方式。此外，教師應該加強與學生的溝通交流，及時了解學生的學習情況，了解他們在學習過程中出現的問題和困惑，積極的幫助學生去解決這些問題，把自己當做學生的知心朋友，能夠完全走進學生的內心世界，了解他們，理解他們，然后根據他們的具體情況，掌握他們性格以及興趣和風格，從而引導每個學生走自己的風格路線，積極創新，讓每一個學生都能夠創造出屬于自己的，有創意的美術風格。每個學生都有自己的性格和行事方式，教師應該盡量讓自己的教學方式靈活，保證每個學生都可以自由發展自己的個性，從而更加有效的學習美術，提升自己的創新思維。

（三）培養學生對于美術學基礎課程的興趣美術學基礎課程是一個學生學好美術的根本，所以教師一定要努力提升學生對美術學基礎課程的興趣。首先，教師應該讓自己的課堂活躍起來，美術學基礎課程不一定要上的那么枯燥，教師可以讓學生在課堂上積極討論發揮自己的觀點和見解，這樣不僅能提升學生的學習興趣，而且能夠培養學生形成正確的價值觀。或者教師也可以通過野外寫生的方式來上美術學的基礎課程，這樣，學生既可以享受到學習的樂趣，還可以高效學習。