浅谈数学文化
浅谈数学文化的教育价值
浅谈数学文化的教育价值数学文化是指数学知识、思维方法和理论体系在社会文化中的广泛传播和深入影响,它对于个人、社会和国家的教育具有重要的价值。
本文将从数学文化对于个人素质提升、社会创新能力增强和国家发展的影响等方面,探讨数学文化的教育价值。
首先,数学文化对于个人素质提升具有重要意义。
数学是一门独立的学科,它培养了人们抽象思维、逻辑思维和创造思维能力。
通过学习数学,人们能够提高自己的思维能力,加强逻辑思考和问题解决的能力。
数学文化也教会了人们善于发现和运用数学规律,培养了人们的创造力和创造潜能。
同时,数学文化也是一种全面发展个人素质的文化,它注重培养人的创新精神、团队协作能力和实践能力,使个人具备跨学科的综合素养。
数学文化对于个人的职业发展和生活质量提升都具有重要价值。
其次,数学文化对于社会创新能力的增强也具有重要意义。
数学是一门灵活的思维工具,它可以用来解决各种实际问题。
在社会发展中,数学文化不仅是科学技术的基础,也是推动社会进步的重要力量。
数学文化培养了人们的逻辑思维和创新能力,使人们能够更好地应对复杂的社会问题和挑战。
数学文化也培养了人们的科学态度和科学精神,促进了科学研究和技术创新的发展。
通过数学文化的教育,社会能够培养更多的创新人才,提高社会的创新能力和竞争力,实现社会的可持续发展。
此外,数学文化对于国家发展具有重要意义。
数学文化是一个国家科技实力的重要标志,也是一个国家软实力的重要组成部分。
数学文化的教育能够培养出更多的优秀科学家和工程师,提高国家的科技创新能力和竞争力。
数学文化也是国际间文化交流和合作的重要桥梁,可以促进各国之间的相互理解和友好交流。
同时,数学文化还对于国家的综合实力和国家形象的提升具有积极作用。
一个注重数学文化的国家,不仅能够在科技领域取得更多的突破,也能够在文化领域更好地展示自己的魅力和价值。
综上所述,数学文化在教育中具有广泛的价值。
它不仅对个人的素质提升具有重要意义,也能够提高社会的创新能力和竞争力,同时对于国家的发展和形象的提升也具有积极作用。
浅谈初中数学教学中数学文化的渗透
浅谈初中数学教学中数学文化的渗透一、数学文化的内涵数学文化是指在社会、历史和自然环境中形成的数学知识和技能的总和,它既包括数学的学科性质,也包括数学的艺术性、哲学性和实践性。
数学文化渗透于日常生活的各个方面,形成了独特的文化现象。
数学文化是数学的学科性质。
数学是一门科学,它具有精密、严密、规范的特点,包括数学系统、数学理论、数学方法和数学技术等,这些内容构成了数学学科性质的基础。
数学文化是数学的艺术性。
数学不仅仅是一门冷冰冰的学科,它还具有一定的艺术性,包括数学的美感、对称美、构图美、音乐美等,这些艺术性质使数学更富有魅力,更能够引起人们的兴趣。
数学文化是一门综合性的学科,它既有学科性质,又有艺术性、哲学性和实践性,它与日常生活密切相关,是人类智慧的结晶,是一种精神财富。
二、初中数学教学中数学文化的渗透在初中数学教学中,数学文化的渗透是必不可少的,它是数学教学的重要内容之一。
数学教学中,要注重培养学生对数学的兴趣和理解,引导学生树立正确的数学观念,培养学生的数学思维和数学素养。
要注重数学教学中数学文化的内涵。
数学教学应该重视数学文化内涵的传授,包括数学学科性质、艺术性、哲学性和实践性等方面的内容。
学生应该通过数学教学了解到数学的精密、美感、思维、实用等特点,进而形成对数学的良好认识。
要注重数学教学中数学文化的引导。
数学教学应该引导学生参与数学文化的交流和讨论,促使学生积极参与数学文化的创新和发展,提高他们的数学意识和数学素养。
要注重数学教学中数学文化的体验。
在数学教学中,应该注重学生的数学文化体验,比如组织数学文化节、数学艺术展、数学名人讲座等活动,使学生亲身感受到数学文化的魅力,增强他们对数学的兴趣和理解。
三、提高学生数学文化素养的策略为了提高学生的数学文化素养,有必要采取一些有效的策略,下面列举几点建议供参考:要注重数学文化的普及教育。
学校要组织开设一些数学文化方面的选修课或兴趣小组,使学生在课外时间能够更加深入地了解数学文化的内涵,增强他们的数学文化素养。
浅谈小学数学课堂中的数学文化
浅谈小学数学课堂中的数学文化小学数学课堂中的数学文化是指在学习和教学过程中,涉及到数学概念、方法和思维方式等方面的一种文化现象。
数学文化在数学学科的传承、发展和应用中起着重要的作用,对学生的数学素养和数学思维的培养具有重要意义。
下面就小学数学课堂中的数学文化进行一些浅谈。
小学数学课堂中的数学文化要注重培养学生的问题意识。
数学是一门探索和解决问题的学科,在课堂中教师要引导学生学会提问、思考和解决问题的能力。
通过提供切实的问题情景,激发学生的思维潜能,让学生在实践中感受到问题的魅力,培养学生积极的探究精神和创新意识。
小学数学课堂中的数学文化要注重培养学生的合作精神。
数学学科往往涉及到复杂的问题和思维方式,需要学生之间的相互交流和合作才能解决。
在数学课堂中,教师要倡导学生之间的互动和合作,鼓励学生进行小组讨论和合作探究,培养学生的团队合作意识和能力,让学生在合作中体验到数学的乐趣。
小学数学课堂中的数学文化要注重培养学生的实际应用能力。
数学是一门运用广泛的学科,与生活密切相关。
在数学课堂中,教师要通过丰富的实例引导学生将数学知识与实际问题相结合,培养学生的数学建模和解决实际问题的能力。
教师还要及时引导学生将所学的数学知识运用到生活实践中,让学生认识到数学的实际应用价值。
小学数学课堂中的数学文化是培养学生数学素养和数学思维的重要途径。
通过注重问题意识、合作精神、实际应用能力和数学思维方式的培养,可以激发学生的学习兴趣和创造力,使数学学科更加生动有趣。
参考资料:[1] 张茂森,蒋鹤萍,施军涛. "小学数学课堂中的数学文化探究." 小学数学教育. 2018(10): 8-10.[2] 毛杰. "小学数学教学中的数学文化培养法." 小学实验教学. 2018(01): 154-157.。
浅谈数学文化在初中数学课堂中的渗透
浅谈数学文化在初中数学课堂中的渗透一、数学文化的概念数学文化是指在数学领域中所积累的思想、知识、技术、历史、思维方式、价值观念等的总和。
数学文化不仅仅包括数学的知识体系,更包括对于数学的理解、对数学历史的认知、对数学思维方式的掌握等。
在数学文化的渗透中,不仅仅是传授一些数学的知识,更应该注重对学生数学思维方式的引导以及历史文化的传承。
二、数学文化的渗透方式1. 数学的历史文化引入在初中数学课堂中,可以适当引入一些数学的历史文化,例如黄金分割、费马大定理、欧几里得几何等。
通过讲解这些历史知识,可以激发学生对于数学的兴趣,使学生能够更好地理解数学知识的来龙去脉,同时也能够增强学生对数学的认同感。
2. 数学思维方式的引导数学文化的渗透还包括对学生数学思维方式的引导。
在数学课堂上,老师可以提出一些具有挑战性的问题,引导学生思考,激发学生探索解决问题的兴趣,培养学生的逻辑思维和创新能力。
这种引导方式既能够加强学生的数学学习能力,同时也能够让学生更深入地理解数学的魅力和精髓。
3. 数学文化在课外活动中的渗透除了课堂教学,学校还可以开展一些数学文化的相关活动,例如数学竞赛、数学文化节等。
通过这些活动可以让学生更加深入地了解数学文化,增强对数学的理解和兴趣。
同时也可以给学生提供一个展示自己才华的平台,激发学生学习数学的积极性。
1. 增强学生对数学的认同感数学文化的渗透可以让学生更加深入地了解数学的历史和精髓,增强学生对数学的认同感。
学生不再觉得数学只是一种冷冰冰的知识,而是一门有着丰富文化底蕴的学科,这样可以激发学生更深入地学习数学,提高学习的主动性和积极性。
2. 激发学生对数学的兴趣和热爱通过数学文化的渗透,学生对于数学的兴趣和热爱也会得到增强。
学生将更愿意思考那些看似复杂的数学问题,他们能够更加主动地参与到数学学习中,这样有利于提高学生的学习效果。
3. 培养学生的创新能力和综合素质数学文化的渗透能够培养学生的创新能力和综合素质。
数学中的数学文化
数学中的数学文化数学,作为一门学科,不仅仅是一种工具或一种技巧,更被视为一门文化。
数学的发展历程中积累了大量的知识和智慧,形成了独特的数学文化。
本文将从数学的起源、数学在不同文化中的演化以及数学在当代社会中的价值等方面来探讨数学中的数学文化。
1. 数学的起源早在古代,人类就开始使用简单的数学概念进行计数和测量。
埃及古老的文明中就包含了一些基本的数学知识,例如使用分数来记录土地的面积。
古希腊的数学家们则通过逻辑推理和证明,建立了几何学的基础。
古代中国的数学文化也有着独特之处。
中国古代数学家发明了竖式计算法,创造了很多数学方法和公式,例如《九章算术》等。
古代印度则发展了代数学和无穷级数的概念。
2. 数学在不同文化中的演化随着各个文化的发展,数学在各地得到了不同的发展和应用。
在古希腊,数学主要以几何学为主,欧几里得的《几何原本》成为了后世几何学的基础。
在中国,算术和代数学发展得更加深入,奠定了中国古代数学的基础。
在阿拉伯世界,伊斯兰教的传播使得阿拉伯数学得到了繁荣。
阿拉伯数学家通过对古希腊、中国和印度数学的吸收和整合,发展了代数学、三角学和算法等方面的知识,对欧洲的数学发展产生了重大影响。
在近代,西方的数学成为了全球数学发展的主流。
牛顿和莱布尼茨的微积分奠定了现代数学的基石,同时,数学在物理学、工程学和经济学等领域中的应用也越来越广泛。
3. 数学文化的当代价值在当代社会,数学文化发挥着重要的作用。
数学是一种思维的工具,它培养了逻辑推理和问题解决的能力。
数学中的证明过程要求严密的逻辑思维,这对于提高人们的思维能力和分析能力具有重要意义。
数学是一门国际性的学科,各个国家和文化都在数学中进行交流和合作。
跨越国界的数学研究和合作促进了不同文化之间的相互理解和交流。
在科学研究和技术创新中,数学是不可或缺的。
数学为物理学、工程学、经济学等领域提供了重要的工具和方法,推动了人类社会的进步和发展。
此外,数学文化也是一种艺术的表现形式。
浅谈数学文化
浅谈数学文化数学文化,是数学作为人类认识世界和改造世界的一种工具、能力、活动、产品,是在社会历史实践中所创造的物质财富和精神财富的积淀,是数学与人文的结合。
数学文化主要以数学史、数学问题、数学知识等为载体,介绍数学思想、数学方法、数学精神。
一、数学方法——数学文化的辩证法数学方法和数学思想将数学的智慧和魅力展现得淋漓尽致,这些凝聚了数学家们智慧的知识不是几句话就能说明白。
数学思想,是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人们的意识之中,经过思维活动而产生的结果。
数学思想是对数学事实与理论经过概括后产生的本质认识。
通过数学思想的培养,数学的能力才会有一个大幅度的提高。
掌握数学思想,就是掌握数学的精髓。
数学的方法是贯穿了整个数学,也是学习数学的基础。
数学文化中数学文化的辩证性法有具体与抽象,演绎与归纳,发现与证明,分析与综合。
这些方法之间有联系又有区别。
1.(1)、具体与抽象具体是社会实践,是客观存在的东西,因为数学是源于社会实践的。
同时数学是一种利用自身已有的概念、定理、公设,借助已知的相互关系,通过推理、计算而获得新发现的学科。
数学的概念是抽象的,数学的方法也是抽象的。
爱因斯坦相对论的发现恰恰是借助于数学的方法论路径去实现的,如果没有非欧几何人类可能还要在牛顿的时空观中走过许多年才能寻找到相对论。
数学方法的抽象是借助数学概念、公理、定理、公设等,把所有涉及研究对象的概念以及研究对象的抽象性归并汇集在一起,找出他们更具体抽象、统一的结论。
这种抽象方法,人们一般冠以公理化方法。
它大大拓宽了人们的视野,从只抽象个别对象扩展到抽象整个数学理论的逻辑结构。
现在,数学研究的对象已不是具体、特殊的对象,而是抽象的数学结构。
1.(2)、演绎与归纳演绎法是由一般到特殊的推理,它有三段论的表现形式,由一般的判断,特殊判断,结论三部分组成。
归纳与演绎不同,归纳是这样一种推理:其中所得到的结论超越了经验材料所提供的东西的一种经验猜想。
浅谈数学文化的教育价值
浅谈数学文化的教育价值数学文化是指数学在文化中的传统使用和发展,是一种综合多学科的文化体系。
它涉及数学的历史、思想、方法和应用等方面,具有重要的教育价值。
本文将从培养人的智力素质、提升人的创新能力、促进社会发展和塑造人的价值观等四个方面进行探讨。
首先,数学文化的教育价值在于培养人的智力素质。
数学是一门系统的、逻辑严谨的学科,培养人的数学思维能力可以提高人的逻辑思维和分析问题的能力。
通过学习数学文化,人们可以了解到数学的发展历程和数学家们的思维方式,从而开拓自己的思维视野。
数学文化可以培养人的抽象思维能力和推理能力,使人具备解决复杂问题的能力。
其次,数学文化的教育价值在于提升人的创新能力。
数学是一门富有创造性的学科,它需要不断思考和探索新的方法和理论。
通过学习数学文化,人们可以学习到一些创新思维的方法和策略,培养出创新意识和创新思维。
数学文化能够激发学生兴趣,培养学生的好奇心和求知欲,从而促进他们的创新能力的发展。
第三,数学文化的教育价值在于促进社会发展。
数学作为一种科学语言,广泛应用于许多学科领域和社会实践中。
数学文化的教育可以培养人们的数学应用能力,提高他们在实际工作中解决问题的能力。
在现代社会中,数据分析和统计能力是非常重要的技能,数学文化的普及和教育对于提高整个社会的数学水平和科学素养来说具有重要的意义。
最后,数学文化的教育价值还在于塑造人的价值观。
数学研究追求真理、严谨和公正,这些也是社会公民所应具备的价值观。
通过学习数学文化,人们可以了解到数学家们坚持真理的精神和追求卓越的态度,从而影响人们的人生观和价值观。
数学文化可以培养人们的责任感和团队意识,使他们成为一个具有社会责任感和合作精神的公民。
总之,数学文化具有重要的教育价值。
通过数学文化的教育,可以培养人们的智力素质和创新能力,促进社会的发展和塑造人的价值观。
因此,我们应该加强数学文化的教育,让更多的人理解和尊重数学,从而推动整个社会的进步和发展。
数学文化心得体会(通用5篇)
数学文化心得体会当我们受到启发,对生活有了新的感悟时,可以通过写心得体会的方式将其记录下来,它可以帮助我们了解自己的这段时间的学习、工作生活状态。
那么要如何写呢?下面是小编帮大家整理的数学文化心得体会(通用5篇),欢迎阅读与收藏。
数学具有科学价值和应用价值,若问数学有文化价值吗?数学能培养人的理性思维能力,数学的理性精神体现在哪些方面?只有真正理解数学文化的定义、内涵和特点,才能真正理解数学的教育价值,达到让数学文化贯穿高中数学教学始终的目的。
我主要从三方面谈谈对数学文化的理解:一、数学文化的定义在理解数学文化定义之前,首先了解什么是文化及文化的特点,简单地说,文化就是指人类在社会历史实践过程中所创造的物质文明和精神文明的总和。
一般来讲又特指精神文明。
文化有可识别性、传承性、扩展性的特点,除此之外,文化还具有地域性和民族性的特点。
传承性是文化最基本、最本质特征。
“数学一直是人类文明中的主要文化力量,它与人类文化休戚相关,在不同时代,不同文化中,这种力量的大小有所变化”。
认同了文化的定义,就不难理解《普通高中数学课程标准( 2017年版)》给出了数学文化定义:数学文化是指数学的思想、精神、语言、方法、观点,以及它们的形成和发展;还包括数学在人类生活、科学技术、社会发展中的贡献和意义,以及与数学相关的人文活动。
数学具有文化的所有特点,所以上述定义也可以表述为:数学文化是指人类在长期的数学实践过程中创造的物质文明和精神文明的总和。
数学文化的定义反映了数学的本质:数学是人类以其深刻而独特的思想不断地对现实世界进行的高层次抽象的一种创造活动。
从文化本质和数学的本质来看,数学就是一种文化。
这种文化推动了社会的进步和人类的发展。
二、数学文化的内涵我主要从以下几方面理解数学文化的内涵:(1)数学教育既能够培养人的严密的逻辑思维,又能培养人的直观形象思维;(2)数学问题往往富有挑战性,合理的数学学习有利于学生形成自我激励机制;(3)数学中的整体性思想、化归思想、在变化中把握不变的思想及优化思想,有利于人们树立合作意识、本质意识、联系意识、简约意识;(4)“美感和美的意识是数学直觉的本质”,数学美诱发人们对数学的兴趣,促进人们对数学的学习、发展和应用;(5)数学是人类最通用的语言,也是简洁而又精确的语言;不仅是人们交流的重要工具,而且越来越有力地支持着科技乃至整个人类文明的进步。
浅谈数学文化与数学教学
浅谈数学文化与数学教学数学,这门古老而又充满活力的学科,不仅仅是一堆公式和定理的堆砌,更是一种文化的传承和发展。
在数学教学中,融入数学文化,能够让学生更加深入地理解数学的本质,激发他们的学习兴趣,培养他们的思维能力和创新精神。
一、数学文化的内涵数学文化,简单来说,就是数学的思想、方法、精神、历史以及数学与社会、生活等方面的联系。
它涵盖了数学的发展历程、数学家的故事、数学在不同领域的应用等丰富的内容。
数学的思想方法,如抽象、推理、建模等,是数学的灵魂所在。
抽象让我们从具体的事物中提炼出数学概念和规律;推理则帮助我们从已知的知识推出未知的结论;建模则使数学能够解决实际问题。
数学的历史,充满了无数数学家的智慧和努力。
从古希腊的欧几里得,到近代的牛顿、莱布尼茨,再到现代的华罗庚、陈省身等,他们的探索和发现推动了数学的不断前进。
数学在社会和生活中的应用更是无处不在。
从建筑设计中的几何结构,到经济领域的数据分析,从天气预报的模型预测,到人工智能的算法基础,数学都发挥着至关重要的作用。
二、数学文化在数学教学中的重要性1、激发学习兴趣传统的数学教学往往注重知识的传授和技能的训练,容易让学生感到枯燥乏味。
而引入数学文化,可以让学生了解数学背后的故事和实际应用,感受到数学的魅力和趣味性,从而激发他们的学习兴趣。
例如,在讲解勾股定理时,可以介绍古代中国、古希腊等不同文明对勾股定理的发现和证明,让学生了解到数学是人类共同的智慧结晶。
还可以通过实际问题,如测量建筑物的高度、计算田地的面积等,让学生看到勾股定理在生活中的应用,增强他们的学习动力。
2、培养数学思维数学文化中蕴含着丰富的思维方式和方法。
通过学习数学史,学生可以了解到数学家们是如何思考问题、解决问题的,从而学会从不同的角度去思考数学问题,培养创新思维和逻辑思维能力。
比如,在学习微积分时,可以讲述牛顿和莱布尼茨发明微积分的过程,让学生体会到从有限到无限、从近似到精确的思维转变,提高他们的思维层次。
浅谈小学数学课堂中的数学文化
浅谈小学数学课堂中的数学文化一、数学文化的重要性1.培养数学兴趣和学习积极性数学文化的渗透可以帮助学生树立正确的数学观念,激发学生对数学的兴趣和学习的热情。
通过了解数学的发展历程和魅力,引导学生用正确的态度对待数学,克服数学学习中的困难和挫折,增强数学学习的积极性。
2.提升数学素养3.促进跨学科融合数学文化的渗透可以促进跨学科的融合,拓宽学生的学科视野,促使学生将数学知识与其他学科知识融为一体,提高学生的综合能力和应用能力。
通过了解数学在自然科学、社会科学和技术领域的运用,帮助学生理解数学与其他学科的联系和互补关系,培养学生的跨学科思维和创新能力。
二、小学数学课堂中的数学文化渗透方式1.运用数学历史故事在数学课堂中,教师可以通过讲述数学历史上的一些故事和人物,如毕达哥拉斯、欧几里得、费马、高斯等,向学生介绍这些数学大师的成就和贡献,引导学生了解数学的发展历程和人物传奇。
通过数学历史故事的讲解,激发学生对数学的兴趣,增强学生对数学的敬畏,培养学生对数学的热爱。
2.开展数学文化活动在数学课堂中,可以开展一些数学文化活动,如数学文化展览、数学文化节、数学名人演讲等,引导学生了解数学的发展成就和文化内涵,激发学生对数学的兴趣,拓宽学生对数学的认识。
通过数学文化活动的开展,使学生能够更全面地了解数学的魅力和内涵,增强学生对数学的认同感和自豪感。
3.注重数学应用在数学课堂中,教师可以注重数学知识的应用和实际意义,引导学生了解数学在生活中的广泛应用和深远影响。
通过数学应用的讲解,使学生能够更好地认识到数学在生活中的重要性和实用价值,激发学生对数学的兴趣,提高学生对数学的学习积极性。
4.强调数学思维在数学课堂中,教师可以强调数学思维的培养,引导学生培养数学思维和创新能力,推动学生形成正确的数学观念和思维方式。
通过数学思维的引导,使学生能够更好地理解和应用数学知识,提高学生的数学素养和创新能力。
5.拓展数学领域1.创设情境化教学2. 引导学生自主探究3. 引导学生有意识地去创造数学知识4. 引导学生去解读数学背后的文化内涵综上可见,小学数学课堂中的数学文化渗透具有重要的意义,教师可以通过数学历史故事、数学文化活动、数学知识应用、数学思维强调和数学领域拓展等方式渗透数学文化。
对数学文化的理解
对数学文化的浅理解一、数学文化的涵义一般说来,文化有广义和狭义之分。
广义的文化,是与自然相对的概念,它是指通过人的活动对自然状态的变革而创造的成果,即一切非自然的、由人类所创造的物质财富和精神财富的总和。
狭义的文化,则是指社会意识形或观念形态,即人们的精神生活领域。
我们可以说,数学文化是社会群体在各种数学活动中所创造的物质财富和精神财富的总和。
如数学的知识体系可看作是数学活动所创造的物质财富,是数学活动的产品,而数学的思想、方法、观念等可看作数学活动所创造的精神财富。
数学文化与人类一般文化的不同,与人类一般文化相比较,数学文化具有如下特点:首先,它具有自己独一无二的语言系统——数学语言。
数学语言是按照简化自然语言的方向,按克服自然语言中含糊不清的毛病的方向按扩充它的表达范围的方向去改进自然语言的结果。
数学语言和自然语言的本质区别之一是变元的使用。
由于使用了各种变元,数学语言能够较好地表示一般规律。
其次,它具有独特的价值判断标准—数学认识论、数学真理观。
数学在它长期发展的过程中,形成了以逻辑论证来检验真理性的学科标准。
这些集中地、淋漓尽致地反映了人类思维中极宝贵的逻辑性和简约性。
再次,它具有独特的发展模式。
南京大学哲学系的郑毓信教授在《数学方法论》一书中,对数学发展的基本模式概括为、自足性与开放性;抽象与具体;一般化与特殊化;多样化与统一化;证明与反驳;连续与间;群体与个休等七个方面,并进行了具体分析。
关于数学文化的主要特性,人民教育出版社的蔡上鹤先生把它概括为思维性、数量化、发展性、实用性四个方面。
这些都从不同的侧面说明了数学文化的个性特点。
这些独特的个性,一方面使数学自身构成了一种独立的文化体系,同时,也使得数学文化与一般人类文化有了本质的区别。
除此之外,它强调数学具休成就、精神、方法对人类精神创造领域如文学、艺术、教育、科学、宗教等的影响。
这些影响是其它方面无法替代的。
如射影几何对西洋焦点透视绘画风格的影响,非欧几何对哲学的认识论作用,等等。
浅论高中数学文化的内涵
浅论高中数学文化的内涵一、数学是一种文化1、从文化的定义的角度看。
文化有广义和狭义之分。
广义的文化是指通过人的活动对自然状态的变革而创造的成果,即一切非自然的、由人类所创造的事物或对象;狭义上讲,文化是指社会意识形状或观念形态,即人们的精神生活领域。
数学对象是抽象思维的产物,它是一种人为的约定的规则系统,除了科学技术方面的应用外,同样具有精神领域的功效,如推理意识、化归意识、整体意识、抽象意识、数学审美意等,往往会对少数人的精神生活影响明显。
从这个意义上讲,数学就是一种文化。
2、从文化历史性角度看。
作为一门有组织、独立、理性的学科,数学发展到怎样的程度,都离不开历史的积淀过程,即数学具有社会历史性,而且数学、数学教育及一切与数学有关的诸方面的研究,无论怎样都不可能丢开数学史,数学发展的历史就是一部分文化史。
数学对象的人为性、数学活动的整体性、数学发展的历史性说明,数学是人类文化的组成部分,而且是一种特殊的文化体系。
谈到数学文化,人们往往会联想到数学史。
但是,除了这种宏观的历史考察之外,还应该有微观的一面,即从具体的数学概念、数学方法、数学中揭示数学的文化内涵。
1、数学的文学价值。
数学和文学的思考方法往往是相通的。
举例来说,高中课程里有“对称”,文学中则有“对仗”。
对称是一种变换,变过去了却有些性质保持不变。
高中数学中的偶函数在坐标系中关于纵轴对称,即是依对称轴对折,偶函数图象的形状和大小都保持不变。
文学中对仗是上联变成下联,但是字词句的一些特性不变。
王维诗云:“明月松间照,清泉石上流。
”这里,明月对清泉,都是自然景物,没有变。
形容词“明”对“清”,名词“月”对“泉”,词性不变。
其余各词均如此。
3、数学认识论和数学真理观。
数学认识过程是:在解决现实问题的实践基础上获得数学经验知识,然后上升为演绎性的理论知识(公理系统和形式系统),再返到实践中,通过解决现实问题而证实自身的真理性,完善或发现新的数学知识。
浅谈数学文化
浅谈数学文化1 引言什么是数学文化呢?笔者认为数学文化是指人类在数学历史活动过程中所创造的有价值的东西.按照这个定义,数学文化不仅包括数学知识,还应该包括数学精神、数学思维方法、研究方法等.数学所具有的独特文化内涵,对人们的思想、道德和观念的发生、发展有着重大的影响.但是现在人们又很难感受到这种文化的存在.因此当我们对数学文化的含义有了基本的认识之后,就为我们深入研究数学文化现象奠定了基础.2数学文化与人类文明、文化2.1 总述数学是人类社会进步的产物,也是推动社会发展的动力之一.数学与人类文明,与人类文化有着密切的关系.数学家曾指出:最近几十年的进步,社会科学的重要领域已经发展到不懂数学的人望尘莫及的阶段.数学作为一种文化在人类文明中一直是一种主要的文化力量.我国数学家齐民友认为从古到今数学都极大地促进了人类思想的解放,他指出:"历史已经证明而且将继续证明,一种没有相当发达的数学的文化是注定要衰落的,一个不掌握数学作为一种文化的民族也是注定要衰落的"[1](P126).数学不仅在科学推理科学研究、工程设计中具有重要的价值,而且在哲学方面也为大部分哲学思想的内容和研究方法提供了思路,在绘画、音乐、建筑和文学风格方面开辟了新的道路,甚至在探索人与宇宙的根本关系的问题上也提供了很好的答案.数学已成为理性的代名词并广泛渗透到以前由权威、习惯、风俗所统治的领域,为其思想和行动指明了方向.2.2 古希腊的数学发展及其影响古希腊数学是人类文明的重要发端,古希腊人作出的重大贡献在于他们认识到了数学在人类文明中的基础作用.毕达哥拉斯甚至提出:自然数是万物之母.毕达哥拉斯学派研究数学的目的是试图通过揭示数的奥秘来探索宇宙的永恒真理.他们对自身所处的环境作了细致的观察,发现了数与几何图形的密切联系,数与音乐的内在统一性,他们还发现数与天体的运动也有密切关系.于是他们得出结论:宇宙中的一切现象都以某种方式依赖于整数.但是当有人以现实的例证发现有数不能表示为两个整数的比,即不是有理数时,整个数学界震惊了.这就爆发了第一次数学危机.这一次危机是数学史上的一个里程碑,它的产生与解决都具有重要的意义,而且为以后欧几里得的"几何原本"与亚里士多得的逻辑体系的形成奠定了基础,从而成为现代科学的始祖.第一次数学危机表明了,当时希腊的数学产生了新的变化:证明在数学中崭露头角,数学开始由经验科学变为演绎科学.而中国,埃及,巴比伦,印度等国的数学没有经历这样的危机,因而一直停留在实验科学,即算术的阶段.古希腊的文化大约从公元前600年延续到公元前300年.古希腊数学家强调严密的推理,他们教育人们对事物进行抽象推理,激发人们对理想与美的追求.这种推理思想也对希腊的文学、哲学、建筑和雕刻产生了巨大影响.希腊数学文化给人类文明带来的影响可以概括如下:首先,它提出了自然数是万物之母,即宇宙规律的核心是数学.这坚定了人们将宇宙间一切现象的终极原因找出来并将其数量化的决心.其次,它孕育了一种理性精神,这种精神现在已经渗透到人类知识的一切领域.再次,它为欧几里得几何的产生奠定了基础,为人类的文化带来了丰厚的内容.最后,它研究了圆锥曲线,为以后天文学的研究提供了肥沃的土壤.跟随其后的古希腊数学家欧几里得的"几何原本"是数学史上的又一个伟大的里程碑.它的出现也对整个人类文明带来了巨大影响,其对人类的贡献在于继续发扬了古希腊数学的理性精神.几何原本的可贵之处在于虽然仅仅是几百条公理的证明却推导出那么多的知识.这些大量深奥的演绎结果使得希腊人和以后的文明了解到理性的力量,并运用于其它领域.神学家、逻辑学家、哲学家、政治家等等都纷纷仿效欧几里得的模式,如阿基米德的"杠杆定律"、牛顿的"三大定律",甚至马尔萨斯的《人口论》以及美国总统杰斐逊起草的《独立宣言》都用到了欧式几何的思想.2.3 微积分发展及其影响微积分诞生之前,人类基本上还处在农耕文明时期.解析几何理论的建立开拓了数学的新领域,因为它对旧数学进行了总结,使代数和几何这两个独立的数学分支开始紧密地联系在一起,同时出现了变量这个概念.变量的产生为研究运动创造了条件,也使得微积分的建立成为可能.微积分开辟了变量数学的时代,数学开始描述变化,描述运动.恩格斯说:"数学中的转折点是笛卡儿的变数.有了变数,运动进入了数学;有了变数,辩证法进入了数学;有了变数,微分和积分也就立刻成为必要的了".微积分的出现是整个数学史也是整个人类历史的一件大事.恩格斯曾这样称赞:"在一切理论成就中,未必再有什么像十七世纪下半叶微积分的发明那样看作人类精神的最高胜利了".微积分是在生产技术和理论科学的推动之下产生的,诞生之后又对生产技术和自然科学的发展产生了巨大影响.它对人类文明的影响主要体现在以下几个方面:(1)数学自身.微积分改变了整个数学世界的面貌.虽然牛顿、莱布尼茨17世纪创立的微积分还存在着明显的逻辑缺陷,但是这种缺陷并未抑制它旺盛的生命力.可以说,在有了微积分之后的二、三百年期间,数学获得了极大的发展,获得了空前的繁荣.(2)自然科学领域.微积分诞生以后迅速得到了应用,最明显的是极大地推动了第一次,第二次工业革命.李文林教授指出:"微积分作为一种强有力的新工具,推动了以机械运动为主题的17、18世纪整个科学技术的高涨,成为18世纪60、70年代开始的第一次产业革命的重要先导"[2](P364).电磁学说的创始人麦克思韦说:"倘若没有格林、高斯等数学家提出的位势理论,没有偏微分方程这个数学工具,我是不可能建立电磁理论的".此外,现代工程技术也少不了微积分的支撑.从机械到材料力学,从大坝到电站的建设,都要利用微积分的思想和方法.甚至在有了微积分和万有引力原理之后,人们才预见了人造卫星及宇宙飞行的可能,并且利用微积分计算出了宇宙速度.而今天人类广泛的经济活动、金融活动中,微积分也成了必不可少的工具,它对人类物质生活的影响将会越来越大.(3)人文、社会科学领域.只要研究变化规律就要用上微积分,因而微积分也渗透于人文、社会科学,用它来描述和研究规律性的东西.特别是哲学,微积分给了哲学家许多的启示,不仅影响到哲学方法,也影响到他们的世界观.辩证唯物主义更关注微积分.马克思和恩格斯都非常明确地认为:数学,特别是微积分是建立辩证唯物主义哲学的一个重要基础.2.4 数学支撑的信息时代信息时代就是计算机时代.今天我们广泛使用的改变了人类社会形态生活方式的计算机,它的方案是一位数学家设计出来的,他就是冯·诺依曼.不仅计算机的诞生依赖于数学,它的应用也需要数学更加自觉和更加广泛地渗透到科学技术的一切领域中去.随着电脑的出现,数学已渗入了各行各业,各种先进设备几乎无一例外地渗透了数学,有人称"电脑是机械的外壳,数学的灵魂"一点都不过份.信息时代的特点之一是高新技术的快速发展.而高新技术的基础是应用科学,应用科学的基础是数学.从卫星到核电站,从天气预报到家用电器,高技术、高精度、高速度、高自动、高安全、高质量、高效率等特点,都是通过建立数学模型和运用数学方法,借助于电脑来实现的.1991年的海湾战争被誉为"数学战",足见数学在高新技术中的作用.信息时代下数学科学对经济发展越来越重要.现代社会经济发展的一个重要特征也是定量化.定量化成为描述各种经济现象的一个必不可少的手段和工具,一个国家的失业率、就业率、国民生产总值等,无一不是用数学手段刻画的.好的经济工作者固然是定性思维者,但他们不仅能进行定性的分析,还应该掌握对经济现象进行定量描述与分析的科学方法.这些都是精明的经济工作者所应具备的素质.这就需要他们精通数学这门科学.最后,需要指出,数学与人类文明的联系与应用是多方面、多层次的.数学与哲学、文学、建筑、音乐也都有深刻的联系,计算机诞生后,数学与其它文化的联系更加深入和广泛.联合国科教文组织在1992年发表了〖里约热内卢宣言〗,将2000年定为数学年,并指出"纯粹数学与应用数学是理解世界及其发展的一把主要钥匙".数学在将来社会发展中将继续发挥着无可替代的作用.3 中西数学文化的差异中西方国家由于政治制度和学术氛围的不同,积淀的数学文化也有所不同.以古希腊的数学和中国传统数学的比较而言,两者都有辉煌的成就、优秀的传统.但是,它们之间又有着明显的差异.古希腊的社会是奴隶社会,奴隶主与奴隶之间当然无民主可言,但是奴隶主之间实行的却是民主政治,他们之间要选举,执政官要决定财政收入,决定是否发动战争,就要说服别人,而要说服别人,要让别人选举自己,需要有平等的交流环境,这就是推理思想的萌芽.而政治上这种思维模式也带动了学术上的辩论风气愈加浓厚.因为要让别人信服自己坚持的是真理,就需要证明.数学在这种背景下就产生了一个公理化的体系,这个公理化的标志就是严谨,这种严谨的逻辑性逐渐成为古希腊数学文化的一个显著特征.对后世产生巨大影响的巨著《几何原本》就是在这种情况下诞生的.而中国,虽然在春秋战国时期学术也非常繁荣,出现了百家争鸣的鼎盛现象,但是政治上没有实行古希腊统治者之间的民主政治,而是实行君王统治制度.虽然这个时期也是知识分子自由表达见解的黄金年代,但是它是封建君王的政治,知识分子比如数学家只能采取向君王进谏方式,请君王来接受自己的意见去治理国家,使国家富强.那么君王需要什么呢?需要丈量田亩、征加税收、管理土方的办法;需要管理各个粮食之间的比例、核算运输成本等策略,因此,实用就成为中国古代数学文化的基本特征,对后世同样产生较大影响的巨著《九章算术》也相继问世.综合来看古希腊数学属于公理化演绎体系,善于说"理",首先给出公理、公设、定义,之后在此基础上有条不紊地、由简到繁地进行一系列定理的证明;中国数学则属于机械化算法体系,擅长于"算",把问题分门别类,然后用一个固定的方程式解决一类问题的计算.那么如何看待中西数学文化上的差异呢?笔者认为一方面我们应当充分重视中国传统数学中的实用与算法的传统,另一方面又必须吸收人类一切有益的数学文化创造,这当然也包括古希腊的优秀文明.进入21世纪,世界各国在各个领域的合作愈加密切,数学文化也必将冲破地域限制,达到空前的大融合,为全人类带来福祉.4数学文化在课堂上的应用4.1 背景20世纪初数学曾经存在着与社会文化脱节的孤立倾向,甚至到现在还影响着中国的数学教育.在人们看来数学过于形式化,认为数学只是少数数学天才想象出来的"自由创造物",数学的发展无须社会的推动,其真理性也不需要实践的检验.当然,数学的进步也无须人类文化的哺育,而是和所有文化现象一样,直接支配着人们的行动.这种孤立的数学文化,一方面使人们对数学望而生畏,甚至害怕接触数学;另一方面,又孤芳自赏,自言自语,令人把数学家当成"怪人".而在学校里,数学原本是学生们喜爱的学科,却成为他们求学路上的绊脚石.为纠正这种孤立主义,许多数学家纷纷站出来,怀特.海的《数学文化论》力图把数学回归到文化层面,克莱因的《古今数学思想》着重营造数学文化的人文色彩.我国学者孙小礼等的《数学与文化》力图把数学从单纯的逻辑演绎推理的圈子中解放出来,重点在于分析数学文明史,充分揭示数学的文化内涵,肯定数学作为文化存在的价值.他指出:"理解数学,研究数学与发展数学,都离不开对数学的本质、数学与生产实际、自然科学乃至人类文化的关系的认识.对数学的这种认识,在人类文化的每个历史时期中,都与哲学的发展同步地前进着"[3](P264).4.2 数学文化应用于课堂鉴于这种孤立主义倾向,我国教育界也对数学文化在课堂上的应用做出了尝试,并取得了一些可观的效果.如《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》在基本理念中就充分肯定了数学的文化价值,特别是在"课程实施建议"的"教材编写建议"中指出,教材可以在适当的地方介绍有关的数学背景知识(数学家的故事、数学趣闻与数学史料).而《普通高中数学课程标准(实验)》则进一步强调;"数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学的社会需求,社会发展对数学发展的推动作用,数学科学的思想体系,数学的美学价值,数学家的创新精神.数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观.为此,高中数学课程提倡体现数学的文化价值,并在适当的内容中提出对‘数学文化'的学习要求,设立‘数学史选讲’等专题".这些都体现了课堂上数学文化的重要性,令人欣慰.但是不可否认的是,运用数学文化进行教学还有很多不足之处,如只停留在激发学生兴趣、人文价值方面,很少涉及渗透文化价值方面的知识等.从某个角度来说,关注数学与自然世界的密切联系;关注数学发展史中的每一次飞跃及其伴随的思想上的解放;关注数学与其他相关学科,甚至于与人文世界的种种关联,固然是联系数学文化的方式,但是如果一味的关注与思索这些方面,数学课就会给人一种单薄、肤浅的感觉,只能是"只见树木不见森林".据不完全统计,当前数学课有意体现这种狭隘的数学文化现象的高达80%,这已经是带有普遍性的问题了,应该引起我们关注和深入的思考.4.3 当今课堂上数学文化的主流及其作用因此,课堂上选取数学文化的落脚点应该是有价值的东西,那么数学文化的价值在哪儿?笔者认为数学文化是反映其历史的,数学文化教育应体现数学的文化价值.在教学时需要有更高的社会文化意识,努力挖掘数学史料的文化内涵,以提高数学教育的文化品位.为此良好的数学文化教育应该能使人们更好地理解和认识人文科学、自然科学及社会科学,更好地适应社会生活;应该能促进人们有条理地思考,有效地进行表达和交流,提高迅速地获取、筛选和处理各种信息的能力;应该能发展人的主动性、责任感和自信心,丰富人的精神世界,培养人实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神.日本学者米山国藏说:"在学校学的数学知识,毕业后若没什么机会去用,不到一两年,很快就忘掉了.然而,不管他们从事什么工作,唯有深深铭刻在头脑中的数学的精神、数学的思维方法、研究方法、推理方法和看问题的着眼点等,却随时随地发生作用,使他们终身受益".这段话指出了数学文化的精髓,即数学文化以知识为载体,提炼知识中的思想、观点和方法,并运用这些思想、观点和方法,去分析、去解决、去研究、去探索今后学习和工作中的问题.这种数学精神和数学思想将会在塑造一个人的素质修养中发挥着重要作用.4.4 在数学课堂教学中渗透数学文化的途径基于以上阐述,其实可以用最简单、朴实的方法向学生渗透数学文化:在知识与技能的教学中,可以适时介绍知识产生的背景,教育学生学习数学家探求的精神,在过程与方法的教学中,可以有意提炼引导学生感悟数学思想方法,在培养学生数学兴趣的同时,可以让学生意会数学的美和辩证法,使学生体会到理性的魅力.具体来说:一以数学史为材料,揭示数学知识产生、发展的过程数学对许多学生来说是枯燥的,毫无有趣可言.为此教师应该在教学中联系教材,把数学史带入课堂,让学生更好的了解数学.例如在组织高二数学第十一章《概率》的教学时,可以穿插这门学科的产生历史:概率论产生于十七世纪中叶,当时引起数学家思考概率问题兴趣的却是赌博中的分赌金问题,在探讨赌博有关的问题中产生了一门研究随机现象规律的学科,即概率论.让学生了解这些实事,更加深入的理解数学的产生背景与发展,这样可以增加学习数学的信心,认识到数学并不是孤立的数学,使学生感受到数学就在我们的身边,它与我们的生活和科学技术有这密切的联系.二以数学家为例子,培养学生严谨态度、锲而不舍的探索精神数学在前进和发展的道路上是艰难坎坷的,数学家们为了追求真理,坚持不懈,有的甚至付出了宝贵的生命.因此在教学时可以举一些数学家勤勉的例子.如在《多面体欧拉定理的发现》的教学中可以对欧拉的生平作一个介绍:欧拉是科学史上最多产的一位的数学家,他从19岁开始发表论文,直到76岁,他的一生共写了800多本书籍和论文,欧拉之所以有如此多的论文问世与他那顽强的毅力分不开.他31岁右眼失明,晚年视力极差最终双目失明,即使这样他仍以坚强的毅力继续研究,口述了好几本书和400余篇的论文等等.这样介绍一些数学家是如何面对挫折又是如何执著追求的故事,对于他们正确看待学习过程中遇到的困难、树立学好数学的信心会产生巨大的作用,同时也可以引导学生学习数学家的优秀品质.三以数学应用为载体,体现数学的应用价值,渗透数学思想方法随着社会发展,科学技术进步,数学已深入到人类生活的方方面面,数学已经深入到所有领域,数学是其他学科的基础,对人类文明的发展起着巨大的作用,但现在的学生认识不到从课本中学到的数学知识在生活中有多少应用价值,或许他们正在运用数学,但不认为这属于数学的范畴.这需要教师有意识的展现数学的应用价值.如在讲授统计学时,可以举出《红楼梦》后40回作者的鉴定的例子:《红楼梦植物图鉴》的作者潘富俊研究发现《红楼梦》后40回中只有6成提到茶,且仅一种龙井茶;前80回逾92%提到茶,且有9种茶.他又将红楼梦中提及的200多种植物作为统计对象,发现前40回平均每回出现11.2种植物,中间40回平均每回出现10.7种植物,后40回平均每回只有出现3.7种植物.统计结果明显地证明《红楼梦》后40回不是曹雪芹所写.这个用统计的方法验证文学考证的事实,充分体现了数学的应用价值.总之,数学学习一旦使学生感受到了思维的乐趣,使学生领悟了数学知识的丰富、数学方法的精巧、数学思想的博大,数学思考的美妙,那么,数学的文化价值必然显露无遗.从这一意义上讲,数学文化又怎会仅属于那些生动、有趣的数学课堂?它的体现,又怎会局限于那些新颖活泼的形式?任何数学课堂,我们都可以用极其朴素的方式让学生去感受数学文化的魅丽,因为,拥有了思考,便拥有了数学的文化力量!参考文献:[1]齐民友.数学与文化[M].湖南教育出版社.1991[2]李文林.数学史教程[M].高等教育出版社.2001[3]邓小皋,孙小礼等.数学与文化[M].北京大学出版社.1999[4] 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浅谈小学数学课堂中的数学文化
浅谈小学数学课堂中的数学文化数学文化是指数学的概念、原理、方法、思想、历史和应用等全面的文化体系。
数学文化不仅包括数学本身的知识和技巧,更包括数学的观念、审美、价值观等方面。
在小学数学课堂中,应该注重培养学生对数学的兴趣和认识,让学生了解数学的本质、历史和应用,提高其数学素养。
在小学数学课堂中,数学文化的体现主要包括以下几个方面。
注重数学思维的培养。
数学是一门需要思考和探索的学科,教师应该引导学生进行问题解决和推理思考,培养学生的逻辑思维和创造思维能力。
注重数学语言的培养。
数学有其独特的语言体系和符号体系,学生应该学会正确使用数学术语和符号,提高他们的数学表达能力。
注重数学观念的培养。
学生应该形成正确的数学观念,如整体与部分的关系、抽象与具体的关系等,从而提高他们的数学思维水平。
注重数学的应用与创新。
学生应该了解数学在现实生活中的应用,培养他们分析和解决实际问题的能力,同时还应该鼓励学生运用已学知识进行探究和创新。
如何培养学生的数学文化呢?教师应该注重课堂教学的设计和组织,通过富有启发性的问题和教学活动,引发学生的兴趣和思考。
教师要成为学生的引路人,在课堂上积极指导学生的学习,鼓励学生尝试解决问题,让学生体验到数学思维的乐趣和成就感。
学校和家长要共同营造良好的学习氛围,提供丰富的数学学习资源,鼓励学生参加数学竞赛和活动,激发学生对数学的兴趣和热爱。
教师和学生还可以通过参观数学展览、阅读数学相关的书籍和文章等途径,拓展数学视野,增加数学知识的广度和深度。
数学文化是小学数学课堂中必不可少的一部分,它能够培养学生的数学兴趣、提高数学素养,促进学生终身学习的发展。
教师和学生要共同努力,重视数学文化的培养,在小学数学课堂中引入数学的观念、原理、方法和应用,让学生体验到数学的魅力和乐趣。
什么是数学文化
什么是数学文化数学文化是指数学知识与思维方式深入影响到人们日常生活、社会发展和文化传承的现象。
数学文化的形成和发展源远流长,它既是人类智慧的结晶,也是推动人类社会进步的重要力量。
本文将从数学的历史背景、数学文化的内涵、数学与艺术的关系等方面进行论述,以揭示数学文化的重要性和影响。
一、数学文化的历史背景数学是人类在探索自然和社会规律中逐渐形成的一门学科,其起源可以追溯到人类社会的早期。
我国古代的石鼓文、竹简等古文献中就有丰富的数学内容。
古希腊数学家毕达哥拉斯、柏拉图等人为数学的发展做出了重要贡献。
而到了近现代,数学开始系统化地发展起来,如计算机科学的兴起使得数学在应用领域上得到了广泛的应用。
二、数学文化的内涵数学文化不仅包括数学知识的传播和应用,更重要的是它所蕴含的思维方式和文化精神。
数学文化培养了人们逻辑思维、抽象思维、创造力等重要智力素养,促进了人的全面发展。
同时,数学文化也是一种透过数学剖析世界、理解宇宙的方式和形式,丰富了人们的审美情趣。
数学文化涵盖了数学知识的传统和形式,在教学上注重培养学生对数学的理解和欣赏能力,激发他们的学习兴趣和创新能力。
三、数学与艺术的关系数学和艺术在形式和内容上有着密切的联系。
数学在艺术领域起到了重要的推动和引导作用。
例如,黄金分割是一种数学比例关系,被广泛应用在建筑、绘画、音乐等艺术领域,使作品具有和谐美感。
同时,数学的对称性、几何形状等概念也被艺术家们广泛运用,丰富了艺术表现形式。
艺术也反过来影响了数学的发展,让数学的内容更加丰富多样。
四、数学文化的重要性和影响数学文化的形成对人类社会的发展起到了积极作用。
首先,数学文化培养了人们的逻辑思维和创造力,促进了科学技术的进步和创新。
其次,数学文化激发了人们对数学的兴趣和热爱,推动了数学教育的普及和提高。
同时,数学文化丰富了人们的思维方式和审美情趣,提升了人们的文化素养和生活品质。
最后,数学文化是不同国家和民族交流与融合的桥梁,促进了世界各国间的合作与发展。
我心目中的数学文化
我心目中的数学文化数学文化是指人们对数学的理解、研究和应用的一种文化现象。
数学文化既是数学知识的载体,也是数学思维方式的传承和交流方式。
它涵盖了数学学科的发展历史、数学教育的实践经验和数学应用的智慧成果。
在我心目中,数学文化具有以下几个方面的特点和价值。
首先,数学文化是一种思维方式。
数学思维是一种具有独特逻辑性和抽象性的思维方式,它在解决问题、推理证明、模型构建等方面具有独特的优势。
数学文化的培养可以帮助人们形成批判性思维、逻辑思维和创新思维,培养人们的分析问题、解决问题、创新思维的能力。
其次,数学文化是一种知识体系。
数学是一门基础学科,它与科学、工程、经济、社会等各个领域息息相关。
数学文化的诞生和发展为人类社会的进步和发展提供了坚实的基础,极大地推动了科学技术和社会经济的发展。
数学文化的传承和应用不仅可以使人们拥有丰富的科技知识和解决实际问题的能力,还能培养人们的创新能力和创造力。
第三,数学文化是一种审美体验。
数学作为一门艺术性很强的学科,它的美感表现在数学公式、数学图形、数学结构等方面。
数学文化对审美的培养具有独特的价值。
它可以使人们享受到在解决问题中的乐趣,感受到数学的美感和魅力,培养人们对美的追求和鉴赏能力。
第四,数学文化是一种智慧成果。
数学文化的研究和应用产生了许多伟大的数学成果,如勾股定理、黄金分割、无穷级数等。
这些成果不仅改变了人们对世界的认识,也为人类社会的发展做出了巨大的贡献。
数学文化的传播和应用有助于世界各地的人们共享数学智慧的结晶,推动各个领域的发展进步。
第五,数学文化是一种人文精神。
数学文化不仅反映了人类智慧的结晶,也体现了社会和文化的多样性。
各个国家和地区的数学文化都拥有自己独特的风貌和特色,通过比较不同国家和地区的数学文化,有助于人们更好地了解和尊重彼此的文化传统,促进文化交流和共享。
总之,数学文化在我心目中是一种充满智慧和艺术的学科,它是人类社会进步的重要动力和智慧的结晶。
浅谈小学数学课堂中的数学文化
浅谈小学数学课堂中的数学文化数学是一门综合性很强的学科,它不仅仅是一种知识体系和思维方式,更是一种文化传统和智慧。
在小学数学课堂中,数学文化扮演着重要的角色,它不仅是教育学生数学知识的工具,更是传承和弘扬数学精神、价值观的桥梁。
那么,究竟什么是数学文化?在小学数学课堂中,又该如何营造数学文化的氛围?本文将从这两个方面进行浅谈。
一、数学文化是什么数学文化,简单来说,就是以数学为核心的一种文化传统。
这种传统不仅包括数学知识、技巧,更包括数学思维、数学精神、数学价值观等多个维度。
数学文化是人类智慧的结晶,是数学家们通过长期实践和思考总结的成果。
在这个过程中,产生了很多蕴含着深刻内涵的数学观念,开创了不少令人惊叹的数学定理和公式。
这些都构成了数学文化的主要内容。
在数学文化中,最被广泛传承和应用的无疑是数学知识。
这包括了算术、代数、几何、概率论等多个分支。
虽然这些知识在日常生活中很常见,但它们所蕴含的深厚内涵和抽象思维却是非常值得尊崇的。
在数学知识的基础上,数学文化还包括了数学思维。
这种思维与日常生活中的常规思维有很大不同,它更加注重逻辑性、抽象性和系统性,这些都是数学文化的精髓所在。
数学文化还包括了数学精神和价值观。
数学精神是指数学家们在研究数学问题过程中所展现出的刻苦钻研、坚韧不拔、求真务实的品质,这些品质对于小学生而言是非常值得学习和借鉴的。
而数学价值观则是指数学所蕴含的美、真、善等优秀品质,它们都是人类文明的重要表现形式。
数学文化是一个广泛而复杂的概念,它不仅包含了数学知识、思维,更包括了数学精神、价值观。
在小学数学课堂中,既要传授数学知识和技能,更要传递数学文化的内涵和精神。
小学数学课堂是培养学生数学素养和发展数学文化的主要场所,教师需要在这个过程中注重学生数学文化的传承和弘扬。
下面我将从学习内容、教学方法和学习氛围三个方面进行浅谈。
在学习内容上,小学数学课程应该注重传统文化的传承。
在学习数学知识的过程中,教师可以通过讲解一些数学历史、数学故事,向学生介绍一些伟大数学家的成就和精神品质,引导学生了解数学知识的发展和演进过程,激发学生对数学的兴趣和好奇心。
对数学文化的理解与思考
对数学文化的理解与思考
一、对数学文化的理解
1、什么是数学文化
数学文化不仅是指数论和统计学在数学方面的知识,更是指它所融入的社会文化理解形式。
它是社会的经验性知识,通过多种文化,如历史,社会,政治,宗教,科学,音乐和艺术,来解释数学知识。
可以说,数学文化涵盖了数学范畴外的广泛文化,它是一种广泛的理解。
2、数学文化的意义
数学文化不仅是抽象的概念和技巧,而且是文化思维。
它可以唤起更全面,令人兴奋的理解及创造能力,构建更加有用的智慧。
它可以帮助我们构建一个更大的学习世界,以看出更多的联系,并对解决复杂的问题有所帮助。
数学文化不仅可以增强知识本身,而且可以帮助我们更好地创造新知识。
二、对数学文化的思考
1、数学文化与其他文化的关系
实际上,数学文化与其他文化有着十分紧密的关系。
许多古代文明以数学的精髓为基础,将其灌输到诗歌,艺术,宗教,技艺和政治等其他文化中,让人们在各种文化活动中契合数学的独特性。
凡非数学的
文化都受到数学的影响,数学文化亦有其独特的价值及重要性。
2、数学文化对学习其他学科的重要性
数学文化也有助于完善学生的思维及分析能力,使学生在学习其他学科时能更有效地理解、把握及应用。
例如,物理、化学等学科都依赖和受益于数学文化,甚至从量子物理到社会学实验的研究,也离不开数学的帮助。
可以说,数学文化穿越了传统的限制,为跨学科的研究奠定了坚实的基础。
浅析“数学文化”在高中数学教学中的作用
浅析“数学文化”在高中数学教学中的作用一、数学文化的概念数学文化是指在数学领域内形成的各种思想观念、认知方式、习惯、传统等的集合体。
它包括数学的历史、数学的发展趋势、数学的认识方法、数学的审美观念等。
数学文化不仅包括对数学基本概念和定理的理解,还包括对数学思维方式和解决问题的方法的理解。
数学文化贯穿于整个数学教学的过程中,是学生全面发展数学素养的必要条件。
二、数学文化的特点1. 抽象性:数学文化具有较强的抽象性,这是数学能够应用到各个领域的重要特点。
通过学习数学文化,学生能够培养抽象思维能力,提高解决实际问题的能力。
2. 逻辑性:数学文化具有严密的逻辑性,数学中的定理和公式都是经过严密的推理和证明得出的。
通过学习数学文化,学生能够培养严密的逻辑思维能力,提高解决复杂问题的能力。
3. 创造性:数学文化体现了人类在抽象思维方面的创造力,数学中的许多定理和公式都是在人类长期实践中得出的。
通过学习数学文化,学生能够培养创新精神,提高解决新问题的能力。
三、数学文化在高中数学教学中的作用1. 增强学生的数学素养数学文化的精神内涵和学科品质是教育学科的重要内容。
在教学中贯彻数学文化,有利于培养学生的数学素养,使他们获得全面的数学知识结构,积淀深厚的数学文化内涵,提高解决实际问题的能力。
2. 提高学生的数学思维能力数学文化是一种思维方式,通过学习数学文化,学生能够培养抽象思维能力、逻辑思维能力和创新思维能力,提高他们解决问题的能力。
培养学生的数学思维能力对他们未来的学习和工作都具有重要的意义。
3. 培养学生的数学兴趣和审美情感数学文化中蕴含着丰富的数学美感,通过学习数学文化,学生能够培养对数学的兴趣和热爱,激发他们对数学美的感受和追求,提高他们的审美情感。
4. 开拓学生的数学视野数学文化涵盖了丰富的数学知识、方法和思想,通过学习数学文化,学生能够拓宽他们的数学视野,了解数学的发展历程和最新成果,增强他们的数学自信心和创新能力。
数学文化 1
数学文化 1数学文化数学是一门古老而又深奥的学科,它在人类文明的发展中扮演着重要的角色。
数学文化是指与数学相关的思想、观念、方法和实践等构成的一种文化现象。
本文将探讨数学文化的历史渊源、重要性以及它对当代社会的影响。
一、数学文化的历史渊源数学在古代的培育和发展中起到了重要的作用。
早在古希腊时期,著名的数学家毕达哥拉斯就开始研究数字的性质和规律,并创立了毕达哥拉斯学派。
古埃及人也运用数学知识解决了建筑和土地测量等实际问题。
此外,古印度和古中国的数学也有着独特的发展历程。
这些古代数学文化的传统为后世的数学研究奠定了基础。
二、数学文化的重要性1. 发展智力和创造力:数学文化培养了人们的逻辑思维和抽象思维能力,促进了人类智力的发展。
数学家通过研究数学问题,不断追求新的数学方法和定理,这种创造力也渗透到其他领域,推动了科技和文化的进步。
2. 增强问题解决能力:数学文化训练人们分析和解决问题的能力。
良好的数学素养使人们能够运用逻辑推理和数学模型来解决实际生活中的各种问题,如经济管理、工程设计和社会规划等。
3. 丰富文化内涵:数学文化是人类文明不可或缺的组成部分,它提供了一种独特的思维方式和观察世界的角度。
数学的美学价值和哲学思考使数学文化成为一种独特的艺术形式,丰富了整个人类文化的内涵。
三、数学文化对当代社会的影响1. 教育改革的重要组成部分:现代教育体系中,数学教育起到了至关重要的作用。
数学文化培养了学生的逻辑思维和问题解决能力,提高了他们的学习效果和综合素质。
2. 科技和创新的推动力量:现代科技和创新离不开数学的支持。
数学文化的传承和发展为科技创新提供了基础,推动了现代社会的进步和发展。
3. 经济和金融领域的重要支撑:现代经济和金融领域需要大量的数学应用。
数学文化的普及和发展提高了人们在经济和金融领域的综合素质,推动了经济的繁荣和发展。
4. 丰富文化多样性和社会融合:数学的普及和发展促进了不同国家和文化之间的交流和融合。
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浅谈数学文化
数学文化,是数学作为人类认识世界和改造世界的一种工具、能力、活动、产品,是在社会历史实践中所创造的物质财富和精神财富的积淀,是数学与人文的结合。
数学文化主要以数学史、数学问题、数学知识等为载体,介绍数学思想、数学方法、数学精神。
一、数学方法——数学文化的辩证法
数学方法和数学思想将数学的智慧和魅力展现得淋漓尽致,这些凝聚了数学家们智慧的知识不是几句话就能说明白。
数学思想,是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人们的意识之中,经过思维活动而产生的结果。
数学思想是对数学事实与理论经过概括后产生的本质认识。
通过数学思想的培养,数学的能力才会有一个大幅度的提高。
掌握数学思想,就是掌握数学的精髓。
数学的方法是贯穿了整个数学,也是学习数学的基础。
数学文化中数学文化的辩证性法有具体与抽象,演绎与归纳,发现与证明,分析与综合。
这些方法之间有联系又有区别。
1.(1)、具体与抽象
具体是社会实践,是客观存在的东西,因为数学是源于社会实践的。
同时数学是一种利用自身已有的概念、定理、公设,借助已知的相互关系,通过推理、计算而获得新发现的学科。
数学的概念是抽象的,数学的方法也是抽象的。
爱因斯坦相对论的发现恰恰是借助于数学的方法论路径去实现的,如果没有非欧几何人类可能还要在牛顿的时空观中走过许多年才能寻找到相对论。
数学方法的抽象是借助数学概念、公理、定理、公设等,把所有涉及研究对象的概念以及研究对象的抽象性归并汇集在一起,找出他们更具体抽象、统一的结论。
这种抽象方法,人们一般冠以公理化方法。
它大大拓宽了人们的视野,从只抽象个别对象扩展到抽象整个数学理论的逻辑结构。
现在,数学研究的对象已不是具体、特殊的对象,而是抽象的数学结构。
1.(2)、演绎与归纳
演绎法是由一般到特殊的推理,它有三段论的表现形式,由一般的判断,特殊判断,结论三部分组成。
归纳与演绎不同,归纳是这样一种推理:其中所得到的结论超越了经验材料所提供的东西的一种经验猜想。
看起来归纳与演绎很有区别的,事实归纳与演绎是相依而存、互为发展、对立统一的。
恩格斯在《自然辩证法》中说:“我们用世界上的一切归纳法都永远不能把归纳过程弄清楚,只有对这个过程的分析才能做到这一点——归纳与演绎,正如分析与综合一样是必然相互联系着的,不应当牺牲一个而把另一个捧上天,应当把每一个用到该用的地方,而要做到这一点,就只有注意它们的相互联系,它们的相互补充。
”
1.(3)、发现与证明
发现实际上就是定律的发现和理论地提出问题,最主要是通过假说,猜想。
猜想是提出新思想,一个猜想可以带出或生出一个新的学科方向。
比如,对欧氏第五公设的证明产生了非欧几何理论,四色猜想对开辟数学研究新途径有重要意义。
在数学史上有很多有名猜想,人们熟悉的费马猜想,曾是一个悬赏10万马克的定理,实际上,它是源于几千年前的勾股定理。
德国数学家曾宣称:当n大于2时,不存在一个整数n次幂是另外两个整数n次幂之和。
数学家韦尔斯花了34年心血来解这道难题,并获得沃尔夫奖。
许许多多数学猜想是由简单到复杂无休无止地产生出来。
一个猜想解决了,又猜想出来了,数学家们总有解决不完的猜想。
许多重要猜想,总能吸引众多数学家为此皓首穷经。
在证明各个猜想的过程中,数学们会取得一系列重要理论成果。
1.(4)、分析与综合
分析是由未知去推导已知,在假定的前提下导出结论,而这一结论恰恰是已给出的条件或已知的命题。
综合是由已知命题开始,通过演绎、归纳能一连串来导出未有的命题,或解
决所要给出的问题的解。
善于结合运用这些数学方法可以更好的来解决数学问题和体会数学的内涵。
二、数学发展——三次数学危机
数学常常被人们认为是自然科学中发展得最完善的一门学科,但在数学中有大大小小的许多矛盾,例如正与负、加与减、微分与积分、有理数与无理数、实数与虚数等等。
在整个数学发展过程中,还有许多深刻的矛盾,例如有穷与无穷、连续与离散、存在与构造、逻辑与直观、具体对象与抽象对象、概念与计算等等。
在数学史上,贯穿着矛盾的斗争与解决。
数学的发展就经历过三次关于基础理论的危机。
2.(1)第一次数学危机
大约公元前5世纪,不可通约量的发现导致了毕达哥拉斯悖论。
当时的毕达哥拉斯学派重视自然及社会中不变因素的研究,他们认为:宇宙间一切事物都可归结为整数或整数之比,毕达哥拉斯学派的一项重大贡献是证明了勾股定理,但由此也发现了一些直角三角形的斜边不能表示成整数或整数之比(不可通约)的情形,如直角边长均为1的直角三角形就是如此。
这一悖论直接触犯了毕氏学派的根本信条,导致了当时认识上的“危机”,从而产生了第一次数学危机。
最后,这场危机通过在几何学中引进不可通约量概念而得到解决。
两个几何线段,如果存在一个第三线段能同时量尽它们,就称这两个线段是可通约的,否则称为不可通约的。
正方形的一边与对角线,就不存在能同时量尽它们的第三线段,因此它们是不可通约的。
很显然,只要承认不可通约量的存在使几何量不再受整数的限制,所谓的数学危机也就不复存在了。
几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之却可以由几何量来表示出来,整数的权威地位开始动摇,而几何学的身份升高了。
危机也表明,直觉和经验不一定靠得住,推理证明才是可靠的,从此希腊人开始重视演译推理,并由此建立了几何公理体系,这不能不说是数学思想上的一次巨大革命!
2.(2)第二次数学危机
在微积分大范围应用的同时,关于微积分基础的问题也越来越严重。
关键问题就是无穷小量究竟是不是零?无穷小及其分析是否合理?由此而引起了数学界甚至哲学界长达一个半世纪的争论,造成了第二次数学危机。
微积分的主要创始人牛顿在一些典型的推导过程中,第一步用了无穷小量作分母进行除法,当然无穷小量不能为零;第二步牛顿又把无穷小量看作零,去掉那些包含它的项,从而得到所要的公式,在力学和几何学的应用证明了这些公式是正确的,但它的数学推导过程却在逻辑上自相矛盾。
直到19世纪,柯西详细而有系统地发展了极限理论。
柯西认为把无穷小量作为确定的量,即使是零,都说不过去,它会与极限的定义发生矛盾。
无穷小量应该是要怎样小就怎样小的量,因此本质上它是变量,而且是以零为极限的量,至此柯西澄清了前人的无穷小的概念,另外Weistrass创立了极限理论,加上实数理论,集合论的建立,从而把无穷小量从形而上学的束缚中解放出来,第二次数学危机基本解决。
2.(3)第三次数学危机
数学史上的第三次危机,是由1897年的突然冲击而出现的,是由于在康托的一般集合理论的边缘发现悖论造成的。
由于集合概念已经渗透到众多的数学分支,并且实际上集合论成了数学的基础,因此集合论中悖论的发现自然地引起了对数学的整个基本结构的有效性的怀疑。
第三次数学危机发生在1902年,罗素悖论的产生震撼了整个数学界,号称天衣无缝,绝对正确的数学出现了自相矛盾。
那么危机又是如何解决的呢?危机产生后,数学家纷纷提出自己的解决方案。
人们希望能够通过对康托尔的集合论进行改造,通过对集合定义加以限
制来排除悖论,这就需要建立新的原则。
1908年,策梅罗在原则基础上提出第一个公理化集合论体系,后来经其他数学家改进,称为ZF系统。
这一公理化集合系统很大程度上弥补了康托尔朴素集合论的缺陷。
除ZF系统外,集合论的公理系统还有多种,如诺伊曼等人提出的NBG系统等。
成功排除了集合论中出现的悖论,从而比较圆满地解决了第三次数学危机。
但在另一方面,罗素悖论对数学而言有着更为深刻的影响。
它使得数学基础问题第一次以最迫切的需要的姿态摆到数学家面前,导致了数学家对数学基础的研究。
而这方面的进一步发展又极其深刻地影响了整个数学。
如围绕着数学基础之争,形成了现代数学史上著名的三大数学流派,而各派的工作又都促进了数学的大发展等。
三、数学文化——数学美
数学是理性思维和想象的结合,是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。
透过抽象化和逻辑推理的使用,由计数、计算、量度和对物体形状及运动的观察中产生。
数学家们拓展这些概念,为了公式化新的猜想以及从合适选定的公理及定义中建立起严谨推导出的真理。
它的发展建立于社会的需求,所以就有了数学美。
数学中的美是千姿百态、丰富多彩的,如美的形式符号、美的公式、美的曲线、美的曲面、美的证明、美的方法、美的理论等。
从内容来说,数学美可分为结构美、语言美与方法美;就形式而论,数学美可分为外在美和内在美。
和谐性是美的最基本、最普遍的一个特征,任何美的东西无一不给人以和谐之感。
和谐性的表现形式很多,就数学而言有统一性,对称性,简单性,奇异性。
数学的表现形式有语音美,简洁美,和谐美,奇异美,对称美,创新美,统一美,类比美,辩证美,抽象美和自由美。