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數(shù)學(xué)史在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的作用
長(zhǎng)春師范大學(xué) 郭曉冰 李家宜 2020/2/16 15:38:49
摘要：大學(xué)數(shù)學(xué)教育活動(dòng)涉及到的專(zhuān)業(yè)性更強(qiáng)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的綜合性思維要求較高，具體開(kāi)展教育活動(dòng)時(shí)，需要能夠不斷強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維。大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作中積極引進(jìn)數(shù)學(xué)史，可以起到良好教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。本文主要從數(shù)學(xué)史在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的顯著作用分析入手，重點(diǎn)介紹了一些科學(xué)可行的教學(xué)應(yīng)用策略，為推進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)教育活動(dòng)穩(wěn)步實(shí)施提供一定借鑒和參考。
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)史；大學(xué)數(shù)學(xué)教育；作用
1.前言
數(shù)學(xué)文化發(fā)展中數(shù)學(xué)史是重要分支，在研究數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中要高度重視數(shù)學(xué)史，將其應(yīng)用在大學(xué)數(shù)學(xué)教育工作中也能夠發(fā)揮積極作用。數(shù)學(xué)史是包含多學(xué)科背景的綜合性學(xué)科，重點(diǎn)研究與數(shù)學(xué)相關(guān)的歷史和發(fā)展現(xiàn)狀，可以深入發(fā)掘數(shù)學(xué)學(xué)科和其他學(xué)科之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，為數(shù)學(xué)教育活動(dòng)的順利開(kāi)展提供良好支持。
2.顯著作用
作為數(shù)學(xué)文化的重要分支，數(shù)學(xué)史可以有效支持大學(xué)數(shù)學(xué)教育環(huán)節(jié)的順利開(kāi)展，并提升良好教學(xué)成效。
第一，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中借助于數(shù)學(xué)史，開(kāi)展充分課堂教學(xué)互動(dòng)活動(dòng)，降低學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的困難程度，更好講解抽象和枯燥的數(shù)學(xué)定義內(nèi)容，使其轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單類(lèi)型的教學(xué)事例，給學(xué)生提供良好的教學(xué)指導(dǎo)，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)理解，促進(jìn)學(xué)生形成更為充分的自我認(rèn)知，便于學(xué)生透徹掌握知識(shí)點(diǎn)，從而形成較好的學(xué)習(xí)興趣。
第二，積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維習(xí)慣。數(shù)學(xué)史在大學(xué)數(shù)學(xué)教育活動(dòng)中的應(yīng)用，可以從多個(gè)角度講解數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生感受到創(chuàng)新思維研發(fā)方面的理論故事，啟迪學(xué)生的思維習(xí)慣。教師通過(guò)講解數(shù)學(xué)史的一些具體事例，讓學(xué)生形成較為充分的認(rèn)識(shí)，加深學(xué)生的頭腦印象，提升學(xué)生的整體了解程度[1]。
第三，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，意識(shí)到數(shù)學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用作用，往常數(shù)學(xué)學(xué)科多是以孤立學(xué)科存在的，在實(shí)際研究其知識(shí)的過(guò)程中，多是形而上的狀態(tài)，學(xué)生的理解不夠深入，且容易產(chǎn)生枯燥、厭煩的心理，無(wú)法感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵和魅力。而大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行中有效應(yīng)用數(shù)學(xué)史，一方面能夠拓展學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)，另一方面還能夠培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
3.應(yīng)用策略
大學(xué)數(shù)學(xué)教育活動(dòng)進(jìn)行中良好使用數(shù)學(xué)史，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生全身心投入到知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)過(guò)程中，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)效果，提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力具有積極作用。具體教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行中，教師可以采用以下應(yīng)用策略。
3.1注重課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的融合
數(shù)學(xué)史在大學(xué)數(shù)學(xué)教育活動(dòng)中的融合，可以推動(dòng)教學(xué)環(huán)節(jié)順利開(kāi)展并取得良好成效。往常數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)生多是一味按照教師所講的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行記錄，在推導(dǎo)公式、驗(yàn)算定理方面加以學(xué)習(xí)，被動(dòng)接受教師所講述的內(nèi)容，教學(xué)效果較為生硬，無(wú)法起到較好教學(xué)效果。而數(shù)學(xué)史的引入，能夠拓展教學(xué)活動(dòng)形式和內(nèi)容，采用更為豐富的手段設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。大學(xué)數(shù)學(xué)教師可以通過(guò)選取數(shù)學(xué)史中較為生動(dòng)有趣的內(nèi)容，展現(xiàn)出一些數(shù)學(xué)家的個(gè)人傳記內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生形成一定認(rèn)識(shí)和了解，強(qiáng)化學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)效果[2]。
如某大學(xué)數(shù)學(xué)教師在講解一元微積分學(xué)課程知識(shí)點(diǎn)的過(guò)程中，因其難度較高，涉及內(nèi)容較多，僅僅憑借課堂教學(xué)時(shí)間學(xué)生很難做到真正掌握。以往教學(xué)環(huán)節(jié)中，該教師按照極限——導(dǎo)數(shù)與微分——不定積分——定積分的順序設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，盡管適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，但是學(xué)生并無(wú)法掌握到其產(chǎn)生和由來(lái)的內(nèi)容，在知識(shí)理解方面不夠充分深入。隨后該教師在具體課程講解活動(dòng)中引進(jìn)數(shù)學(xué)史的內(nèi)容，給學(xué)生適當(dāng)講解拗?jǐn)唷R布尼茨公式的由來(lái)情況，通過(guò)講故事的形式展現(xiàn)出微積分的發(fā)展史，促進(jìn)學(xué)生形成較為充分全面的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的極大學(xué)習(xí)熱情。
3.2廣泛使用數(shù)學(xué)方法論
數(shù)學(xué)史在大學(xué)數(shù)學(xué)教育環(huán)節(jié)中的有效應(yīng)用，能夠良好增強(qiáng)教學(xué)活動(dòng)實(shí)施效果，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)水平。數(shù)學(xué)方法論是數(shù)學(xué)史中的重要內(nèi)容之一，將其作為重要指導(dǎo)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，可以有效拓展教學(xué)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生使用方法論探索數(shù)學(xué)世界的能力[3]。
如某大學(xué)數(shù)學(xué)教師在講解極限理論這方面內(nèi)容時(shí)，不僅著重講解了極限概念和應(yīng)用方面的知識(shí)點(diǎn)，還引進(jìn)了第二次數(shù)學(xué)危機(jī)方面的內(nèi)容，吸引學(xué)生的注意力，拓展學(xué)生的知識(shí)視野，還可以利用古希臘擅長(zhǎng)跑步英雄永遠(yuǎn)追不上烏龜?shù)墓适伦鳛檎n程導(dǎo)入方式，增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)識(shí)和理解，良好激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升課程教學(xué)效果。
3.3提升教師數(shù)學(xué)史應(yīng)用能力
大學(xué)數(shù)學(xué)教師要能夠自覺(jué)參與到數(shù)學(xué)史知識(shí)學(xué)習(xí)活動(dòng)中，深入分析和研究其中的內(nèi)容，尋找應(yīng)用在教學(xué)環(huán)節(jié)中的良好切入點(diǎn)，為合理設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)提供重要支持。教師在日常教學(xué)設(shè)計(jì)中，嘗試使用數(shù)學(xué)史作為課程導(dǎo)入、課程知識(shí)介紹方面的媒介，強(qiáng)化教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施效果[4]（未完，下一頁(yè)）
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