南開的數(shù)學(xué)文化課程十年來探索與實(shí)踐-兼談科學(xué)教育人文融合

1、中國高教研究201018 年第 19 期大學(xué)的數(shù)學(xué)文化課程十年來的探索與實(shí)踐兼談科學(xué)教育與人文教育的融合顧沛摘要：大學(xué)的“數(shù)學(xué)文化”課已經(jīng)連續(xù)開設(shè)十年了。 該課程十年來的實(shí)踐，不但探索了數(shù)學(xué)素質(zhì)教育公共選修課的教學(xué)規(guī)律，還由此探索了高校科學(xué)教育與人文教育相融合的教育規(guī)律和教學(xué)規(guī)律，并推廣至校內(nèi) 12 門科學(xué)類的校級公共課程建設(shè)。：數(shù)學(xué)文化課程；大學(xué)生文化素質(zhì)教育；科學(xué)教育與人文教育的融合大學(xué)自 2001 年 2 月起開設(shè)“數(shù)學(xué)文化”課，至今已經(jīng)程。 數(shù)學(xué)科學(xué)在本質(zhì)上有不同于物理、化學(xué)、生物等自然科學(xué)之處。 物理科學(xué)以力、熱、聲、光、電、磁、原子、宇宙等物質(zhì)和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)作為研究對象；化學(xué)科學(xué)、

2、生物科學(xué)則以某些具體連續(xù)開設(shè)十年。2007 年 4 月，“大學(xué)數(shù)學(xué)文化課”獲“五一勞動(dòng)獎(jiǎng)狀”；同年 11 月，該課程被“國家精品課程”。 十年來，“數(shù)學(xué)文化”課在促進(jìn)科學(xué)教育與人文教育的融合，在大學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)方面做出了積極的探索。的物質(zhì)和具體的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)作為研究對象。但是數(shù)學(xué)科學(xué)的研究對象，并不是某種具體的物質(zhì)和具體的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)，它是從眾多的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)中抽象出來的事物， 是人腦的產(chǎn)物。 如，數(shù)學(xué)上研究的“圓”，是抽象的“圓”； 客觀世界中有太陽、月亮、車輪等，但并沒有數(shù)學(xué)上研究的那個(gè)“圓”。 數(shù)學(xué)上研究的“圓”，是人類從客觀世界中眾多的圓形物體中抽象出來的，是從眾多的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)中抽象

3、出來的。 所以，數(shù)學(xué)具有具體科學(xué)和普遍適用的特征，具有公共基礎(chǔ)的地位。一、大學(xué)“數(shù)學(xué)文化”課的開設(shè)和發(fā)展1. “數(shù)學(xué)文化”課開設(shè)的緣起。 “高等數(shù)學(xué)”作為大學(xué)生的一門必修課在高校普遍開設(shè)由來已久。但是作為一般的數(shù)學(xué)課，由于種種原因，普遍存在著講授中重結(jié)論不重證明、重計(jì)算不重推理、重知識不重思維的弊端。 學(xué)生為了應(yīng)付，常以“類型題”的方式去學(xué)習(xí)。 對于數(shù)學(xué)較少的文科專業(yè)，雖然較好的學(xué)生也能掌握一些基本的高等數(shù)學(xué)知識， 但是在數(shù)數(shù)學(xué)科學(xué)具有自身特有的思維模式和推理方式。形式邏學(xué)素養(yǎng)（也即數(shù)學(xué)素質(zhì)）的提高上收效不大。而數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差輯的原則保證了數(shù)學(xué)定理的客觀性和正確性， 體現(xiàn)了“ 公開、公平、公正”

4、的原則，也排除了在其他某些學(xué)科中有時(shí)出現(xiàn)的的學(xué)生，則只能勉強(qiáng)應(yīng)付，談不到真正的理解和掌握， 更談不到數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高。 即使是“高等數(shù)學(xué)”較多的理工思維。 不了解形式邏輯原則的某些所謂“業(yè)余數(shù)學(xué)家”，有科專業(yè)，由于教師多半以講授數(shù)學(xué)知識及其應(yīng)用為主，對于數(shù)時(shí)宣布自己解決了某個(gè)數(shù)學(xué)問題， 其實(shí)，他們或是推理有漏學(xué)及人文方面的一些內(nèi)容則很少涉及，甚至連數(shù)學(xué)史、洞，或是加入了的許多成分而改變了問題的原意。 同時(shí)，數(shù)學(xué)中、概念、方法、結(jié)論的形成，大都來源于外部世數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)觀點(diǎn)，數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法這樣一些基本的數(shù)學(xué)文化內(nèi)容，也只是個(gè)別教師在講課中零星地提及。 因此，多數(shù)界的需求和推動(dòng)，來源于其他思維模式

5、。 所以，形象思維、邏輯大學(xué)生對數(shù)學(xué)的、精神的了解較為膚淺，對數(shù)學(xué)的宏觀認(rèn)思維和辯證思維，幾者都不能偏廢，這里面的法，含有豐富的數(shù)學(xué)文化。、精神和方識和總體把握較差。 而這些數(shù)學(xué)素養(yǎng)，恰恰是讓人終生受益的精華。針對高校一般數(shù)學(xué)課程教學(xué)中存在的普遍性問題，同時(shí)，經(jīng)過一段時(shí)間的探索，對于“數(shù)學(xué)文化”一詞的內(nèi)涵，給出了狹義和廣義兩種解釋。 狹義的“數(shù)學(xué)文化”，是指數(shù)學(xué)的、精神、方法、觀點(diǎn)、語言，以及它們的形成和發(fā)展；廣義的“數(shù)學(xué)文化”，則除上述內(nèi)涵以外，還包含數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)美、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)與人文的交叉、數(shù)學(xué)與各種文化的關(guān)系，等在教育部積極倡導(dǎo)文化素質(zhì)教育、在建立 32 個(gè)“ 國家大學(xué)生文化素

6、質(zhì)教育”，大學(xué)是其一的背景下，自 2001年 2 月起，學(xué)校嘗試把“數(shù)學(xué)文化”課確定為校公共選修課，面向全校所有專業(yè)的學(xué)生。 其主要任務(wù)是傳授數(shù)學(xué)、精神與等。 在此基礎(chǔ)上，“數(shù)學(xué)文化”課的教學(xué)目標(biāo)確立為，幫方法，探討數(shù)學(xué)與人文的交叉融合，從而達(dá)到既提高學(xué)生的數(shù)助學(xué)生初步了解數(shù)學(xué)與人類社會發(fā)展的關(guān)系，體會數(shù)學(xué)的科學(xué)素質(zhì) ，同時(shí)也提高學(xué)生的文化素質(zhì)和的目的。學(xué)價(jià)值、應(yīng)用價(jià)值、人文價(jià)值，開闊視野，加強(qiáng)對數(shù)學(xué)創(chuàng)新的認(rèn)2. “數(shù)學(xué)文化”課的設(shè)計(jì)?！皵?shù)學(xué)文化”課的設(shè)計(jì)主要是基識，感受優(yōu)秀文化的熏陶，身的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和文化素養(yǎng)。數(shù)學(xué)的美學(xué)價(jià)值， 從而提高自于以下四點(diǎn)：讓學(xué)生理解數(shù)學(xué)的、精神、方法，理解數(shù)學(xué)的文化

7、價(jià)值；讓學(xué)生學(xué)會“數(shù)學(xué)方式的理性思維”，培養(yǎng)創(chuàng)新4. “數(shù)學(xué)文化”課教學(xué)大綱的設(shè)計(jì)原則。 “數(shù)學(xué)文化”課程的教學(xué)大綱經(jīng)歷了一個(gè)不斷發(fā)展、完善的過程， 其中關(guān)于“ 數(shù)學(xué)文化”課的選材的基本原則是：以數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)問題、數(shù)學(xué)意識；讓學(xué)生感受優(yōu)秀文化的熏陶，數(shù)學(xué)的美學(xué)價(jià)值，提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的；培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和文化素養(yǎng)，知識為載體，介紹數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)精神；涉及的數(shù)使學(xué)生終生受益。 該課程共講授 17 周，34，2 個(gè)學(xué)分。3. 對“數(shù)學(xué)文化”內(nèi)涵的再認(rèn)識。 對于“數(shù)學(xué)文化”一詞的學(xué)知識不要過深，以能講清數(shù)學(xué)能聽懂，都有收獲；開闊眼界，為準(zhǔn)，使各專業(yè)的學(xué)生都兼顧，對于數(shù)學(xué)的歷史、內(nèi)涵，在課程建設(shè)的

8、實(shí)踐中，有一個(gè)認(rèn)識不斷深化的過92中國高教研究02011 年第 92 期現(xiàn)狀和未來，都要有所介紹，對于數(shù)學(xué)與人文的各種關(guān)系， 都要有所涉及。的支持下，大學(xué)每年舉辦“數(shù)學(xué)文化節(jié)”。 目前，已舉辦 6 屆，校內(nèi)數(shù)學(xué)之美已經(jīng)6 期，大學(xué)大學(xué)生二、大學(xué)“數(shù)學(xué)文化”課的教學(xué)“數(shù)學(xué)之美”已舉辦 5 屆。1. “數(shù)學(xué)文化”課的課堂教學(xué)“數(shù)學(xué)文化”課教學(xué)改三、大學(xué)“數(shù)學(xué)文化”課的輻射作用。革的思路促進(jìn)是科學(xué)教育與人文教育相融合。 數(shù)學(xué)家對真、善、美的追求，不畏艱難、勇于探索的獻(xiàn)身精神；科學(xué)實(shí)踐中質(zhì)十年來，大學(xué)的“數(shù)學(xué)文化” 課在高校產(chǎn)生了較為廣泛的影響。教授認(rèn)為，這是“以課堂教學(xué)的疑與、 求真與務(wù)實(shí)的創(chuàng)新精神

9、， 都飽含著豐富的人文精形式開展大學(xué)生文化素質(zhì)教育的一個(gè)典范”。與此同時(shí)， “數(shù)學(xué)神。 科學(xué)研究中理性的邏輯思維方式，系統(tǒng)的處理問題方法，理論與實(shí)踐相結(jié)合的科學(xué)原則，無一不與人文精神相輔相成。一般的數(shù)學(xué)課， 是以數(shù)學(xué)的知識系統(tǒng)為線索來組織教學(xué)文化”課程對于本校其他課程的建設(shè)也形成了積極的輻射作用。 近 4 年來，學(xué)校把在“數(shù)學(xué)文化”課中形成的理念與做法，逐步推廣到學(xué)校 7 個(gè)理開設(shè)的 12 門公共課成了的。大學(xué)的“數(shù)學(xué)文化”課，則是從數(shù)學(xué)典故、數(shù)學(xué)問題、數(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。 這 12 門課程是：“ 世界科技文化史”、“ 科研方法論”、“ 數(shù)學(xué)文化”、“ 天文學(xué)概論”、“ 宇宙掠影”、“ 基礎(chǔ)生命科學(xué)方

10、法、數(shù)學(xué)觀點(diǎn)、數(shù)學(xué)等角度切入進(jìn)行教學(xué)的，例如，歷史上三次數(shù)學(xué)的典故、有限與無限、類比的方法、學(xué)”、“ 基礎(chǔ)生命科學(xué)導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)”、“ 可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境”、抽象的觀點(diǎn)、數(shù)學(xué)審美的等等。 “數(shù)學(xué)文化”課程采用教師“前進(jìn)中的物理學(xué)與人類文明”、“物理演示實(shí)驗(yàn)”、“ 研究性學(xué)習(xí)”、“大學(xué)文科數(shù)學(xué)”。 其中 3 門被“國家級精品課程”，1講授、課堂、學(xué)生等多種師生互動(dòng)的教學(xué)方法， 以激發(fā)學(xué)生的積極性，效果很好。 學(xué)生通過選修這門課程，既把多年來學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識上升到觀點(diǎn)、精神、方法、的層次上，又從文化和哲學(xué)的角度反觀數(shù)學(xué)發(fā)展中的規(guī)律； 既學(xué)習(xí)了歷門被隊(duì)”?！笆芯氛n程”。該團(tuán)隊(duì)被“ 國家級教學(xué)團(tuán)在“數(shù)學(xué)文化”

11、課程取得成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了史上的數(shù)學(xué)事件，又學(xué)習(xí)了科學(xué)家、數(shù)學(xué)家的情感、品德科學(xué)類公共課的建設(shè)原則：即以科學(xué)教育的內(nèi)容為主體，注重科學(xué)教育與人文教育的融合；體現(xiàn)文理交叉， 多學(xué)科交叉； 面向全校所有專業(yè)的學(xué)生；融素質(zhì)教育于課程教學(xué)之中，使學(xué)生和價(jià)值觀；既了解到社會進(jìn)步對數(shù)學(xué)的推動(dòng)作用，又了解到數(shù)學(xué)發(fā)展對社會文明的推動(dòng)作用。2. “數(shù)學(xué)文化”課的考評。 “數(shù)學(xué)文化”課希望，在科學(xué)素質(zhì)、文化素質(zhì)、上全面提高?！皵?shù)學(xué)文化”課的考評不僅能夠起到檢查教學(xué)和區(qū)分學(xué)習(xí)成績的作用，而且也能夠起到激勵(lì)和幫助學(xué)生提高能力、培養(yǎng)素質(zhì)在“科學(xué)教育與人文教育相融合” 的理念指導(dǎo)下， 組織理工科教師開設(shè)科學(xué)類公共課

12、，是深化大學(xué)生文化素質(zhì)教育的的作用。 因此，課決定，“數(shù)學(xué)文化”課既有“讀書”方一個(gè)有效途徑。 已有十年歷史的“數(shù)學(xué)文化”課，不但在大式的考核，又有“半開卷”期末的考核（兩種考核在總成績學(xué)起著引領(lǐng)的作用， 而且也對輻射作用。高校發(fā)揮著積極的影響與中分別占 40%和 60%），這在校公共選修課中是比較嚴(yán)格的。所謂“半開卷”期末，是指時(shí)不能把書和筆記帶（顧沛，大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授，300071）入考場，只允許學(xué)生帶入一張 A4 紙，并可預(yù)先寫上任何復(fù)習(xí)內(nèi)容。 這樣做的目的是，避免死記硬背，提倡學(xué)懂學(xué)會。 學(xué)生寫參考文獻(xiàn).科學(xué)教育與人文教育的融合是高等教育發(fā)展的必然要求J.中國高教研究,2002(1

13、2).這張 A4 紙的過程，就是很好的復(fù)習(xí)、理解、歸納、的過程。1“讀書讀書”的考核，是指每個(gè)學(xué)生要交一篇不少于 3000 字的。 讀書的選題可以圍繞數(shù)學(xué)的、方法，數(shù)學(xué).素質(zhì)教育是體現(xiàn)中國教育方針性的教育中國高教研究,2011(01).3良.堅(jiān)持不懈,大力推進(jìn)高校文化素質(zhì)教育工作J.中國高教研究,2010(07).2J.與學(xué)生所學(xué)專業(yè)的聯(lián)系，數(shù)學(xué)史中的事件等。 此外，還提倡學(xué)生進(jìn)一步做 1518 分鐘的課堂效果適當(dāng)加分鼓勵(lì)。，并根據(jù)的3. “數(shù)學(xué)文化”課帶動(dòng)的課外活動(dòng)。隨著“數(shù)學(xué)文化”課的4 楊叔子.科學(xué)教育與人文教育交融是培養(yǎng)高級的必由影響的逐漸顯現(xiàn)，與此相伴的校園文化活動(dòng)不斷豐富。 學(xué)校數(shù)

14、學(xué)教學(xué),2002(10).J.學(xué)科學(xué)學(xué)院的許多班級開展了“數(shù)學(xué)文化”日活動(dòng)。 如，5遒.對新時(shí)期大學(xué)生文化素質(zhì)教育工作的思考J.中國高教研究,2010(10).2002 年暑期，由大學(xué)與云南師范大學(xué)兩校組成的“手拉手”社會實(shí)踐小分隊(duì)進(jìn)行農(nóng)村義務(wù)教育調(diào)研期間，有的同學(xué)將“數(shù)學(xué)文化”課上學(xué)到的知識以生動(dòng)活潑的方式深入淺出地向農(nóng)村中小學(xué)生宣講，成為該系列活動(dòng)的一個(gè)亮點(diǎn)。 2003 年，由.數(shù)學(xué)科學(xué)與數(shù)學(xué)教育芻議J.學(xué)教學(xué),20046(04).數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教養(yǎng)C/顧 沛.數(shù)學(xué)文化課程7大學(xué)、師范大合舉辦的“市高校建設(shè)的探索與實(shí)踐.:高等教育,2009.、數(shù)學(xué)文化展示月”活動(dòng)在社會上產(chǎn)生了一定影響；很

15、多同學(xué)還.數(shù)學(xué)家的眼光J.高等數(shù)學(xué)研究,2008(06).8來到科技館數(shù)學(xué)廳擔(dān)當(dāng)義務(wù)講解員， 以實(shí)際行動(dòng)服務(wù)于9 顧 沛.大學(xué)開設(shè)“數(shù)學(xué)文化”課的做法J.學(xué)社會。 2003 年日報(bào)與科技館共同舉辦的“我與數(shù)教學(xué),2003(02).10 顧 沛.“數(shù)學(xué)文化”課與大學(xué)生文化素質(zhì)教育J.學(xué)教學(xué),2007(04).學(xué)” 征文競賽， 其中的 1 個(gè)一等獎(jiǎng)、3 個(gè)二等獎(jiǎng)都被當(dāng)年選修“數(shù)學(xué)文化”課的大學(xué)學(xué)生包攬。 近年來，在“數(shù)學(xué)文化”課93NO.9.2011China Higher Education ResearchMain ContentsReview & reflections on 10thern

16、ational Forum on Higher Education（Part 3）（01）Greatwhile keplishment of ten years hard work & to create magnificentlyng pace with the times Deguang（08）Theoretical ms & empirical research of the relationship betn investmentin higher education & economic growthZhao Shukuan & others（11）Universityernatio

17、nal strategy: framework & the pathZhou Mi & Ding Shichao（16）Hot ies & research trends of higher education pedagogy in recent 10 years in ChinaBased onReview &t-graduate disserion co-word clusteringysisChi Jingming & Wu Lin（20）of Chinas higher education research paradigmXu Hong（25）The university regu

18、lation construction researchheof balancedon universityerningWu Li（28）Discus&ysis of the main body of current university regulation formulation Wenhui（30）The practical difficulties of universityerdisciplinary academicanization developmentin China & our suggestionsZhang Wei & Tong Xinxin（34）Rational e

19、xamining the evolution of “discipline”Tan Yuee（38）The profesal degree graduate education: Embarrassment behindthe cross development & solutionBao Shuimei & Gu Huaiqiang（41）Strengthening the researethods training to improve the quality of graduate educationAlso the course design of Lin Zhen &Ran（45）Preliminarily on the inner relation betn the non-profit & for-profit private institutionsof higher lear