浅谈对数学文化的认识

浅谈对数学文化的认识朱慧（石家庄经济学院）摘要：在广泛文献检索基础上，本文对数学文化的历史、典故、影响、现状等进行了概述，为咋样更好的学好这门课进行了总结。关键词：数学文化；数学典故；价值1数学文化1.1数学文化的历史数学作为一种文化现象，早已是人们的常识．历史地看，古希腊和文艺复兴时期的文化名人，往往本身就是数学家．最著名的如柏拉图和达·芬奇．近代，爱因斯坦、希尔伯特、罗素、冯·诺依曼等都是20世纪数学文明的缔造者．（张奠宙，梁绍君，金家梁2003）数学的起源，有的人说来自一个相传的“河图洛书”神话，数学就是由“龙马”和“神龟”驮着送到人类的视野里，不管是真的与否，都给数学蒙上了一层神秘的面纱，让人类对数学这个神奇的工具产生了无限的好奇之心，想要去探究和发现数学中蕴含的秘密，正是这些因素让数百年前乃至几千年前的祖先们开始了他们追逐数学的道路，也正因为如此才给我们今天的数学打下了牢不可摧的根基，让我们可以站在古人的肩膀上来探讨今天的高等数学教育以及优秀的数学文化．所谓的数学文化不仅在于数学知识的本身，还离不开孕育它的悠久历史．从微观方面来说，数学的文化价值指的是具有数学概念、方法以及思想来揭示数学文化的由来与底蕴，正因如此，数学文化在数学教育的长河中有着十分重要的价值．对于从事教育的研究者而言，数学的文化价值更体现于对数学学习者的思维、观念乃至价值观等各方面的影响．（周华全，2013）1.2数学文化的概念关于数学文化的论著很多，但是揭示数学文化内涵的论著寥寥无几，不少研究者都引用顾沛先生所给的定义，即：“‘数学文化’一词的内涵，简单说，是指数学思想、精神、方法、观点，以及他们的形成和发展；广泛些说，除上述内涵外，还包含数学家、数学史、数学美、数学教育、数学发展中的人文成分、数学与社会的联系、数学与各种文化的关系，等等．”该定义从内涵和外延两个方面说明了数学文化，固然有它的合理性，但是作为一种定义显得有些繁琐．我们参考一般文化的各种定义和数学学科以及数学与人类其他文化关系，为数学文化给出如下定义：数学文化是数学知识、思想方法及其在人类活动的应用以及与数学有关的民俗习惯和信仰的总和．在数学文化的发展过程中科学精神、价值取向、审美意识、民族文化心理等起到促进作用．我们可以说纯粹数学、数学史、数学故事、几何图案、某些特殊意义的数字都是数学文化，但反之不然，如不能说数学文化是纯粹数学或数学文化是数学史，等等．依照上述定义，可以将数学文化形态分为纯粹数学形态、学校数学形态、应用数学形态、民族数学形态四种，这样能够更清晰地了解数学文化．这四种形态之间并不是截然分开的，它们之间也存在不同程度的联系或交叉。（代钦，2013）2数学典故2.1数学典故的益处在数学学习中利用数学文化中的数学典故可以有效的激发学习兴趣。几千年的历史长河中，人类用智慧建造了辉煌灿烂的数学宫殿，了解一些相关数学知识的文化背景和历史背景，无疑对于提高数学修养和学习兴趣是有益的。2.2阿基米德的励志故事数学学习有时候可能要遇到物质和精神方面的困难，这时候我们励志于大海边的阿基米德的故事。阿基米德是古希腊伟大的数学家、物理学家、天文学家和发明家，后人将他与牛顿、欧拉、高斯并称为“数坛四杰”“数学之神”。阿基米德11岁那年，离了父母，来到了古希腊最大的城市之一的亚历山大里亚求学。阿基米德没有纸笔，就把书本上学到的定理和公式，一点一点地牢记在脑子里。阿基米德攻读的是数学，需要画图形、推导公式、进行演算。他没有纸笔，就用小树枝当笔，把大地当纸，因为地面太硬，写上去的字迹看不清楚，阿基米德苦想了几天，又发明了一种“纸”，他把炉灰扒出来，均匀地铺在地面上，然后在上面演算。可是有时天公不作美，风一刮，这种“纸”就飞了。一天，阿基米德来到海滨散步，他一边走一边思考着数学问题。无边无垠的沙滩，细密而柔软的沙粒平平整整地铺展在脚下，又伸向远方。他习惯地蹲下来，顺手捡起一个贝壳，便在沙滩上演算起来，发现这种“纸”又好又便捷。打那以后，阿基米德喜欢在海滩上徜洋徘徊，进行思考和学习。这种学习习惯从求学的少年时代开始一直保持到生命的最后一息。公元前212年，罗马军队攻占了阿基米德的家乡叙拉古城。当时，已75岁高龄的阿基米德正在沙滩上聚精会神地演算数学，对于敌军的入侵竟丝毫未察觉。当罗马士兵拔出剑来要杀他的时候，阿基米德安静地说：“给我留下一些时间，让我把这道还没有解答完的题做完，免得将来给世界留下一道尚未证完的难题。”（周彦锋，2013）3价值3.1对教育的意义数学文化对数学教育一直有着不可忽视的影响，它的魅力在于与其他科学教育有着紧密的联系，例如自然科学、社会科学等，让数学学习者对数学这门神奇的语言有更深入的理解与认识，感受数学的应用价值与社会需要，体会到“生活处处有数学，数学无时不在”的感受，改变了人类认为数学知识只是一种单纯的计算工具和计算方法的单一认识，引起人类求知的欲望，激起学生学习数学的欲望，从而将数学的学习由被动变为主动．（周华全，2013）3.2对在职岗位的意义人文专业的学生毕业后走上工作岗位，除了继续自己的专业研究外，还面临大量的处理公务、制订计划、研究方案、组织实施的任务。从而就有许多写稿、讲话、谈判、交流、运筹的机会，需要思维的清晰性、条理性和全面性、辩证性，也需要较强的语言文字能力。而语言也是被思维支配的，因此，培养文科学生的思维能力是重要的。现在人文科学与社会科学、自然科学有多方面的交叉，文科学生在工作中不可避免地会接触各种科学分支，需要多种思维方式的结合，所以，“在教学中培养文科学生形象思维、逻辑思维、辩证思维的相辅相成”，是重要的。再者，知识爆炸的时代，获取信息渠道的多样化，人才全面成长的需求，探索创新精神的培养，都对学生的自学能力、思维能力提出了较高的要求，也给教师培养学生“多种思维的相辅相成”提出了较高的要求。而数学教学在培养学生的思维能力及多种思维的相辅相成方面，恰有其独特的优势。几何图形、函数图像与形象思维密切相关；数学推理、计算和证明与逻辑思维密切相关；抽象概念的形成、新的数学分支的创建和新的数学结论的发现与辩证思维密切相关；整个数学学科的形成和发展都是形象思维、逻辑思维、辩证思维相辅相成的过程和结果。（顾沛，2010）4小结综上所述，数学文化是一门综合性很强的课程，也是门颇具魅力的课程，学好这门课程有着重要的意义，尤其是对以后的在职岗位工作的影响。所以应该认识到其内涵，加强研究。为成就美好的明天而奠定良好的基础。参考文献1.张奠宙，梁绍君，金家梁。数学文化的一些新视角{J}数学教育学报.2.周华全。从数学的文化价值探讨高等数学教育{J}数学学习与研究.2013(7):10-113.代钦。释数学文化{J}数学通报.4.周彦锋。善用数学典故渗透数学文化{J}百花园地.5.顾沛。培养学生形象思维、逻辑思维、辩证思维的相辅相成{J}中国大学教育.