数学文化在中学数学教育中的作用，本文主要内容关键词为：中学数学论文,作用论文,数学论文,文化论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在新的高中数学课程标准中，“数学文化”作为新增加的一个独立的板块被明确提出，这说明数学文化已引起了教育界人士的特别重视.那么，怎样来理解“数学文化”，数学文化对于中学数学教育有怎样的作用呢？
一、关于数学文化
现代科学体系已把数学与自然科学和社会科学相并列，而不再作为自然科学的一个分支.这一新的划分显然是为了适应现代数学发展的要求.数学作为文化现象，与社会文化有着密切联系，影响着社会科学的研究与社会的进步，这一点是逐渐被人们认识的.我们都知道，文化是指人类创造的物质文明和精神文明.纵观数学发展的历史，我们可以看到，数学既是人类精神文明的产物，又是人类物质文明的产物.例如，对欧几里得第5公设的研究，导致了非欧几何的发现；非欧几何的发现促成了爱因斯坦广义相对论的建立；爱因斯坦的智能转换公式引出了原子弹的爆炸及核能的利用；等等.
因此，要从文化学的角度理解数学，只有当我们认识到数学与人类社会不同寻常的关系，看到数学在人类生产、生活、思维及理性精神的地位和作用，认为数学本身就是一种文化的时候，才可以说“数学文化”.
实际上，数学文化研究是把数学置身于真实的历史情景中，以及迅猛变革的现实社会文化背景之中.它要超越把数学视为一门科学体系的单纯的科学主义观念，又要超越把数学作为以方法论为主线的数学哲学观念，从宏观角度探讨数学自身作为人类整体文化有机组成部分的内在本质和发展规律，并进而考察数学与其他文化的相互关系的作用形式.这是一种广泛意义下的数学观念.
在现代意义下，数学文化可以从三个层面理解：一是数学对象的人为性层面.数学作为一种量化模式，它具有客观性，但又是抽象思维的产物.除了在科学技术方面的应用外，同样还具有精神领域的功效，比如推理意识、化归意识、整体意识、抽象意识、数学审美意识等数学观念.二是数学活动的整体性层面.在现代文明社会中，数学家们的活动必然处在一定的数学传统之中.这个传统主要包括对数学本质的认识、如何用一些规范或准则去研究数学可以给人以启示和帮助的问题和建议等.三是数学发展的历史性层面.作为一门有组织的、独立的和理性的学科，不论它发展到怎样的程度，都离不开历史的积淀过程.任何时期的数学成果进取绝非这一时间的偶然产物，它不可能脱离数学发展阶段，因而数学文化是以数学科学体系为核心，以数学的思想、观念、精神、知识、方法、技术、理论、数学发展史等为主要内容的一个文化体系，它是随着数学的发展而不断地丰富着自身的内容.在社会发展和人类文明进步的过程中，数学文化主要有以下几个特征：
1.数学文化是一个独具特色的统一的数学思想方法体系
从方法论的角度看，数学作为人们认识世界、分析、解决各种问题的思想方法是独特的，这种独特性集中于两方面：数量分析、模式抽象.这一思想方法事实上已超越了数学本身的范围而上升到一般的科学方法的层面，比如数学的公理化方法已成为众多学科理论构建的经典性方法.
2.数学文化是一种语言
作为知识体系的科学，必须用语言来表达.各门学科的语言一般都只能在各自领域中发生作用，唯有数学语言，是一切科学都使用的语言.作为一种科学语言，数学语言符号系统的优越性在于它的精确和简约.人们在进行科学交往中需要用最少量明确的语言传达最大最准确的信息.数学语言没有含糊不清或产生歧义的缺点.它是跨越历史、跨越时空的，它正逐渐演变成一种世界语言.这一特点能使数学文化超越某些文化传播的影响，达到广泛和直接传播的效果.
3.数学文化是一门具有自身独特美学特征、功能与结构的美学分支
数学的真体现了数学的科学价值，数学的善体现了数学的社会价值，而数学的美体现了数学的艺术价值.数学的美不同于一般的自然美和艺术美，它的美是一种理性的艺术美.这种美不仅仅表现在形式上的对称美、简洁美、奇异美等，更重要的是在语言、体系、结构、模式、思维、方法、理论、创新等各方面所表现的丰富内容.数学不仅闪耀着人类智慧的光芒，也充分体现了人类为真理而孜孜以求乃至奋不顾身的精神，充分体现了对真善美的崇高追求.
4.数学文化作为人类文化的子系统，有其特殊的发展动力体系
数学一方面来自于生产实践和日常生活、科学研究的需要，另一方面一些数学理论、数学问题、数学传统等的研究和提出对数学本身发展的作用和影响，都是形成数学文化的发展动力.数学从思维和技术的角度为人类文化提供了方法论基础和技术手段，推动人类文化的进步.
二、数学文化在中学数学教育中的作用
中学数学教育的根本目的是使学生获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的数学知识、基本的数学思想方法和必要的应用技能，具有作为未来公民所必需的数学素养.因而数学教育本质上是一种素质教育，应看成是对数学文化的认识与传承，实施数学素质教育就是要充分发挥数学文化的价值.
1.有助于学生更好地理解数学的本质
在教学中通过对数学知识的背景介绍，对数学知识的发生和发展的学习，可以使学生感受到数学不仅仅是一门知识体系，还是一门语言，是一种自然与社会联系的工具，是一种思想方法，是一种具有审美特征的艺术.数学可以帮助人们认识自然和社会，理解周围世界，探求客观世界的规律，并对现代社会中大量繁纷复杂的信息作出恰当的选择与判断，同时为人们交流信息提供了一种有效、简捷的手段.数学作为一种普遍适用的技术，有助于人们收集、整理、描述信息，建立数学模型，解决问题，直接为社会创造价值.
2.有利于培养学生的数学素养
数学素养是指个体具有数学文化各个层次的整体素养，包括数学的观念、知识、技能、能力、思维、方法、数学的眼光、数学的态度、数学的精神、数学地交流、数学地思维、数学地判断、数学地评价、数学地鉴赏、数学价值取向、数学的认知领域与非认知领域、数学理解、数学悟性、数学应用等多方面的品质.数学素养可归为三个方面：运用数学的意识；解决问题的能力及方法；观念、精神、品格的形成.
在中学的数学教育中可以通过数学材料，使学生了解数学科学与人类社会发展之间的相互作用，了解数学的成长和发生、发展的必然规律，了解数学家们怎样从数学的角度认识客观世界的过程以及数学材料中所蕴含的数学思想、数学观点、数学思维、数学方法等基本的数学文化内容，了解数学的发展是与人类文化密切相连的.翻开数学发展的历史，展现的是一代又一代数学家前赴后继追求真理、崇尚理性、企求完美的生动画卷.戴上文化眼镜追寻它的成长历史，我们不难理解数学的许多成果确是人类文明史上的一大喜事.
数学作为人类的一种文化，它在教育中一直有着特殊地位，在提高人的逻辑推理能力、分析判断能力、想像力和创造力上具有其他学科所不能替代的重要作用.科学品质是人格的重要组成部分.理性的批判，科学试验、逻辑证明等科学方法的学习，有助于形成坚毅好学、明辨是非、坚持真理、独立思考等良好的思维品质.
当前，数学教育偏重于学生的逻辑思维和认知能力的发展，很少指向人的个性、创造性和实践能力，忽视情感体验，轻视非智力因素的教育.如何妥善引导学生的情感、态度、价值观的形成与发展，这也是能否发挥数学文化价值的重要体现.
3.有助于教师正确地选择教学方法和策略
数学课程中所选择的数学材料应该是现代人所掌握的.教师首先应把握好作为文化的数学与作为教育的数学的关系，要透过数学课程丰富的文化内涵，改变传统的教学模式，改变以往重知识的系统传授而轻获得知识的方法、重逻辑推理而轻合情推理、重再现想像而轻创造性想像的现象；要变被动机械的接受学习为主动建构的理解学习.在教学中要选择能激发学生学习兴趣、调动学生积极性的教学方法和策略，摒弃那种以记忆题型为目标、以形式上的严谨为准绳的教学方法，要让学生在学习中汲取数学文化的精髓.
数学文化所涉及的内容相当宽泛，教师在教学过程中应通过数学材料的教学，使学生真正体会到数学的科学价值、应用价值、人文价值，开阔视野，受到优秀文化的熏陶，领会数学的美学价值，从而提高学生的文化素养和创新意识，进而提高学习数学的兴趣.