程亞煥,王春花
(通化師范學院 數(shù)學學院,吉林 通化 134002)
1995年,教育部高教司在華中理工大學召開了關(guān)于“大學生文化素質(zhì)教育”試點工作會議,提出要重視大學生的文化素質(zhì)教育,其中包括人文素質(zhì)教育和自然科學素質(zhì)教育,這正契合了“教育就是要培養(yǎng)全面和諧發(fā)展的人”的人本理念.然而,多年的文理分科制使得現(xiàn)在的大學生知識結(jié)構(gòu)不健全,文理不通現(xiàn)象嚴重,這就不同程度導(dǎo)致文科生欠缺科學素養(yǎng),理科生缺少人文情懷.基于此,通識教育理念應(yīng)運而生,通識教育是打破專業(yè)界限,面向所有大學生的素質(zhì)教育.開設(shè)“數(shù)學文化”通識選修課,無疑是貫徹高等教育人本理念的有效載體,是培養(yǎng)大學生數(shù)學文化素養(yǎng)的合適平臺.
人本理念是指在管理活動中,堅持一切從人出發(fā),以調(diào)動和激發(fā)人的積極性和創(chuàng)造性為根本手段,以達到提高效率和人的不斷發(fā)展為目的的觀念.它有四層含義:一是人是生產(chǎn)力的主要因素,是社會一切財富的創(chuàng)造者;二是人的自由和全面發(fā)展是整個社會發(fā)展的趨勢和最高追求目標;三是人本理念中的人既指主體,也可以指客體;四是人本理念中的人是具體的人,而不是抽象的人,其在需要和本性上既有相同之處,也有差異之處[1].
通識教育的內(nèi)涵有三種理解:一指教育理念,強調(diào)大學教育不僅要有知識的理性,而且要有人文的理性,注重大學生人格、精神和氣質(zhì)的涵養(yǎng),防止人的異化;二指教育方式,強調(diào)成才環(huán)境的營造,意圖通過特定的學校生活形態(tài)和文化方式來達到熏陶學生的目的;三指課程安排,強調(diào)通過一定結(jié)構(gòu)化專門課程來建構(gòu)學生合理的認知基礎(chǔ),造就其良好的思維品質(zhì).[2]
數(shù)學文化是指數(shù)學的思想、精神、方法、觀點、語言及其形成和發(fā)展;除這些以外,還包括數(shù)學家、數(shù)學史、數(shù)學美、數(shù)學與人文的交叉、數(shù)學與各種文化的關(guān)系.[3]數(shù)學文化的豐富內(nèi)涵更多地是體現(xiàn)在其教育功能上,即通過嚴格的數(shù)學學習和訓(xùn)練,培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng):能更好地認識自然,了解世界,適應(yīng)生活;更有條理地思考,有效地表達與交流,運用數(shù)學思想和方法去分析問題和解決問題;發(fā)展主動性與責任感;培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度和勇于探索的創(chuàng)新精神.[4]
本文的人本理念是指在教育教學活動中,倡導(dǎo)學生是教學的主體,一切教學活動要以學生為本,重視學生個體差異,以“全面提高學生的綜合素質(zhì),使其成為全面和諧發(fā)展的人”為目標;通識教育是指以全校學生為授課對象的公選課形式作為手段,倡導(dǎo)和推行“大學生要文理兼長,人文情懷和科學素養(yǎng)兼?zhèn)?,不斷提高綜合素質(zhì),努力成為全面發(fā)展的人”的教育理念;數(shù)學文化通識課程不以傳授數(shù)學理論知識為目的,而是以其為載體,以教授數(shù)學思想、精神、方法為主,旨在潛移默化中培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學素養(yǎng)、文化素養(yǎng)和思想素養(yǎng).
人本理念是貫穿于通識教育和數(shù)學文化教育的核心思想,是教育理念的根本;通識教育為人本理念的實現(xiàn)提供有效途徑;數(shù)學文化通識課程是通識教育的教學內(nèi)容的具體體現(xiàn).三者分別從教學理念、方法手段和教學內(nèi)容上為體現(xiàn)“培養(yǎng)全面發(fā)展的人”的宗旨而服務(wù).
推動社會進步需要培養(yǎng)具有綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的人才.遺憾的是人們對現(xiàn)代大學人才培養(yǎng)的期待越來越功利化,大學越來越成為國家和社會提升人力資本的工具,成為個人理想職業(yè)生涯的敲門磚,“人的全面、自由的發(fā)展”被忽視.比如有些用人單位僅看重學生的畢業(yè)學校、最高學歷和專業(yè)成績,忽視學生是否具備綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力.
人本理念強調(diào)人的全面發(fā)展,無疑是對這種錯誤現(xiàn)象的有力反擊.現(xiàn)代通識教育的目標是:在現(xiàn)代多元社會中,為受教育者提供通行于不同人群之間的知識和價值觀.大學里開設(shè)數(shù)學文化通識課,就是積極踐行人本理念的有效方式,一定能為“推動社會進步培養(yǎng)更多科學素質(zhì)和人文素養(yǎng)全面和諧發(fā)展的合格人才”起到積極作用.
長期的應(yīng)試教育模式使教育負荷沉重.比如應(yīng)試教育使教學圍繞考試實施而忽視學生的基本素質(zhì)和能力培養(yǎng),高中分科造成學生學習偏科;過度競爭帶來沉重學業(yè)負擔等,使許多大學生先天知識營養(yǎng)不良,給個人和社會的和諧發(fā)展造成障礙.
顧明遠先生主編的《教育大詞典》中將通識教育闡述為:“近代關(guān)于教育目的和內(nèi)容的一種教育思想以及據(jù)此實施的教育.其目的在于培養(yǎng)健全的個人和自由社會中健全的公民.大學的通識教育應(yīng)該著眼于造就具備遠大眼光、通融識見、博雅精神和優(yōu)美情感的人才的高層的文明教育和完備的人性教育.”可見,通識教育是一種與應(yīng)試教育截然不同的人文教育,它超越功利性與實用性,能改善教育環(huán)境,掃清原有教育體制積弊,是推進教育體制改革不可或缺的有效手段.
你可能喜歡音樂,因為它有優(yōu)美和諧的旋律;你可能喜歡圖畫,因為它從視覺上反映人和自然的美;那么,你更應(yīng)該喜歡數(shù)學,因為它像音樂一樣和諧,像圖畫一樣美麗,而且它在更深的層次上,揭示自然界和人類社會內(nèi)在的規(guī)律,用簡潔的、漂亮的定理和公式描述世界的本質(zhì).[5]誠如李大潛先生所說:“整個數(shù)學的發(fā)展史是和人類物質(zhì)文明和精神文明的發(fā)展史交融在一起的.數(shù)學不僅是一種精確的語言和工具,一門博大精深且應(yīng)用廣泛的科學,更是一種先進的文化.它在人類文明的進程中一直起著積極的推動作用,是人類文明的一個重要支柱.”[6]數(shù)學,有無窮的魅力!開設(shè)數(shù)學文化通識課可以弘揚數(shù)學科學的文化內(nèi)涵,為學生感受數(shù)學魅力搭建平臺.
“科學在于求真,人文在于求善,藝術(shù)在于創(chuàng)造”,數(shù)學文化無疑兼具了科學、人文和藝術(shù)的精神特質(zhì).為了上好數(shù)學文化課,使學生在學習過程中潛移默化地培養(yǎng)數(shù)學素養(yǎng)和人文情懷,教學實踐過程中我們應(yīng)著力做好以下幾方面工作.
毋庸諱言,現(xiàn)在大學里的高數(shù)課,由于各種主客觀原因,常采用重結(jié)論不重背景,重計算不重推理,重知識不重思想的講授方法.大學生雖然學了多年的數(shù)學,仍然對數(shù)學的思想、精神知之不多,甚至茫然不知,對數(shù)學的宏觀認識和總體把握較差.而這些數(shù)學素養(yǎng),恰是數(shù)學讓人終生受益的精華.我們開設(shè)數(shù)學文化通識課不是為了趕時髦湊熱鬧,更不是單純?yōu)榱送瓿山虒W任務(wù),而是真正意識到弘揚數(shù)學文化、培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)能體現(xiàn)教育的人本理念,事關(guān)國民素質(zhì)的整體提升,所以從思想認識上堅定了上好這門課的信念,確定了“以數(shù)學知識為載體,數(shù)學思想方法為手段,培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)”的教學目的.
綜合借鑒各高校開設(shè)數(shù)學文化課的成功經(jīng)驗,博采眾家之長,我們圍繞教學目標制定兩條教學原則:一是少而精,不貪多求全,避免學生囫圇吞棗不得要領(lǐng);二是四性統(tǒng)一,以趣味性為導(dǎo)引,以知識性和思想性為手段,以應(yīng)用性為目的,注重有機兼容,不顧此失彼.將數(shù)學文化課變成單一的數(shù)學史、高級科普、趣味數(shù)學或數(shù)學哲學,或使之成為以上幾方面的大雜燴,都有悖開設(shè)這門課的初衷.[7]
于丹在《趣品人生》中講了一個故事:公明儀帶琴訪友,晴天朗日心情愉悅,途見一頭牛在青草地上悠閑地吃草,心有所感,對牛彈了一曲《清角》,盡管琴聲美妙,可牛卻無動于衷.牛之錯還是人之誤?公明儀轉(zhuǎn)念一想,又彈一曲模仿“蚊虻之聲”和“孤犢之鳴”,牛始有所覺,繼而“掉尾奮耳,蹀躞而聽”.可見只要選對了曲子,使之聽懂,牛也會動心動容.“對牛彈琴”尚且如此,教師教學更應(yīng)有的放矢因材施教.第一次課前,筆者首先了解學生來自哪些院系,學什么專業(yè),對數(shù)學是否有興趣和選修本課程的原因.心中有數(shù)后,筆者將每堂課的教學內(nèi)容主要確定為三個方面:數(shù)學文化教材內(nèi)容;趣味數(shù)學;相關(guān)經(jīng)典視頻.比如學習“數(shù)學的特點——應(yīng)用的廣泛性”時,筆者結(jié)合生活實例講解,讓學生切實感受到數(shù)學的應(yīng)用之廣,由衷感嘆數(shù)學是生活中不可或缺的一部分.緊接著讓學生思考趣味題:公交車第二站上3人,下4人,第三站上9人,下6人,車上至少還有多少人?訓(xùn)練學生思維的邏輯性、縝密性和透過現(xiàn)象抓本質(zhì)的高度抽象能力.在學生意猶未盡但已略覺疲勞時,適時播放短視頻:杭州西湖音樂噴泉《梁祝》,學生陶醉在唯美的音畫境界中,在其贊嘆聲中我適時發(fā)問:“怎么能達到這樣唯美的視聽效果?其中有沒有數(shù)學的功勞呢?”然后鏈接建模文章《音樂噴泉中的數(shù)學》,學生對數(shù)學魅力由衷嘆服,不知不覺地喜歡上數(shù)學.
數(shù)學文化課教學應(yīng)避免枯燥乏味,也不能過分隨意.要達到張弛有度、既輕松愉快又緊張有序的效果就必須堅持師生互動的主導(dǎo)思想,靈活采取多種教學方式.如開設(shè)專題討論、課堂演講、系列知識講座等;還要利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)資源等豐富教學內(nèi)容,提高教學效果.筆者曾在教學實踐中做過這樣的嘗試:任命一位表現(xiàn)積極的學生為課代表,將學生按不同院系分組,分別選出小組長,負責管理本組同學,課代表直接監(jiān)督管理小組長,從而形成有效的管理體系.再指導(dǎo)課代表牽頭建立QQ群、微信群等互動平臺,教師可以在上面布置作業(yè),提供選題,學生們可以任意討論問題、發(fā)表建議.這樣保證了師生之間、生生之間溝通交流便捷暢達,充分調(diào)動了學生的參與熱情,成為課堂教學形式和內(nèi)容的有益補充.
綜合運用多種考評方式,力求結(jié)果公平合理,能起到激勵作用.平時成績占40%,主要考核“平時出勤、課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況”等;期末成績占60%,試卷和小論文各占一半分值,考察學生聽課狀態(tài)和知識點掌握情況,以及自主學習能力.
數(shù)學大師陳省身先生說過:“數(shù)學好玩”.怎么讓那些對數(shù)學聞之色變的文科生也能感受到“數(shù)學好玩”呢?筆者的體會是要“潤物細無聲”.通過分享有趣的數(shù)學故事和有用的數(shù)學知識,為學生展現(xiàn)一個有趣好玩、豐富多彩的數(shù)學世界,使學生自然而然地沉浸其中.另外,數(shù)學文化的內(nèi)涵極為豐富,不善取舍就會繁蕪龐雜.教學內(nèi)容應(yīng)刪繁就簡,力求精當,既能體現(xiàn)數(shù)學科學精神與思想方法,又要契合學生興趣和期望,從而達到預(yù)期目的.
數(shù)學文化獨具特色和魅力,像一個學養(yǎng)豐富、內(nèi)外兼修的古典美女,“養(yǎng)在深閨人未識”實在可惜,應(yīng)充分發(fā)揮其人文情懷及科學素養(yǎng)的滋養(yǎng)和潤育功能.數(shù)學專業(yè)和非數(shù)學專業(yè)都應(yīng)開設(shè)此類課程,前者是對專業(yè)知識的深化和補充,后者側(cè)重對數(shù)學的科普和掃盲,目的都是在潛移默化中激發(fā)學生對數(shù)學的興趣,培養(yǎng)其數(shù)學素養(yǎng).
數(shù)學文化課教學要注重師生互動,活躍課堂氣氛,充分調(diào)動學生的參與熱情,否則就容易成為一臺教師自說自話的獨角戲,因此授課形式應(yīng)該靈活多樣,避免單一乏味.實踐證明上文所說各種教學方式都是不錯的選擇;多媒體和網(wǎng)絡(luò)資源等也是豐富教學內(nèi)容,提高教學效果的合適方式.
要上好數(shù)學文化課,準確把握教學素材的難易程度是關(guān)鍵.講深了學生聽不懂,既無興趣也不買賬,結(jié)果必然是學生郁悶,教師苦悶;講淺了容易流于淺顯,缺少深度,達不到開設(shè)此課的預(yù)期目的.經(jīng)過一段時間的摸索,筆者認為“察言觀色”很重要,要根據(jù)學生的反應(yīng)及時調(diào)整教學內(nèi)容的難易程度.如講“帽子顏色問題”時,發(fā)現(xiàn)學生神情困惑,于是將帽子的數(shù)量由7減至5和3,既便于讓學生掌握解決問題過程中體現(xiàn)的“反證法”和“分情況討論”等數(shù)學思想方法,認識到解決問題應(yīng)注意“由簡至繁,發(fā)現(xiàn)規(guī)律”,又不至于太艱深復(fù)雜,使學生由難生厭.
學生的成績考核是教學管理的基礎(chǔ)工作,是考察和評定學生學習狀況的主要依據(jù),也是激勵和促進學生努力學習力求上進的重要舉措,更是考察和評價教師教學質(zhì)量狀況的必要途徑.因此需要根據(jù)實際情況綜合運用多種考評方式,不斷完善考評方法,力求結(jié)果公平合理,能真實客觀地反映教學效果.
學生中流行一句話:“數(shù)學就是數(shù)不清的人在學,又有無數(shù)的人不知所云”.這是數(shù)學的悲哀,更是不了解數(shù)學,對數(shù)學望而生畏見之生恨的人的悲哀.數(shù)學文化課能很好地宣傳數(shù)學科學的文化內(nèi)涵,弘揚數(shù)學的科學精神和思想方法,展示人類文明和社會進步的成果.不僅能開拓學生的文化視野,還能激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣和熱情,既能培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng),又可以為數(shù)學教育教學改革助力.期待著在數(shù)學文化教育教學工作者的共同努力下,所有人都能像陳省身先生那樣由衷地說出:“我們需要數(shù)學,我們欣賞數(shù)學!”