[摘 要]本文以中國海洋大學(xué)為例,探討了文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”的分類教學(xué)問題,該問題是中國海洋大學(xué)2016年度教學(xué)研究項(xiàng)目立項(xiàng)課題。本文對(duì)于開展該研究的目的、文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題進(jìn)行了深入的論述,針對(duì)A、B兩類“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程教學(xué)及教材建設(shè),提出了教材的科學(xué)合理運(yùn)用、教師教育教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變、教學(xué)手段的更新、考核方式的多樣化以及數(shù)學(xué)教學(xué)中人文精神的提倡五點(diǎn)建議,旨在提升文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”的教學(xué)質(zhì)量,為高校文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”的教學(xué)改革提供一些思路。
[關(guān)鍵詞]文科;大學(xué)數(shù)學(xué);分類教學(xué);教材;人文精神
[中圖分類號(hào)] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2018)03-0064-03
數(shù)學(xué)是歷史悠久且源遠(yuǎn)流長的科學(xué),是人類知識(shí)結(jié)構(gòu)中重要的一環(huán),在推動(dòng)人類文明進(jìn)程中一直發(fā)揮著積極作用。數(shù)學(xué)教育有利于啟迪心智、培養(yǎng)規(guī)則意識(shí)、培養(yǎng)周密思維和創(chuàng)新能力等[1],因而,數(shù)學(xué)教育實(shí)質(zhì)是一種素質(zhì)教育。21世紀(jì),數(shù)學(xué)對(duì)科技的發(fā)展與進(jìn)步更是起著舉足輕重的作用。一個(gè)有修養(yǎng)學(xué)識(shí)的當(dāng)代大學(xué)生,需要具備一定的數(shù)學(xué)素質(zhì),這已成為共識(shí)。
20世紀(jì)初,國內(nèi)眾多有識(shí)之士大力提倡科學(xué)教育人文化的理念,文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程陸續(xù)在國內(nèi)各高校相繼開設(shè),其目標(biāo)是使人文類專業(yè)學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)的思想方法及應(yīng)用有初步了解,培養(yǎng)他們具備一定的邏輯思維、抽象思維、形象思維等理性思維能力。
2000年,我校首次開設(shè)文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程。在教材選用方面,2000至2009年,我們采用本校自編的《文科高等數(shù)學(xué)》教材(張若軍、施心慧編,青島海洋大學(xué)出版社出版,2001)。十多年來,國內(nèi)已經(jīng)出版了眾多“大學(xué)文科數(shù)學(xué)”的專門教材,其中不乏優(yōu)秀之作。2009年至2015年,我校采用的是“十一五國家規(guī)劃教材”《大學(xué)文科數(shù)學(xué)》 (張國楚、 徐本順等編,高等教育出版社出版,2007)。由于諸多教材的內(nèi)容及選材視角不同,教材還不能完全滿足各高校的個(gè)性化需求。2015年,筆者主編了教材《大學(xué)數(shù)學(xué)》(張若軍、王學(xué)芳編,科學(xué)出版社出版,2016),該教材入選普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材,2016年秋季學(xué)期被我校選用。
自2000年起,經(jīng)過17年的不間斷開課,我校文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”的教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、考核方式一整套體系日臻成熟,并形成了相對(duì)穩(wěn)定的教師隊(duì)伍,教學(xué)效果得到了學(xué)生的廣泛認(rèn)可和教學(xué)督導(dǎo)的好評(píng)。
2015年秋季學(xué)期,考慮到數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的重要影響及普及意義,我校教務(wù)處決定為音樂表演專業(yè)、體育專業(yè)學(xué)生以及部分少數(shù)民族學(xué)生開設(shè)“大學(xué)數(shù)學(xué)B”課程(此前,音樂表演專業(yè)、體育專業(yè)一直沒有數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)要求),并將2000年至今為新聞與傳播、政治學(xué)與行政學(xué)、外語等人文專業(yè)開設(shè)的“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程更名為“大學(xué)數(shù)學(xué)A”。“大學(xué)數(shù)學(xué)B”面對(duì)高中數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求相對(duì)較低的學(xué)生,這部分學(xué)生的感性能力可能遠(yuǎn)大于理性能力,并對(duì)數(shù)學(xué)更具“抵觸”情緒,且特別是全國高校幾無開設(shè)此類課程的情形下,授課教師面臨一系列難題:如何選擇合適的內(nèi)容編寫教材,進(jìn)而制訂教學(xué)大綱?采用何種教學(xué)模式更有效?怎樣的考核方式能體現(xiàn)公平與合理?如何區(qū)分“大學(xué)數(shù)學(xué)”的類型?要達(dá)到的怎樣教學(xué)效果?等等。
綜上所述,文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”的分類教學(xué)的研究是十分有意義和亟待開展的。
李大潛院士[2]2015年在光明日報(bào)上發(fā)表的《數(shù)學(xué)教育應(yīng)注重人文內(nèi)涵》一文指出:很多人覺得數(shù)學(xué)枯燥無味,過于抽象,高不可攀,是因?yàn)閿?shù)學(xué)教師往往把數(shù)學(xué)看成一堆定義、公式、定理及證明的堆積,千方百計(jì)地要把這些知識(shí)灌輸?shù)綄W(xué)生的頭腦中去,卻忘卻了數(shù)學(xué)教育最根本的三件事:一是數(shù)學(xué)知識(shí)的來龍去脈。二是數(shù)學(xué)的實(shí)質(zhì)和思想方法。三是數(shù)學(xué)的人文內(nèi)涵。在數(shù)學(xué)教學(xué)中抓住了上面這三點(diǎn),就抓住了數(shù)學(xué)的靈魂,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)就一定會(huì)更加有成效。
那么如何讓“大學(xué)數(shù)學(xué)”教育注重人文內(nèi)涵,實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育理念呢?筆者認(rèn)為教材建設(shè)與創(chuàng)新應(yīng)是不容小覷的。教材歷來就是知識(shí)的依據(jù)與載體,是課程教學(xué)首先要解決的問題。筆者認(rèn)為,作為為文科大學(xué)生開設(shè)的“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程,其教材內(nèi)容應(yīng)區(qū)別于理工科的“高等數(shù)學(xué)”。
在教材建設(shè)方面,2015年春季學(xué)期,筆者主編了適用于“大學(xué)數(shù)學(xué)A”課程的教材《大學(xué)數(shù)學(xué)》,主要以微積分為核心內(nèi)容,還加入了線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)和數(shù)學(xué)模型的初步知識(shí)。該教材的編寫原則如下:
(1)忽略過于強(qiáng)調(diào)技巧性的復(fù)雜計(jì)算及證明,不采用煩瑣的例題、習(xí)題,代之以更加基礎(chǔ)、實(shí)用的內(nèi)容;
(2)注重知識(shí)體系的銜接,整體的和諧,以及敘述上的簡潔有條理,以實(shí)際問題引入數(shù)學(xué)概念,對(duì)定理、結(jié)論的來龍去脈交代清楚,不突兀,不斷章取義;
(3)將課程的思考練習(xí)題分為習(xí)題、自主探索、合作研究三部分,習(xí)題強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)在邏輯推理方面的訓(xùn)練作用,自主探索及合作研究強(qiáng)調(diào)基本概念的較深入研究和數(shù)學(xué)的背景及應(yīng)用方面的知識(shí)。
從《大學(xué)數(shù)學(xué)》教材外審的專家評(píng)價(jià)、學(xué)校教材建設(shè)基金領(lǐng)導(dǎo)小組的意見與科學(xué)出版社的反饋情況看,教材編寫的質(zhì)量得到了認(rèn)可。教材使用的兩年來,經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐的檢驗(yàn),效果良好并將進(jìn)一步得以修訂完善。
英國教育家紐曼[3]在《大學(xué)的理想》一書中談到知識(shí)與學(xué)習(xí)時(shí),精辟論述道:“過去20年以來一直存在的現(xiàn)實(shí)錯(cuò)誤是什么——倒不是把一大堆不能消化、吸收的知識(shí)裝進(jìn)學(xué)生的頭腦里,而是對(duì)他灌輸太多,以至于他拒絕接受一切。為了一大堆索然無味的課程分散心思,弄得精疲力竭,這是錯(cuò)誤的。對(duì)十來門學(xué)科的泛泛了解就意味著博學(xué),而不叫膚淺了,這也是錯(cuò)誤的。”面對(duì)“高等數(shù)學(xué)”林林總總的分支,如何確定“大學(xué)數(shù)學(xué)B”課程內(nèi)容,以達(dá)到良好的教學(xué)效果呢?經(jīng)過深入討論,我們授課教師達(dá)成較為一致的意見。
筆者主編了適于“大學(xué)數(shù)學(xué)B”課程的教材《大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教程》,該教材分為兩篇,第一篇介紹數(shù)學(xué)文化;第二篇介紹四個(gè)重要的數(shù)學(xué)分支(代數(shù)學(xué)、幾何學(xué)、分析學(xué)、概率統(tǒng)計(jì))的某些簡單而重要的應(yīng)用。第一篇的編寫原則是敘述簡單扼要,每章設(shè)置5~8個(gè)左右的思考題,為課后的進(jìn)一步討論、學(xué)習(xí)之用。第二篇?jiǎng)t以具體問題為引導(dǎo),采用更多樣的視角,不過分追求數(shù)學(xué)化的細(xì)枝末節(jié)、面面俱到,只用基本的數(shù)學(xué)技術(shù)鋪墊,做到通俗易懂,兼具一些趣味。盡管嚴(yán)肅與通俗二者微妙的平衡很難把握,但在教材的編寫中筆者做了大膽的嘗試。該教材初稿在校內(nèi)試用兩年,從學(xué)生的接受程度看,效果良好。
《大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教程》教材外審的專家評(píng)價(jià)較高,教材編寫的質(zhì)量得到認(rèn)可并獲得學(xué)校教材建設(shè)基金再次資助。筆者已與清華大學(xué)出版社簽署了出版協(xié)議,于2017年10月正式出版了該教材。
我校文科類大學(xué)生,一部分理科基礎(chǔ)很好,甚至很擅長學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。但有一部分學(xué)生,特別是語言專業(yè)、音樂表演專業(yè)、體育專業(yè)的學(xué)生,對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)持強(qiáng)大的逆反心理。其中的原因很多,與數(shù)學(xué)教材的內(nèi)容有關(guān),與教師的教學(xué)有關(guān),與中學(xué)過早的文理分科的應(yīng)試教育大背景更是不無關(guān)系。為更好體現(xiàn)“大學(xué)數(shù)學(xué)”在文科大學(xué)生中的文化教育功能,我們提出以下五點(diǎn)建議。
(一)教材的科學(xué)合理運(yùn)用
以教材為載體,以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,這樣的教學(xué)是遵循教學(xué)規(guī)律的表現(xiàn)。盡管教材是“劇本”,但在教學(xué)實(shí)踐中,必須尊重學(xué)生個(gè)體的思想與體驗(yàn),科學(xué)合理運(yùn)用教材,既要以教材為綱,也要不拘泥于教材內(nèi)容,這理應(yīng)是當(dāng)今大學(xué)教育亟待加強(qiáng)和大力實(shí)踐的方面。
筆者主編的兩本文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”教材每章后面都附有自主探索、合作研究兩部分內(nèi)容,旨在調(diào)動(dòng)學(xué)生參與探索的主動(dòng)性,通過查閱資料、小組協(xié)同研究,在自主學(xué)習(xí)和與人合作中獲得知識(shí)及能力,而這就需要給教學(xué)一個(gè)空間,要依據(jù)教材,適當(dāng)擴(kuò)展。
(二)教師教育教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變
在教學(xué)實(shí)踐中,筆者發(fā)現(xiàn)很多教師習(xí)慣了純數(shù)學(xué)的講授,哪怕是非常復(fù)雜或技巧性很強(qiáng)的數(shù)學(xué)題,忽略了學(xué)生的感受。事實(shí)上,如鐵桶般嚴(yán)密無懈可擊的數(shù)學(xué)定義、定理、命題大多數(shù)恰是學(xué)生“懼怕”數(shù)學(xué)之源。如果教師將文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”等同于理工科的“高等數(shù)學(xué)”,并沿襲理工科“高等數(shù)學(xué)”課程多年一成不變的教學(xué)模式,那么我們的教學(xué)將是失敗中的失敗,師生都將身心俱疲。
因?yàn)槭鼙姷奶攸c(diǎn),文科“大學(xué)數(shù)學(xué)”的教師就需要轉(zhuǎn)變觀念,更應(yīng)偏重在課程中滲透通識(shí)教育,做到因材施教。理想中的具有通識(shí)意識(shí)和能力的教師,除了是本專業(yè)的專家外,還應(yīng)該具備其他一些學(xué)科的相關(guān)知識(shí),能夠在進(jìn)行專業(yè)課教學(xué)的同時(shí),開闊學(xué)生視野,引導(dǎo)學(xué)生了解本專業(yè)以外的信息,實(shí)現(xiàn)學(xué)科之間的滲透與融合[4]。因此,教師需要不斷學(xué)習(xí),在短學(xué)時(shí)內(nèi),傳遞一些重要的“高等數(shù)學(xué)”的基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)學(xué)文化與應(yīng)用的基本內(nèi)容,搭建一座文理溝通的橋梁。教師可以借鑒許多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)科普讀物的做法,雖然在某些地方似乎不夠嚴(yán)格詳細(xì),但少了高高在上、曲高和寡的感覺,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)了解數(shù)學(xué)思想的普適性和應(yīng)用的廣泛性。
(三)教學(xué)手段的更新
近年來的各種教育理念,諸如多媒體課件、微課堂、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等,無一不在顛覆著傳統(tǒng)教育教學(xué)的手段和模式,幾支粉筆、一塊黑板不再是數(shù)學(xué)教學(xué)的唯一媒介。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展不斷帶來教學(xué)的全新體驗(yàn),也接受著實(shí)踐的檢驗(yàn)。在文科類大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中,筆者加入了視頻、多媒體動(dòng)畫、現(xiàn)有的某些優(yōu)秀集成資源的內(nèi)容,也建議學(xué)生參考相應(yīng)課程平臺(tái)上的慕課開展自學(xué)。
90后大學(xué)生被稱為“互聯(lián)網(wǎng)原住民”,他們非常適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)。高等教育出版社韓筠[5]指出:“高校要鼓勵(lì)教師以開放的胸懷順應(yīng)時(shí)勢,充分運(yùn)用MOOC、SPOC等在線學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)教學(xué)方式方法和學(xué)習(xí)方式朝著教學(xué)方式混合化、教學(xué)資源開放化、學(xué)生學(xué)習(xí)個(gè)性化、學(xué)習(xí)過程社會(huì)化方向轉(zhuǎn)變?!睙o論怎樣,數(shù)學(xué)教學(xué)作為高等教育的永恒話題,需要數(shù)學(xué)教育工作者的不斷努力,教學(xué)手段的更新無疑是一種非常有益的嘗試。
(五)考核方式的多樣化
在課程成績評(píng)定方面,多年來,平時(shí)成績(出勤和作業(yè))30%,期末卷面70%的占比一成不變,平時(shí)的成績很難區(qū)分,其中的弊端顯而易見。因此,近年來,我們建議教師改變“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程傳統(tǒng)單一的考核方式,考慮采用過程式考核的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),最終成績包括出勤、課上表現(xiàn)、課后作業(yè)、自主探索或合作研究的報(bào)告、課堂展示、期末的閉卷考試幾部分,這樣的評(píng)價(jià)方式盡管有些繁雜,但更能體現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的有效監(jiān)督,成績組成也更趨于合理。從我校的實(shí)踐效果看,師生對(duì)此考核方式的滿意度都很高。
(六)數(shù)學(xué)教學(xué)中人文精神的提倡
對(duì)文科大學(xué)生,無論具體實(shí)施怎樣的“大學(xué)數(shù)學(xué)”的分類教學(xué),筆者始終認(rèn)為,“大學(xué)數(shù)學(xué)”教育中注入人文精神至關(guān)重要、不可或缺。人文精神就是一種自由的精神[6],而自由的科學(xué)應(yīng)是真善美的統(tǒng)一體。在2000年前古希臘教育體系中,數(shù)學(xué)屬于哲學(xué)范疇,包含了道德、審美等因素,并充滿了質(zhì)疑與創(chuàng)新的精神。中國周朝貴族教育體系中的“六藝”也并未有文理的區(qū)分,而更注重強(qiáng)調(diào)人的德智體美的全面發(fā)展,科學(xué)與人文應(yīng)是水乳交融的狀態(tài)。
近代中國文理嚴(yán)格分科的教育,曾使得科學(xué)與人文漸行漸遠(yuǎn),部分文科生“仇恨”數(shù)學(xué)教學(xué)的尷尬現(xiàn)狀就說明了這一點(diǎn)。好在我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到科學(xué)與人文的關(guān)系,并積極呼吁與踐行科學(xué)回歸人文的理念。誠如龔育之[7]先生所言:“我們提倡的人文精神應(yīng)該是具有現(xiàn)代科學(xué)意義的人文精神,人文精神如果缺失掉了現(xiàn)代科學(xué)意識(shí),不知道會(huì)走到什么方向去。我們提倡的科學(xué)精神應(yīng)該是充滿人文關(guān)懷的科學(xué)精神。科學(xué)如果沒有人文關(guān)懷,那就是冷冰冰的東西。這就是現(xiàn)代的科學(xué)精神同人文精神的相互滲透、結(jié)合和統(tǒng)一?!?h3>四、結(jié)語
筆者就職的中國海洋大學(xué)作為一所教育部直屬的重點(diǎn)綜合性大學(xué),“985工程”和“211工程”重點(diǎn)建設(shè)高校,最近又入選國家“雙一流”建設(shè)高校。多年來,學(xué)校一直以努力培養(yǎng)復(fù)合型高素質(zhì)人才為己任,學(xué)校教務(wù)處大力推進(jìn)教育教學(xué)改革,針對(duì)教學(xué)內(nèi)容、手段、方式方法各方面,每年都有數(shù)十項(xiàng)教學(xué)研究項(xiàng)目立項(xiàng),極大地支持了教師的教學(xué)理論及實(shí)踐研究方面的探索,并取得了較多的成果。對(duì)于我校文科類“大學(xué)數(shù)學(xué)”的教學(xué)設(shè)計(jì),尤其是分類教學(xué),學(xué)校給予了足夠的重視,學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)生所在院系的領(lǐng)導(dǎo)以及授課教師之間積極溝通,學(xué)校還鼓勵(lì)開設(shè)此類課程的一線教師進(jìn)行較為“自由”的摸索。因此,我們現(xiàn)在更多的是努力做一些嘗試,但愿能有較好的成效,并在未來盡快創(chuàng)設(shè)出真正的較理想的授課模式。
無論怎樣,筆者期望文科類“大學(xué)數(shù)學(xué)”的分類教學(xué)至少讓藝術(shù)、體育類專業(yè)的學(xué)生不再懼怕數(shù)學(xué),即便他們沒有因之喜歡數(shù)學(xué)。筆者十分贊賞將文科類“大學(xué)數(shù)學(xué)”課程定位為:減少對(duì)數(shù)學(xué)累積的“仇恨”,搭建一座文理通融的橋梁,傳遞一縷文化的馨香,培養(yǎng)一點(diǎn)數(shù)學(xué)的素養(yǎng)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 張若軍.數(shù)學(xué)思想與文化[M].北京:科學(xué)出版社,2015:4-5.
[2] 李大潛.數(shù)學(xué)教育應(yīng)注重人文內(nèi)涵[N].光明日報(bào),2015-01-14.
[3] (英)約翰·亨利·紐曼著.徐輝等譯.大學(xué)的理想(節(jié)本)[M].杭州:浙江教育出版社,2001:61.
[4] 楊凡,李蓓.淺談通識(shí)意識(shí)在高等教育中的積極意義[J].高等理科教育,2010(6):56.
[5] 韓筠.創(chuàng)新教與學(xué)推動(dòng)新時(shí)期高校教學(xué)改革[J].中國大學(xué)教學(xué),2017(6):13.
[6] 吳國盛.讓科學(xué)回歸人文[M].南京:江蘇人民出版社,2003:5.
[7] 胡顯章,曹莉主編.大學(xué)理想與人文精神[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006:183.
[責(zé)任編輯:鐘 嵐]