數(shù)學(xué)文化與現(xiàn)代文明
第 1 章 緒 論
在我國(guó),“數(shù)學(xué)文化”一詞是由北大的鄧東皋、孫小禮等在他們編寫的《數(shù)學(xué)與文化》著作中率先提出,繼而2001年為配合教育部開(kāi)展的大學(xué)生文化素質(zhì)教育工作,南開(kāi)大學(xué)的顧沛教授首開(kāi)高!皵(shù)學(xué)文化”選修課的先河,在南開(kāi)大學(xué)開(kāi)設(shè)了以“教授學(xué)生數(shù)學(xué)的思想、精神和方法,提高大學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),也提高大學(xué)生的文化素質(zhì)和思想素質(zhì)”為宗旨、以文理交融為特色的“數(shù)學(xué)文化”選修課程。數(shù)學(xué)文化”一詞一經(jīng)提出就以常人難以想象的速度在全國(guó)蔓延,并獲得教育部、出版社、各高校及各教育戰(zhàn)線的工作者們的一致認(rèn)可,各個(gè)高校也相繼開(kāi)設(shè)了各具特色的數(shù)學(xué)文化類選修課程,如2002年吉林大學(xué)開(kāi)設(shè)了由李輝來(lái)主講的“數(shù)學(xué)文化”選修課程,2006年北京航空航天大學(xué)開(kāi)設(shè)了李尚志主講的“數(shù)學(xué)大觀”課程等等。除此之外,各類相關(guān)書籍、論文如雨后春筍般冒出,各種學(xué)術(shù)論壇會(huì)定期召開(kāi),各種網(wǎng)站也爭(zhēng)先恐后地傳播著數(shù)學(xué)文化,全國(guó)掀起了一股數(shù)學(xué)文化研究的新高潮。且十多年的教學(xué)實(shí)踐也證實(shí)了數(shù)學(xué)文化類的選修課程無(wú)論課內(nèi)課外,對(duì)提高大學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神及提升大學(xué)生的人文素質(zhì)都起到了很好的作用。
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第 2 章 文化與數(shù)學(xué)文化的特征
2.1 文化的特征
說(shuō)起“文化”這個(gè)詞大家都不會(huì)感到陌生,因?yàn)槲覀冊(cè)谌粘I钪薪?jīng)常會(huì)提到這個(gè)詞,它涉及的范圍很廣,如東西方文化,,我國(guó)的茶文化、酒文化等。例子很多,不勝枚舉,那么到底什么是文化呢?自“文化”一詞出現(xiàn)以來(lái),從西方到東方,從狹義到廣義,不同的人對(duì)文化的理解與釋義亦是不盡相同的?梢哉f(shuō)到現(xiàn)在為止,人們對(duì)于文化的定義依然沒(méi)有一個(gè)令人滿意的答案?甲C專家認(rèn)為:“文化”一詞,在中國(guó)古代很早就有,比西方要早,但西方對(duì)“文化”的論述比中國(guó)古文獻(xiàn)要廣泛科學(xué)些。追溯中國(guó)最早的“文化”,是出自于《周易》“觀乎天文,以察時(shí)變;觀乎人文,以化成天下”中。之后有西漢劉向的“凡武之興,為不服也,文化不改,然后加誅”之說(shuō),但這里的“文化”與我們現(xiàn)在理解的文化含義完全不一樣。
2.2 數(shù)學(xué)文化的特征
那么什么是數(shù)學(xué)文化呢? 結(jié)合目前的文獻(xiàn)分析,再根據(jù)數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵的不同側(cè)重點(diǎn),我們把它主要概括為三種觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)是從數(shù)學(xué)與文化的關(guān)系出發(fā),認(rèn)為數(shù)學(xué)文化的含義應(yīng)為文化意義下的數(shù)學(xué)。[7]數(shù)學(xué)家齊民友先生就認(rèn)為:數(shù)學(xué)作為文的一部分,其最根本的特征是它表達(dá)了一種探索精神,數(shù)學(xué)作為文化的一部分,其永恒的主題是認(rèn)識(shí)世界,也認(rèn)識(shí)自己。8]第二種觀點(diǎn)是出于文化形成的一個(gè)標(biāo)志是文化共同體的確認(rèn)這個(gè)角度考慮,認(rèn)為數(shù)學(xué)文化是由數(shù)學(xué)家群體在認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)世界和相互交往中自覺(jué)形成的一種相對(duì)獨(dú)立、相對(duì)穩(wěn)定的社會(huì)意義網(wǎng)絡(luò)。[9]鄭毓信、王憲昌認(rèn)為,數(shù)學(xué)文化是一種特殊群體即數(shù)學(xué)共同體所持有的行為、觀念和態(tài)度等,數(shù)學(xué)文化是數(shù)學(xué)共同體產(chǎn)生的文化效應(yīng),同時(shí)還強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)文化不是一個(gè)自生自滅的封閉系統(tǒng),而是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)。[10]第三種觀點(diǎn)認(rèn)為文化有廣義與狹義之分,而數(shù)學(xué)文化是一種特殊的文化,所以也有廣義與狹義之分。顧沛就是從狹義和廣義兩方面闡述數(shù)學(xué)文化的,他認(rèn)為:數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點(diǎn)、語(yǔ)言,以及它們的形成和發(fā)展過(guò)程就是數(shù)學(xué)文化;廣義上還包含數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)中的美、數(shù)學(xué)家的生平事跡、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)與各種學(xué)科之間的關(guān)系、數(shù)學(xué)發(fā)展中的人文成分等等。[6]第 3 章 數(shù)學(xué)教育與人類文化 .............. 23
3.1 數(shù)學(xué)教育的起源與發(fā)展 .............. 233.2 人類文化的形成 ...... 32
第 4 章 近代數(shù)學(xué)發(fā)展與現(xiàn)代文明 .......................... 37
4.1 微積分與現(xiàn)代文明 ........... 37
4.2 近代數(shù)學(xué)發(fā)展對(duì)現(xiàn)代文明的影響 ...................... 43
第 5 章 “互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代數(shù)學(xué)文化的傳播與作用 .............. 59
5.1 計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展 ................ 59
5.2 互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生和“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的開(kāi)啟 ............... 61
5.3 “互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代數(shù)學(xué)文化的傳播與作用 ............... 64
第 7 章 對(duì)我國(guó)高校發(fā)展數(shù)學(xué)文化課的建議
7.1 我國(guó)高校開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)文化課的意義
繼二次世界大戰(zhàn)之后,數(shù)學(xué)與自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)的關(guān)系有了根本性的變化,特別是到了20世紀(jì),各門學(xué)科都朝著日益數(shù)字化的趨勢(shì)演變,在從定性描述到定量描述的過(guò)程中都取得了空前的進(jìn)步。1957年蘇聯(lián)發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星給了美國(guó)人以致命的打擊,他們經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)罪魁禍?zhǔn)拙褪菙?shù)學(xué)的落后,于是20世紀(jì)70年代末提出,美國(guó)的掃盲運(yùn)動(dòng)就是數(shù)學(xué)的掃盲。美國(guó)相當(dāng)重視數(shù)學(xué)對(duì)整個(gè)國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)及生活所造成的影響,曾在1989年《人人關(guān)心數(shù)學(xué)教育的未來(lái)》一書中強(qiáng)調(diào):美國(guó)正處在由于數(shù)學(xué)知識(shí)而變得在經(jīng)濟(jì)上和種族上都被分裂的危險(xiǎn)之中[86]。人人都知道語(yǔ)文對(duì)讀寫能力要求高,但現(xiàn)在各門學(xué)科都朝著定量描述的方向轉(zhuǎn)化,用量描述的信息越來(lái)越多。大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨對(duì)數(shù)學(xué)的讀寫能力,特別是量的讀寫能力提出了更高的要求。一個(gè)現(xiàn)代人所具備的基本能力如何,只要看他用量的方式思考、判斷、解決問(wèn)題的能力就能推斷出來(lái)。美國(guó)在1999年出版的《應(yīng)用與理解數(shù)學(xué)》的教材中,列出了一張就業(yè)表,不僅有對(duì)英語(yǔ)水平的要求,更有對(duì)數(shù)學(xué)水平的要求[21](表7.1中只摘錄了其中一部分),足見(jiàn)美國(guó)對(duì)數(shù)學(xué)的重視,數(shù)學(xué)已成為美國(guó)社會(huì)的分水嶺。7.2 我國(guó)高校發(fā)展數(shù)學(xué)文化課存在的問(wèn)題
但因?yàn)檫x修學(xué)生人數(shù)有限,從中受益的學(xué)生對(duì)于整個(gè)學(xué)校來(lái)說(shuō)是微乎其微的。顧沛教授也認(rèn)為,即使是開(kāi)設(shè)了十多輪,又被評(píng)為“國(guó)家精品課程”的南開(kāi)大學(xué)“數(shù)學(xué)文化”課也只是對(duì)學(xué)生目前的一種暫時(shí)性的、被動(dòng)的、彌補(bǔ)型的素質(zhì)教育,不能從根本上解決問(wèn)題,要解決問(wèn)題就必須在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有效的融入數(shù)學(xué)文化,也就是讓數(shù)學(xué)文化走進(jìn)課堂,真正融入數(shù)學(xué)教學(xué)。中科院院士、復(fù)旦大學(xué)李大潛教授在 2008 年召開(kāi)的首屆“全國(guó)高校數(shù)學(xué)文化課程建設(shè)研討會(huì)”上作的題為“數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教養(yǎng)”的報(bào)告中也提到,單獨(dú)開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)文化類課程的做法處于教學(xué)的初級(jí)階段,只有當(dāng)數(shù)學(xué)文化的思想真正融入到課程中,學(xué)生自覺(jué)地接受數(shù)學(xué)文化的熏陶才算高級(jí)階段。當(dāng)前很多高校如吉林大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、天津商業(yè)大學(xué)等都在積極探索如何將數(shù)學(xué)文化有效地融入到數(shù)學(xué)課堂,雖然在實(shí)踐中取得了一定的成績(jī),但也發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題。......
如果科學(xué)是人類理性文明的化身,那么數(shù)學(xué)就是人類理性文明的精髓。伴隨著人類社會(huì)幾千年的文明歷程,人們?cè)絹?lái)越清楚地認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)在自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)與人文社會(huì)科學(xué)等領(lǐng)域不可撼動(dòng)的基礎(chǔ)性地位。其基礎(chǔ)性地位的奠定,一方面是源于數(shù)學(xué)作為一種科學(xué)語(yǔ)言和工具遍布于人類幾乎一切知識(shí)領(lǐng)域;另一更為重要的原因是數(shù)學(xué)對(duì)于人類社會(huì)的文化功能。 人文素質(zhì)是大學(xué)生成才應(yīng)具備的基本素質(zhì),只有科學(xué)技術(shù)和人文素質(zhì)兼具的人才才是 21 世紀(jì)所需要的人才。十多年的數(shù)學(xué)文化課程的教學(xué)實(shí)踐也證明了:數(shù)學(xué)文化的興起是“切中時(shí)弊,順應(yīng)潮流,涉及根本”,數(shù)學(xué)文化地傳播大大促進(jìn)了我國(guó)大學(xué)生的文化素質(zhì)教育。
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參考文獻(xiàn)(略)
本文編號(hào):169257
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