数学观的演变对数学教育的影响
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数学观的演变对数学教育的影响
作者:刘娆刘爽胡丹
来源:《吉林省教育学院学报·上旬刊》2014年第11期
摘要:自数学产生以来,不同的人对数学有不同的认识,形成了不同的数学观。
有什么样的数学观,就会产生什么样的数学教育,可以说数学观对于数学教育具有指导性的意义。
本文主要从数学观的演变对数学教育产生的影响方面进行了描述,希望各位前辈给予批评和指正。
关键词:数学观;演变;数学教育;影响
中图分类号:G40文献标识码:A文章编号:1671—1580(2014)11—0103—02
一、古代数学观对数学教育的影响
在不同的历史时期,随着数学的发展与人们对数学认识的深入,关于“什么是数学”的问题,人们给出了各种论述。
在古代中国、古巴比伦、古埃及和古代印度,数学与神秘主义一直有着千丝万缕的联系,对数量与空间形式的认识只是停留在初步阶段。
那个时期形成了最初的数学概念,如自然数、分数;还形成了最简单的几何图形,如正方形、矩形、三角形和圆等等。
一些简单的数学计算知识也开始产生了,如数的符号、记数方法、计算方法等等。
而这些都是在这个时期的日常生活实践基础上形成的。
古巴比伦、古埃及和古代印度在学校中都设置了数学课,重视数学和计算。
为实际生活的需要,在中国古代,人们设置了有关“数”的课程,即计算和算法。
大多数人只重视四书、五经和儒家之学,只有少数人对数学感兴趣,即懂八卦、周易的人。
从公元前6世纪到公元13世纪初,初等数学的开创主要是希腊数学。
古希腊人对数学的真理运用演绎证明,以严密的逻辑结构使数学知识呈现一种体系化。
在毕达哥拉斯学派和柏拉图学派的数学世界中,演绎数学达到了高峰。
之后有欧几里得的《几何原本》、阿基米德播下了积分学的种子、阿波罗尼综合前人成果写出了有创见的《圆锥曲线》一书等,完全改变了经验数学范式之下人们对数学的看法。
受这一观点的影响,数学教育的内容也有所改变,对西方数学的发展也有很深刻的影响,数学教育不再是单纯地建立在经验之上的教育,而是要经过严密的演绎证明的教育。
就在这时,亚洲的一些国家,如中国、印度和日本等国家的数学交流为数学的发展奠定了基础,比如阿拉伯数字、雷琼蒙塔努斯著的《三角全书》、中国的《九章算术》等等。
这时候初等数学已基本形成,数学正在朝着独立的学科迈进,人们越来越重视数学。
文艺复兴时期,现代数学开始成长,人们认为数学是科学的本质,一切现象都可以用数学描写出来。
伽利略认为:大自然乃至整个宇宙这本书都是用数学语言写出来的……自然界按照完美的、不变的数学规律活动着,因而自然界是简单而有秩序的。
这时,伽利略的数学理性主
义思想开始建立并逐渐扩散开来。
以笛卡尔、帕斯卡、牛顿和莱布尼茨为代表的数学家开创了现代数学的广阔领域,随着微积分的诞生,整个数学思想从古典数学、静态数学向现代数学、动态数学转变。
总的来说,我们应该用辩证唯物论来看待古代数学观对数学教育的影响,如静态主义的数学观对数学教育有积极的作用也有消极的作用。
数学中的结构主义观点促成了“新数运动”,使得数学基础仍是教育的重心,但是当时课程中平面几何演绎推理内容减弱的做法保留至今。
二、绝对主义数学观对数学教育的影响
绝对主义数学观认为,数学是确定的、绝对真理的集合。
也就是说,数学是由概念和公理经过逻辑推理得到的真理。
绝对主义的数学观主张数学是脱离现实世界存在的,只依靠单纯的定理和公式的逻辑推理得以发展的学科。
这种观点使数学的发展依赖于逻辑思维和演绎推理,使数学成为更加抽象的科学,从而忽略了数学的实用价值,传统的以“知识为中心”的数学教育就是这种数学观影响下的产物。
三、可误主义数学观对数学教育的影响
可误主义的数学观认为,数学是动态的、猜测的、拟经验的、可错的、历史的,数学真理是可以修正的。
也就是说,数学知识不是一成不变的,是可误的。
非欧几何的建立,使人们对数学的绝对真理性产生了质疑,标志着绝对主义数学观的结束,数学从而进入了可误主义数学观的新时期。
可误主义数学观的产生打破了人类几千年的数学思想,使人们不得不重新审视数学和数学教育。
这种数学观为数学教育注入了新鲜的血液,为数学教师和学生提供了质疑和批判的勇气,使数学从遥不可及的地位回到现实生活中,增强了数学的现实意义和实用价值。
四、建构主义数学观对教育的影响
建构主义数学观主张学生是学习的主体,是主动学习的建构者,知识是通过学生自己建构的方式获得的,使数学教育从以“知识为中心”逐渐转向以“学生为中心”。
当今的新课程改革强调:“以培养学生的创新精神和实践能力为重点,以提高学生全面的素质为宗旨。
”数学课程标准中明确指出“自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式”,这些都离不开建构主义数学观的指导。
建构主义数学观能真正地发挥学生学习数学的主动性,促进数学应用于其他学科,使数学成为一门真正的科学。
五、人文主义数学观对数学教育的影响
人文主义的数学观,即不考虑数学的任何实际用途,而注重数学的人文主义思想和精神的观念。
回顾历史,在古希腊时期,几何学的主要目的是为了陶冶情操、训练心智、追求真理,而不是为了应用于实际。
公元前386年,著名哲学家、思想家柏拉图创立了雅典学院,他把天文、音乐、乐理和数学作为教学的“四艺”。
可以看出,柏拉图把数学看成一门艺术。
在文艺复兴时期,人文主义的数学观得到了更加迅速的发展。
人文主义数学家认为数学中的“纯粹知识”
和博雅学科一样,有助于人的心灵的和谐发展。
意大利的弗吉尼奥是文艺复兴初期第一个表述人文主义思想的人,他主张把智育、德育、体育、美育结合起来,在他创办的“快乐之家”学校的数学课堂上采用游戏的方式教算术,用测量绘图的方法教几何,充分体现了人文主义数学教育思想。
可见,在人文主义的数学观的影响下,数学教育并不是为了实际生活的需要而开展的教育,它不带有任何的功利性,它提倡的教育是能够培养人们高尚的品德、认真的态度和追求真善美的人文主义思想教育。
六、科学主义数学观对数学教育的影响
科学主义的数学观,即主要考虑数学的使用价值,体现的是科学主义思想和精神的观念。
近代以来,科学技术迅猛发展,数学成为了科学的语言,成为了科学的基础,这些充分体现了数学的工具性与实用性。
进入20世纪之后,数学的实用性在数学教育方面的体现有三点:一是教给学生在以后工作就业中能够用到的数学知识;二是学生的数学成绩是服务于就业的;三是使学生掌握技术知识,例如计算机和信息技术。
20世纪前半叶,对我国教育影响较大的前苏联教育家凯洛夫,他的教学就具有浓厚的科学主义倾向,他主张学生系统地掌握知识,准确地形成数学概念。
可以看出,科学主义的数学观对于数学教育的影响是显著的。
七、总结
从古至今,不同的数学观会导致不同的数学教育观念,形成不同的数学教育内容。
数学观的每一次变化都适应着社会、文化和自然,对数学教育有积极的影响,也有消极的影响。
无论是正面的影响还是负面的影响,它都推动着社会的进步,使数学教育更加适合社会、文化和自然。
数学观还会继续变化,数学教育还会不断产生新的观念。
我们应该吸取以往的经验,为寻求更加适合社会、人文和自然的数学教育而努力。
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