前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的從文化視角理解數(shù)學(xué),希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
作者:朱哲 單位:浙江師范大學(xué)教師教育學(xué)院
張維忠教授的新作《數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化》,作為顧泠沅先生主編的《數(shù)學(xué)教育研究基礎(chǔ)叢書》之一,已于2011年由上海教育出版社出版.這一著作對(duì)數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化若干問題作了細(xì)致的梳理,同時(shí)也是作者在該領(lǐng)域多年研究工作的系統(tǒng)總結(jié).從《數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)課程》(上海教育出版社,1999)到《文化視野中的數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)教育》(人民教育出版社,2005),再?gòu)摹段幕瘋鹘y(tǒng)與數(shù)學(xué)教育現(xiàn)代化》(北京大學(xué)出版社,2006)到最新出版的《數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化》,細(xì)心的讀者可以看到作者的心路歷程和研究軌跡.說是心路歷程,是因?yàn)槭嗄陙恚髡邔?duì)“數(shù)學(xué)文化”的不離不棄;說是研究軌跡,是因?yàn)樽x者可以從中看到作者在這一領(lǐng)域研究不斷拓展、深入和升華的清晰脈絡(luò).
《數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化》第1章《數(shù)學(xué)文化概述》,作者系統(tǒng)梳理了文化的含義,在此基礎(chǔ)上,從數(shù)學(xué)的文化意義和數(shù)學(xué)文化的基本內(nèi)涵兩方面又梳理數(shù)學(xué)文化的含義,此后又論述了數(shù)學(xué)與文化的關(guān)系.作者用較長(zhǎng)的篇幅羅列并系統(tǒng)地梳理各方的觀點(diǎn),似乎讓人搞不清什么是“數(shù)學(xué)文化”.不過作者指出:“數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵界定不一的問題,我們可以將它看作是研究者視角的多元化.而教育本來就是基礎(chǔ)的、零散的、田園牧歌式的,因?yàn)樗鎸?duì)的是擁有不同個(gè)性、特長(zhǎng)的人,所以很難像科學(xué)那樣有量化的‘準(zhǔn)確’的定義.所以,數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵不唯一,并不成為數(shù)學(xué)文化研究的障礙或缺點(diǎn),相反這恰恰是它對(duì)個(gè)體豐富性的尊重、對(duì)數(shù)學(xué)文化本質(zhì)的深刻理解、對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的開放性的把握.”[1](第13頁)這段論述,讓人豁然開朗.同時(shí)也啟發(fā)我們,作為數(shù)學(xué)教育研究者,尤其是從事數(shù)學(xué)哲學(xué)、數(shù)學(xué)文化的研究者,需要厘清“數(shù)學(xué)文化是什么”;而一般研究者,或者中小學(xué)一線教師、教研員,只需比較寬容和開放地理解數(shù)學(xué)文化,弄清楚“哪些是數(shù)學(xué)文化”并理解“如何實(shí)施數(shù)學(xué)文化”就可以了.或者說,我們看到的并不是數(shù)學(xué)文化的準(zhǔn)確定義,而是對(duì)數(shù)學(xué)文化的各種理解;我們要做的不是去描述或者復(fù)述數(shù)學(xué)文化的準(zhǔn)確定義,而是豐富并實(shí)踐對(duì)數(shù)學(xué)文化的各種理解.為了豐富和加深對(duì)數(shù)學(xué)文化的理解,我們有必要從更廣闊的視野加以考察.“只有把數(shù)學(xué)的發(fā)展置于社會(huì)文化中來考察,才能夠更好地理解作為一種文化的數(shù)學(xué),才能使數(shù)學(xué)教師與學(xué)生建立正確的數(shù)學(xué)觀,進(jìn)一步創(chuàng)建適合時(shí)展的數(shù)學(xué)教育.”[1](第38頁)于是,作者從中西方古代數(shù)學(xué)發(fā)展的文化反思和中西方近現(xiàn)代數(shù)學(xué)發(fā)展的文化反思兩方面向讀者呈現(xiàn)了第2章《數(shù)學(xué)發(fā)展的文化反思》.
數(shù)學(xué)文化不是空洞的,它實(shí)實(shí)在在地發(fā)生在人與人之間、人與社會(huì)生活中的種種千絲萬縷的聯(lián)系之中(比如,詩歌與數(shù)學(xué)、美術(shù)與數(shù)學(xué)、音樂與數(shù)學(xué)、建筑與數(shù)學(xué)等,都是數(shù)學(xué)文化具體的素材.本書第4章《數(shù)學(xué)教學(xué)中的文化素材》就展示了很多的相關(guān)素材).?dāng)?shù)學(xué)文化不是空洞的,它自自然然地發(fā)生在歷史的長(zhǎng)河中,有其產(chǎn)生和發(fā)展的歷程,這就需要我們?nèi)タ疾鞖v史,梳理歷史,并反思?xì)v史.中西方數(shù)學(xué)的發(fā)展是兩條不同的路徑,形成了兩種不同的風(fēng)格,這些路徑與風(fēng)格又深深地打上了文化的烙印,形成了不同的傳統(tǒng).那么,具體有什么不同,產(chǎn)生這些不同的原因是什么?這兩種不同的傳統(tǒng),它們的優(yōu)劣分別是什么?它們對(duì)中西方思想文化發(fā)展的意義在哪里?未來走向又是什么?這些問題都值得我們細(xì)細(xì)思考,而作者將中西方數(shù)學(xué)發(fā)展的源流、對(duì)比及社會(huì)文化意義向我們娓娓道來,謎底一一解開.現(xiàn)實(shí)的人和現(xiàn)實(shí)社會(huì)生活,這是橫的維度;而時(shí)間和歷史,則是縱的維度.通過這兩個(gè)維度的縱橫交錯(cuò),有助于我們更準(zhǔn)確地把握數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵及其意義.
在認(rèn)識(shí)過去、面對(duì)現(xiàn)在的同時(shí),我們還需要展望未來的數(shù)學(xué)教育,我們需要思考,我們的數(shù)學(xué)課程改革該怎么做,我們的數(shù)學(xué)教育將走向何方?我們看到,近現(xiàn)代數(shù)學(xué)及應(yīng)用發(fā)生了巨大的變化,數(shù)學(xué)的發(fā)展使人們對(duì)數(shù)學(xué)有了新的認(rèn)識(shí),數(shù)學(xué)的新的應(yīng)用急劇擴(kuò)展,而計(jì)算機(jī)帶來的信息技術(shù)也已經(jīng)深刻地改變了數(shù)學(xué)世界.這一切,必然影響到我們的數(shù)學(xué)課程和數(shù)學(xué)教育.其中,對(duì)數(shù)學(xué)的動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)將對(duì)數(shù)學(xué)課程起強(qiáng)有力的作用.“改革數(shù)學(xué)課程最迫切的問題在于改變學(xué)校師生對(duì)數(shù)學(xué)的宏觀觀念,那種認(rèn)為數(shù)學(xué)是由專家發(fā)明的一系列規(guī)律和公式而其他人只能應(yīng)用以得出固定答案的觀念必須改變.”[1](第68頁)所以說,我們考察數(shù)學(xué)的歷史、文化的含義,數(shù)學(xué)文化的意義,最終還是要落實(shí)到我們的數(shù)學(xué)教育改革中來.觀念改變行為,數(shù)學(xué)文化是一種觀念,我們的行為則是要?jiǎng)?chuàng)造符合時(shí)展的數(shù)學(xué)教育.這里,作者從歷史的角度,對(duì)數(shù)學(xué)文化進(jìn)行了解讀,最后由觀念轉(zhuǎn)入行動(dòng),落實(shí)于數(shù)學(xué)教育,這也是對(duì)第1章的呼應(yīng).說到數(shù)學(xué)史,筆者一直關(guān)注數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)教育,同時(shí)也一直被一個(gè)問題所困擾,即:數(shù)學(xué)史作為數(shù)學(xué)文化的表現(xiàn)形式之一,它該以什么樣的形式出現(xiàn)在數(shù)學(xué)課程與教科書中,它的價(jià)值究竟在哪里?有感于一線教師數(shù)學(xué)史素養(yǎng)的缺失,課堂教學(xué)中數(shù)學(xué)史內(nèi)容的不用或者誤用,學(xué)生數(shù)學(xué)史知識(shí)的匱乏,筆者一度期望中小學(xué)數(shù)學(xué)課程中能充實(shí)數(shù)學(xué)史,通過歷史來展現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí).這個(gè)設(shè)想是美好的,實(shí)施起來效果卻不盡如人意,因?yàn)榉浅YM(fèi)時(shí)費(fèi)力,也很難達(dá)到預(yù)期的效果.此外,如果僅以“讀一讀”、“小貼士”等形式展現(xiàn)數(shù)學(xué)家的故事、數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史,這種簡(jiǎn)單的“添加式”的實(shí)施方式其實(shí)很難涉及到價(jià)值精神層面.
事實(shí)上,數(shù)學(xué)文化的價(jià)值重在思維.因?yàn)閿?shù)學(xué)教育不僅應(yīng)使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,而且應(yīng)使數(shù)學(xué)知識(shí)所表現(xiàn)的理性精神和思想方法滲入學(xué)生的頭腦,使其養(yǎng)成冷靜、客觀、公正的思維習(xí)慣,培養(yǎng)他們的思維能力和創(chuàng)造性才能,并且使他們受用一生.?dāng)?shù)學(xué)文化表現(xiàn)為在數(shù)學(xué)的起源、發(fā)展、完善和應(yīng)用的過程中體現(xiàn)出的對(duì)于人類發(fā)展具有重大影響的方面.它既包括對(duì)于人的觀念、思想和思維方式的一種潛移默化的作用,對(duì)于人的思維的訓(xùn)練功能和發(fā)展人的創(chuàng)造性思維的功能,也包括在人類認(rèn)識(shí)和發(fā)展數(shù)學(xué)過程中體現(xiàn)出來的探索和進(jìn)取的精神和能達(dá)到的崇高境界等.所以,不能簡(jiǎn)單地展現(xiàn)材料,而應(yīng)更多地將材料背后蘊(yùn)含的文化價(jià)值凸顯出來,并激發(fā)、促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.?dāng)?shù)學(xué)史是導(dǎo)引,引導(dǎo)學(xué)生去思考問題、研究問題、解決問題,由此發(fā)展數(shù)學(xué)能力.這一點(diǎn),對(duì)于數(shù)學(xué)文化的其他素材也是一樣的,不僅僅只是展示數(shù)學(xué)的好玩、數(shù)學(xué)的有趣、數(shù)學(xué)的美麗,而是通過數(shù)學(xué)的好玩、有趣、美麗,激發(fā)學(xué)生的思維,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),進(jìn)而上升到精神層面.筆者曾對(duì)勾股定理的趙爽證法進(jìn)行過細(xì)致研究,發(fā)現(xiàn)我們的教科書以及實(shí)際教學(xué)中存在著一些錯(cuò)誤,并提出在教學(xué)中應(yīng)尊重史實(shí)這一觀點(diǎn)[2].#p#分頁標(biāo)題#e#
然而,我們的數(shù)學(xué)課更多是讓學(xué)生掌握其思想方法,而不是細(xì)節(jié);過分糾纏細(xì)節(jié),有其好處,但也有些副作用.作者在第3章《數(shù)學(xué)課程與教材中的數(shù)學(xué)文化》中指出:“如果在數(shù)學(xué)課堂上過度糾纏于數(shù)學(xué)史的枝節(jié),就會(huì)偏離數(shù)學(xué)課堂的核心目標(biāo).?dāng)?shù)學(xué)課程的核心是教數(shù)學(xué),而不應(yīng)該是數(shù)學(xué)知識(shí)的演化史,或者數(shù)學(xué)故事、數(shù)學(xué)家生平,甚至數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,都不能代替數(shù)學(xué)本身.這里,數(shù)學(xué)課程的過濾與選擇功能應(yīng)該發(fā)揮其對(duì)于數(shù)學(xué)文化材料的更大的作用.在有限的課程容量與資源的限制之下,數(shù)學(xué)課程應(yīng)該把什么樣的‘目標(biāo)’和‘素材’放在優(yōu)先和重要的位置,是一個(gè)十分關(guān)鍵的問題.
這里強(qiáng)調(diào)的是,要使數(shù)學(xué)文化成為促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)理解的載體,成為促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)造的一種途徑.通過揭示數(shù)學(xué)知識(shí)的現(xiàn)實(shí)來源和應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)真正的數(shù)學(xué)思維過程,創(chuàng)造一種探索與研究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)氣氛,激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)探索精神.”[1](第87頁)由此我們明白,數(shù)學(xué)史(或者更廣泛地說是數(shù)學(xué)歷史文化)在數(shù)學(xué)課程中的作用,是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)、欣賞數(shù)學(xué)、以至能創(chuàng)造數(shù)學(xué),或者說是創(chuàng)造性地使用數(shù)學(xué).這既是作用,也是目標(biāo),在此目標(biāo)的指引下,我們挖掘素材,有選擇地應(yīng)用于數(shù)學(xué)課程中.作者在本書的第6章《相關(guān)研究展望》,也是本書的結(jié)尾部分指出:“數(shù)學(xué)史知識(shí)在中學(xué)教材中應(yīng)該有總體上合理的布局及介紹的視角,且所插入的數(shù)學(xué)史內(nèi)容應(yīng)與教材恰當(dāng)?shù)厝诤希允箶?shù)學(xué)教學(xué)充分反映數(shù)學(xué)的文化底蘊(yùn).”[1](第259頁)這就非常明確地告訴我們,數(shù)學(xué)教材中的數(shù)學(xué)史應(yīng)該怎么處理.所以,中小學(xué)數(shù)學(xué)課程中的數(shù)學(xué)史,它的定位不是為歷史而歷史,也不是為數(shù)學(xué)而歷史,乃是為教育而歷史!《數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化》不僅從多視角厘清了數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵及意義,還有一個(gè)十分突出的特色就是在實(shí)踐層面的論述,以詳實(shí)的材料分析了數(shù)學(xué)課程與教材中的數(shù)學(xué)文化及數(shù)學(xué)教學(xué)中的文化素材,尤其是第5章《基于數(shù)學(xué)文化的教學(xué)案例與教學(xué)模式》剖析了大量基于數(shù)學(xué)文化的教學(xué)案例,構(gòu)建了基于數(shù)學(xué)文化的教學(xué)模式,并通過諸多典型的具體實(shí)例與相關(guān)教學(xué)實(shí)踐加以佐證.文[3]已有詳細(xì)評(píng)述,這里不再贅述.
總體而言,《數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化》資料詳實(shí),有敘有議.有理論,有資源,有案例.這些不僅為未來相關(guān)研究者提供了研究的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),而且對(duì)中小學(xué)教師從文化的視角理解數(shù)學(xué),促進(jìn)中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有重要的參考價(jià)值.細(xì)細(xì)研讀此書,猶如一股清泉沁人心脾.對(duì)數(shù)學(xué)文化的一些迷惘,也一絲一絲解開,讓人受益匪淺.最后掩卷,依然讓人回味無窮.