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关于高职数学课程第一课的教学探索

2019-01-28吴训青

速读·下旬 2019年2期
关键词:第一课高等数学教学方法

吴训青

摘 要:高职数学是理工科各专业的必修课,但又具有相当难度。高职数学的第一课往往关系到学生们对它的兴趣,并影响学生们未来的学习成绩与职业前途。怎样让学生们打消对这门课程的畏惧,点燃他们对高等数学的兴趣,本文尝试进行探讨。

关键词:高等数学;第一课;教学史;教学方法

美国心理学家洛钦斯发现存在着一种他称之为“首因效应”的现象,“首因效应”指出:第一印象对人来说非常重要,最鲜明、最牢固、最有趣的第一印象往往决定后来的影响。因此高等数学的第一课犹如情侣“初次见面”一样重要。不论是建筑、精密机床、还是机械仪表、软件设计、计算机等专业,理工科的同学们都必须学好高等数学。因此,这就要求教师在第一课上打破同学们对高等数学的神秘感,直接展现数学的感性魅力。当然,这无疑也对教师教学提出了更高的要求。

一、展现高职数学的大背景

数学是人类文明最重要的基石,没有数学的发展,就不会有近代化,不会有工业化,更不可能有电气化、网络化。长期以来,中国学生严重缺乏古希腊哲学素养;加之我国数学教材是为培养专家编写的,难度极高,因此造成了许多同学贪玩、偷懒,从小就不喜欢数学。这就有必要向同学们介绍:没有图灵,就没有电子计算机,更不会有今天的QQ、微信、IPHONE;没有N-S方程,波音747就不能上天飞行;没有微积分,瓦特就不能改良蒸汽机;没有万有引力定律揭示天体运行的规律,阿波罗登月就不可能成功,而哈雷彗星、海王星、冥王星的发现,都是人们应用万有引力定律计算出来的。没有麦克斯韦方程,无线电通讯就不可能变成现实,手机更不可能进入大家的日常生活。没有欧几里得几何,建筑施工就不可能进行;没有非欧几里得几何,就不会有广义相对论,更不会有GPS定位导航。马克思说:任何一门科学,只有与数学结合才能成为真正意义上的科学。马克思本人对数学就有很深的造诣。科学技术是第一推动力,而数学是科学技术的原动力。华罗庚教授说过,从宏观宇宙到微观粒子,从长征火箭到化工,从地球之变到生物之迷,数学无所不在,无处不运用。可以不夸张地说:不掌握数学,人就不可能在今天这个信息社会生存。

二、分析高职数学的特点

初等数学是静态的数学,直线的数学,研究平面几何问题与惯性匀速直线运动的速度,等等常量关系;高等数学是动态的数学,曲线的数学,研究立体几何、微积分、变速运动速度,等等变量关系;高等数学中充满了辩证法和运动。它不仅是培养人才的公共必修课程,也是提高职业修养的文化课;更可以培养人的数学思维、提高人的数学应用能力和创新能力。

三、回顾高等数学克服危机而发展

高等数学研究辩证法与运动,高等数学本身也在不断的运动和发展之中。长期以来我国教学传统都是照本宣科,数学教学尤甚,往往让同学们陷于机械的重复再重复的填鸭式学习,误以为数学已经完美无缺了。

我国数学教材很少涉及数学史上的三大危机。

1.第一次数学危机

毕达可拉斯笃信完美主义,认为世界上的一切都是整数,而他的弟子发现了无理数的存在,造成了毕达哥拉斯主义破产与第一次数学危机。

2.第二次数学危机

被列宁批判的英国主观唯心论者贝克莱反对和攻击微积分,造成第二次數学危机。

3.第三次数学危机

1903年罗素指出集合论存在着内在矛盾,无法解释这一点的康托尔最后发疯了。康托尔象毕达哥拉斯一样,以为借助集合论概念,可以建造整个数学大厦,达到绝对的严格性。

在第三次数学危机之后,数学进入混沌论时代。同学们可能听说过:一只蝴蝶在亚马逊河扇动了几下翅膀,两个月后在加拿大引起了一场暴风雪。这就是混沌论。

四、激发同学们学习高等数学的热情

数学本身就是人类文明最强大的一种认识论、方法论、世界观。数学揭示客观世界的美妙规律,阿基米德、伽利略、牛顿、伦琴、培根、爱因斯坦陶醉于这个柏拉图理式世界其中,沉浸于发现真理的惊奇与喜悦。而客观世界又是在不断变化、发展之中的,所以数学通过自身的辩证法不断克服自己的危机向前发展。圆周率π,目前已经计算到了一百多万亿亿位,仍然没有穷尽。在3.1415926后面,有世界上所有的银行卡密码,DNA编码,相对论方程,还有贝多芬《命运》交响曲的乐谱!而四千多年来,没有任何一个数学家能够解释其中的原因。所以,数学永远充满了生命力,它在吸引真正的天才去思索,去钻研。

五、结束语

数学并不枯燥乏味。我国曾经涌现出陈景润这样的数学大家,而今天的同学们却对数学严重厌学,这不能不说是应试教育的严重失败。所以,改革数学讲学的关键,还是在于培养同学们克服困难的精神,完善其自信健全的人格,养成理性质疑的批判精神与求真求实的品德,而非应付考试过关。

参考文献

[1]邹腊英.基于创业能力培养的高职数学应用教学研究——以经济类院校为例[J].当代教育实践与教学研究,2016(12):66+65.

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[4]杨文娟,高翔,张素芬.高职数学教学中运用信息技术的策略探究[J].科技风,2016(24):35.

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