数学文化与现代文明

发布时间：2016-11-09 16:35

第 1 章  绪    论 

在我国，“数学文化”一词是由北大的邓东皋、孙小礼等在他们编写的《数学与文化》著作中率先提出，继而2001年为配合教育部开展的大学生文化素质教育工作，南开大学的顾沛教授首开高校“数学文化”选修课的先河，在南开大学开设了以“教授学生数学的思想、精神和方法，提高大学生的数学素质，也提高大学生的文化素质和思想素质”为宗旨、以文理交融为特色的“数学文化”选修课程。数学文化”一词一经提出就以常人难以想象的速度在全国蔓延，并获得教育部、出版社、各高校及各教育战线的工作者们的一致认可，各个高校也相继开设了各具特色的数学文化类选修课程，如2002年吉林大学开设了由李辉来主讲的“数学文化”选修课程，2006年北京航空航天大学开设了李尚志主讲的“数学大观”课程等等。除此之外，各类相关书籍、论文如雨后春笋般冒出，各种学术论坛会定期召开，各种网站也争先恐后地传播着数学文化，全国掀起了一股数学文化研究的新高潮。且十多年的教学实践也证实了数学文化类的选修课程无论课内课外，对提高大学生学习数学的兴趣，培养大学生的创新精神及提升大学生的人文素质都起到了很好的作用。

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第 2 章   文化与数学文化的特征 

2.1   文化的特征 

说起“文化”这个词大家都不会感到陌生，因为我们在日常生活中经常会提到这个词，它涉及的范围很广，如东西方文化，，我国的茶文化、酒文化等。例子很多，不胜枚举，那么到底什么是文化呢？自“文化”一词出现以来，从西方到东方，从狭义到广义，不同的人对文化的理解与释义亦是不尽相同的。可以说到现在为止，人们对于文化的定义依然没有一个令人满意的答案。考证专家认为：“文化”一词，在中国古代很早就有，比西方要早，但西方对“文化”的论述比中国古文献要广泛科学些。追溯中国最早的“文化”，是出自于《周易》“观乎天文，以察时变；观乎人文，以化成天下”中。之后有西汉刘向的“凡武之兴，为不服也，文化不改，然后加诛”之说，但这里的“文化”与我们现在理解的文化含义完全不一样。

2.2   数学文化的特征

那么什么是数学文化呢?  结合目前的文献分析，再根据数学文化内涵的不同侧重点，我们把它主要概括为三种观点。一种观点是从数学与文化的关系出发，认为数学文化的含义应为文化意义下的数学。[7]数学家齐民友先生就认为：数学作为文的一部分，其最根本的特征是它表达了一种探索精神，数学作为文化的一部分，其永恒的主题是认识世界，也认识自己。8]第二种观点是出于文化形成的一个标志是文化共同体的确认这个角度考虑，认为数学文化是由数学家群体在认识数学世界和相互交往中自觉形成的一种相对独立、相对稳定的社会意义网络。[9]郑毓信、王宪昌认为，数学文化是一种特殊群体即数学共同体所持有的行为、观念和态度等，数学文化是数学共同体产生的文化效应，同时还强调数学文化不是一个自生自灭的封闭系统，而是一个开放的系统。[10]第三种观点认为文化有广义与狭义之分，而数学文化是一种特殊的文化，所以也有广义与狭义之分。顾沛就是从狭义和广义两方面阐述数学文化的，他认为：数学的思想、精神、方法、观点、语言，以及它们的形成和发展过程就是数学文化；广义上还包含数学史、数学中的美、数学家的生平事迹、数学教育、数学与各种学科之间的关系、数学发展中的人文成分等等。[6]

第 3 章  数学教育与人类文化 .............. 23 

3.1  数学教育的起源与发展 .............. 23
3.2  人类文化的形成 ...... 32
第 4 章  近代数学发展与现代文明 .......................... 37 
4.1  微积分与现代文明 ........... 37
4.2  近代数学发展对现代文明的影响 ...................... 43
第 5 章 “互联网+”时代数学文化的传播与作用 .............. 59 
5.1  计算机的产生与发展 ................ 59 
5.2  互联网的产生和“互联网+”时代的开启 ............... 61 
5.3  “互联网+”时代数学文化的传播与作用 ............... 64

第 7 章   对我国高校发展数学文化课的建议 

 7.1   我国高校开设数学文化课的意义

继二次世界大战之后，数学与自然科学、社会科学的关系有了根本性的变化，特别是到了20世纪，各门学科都朝着日益数字化的趋势演变，在从定性描述到定量描述的过程中都取得了空前的进步。1957年苏联发射的第一颗人造卫星给了美国人以致命的打击，他们经过反复调查，发现罪魁祸首就是数学的落后，于是20世纪70年代末提出，美国的扫盲运动就是数学的扫盲。美国相当重视数学对整个国家的政治、经济及生活所造成的影响，曾在1989年《人人关心数学教育的未来》一书中强调：美国正处在由于数学知识而变得在经济上和种族上都被分裂的危险之中[86]。人人都知道语文对读写能力要求高，但现在各门学科都朝着定量描述的方向转化，用量描述的信息越来越多。大数据时代的来临对数学的读写能力，特别是量的读写能力提出了更高的要求。一个现代人所具备的基本能力如何，只要看他用量的方式思考、判断、解决问题的能力就能推断出来。美国在1999年出版的《应用与理解数学》的教材中，列出了一张就业表，不仅有对英语水平的要求，更有对数学水平的要求[21]（表7.1中只摘录了其中一部分），足见美国对数学的重视，数学已成为美国社会的分水岭。

7.2   我国高校发展数学文化课存在的问题

但因为选修学生人数有限，从中受益的学生对于整个学校来说是微乎其微的。顾沛教授也认为，即使是开设了十多轮，又被评为“国家精品课程”的南开大学“数学文化”课也只是对学生目前的一种暂时性的、被动的、弥补型的素质教育，不能从根本上解决问题，要解决问题就必须在大学数学教学中有效的融入数学文化，也就是让数学文化走进课堂，真正融入数学教学。中科院院士、复旦大学李大潜教授在 2008 年召开的首届“全国高校数学文化课程建设研讨会”上作的题为“数学文化与数学教养”的报告中也提到，单独开设数学文化类课程的做法处于教学的初级阶段，只有当数学文化的思想真正融入到课程中，学生自觉地接受数学文化的熏陶才算高级阶段。当前很多高校如吉林大学、北京航空航天大学、天津商业大学等都在积极探索如何将数学文化有效地融入到数学课堂，虽然在实践中取得了一定的成绩，但也发现了很多问题。
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结   束   语

如果科学是人类理性文明的化身，那么数学就是人类理性文明的精髓。伴随着人类社会几千年的文明历程，人们越来越清楚地认识到数学在自然科学、技术科学与人文社会科学等领域不可撼动的基础性地位。其基础性地位的奠定，一方面是源于数学作为一种科学语言和工具遍布于人类几乎一切知识领域；另一更为重要的原因是数学对于人类社会的文化功能。 人文素质是大学生成才应具备的基本素质，只有科学技术和人文素质兼具的人才才是 21 世纪所需要的人才。十多年的数学文化课程的教学实践也证明了：数学文化的兴起是“切中时弊，顺应潮流，涉及根本”，数学文化地传播大大促进了我国大学生的文化素质教育。

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参考文献（略）

本文编号：169257