数学文化_数学文化全
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数学文化
上大学了，第一次接触高等数学，感觉还不错，对于数学文化感觉如果能掌握了学习数学的方法,并能针对自己学习中所存在的问题加强其薄弱环节,对高等数学这门课程的学习是应该有所帮助的.笔者试图依照数学思想方法学习对个人整体素养提高的重要性,通过对数学思想方法的层次性划分,在微观方面提供学习数学的一些具体方法,以提高学生的学习效率数学思想方法学习对提高个体整体素养的有效性数学教育作为教育的一个重要组成部分,在发展人和社会方面有着极其重要的作用.数学教育的价值和目标:“数学的贡献在于对科学技术水平的推进与提高,对科技人才的培养和滋润,对经济建设的繁荣,对全体人民科学思维的提高和文化素质的哺育.”
数学是一门充满神秘与奇趣的学科“.一天怎样过24次新年？”“地球有多重？”“动物中的数学天才”“大金字塔之迷”“什么是电脑动物？”“人身上的尺子”“蝴蝶效应”“为什么芭蕾舞蹈演员要惦起脚尖跳舞？”等等，这些有趣的知识适当的在低年级给学生补充一下就容易让他们产生强烈的好奇心去想得到这些课本上没有的知识。学生怀着强烈的好奇心和积极的热情投入到教学中，从数学知识得到这些小知识。爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”
数学文化，往往会联想到数学史。确实，宏观地观察数学，从历史上考察数学的进步，确实是揭示数学文化层面的重要途径。但是，除了这种宏观的历史考察之外，还应该有微观的一面，即从具体的数学概念、数学方法、数学思想中揭示数学的文化底蕴。以下将阐述一些新视角，力求多侧面地展现数学文化。
数学和文学。数学和文学的思考方法往往是相通的。举例来说，中学课程里有“对称”，文学中则有“对仗”。对称是一种变换，变过去了却有些性质保持不变。轴对称，即是依对称轴对折，图形的形状和大小都保持不变。那么对仗是什么？无非是上联变成下联，但是字词句的某些特性不变。王维诗云：“明月松间照，清泉石上流”。这里，明月对清泉，都是自然景物，没有变。形容词“明”对“清”，名词“月”对“泉”，词性不变。其余各词均如此。变化中的不变性质，在文化中、文学中、数学中，都广泛存在着。数学中的“对偶理论”，拓扑学的变与不变，都是这种思想的体现。文学意境也有和数学观念相通的地方。徐利治先生早就指出：“孤帆远影碧空尽”，正是极限概念的意境。
欧氏几何和中国古代的时空观。初唐诗人陈子昂有句云：“前不见古人，后不见来者，念天地之悠悠，独怆然而涕下。”这是时间和三维欧几里得空间的文学描述。在陈子昂看来，时间是两头无限的，以他自己为原点，恰可比喻为一条直线。天是平面，地是平面，人类生活在这悠远而空旷的时空里，不禁感慨万千。数学正是把这种人生感受精确化、形式化。诗人的想象可以补充我们的数学理解。
数学与语言。语言是文化的载体和外壳。数学的一种文化表现形式，就是把数学溶入语言之中。“不管三七二十一”涉及乘法口诀，“三下二除五就把它解决了”则是算盘口诀。再如“万无一失”，在中国语言里比喻“有绝对把握”，但是，这句成语可以联系“小概率事件”进行思考。“十万有一失”在航天器的零件中也是不允许的。此外，“指数爆炸”“直线上升”等等已经进入日常语言。它们的含义可与事物的复杂性相联系（计算复杂性问题），正是所需要研究的。“事业坐标”“人生轨迹”也已经是人们耳熟能详的词语。
数学的宏观和微观认识。宏观和微观是从物理学借用过来的，后来变成一种常识性的名词。以函数为例，初中和高中的函数概念有变量说和对应说之分，其实是宏观描述和微观刻画的区别。初中的变量说，实际上是宏观观察，主要考察它的变化趋势和性态。高中的对应则是微观的分析。在分段函数的端点处，函数值在这一段，还是下一段，差一点都不行。政治上有全局和局部，物理上有牛顿力学与量子力学，电影中有全景和细部，国画中有泼墨山水画和工笔花鸟画，其道理都是一样的。是否要从这样的观点考察函数呢？
数学和美学。“1/2+1/3=2/5 ？”是不是和谐美？二次方程的求根公式美不美？这涉及到美学观。三角函数课堂上应该提到音乐，立体几何课总得说说绘画，如何把立体的图形画在平面上。欣赏艾舍尔（M.C.Escher）的画、计算机画出的分形图，也是数学美的表现。名数学教育家波利亚有过这样的精辟的论述：“如果学生在学校里没有机会尝尽为求解而奋斗的喜怒哀乐，那么他的数学教育就在最重要的地方失败了。”在数学课上根据学生的掌握情况，适当安排古今中外数学史上的一些名题，让学生打开自己的思路多做相关题型就会让他们更加丰富知识容量，增快思维的敏捷性。例如高斯8岁时做的1+2+3+4+5+„„+100=？不仅让学生感到数学的神秘还让学生学到了如何运用，对以后填方格以及求55+56+57+58+59+60=？这样类似的题都起到了很大的作用。还比如中外数学家解决”幻方”的方法很多:杨辉法、罗伯法、巴舍法等。我国的“百鸡问题”、“韩信点兵”“三人分钱”、“田忌赛马”这些数学名题，因其巧妙的解题思路向学生展现了数学的无穷魅力。
数学文化离不开数学史，但是不能仅限于数学史。当数学文化的魅力真正渗入教材、到达课堂、溶入教学时，数学就会更加平易近人，数学教学就会通过文化层面让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学。
