数学实验和数学史在大学生科学素养培育中的作用.doc
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1、数学实验和数学史在大学生科学素养培育中的作用 科学素养是指人们对科学知识、 科学研究过程和方法、科学技术对社会和个人所产生影响的了解程度,以及尊重科学、遵循客观规律、弘扬科学精神的态度。公民的科学素养是决定一个国家综合国力的主要因素之一,大学生是国家建设的中坚力量,其科学素养高低对我国的发展至关重要。大学数学具有高度抽象性和应用广泛性的特点,它不仅是开发心智和学习各种专业知识的重要工具,也是进行科学研究的重要工具,可以培养和锻炼大学生的逻辑思维能力、分析解决问题能力和科学表达能力等。通过教学实践,我们认为数学实验和数学史教学对培养大学生的科学素养有特别重要的作用。一、大学数学实验教学有助于强化
2、对大学生的科学素养培养数学实验课是近年来大学数学教学改革中诞生的一门新兴课程,开设的时间还不长,却引起了老师和学生们广泛的关注。它最早在上世纪80年代末期美国的一些大学出现,被叫做“数学实验室”,重点是利用计算机的一系列实验引导学生进入数学课程。 我国高校大约在上世纪90年代中期开始开设这门课程,目前大多数高校已经开设。随着计算机技术的飞速发展,数学对于当代科学甚至整个人类社会的深远影响和推动作用日益显著。数学已经成为各类科学研究的必要工具,数学方法、数学计算,已经和科学实验一样成为科学研究中不可缺少、行之有效的手段。现代数学已经渗透到了自然科学、经济金融、电力工程、管理科学乃至人文社会科学所
3、包括的所有学科和应用领域中,从宇宙飞船的研究到家用电器的制造、从国际金融市场到市场营销管理,通过建立数学模型、应用数学的理论和研究方法,并结合计算机程序来解决实际问题,已经成为人们逐渐接受的模式。这种借助数学理论知识并应用计算机软件程序来进行研究进而解决实际问题的模式,也说明了现实对科技人才的数学素质和数学能力已经提出了更高的要求。然而,一直以来传统数学课程的教学内容、教学方法和教学手段变化微乎其微,没有体现出这门科学在科技领域和现实生活中所起到的重要作用,更没有充分利用先进的计算机多媒体技术来改进教学过程。这就出现了中科院院士李大潜先生曾经指出的“一方面数学很有用; 另一方面,学生学了数学以
4、后却不会用。”首先,数学实验这门课程改变了数学教学由教师单向传输知识的这一传统模式,并且加强了学生在教学过程中的参与。一方面,学生的主观能动性在做实验的过程中得到了充分的体现和发挥;另一方面,有趣的实验能够调动学生学习数学的积极性, 引导他们主动地利用数学知识去解决相关的实际问题。在实验过程中,不但可以培养学生们踏实、严谨的科学态度,学习科学研究的一般方法,还可以培养学生不畏艰难、勇于探索的科学精神,让他们在和同学们的团结协作中,感受成功的快乐。因此,数学实验有助于培养大学生的合作交流能力和创新意识。其次,数学实验能够使学生切实经历应用数学知识和数学方法解决相关实际问题的全过程。通过使用计算机
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