高职数学文化素质教育探讨

摘要：数学是高职院校文化素质教育的重要组成部分，具有独特的文化育人功能。通过分析中华传统数学文化的特点和时代意义，指出高职院校今后应该立足于文化自信的理念基础，从加强数学建模和数学史教育、实现中华传统数学文化的创造性转化和创新性发展、打造一支高素质专业化的高职数学教师队伍等方面入手，办好新形势下的高职数学文化素质教育。

关键词：高职院校；数学文化；文化自信；素质教育

文化，从广义上是指人类社会的历史实践过程中所创造出来的全部物质和精神财富的总和[1]。在我国，文化素质教育最初为基础教育所倡导。到了20世纪末，针对当时大学专业教育过窄和人文教育的缺失，国家开始大力推进大学生文化素质教育，以此作为高校全面素质教育的突破口，其内容主要包括文、史、哲、艺等人文社科和各类自然科学学科的内容，旨在提高全体大学生的人文素养和科学精神[2]。

1高职数学文化素质教育的意义和价值

目前，高职院校文化素质教育主要侧重在国学文化和文体美育等领域，在人文素质课程逐渐丰富和完善的同时，也逐步显现出科学素质教育相对薄弱的状况。虽然不少高职院校会从专业教育的角度出发，选择通过科技发明创造等方式培育学生的科学文化素质，但对数学学科的重视程度却明显不足。实际上，数学不但是理工和经管等学科的知识基础，而且还是社会科学领域进行定量定性分析的主要研究工具。《国家职业教育改革实施方案》明确指出，高等职业学校要培养服务区域发展的高素质技术技能人才[3]。随着新一代信息革命的迅猛发展，数学将不可避免地成为人工智能、互联网+和大数据等新兴产业发展的基础性甚至是决定性因素，但作为基础学科，数学所带来的直接经济和社会效益往往不是立竿见影的。高职学生对数学在经济社会发展中的关键作用认识不足，而且缺乏克难攻坚的意志和毅力，导致自身数学知识基础薄弱，也削弱了他们在专业领域上的发展潜力。与此同时，学校和企业对数学也存在着功利化的眼光和世俗化的偏见，为社会的人才发展和科技进步带来了不可忽视的负面影响。在党的报告中深刻指出：“文化是一个国家、一个民族的灵魂。文化兴国运兴，文化强民族强。没有高度的文化自信，没有文化的繁荣兴盛，就没有中华民族伟大复兴。”[4]在高职院校，数学文化教育的内容不单是指数学思想、方法、精神的形成和发展，数学史、数学美、数学与各种文化的融合等领域，还包括引导学生树立正确的历史观、民族观和文化观，强化社会责任意识、规则意识和奉献意识[5]。因此，高职数学不但是一门传授数学知识和技能的通识基础课程，同时也是高职院校通过文化素质教育，落实立德树人的根本任务，实现以文化人、以文育人的重要平台。今后，在新时代中国特色社会主义思想指引下，高职院校数学文化素质教育必须贯彻党的和全国教育大会精神，引导学生树立坚定的文化自信，培育学生的数学文化素养和科学精神，把学生培养成为适应新时展要求、德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

2中华传统数学文化是数学文化素质教育的核心内容

古往今来，一个大国的发展进程，往往与其数学的成就紧密相关。一个国家的综合国力，通过观察和审视其数学的发展水平就已经可见一斑。数学发展的高度既决定了一个国家经济总量、军事力量等硬实力的水平，同时也反映了国家在科学价值观念和思想文化等软实力上的综合表现。一言贯之，数学是国家文化软实力的重要指标之一，时刻关系到我国在世界科技发展和文化格局中的地位。2.1中华传统数学文化的特点。中国古代数学的发展长期居于世界前列。与古希腊数学强调严密推理的公理化传统不同，中国传统数学表现为算法化的文化系统，注重理论联系实际，如先秦时期的墨子研究数学、几何学的目的在于发展社会生产力，为手工业、建筑业等提供便利[6]。《汉书•律历志》提到：“所以算数万物，顺性命之理也。”[7]这说明当时社会认为一切科学技术都应该强调应用性。《九章算术》成书于东汉初年，所载的数学问题几乎都与当时的生产活动密切相关，具有鲜明的应用数学特色，如“方田”一章跟土地测量有关，“粟米”和“衰分”两章分别谈到了按照比例进行粮食交易和分配物质、摊派税收的算法[8]。但这并不代表中国古代数学家不重视理论数学的研究活动，如魏晋时期的数学家刘徽在《九章算术注》中对一些数学命题进行了相对严谨的证明，南北朝时期的祖冲之父子在几何学上的贡献，都被视为是一种纯粹数学的科学研究活动[7]。中国古代数学家善于从错综复杂的现象中归纳总结出抽象的数学概念和原理，并且在研究过程中始终贯彻了实事求是的科学精神。在中国古代，数学往往被当时的主流思想视为“九九贱技”，从事数学研究的社会地位卑微，但中国古代数学家具有强烈的人文情怀和科学伦理追求，自觉把个人的事业与社会的发展紧密联系在一起。南宋时期的秦九韶指出“数与道非二本”，他在《数书九章》系统阐述了数学在赋税、财政、营建、军旅和贸易等方面的应用，提出数学知识是反击官府和豪强横征暴敛、维护社会公平正义的有力工具。金元之交的李冶谢绝忽必烈的高官厚禄，潜心钻研数学问题。面对别人的不解和嘲笑，他认为数学“虽居六艺之末，而施之人事，则最为切务”，并且提出“技兼于事”和“技进乎道”的思想；不少人认为数学晦涩难懂，他认为数学只是“难穷”，而不是“不可穷”，研究数学不是要“以力强穷之”，而是要“推自然之理，以明自然之数”[7]。由此可见，中华传统数学文化具有中华民族独特的精神标识和科学文化基因，并且成为了中华优秀传统文化的重要组成部分。中华传统数学文化源远流长，不但创造了灿烂的东方数学文明，影响了东亚周边地区的数学发展，而且与古希腊数学文化一起共同推进了世界数学文明的发展。中华传统数学文化所蕴涵的科学思想和人文情怀，以及中国古代数学家自强不息、追求真理、精益求精、心怀天下的民族精神，是中华民族最深厚的文化软实力之一，也是中国在当今世界科技文化激荡中站稳脚跟的根基，为中国的科技和社会发展注入了强大的精神动力。2.2弘扬中华传统数学文化的时代意义。经历了宋元时期的发展顶峰，自元中叶以来，中国古代数学经历了数百年的衰落，取而代之占据世界数学舞台中央的是以英国、法国、德国、俄国、美国等西方国家为主导，以微积分、线性代数等学科为核心内容的近代数学。第二次世界大战结束后，西方发达国家在现代科学技术上的发展一日千里，信息技术、物理、化学、生物医药、经济和社会管理等方面的迅猛发展都离不开数学理论和技术的突破性发展。新中国成立以来，数学学科也取得了令人瞩目的成就，有力地推动了科学技术的纵深发展，但跟西方发达国家相比较，差距仍然相当明显。这不但表现在数学基础理论研究和技术水平之间的差距上，也充分体现在国民数学文化和科学精神的差异上。一方面，新中国在数学原创理论和纯粹数学研究方面存在较大“短板”，与此状况相对应的是当代中国对世界科学技术发展的突出贡献有限，原创科学理论和技术不足，数学界的最高奖菲尔兹奖和沃尔夫数学奖，以及诺贝尔物理、化学、医学、经济学奖等世界顶级科学奖项也鲜见中国本土科学家的身影；另一方面，国民数学素养水平有待提高，学校缺乏质疑批判和大胆创新精神的培育，社会上充斥着金钱至上、利字当头的浮躁心态，“数学无用论”的错误思想也大行其道，导致造假、侵权之风盛行，不能做到脚踏实地进行基础科学研究和企业经营。究其原因，第一，国家投入的资源和政策支持不够，基础数学研究成为名副其实的“冷板凳”，从事基础数学研究往往得不到社会大众应有的肯定和支持，大量潜在的优秀数学人才纷纷转向至计算机、统计、经济管理类等热门领域。第二，在社会主义市场经济的发展背景下，功利主义抬头，学校、社会和企业急于要在短时间内创造明显的经济和社会效益，主张知识和技术应该尽可能地服务于本地的经济和社会发展，至于基础数学等需要深耕细作、细水长流的科学研究，一般都只被认为是重点大学和研究院等机构所从事的工作而予以忽视。第三，社会对数学家和数学成就的宣传力度不够。这是因为对宣传媒体和社会大众来说，有关从事基础数学的科研人员及其研究对象的报道相对缺乏娱乐性和吸引力，数学家在世界数学前沿领域顽强拼搏的精神和感人事迹，以及他们的数学成就对科技和社会经济发展所作的巨大贡献，都往往不为外人所知。在全国教育大会上强调，坚持中国特色社会主义教育发展道路，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人[9]。“全面发展”意味着高职数学课程并不只是给学生传授单纯的数学理论和技能知识，还需要加强人文思想的渗透和影响。中华传统数学文化深植于博大精深的中华优秀传统文化，包含了中华民族最深沉的科学文化基因。高职数学文化素质教育要善于用中国古今的数学成就鼓舞人，用中国数学家的高尚品行感动人，用实现中国数学的复兴梦想激励人，引导学生树立坚定的文化自信，把爱国热情转化为学习数学知识和技术本领的积极动力，把学生培养成为能够担当民族复兴大任的时代新人。

3新形势下的高职数学文化素质教育

在全国教育大会上，指出要把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节，贯穿基础教育、职业教育、高等教育各领域[9]。因此在新形势下，高职数学文化素质教育要着力解决好“培养什么人、怎样培养人”的问题，坚持立德树人，一方面要着力提高学生的数学知识和技能水平，另一方面也需要立足于文化自信的坚实基础，通过融入社会主义核心价值观教育，实现科学精神和人文精神的有机结合，构建德智体美劳全面培养的教育体系，培育适应经济社会发展所需的创新型、复合型、应用型人才。3.1加强数学建模教育。《国家职业教育改革实施方案》提出：“把发展高等职业教育作为优化高等教育结构和培养大国工匠、能工巧匠的重要方式。”[3]因此，高职数学文化教育必须与时俱进，加强数学技术技能培训，同时在理想信念、价值取向、学习态度和职业道德等方面着手，引导和鼓励学生学习和掌握数学知识和技术本领。在新形势下，数学建模教育不但培养学生掌握现代数学应用技术的能力，还肩负着传播科学精神和思想价值引导的文化使命。由此可见，数学建模不但是一门技术课程，同时更是一门文化素质教育课程。面对当前新兴产业的迅猛发展，以及传统产业的升级转型，高职学生需要具备良好的科学文化素养，不但要掌握基本的科学知识和研究方法，还要了解科学技术对个人和社会所产生的影响等方面的内容。数学建模教育以实际问题为导向，着力培养学生的问题意识，启发学生对已有解决问题的方案进行质疑和批判，鼓励学生大胆创新、追求卓越，引导学生积极投身生产实践活动，助推社会发展。通过数学建模教育，学生不但从中初步体验到科学研究的探索过程，而且深刻意识到当今中国在取得巨大发展成就的同时，科学技术与西方发达国家之间还存在着明显的差距，从而自觉把远大抱负和脚踏实地紧密结合起来，把科学知识和本领化为实现中华民族伟大复兴的坚强力量。因此，数学建模应该被视为一种先进的科学文化，成为高职学生勇攀数学高峰的强大精神动力。3.2推进数学史教育。指出：“历史是最好的老师，它忠实记录下每一个国家走过的足迹，也给每一个国家未来的发展提供启示。”[10]数学史研究数学概念、方法和思想的起源与发展，探究数学科学发展的规律和文化本质[8]。数学史教育是高职院校推动数学文化建设的重要途径之一，也是新形势下弘扬社会主义核心价值观、增强文化自信的创新育人方式。但是，数学史教育在高职院校普遍得不到应有的重视，甚至是一片空白。此外，现代高等数学的知识体系主要来源于欧美国家，有关数学史等数学文化的科普资料和影视作品，其话语权一直掌握在西方国家学者和媒体手上，经常漠视和矮化中国古代数学的卓越贡献、文化价值和世界意义。高职院校数学史教育的长期缺位，或者是对中国古代数学发展成就和贡献进行“”式的错误解读，都会直接造成学生对中华传统数学文化的偏见和曲解。面对包括数学在内的古今中外人类科技文明成果，学生容易产生错觉，认为“东不如西”“外国的月亮比较圆”，继而对中华民族的传统科技文化产生怀疑。这种思想倾向直接背离于新时代坚定文化自信和增强文化认同的要求，对落实立德树人根本任务构成巨大的危害。因此，高职院校应该以数学史教育为切入口，重点宣传中华传统数学文化的发展脉络、中国数学的伟大成就和历史意义，以及中国数学家实事求是、开拓创新、精益求精、追求正义的时代价值，通过“以史育人”的方式达至“以文化人”的效果，增强学生的文化自信和价值观自信。3.3实现中华传统数学文化的创造性转化和创新性发展。在高职院校普及和弘扬中华传统数学文化，既不能敷衍了事，也不能依靠生硬的直接“灌输”，而应该紧跟新时展的要求，坚持古为今用、推陈出新的基本原则，处理好继承和发展的关系，实现在新形势下中华传统数学文化的创造性转化和创新性发展，使之与当今经济社会发展相适应。高职学生对学习中华传统数学文化缺乏兴趣和动力，往往是由于他们认为中国古代数学成就及其表达形式抽象隐晦，不但枯燥无味，而且不易理解，从而产生畏难情绪。因此，对至今仍有借鉴意义的中华传统数学文化内涵，高职院校要注重对其陈旧的表现形式进行适当的改造，同时按照新形势下立德树人的要求，赋予中华传统数学文化新的时代意义。比如，通过数学协会等学生社团组织，利用开通微信公众号、举办数学文化讲座和校内数学技能竞赛等形式，一方面对中国数学的伟大成就、数学家的生平事迹和光辉人格进行生动的描述和宣传，在潜移默化之间增强学生的文化自信，另一方面引导学生把个人的事业前途与社会的发展、民族的复兴联系起来，激励他们在追求科学的道路上不畏艰难、勇于攀登，在社会主义现代化建设的生动实践中放飞青春梦想，实现人生价值。3.4打造一支高素质专业化的高职数学教师队伍。在全国高校思想政治工作会议上指出，高校教师要坚持教育者先受教育，努力成为先进思想文化的传播者、党执政的坚定支持者，更好担起学生健康成长指导者和引路人的责任[11]。数学文化素质教育与思想政治教育密不可分，高职院校实施和推进数学文化素质教育，其关键在于打造一支政治素质过硬、育人效果良好、专业技术精湛的数学教师队伍。在新形势下，高职数学教师不仅要精通数学基础知识和数学软件应用技术，而且还需要进一步加强中华优秀传统文化和政治理论学习，具备一定的数学文化和思想政治教育能力，准确把握学生的思想动态和情感需求，探索高职数学“课程思政”的新育人方式。高职院校应该鼓励数学教师与马克思主义学院在理论研究和实践教学等方面进行合作，接受思想政治教育培训，改进目前数学文化素质教育的教学方式，实现在基础知识传授、技术能力培养和思想价值引领等方面的有机统一。此外，基于文化自信的理念，高职数学教师应该组织编写或采用优质的数学文化素质特色精品教材，推进中华传统数学文化在高职院校的普及化，做到数学文化素质教育与弘扬社会主义核心价值观之间的融会贯通，积极营造浓厚的校园数学学习氛围。

参考文献：

[1]靖新,金岩.数学文化与大学文化素质教育[J].沈阳建筑大学学报：社会科学版,2012,14（3）:322-325.

[2]顾沛.以科学素质教育系列课程为大学生文化素质教育助力———以南开大学为例[J].高教发展与评估,2009,25（2）:104-110.

[3]国务院关于印发国家职业教育改革实施方案的通知:国发〔2019〕4号[A].2019.

[4].决胜全面建成小康社会夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利———在中国共产党第十九次全国代表大会上的报告[M].北京:人民出版社,2017:40-41.

[5]邱仰聪,陈建华.基于数学史教育的高校数学文化育人功能研究[J].顺德职业技术学院学报,2019,17（1）:36-40.

[6]邱仰聪,陈建华.墨子科学精神与高职生的数学素养培育研究[J].岳阳职业技术学院学报,2018,33（5）:36-40.

[7]郭书春.中国传统数学史话[M].北京:中国国际广播出版社,2012.

[8]徐传胜,周厚春.数学史讲义概要[M].北京:电子工业出版社,2010.

[9]张烁.坚持中国特色社会主义教育发展道路培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人[N].人民日报,2018-09-11(1).

[10].在德国科尔伯基金会的演讲[N].人民日报,2014-03-30(2).

[11]刘军涛,赵纲.把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).

作者:邱仰聪 单位:顺德职业技术学院