最新数学史论文题目(精选9篇)
在日常学习、工作或生活中,大家总少不了接触作文或者范文吧,通过文章可以把我们那些零零散散的思想,聚集在一块。写范文的时候需要注意什么呢?有哪些格式需要注意呢?下面是小编为大家收集的优秀范文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
数学史论文题目篇一
摘要:在对数学背景的统计中,我们发现,数学史知识的引入占了很大的比重。
关键词:引入教学史、穿插教学命题
随着数学教育理念的转型和数学教学观念的变革,我国的基础教育发生了重大的变化。自9月实施新课程标准以来,我国在数学教材的写上也相应地发生了很大的变化。受传统的教育机制的影响,我国以前的数学教育偏重于机械训练和题海战术,教学不从学生的生活实际出发,无论是教材还是教学都脱离知识背景,没有教学情境,这种应试教育已不适应国际数学教育的发展潮流,已不符合现代素质教育的要求。现在的基础教育中,虽然不同的学校使用的新教材版本不同,但都是根据新一轮的课程改革标准编写的。这些教材无论从教学理念,还是数学内容上与人教版教材(人教社)发生了很大的变化。出版的《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》在3个学段的教材编写建议中,也都明确提出应介绍有关的数学背景知识,“在对数学内容的学习过程中,教材中应当包含一些辅助材料,如史料、进一步研究的问题、数学家介绍、背景材料等”[1]。现行使用的新教材在教材的编写上,数学背景知识的引入增加,而且背景知识的水平也有了较大的提高,“背景不仅包括个人生活,公共常识还,还包括科学情景”[2]。
在对数学背景的统计中,我们发现,数学史知识的引入占了很大的比重。新人教版九年义务教育数学教材中有关数学史知识的引入,无论是数量还是质量都比以前有很大的提高。新版中的数学史知识题材更广泛,引入更详细生动,“在引入数学史知识的同时,穿插一些数学名题,包括一些悬而未决的数学题,并注意渗透数学思想方法”[3]。数学史知识的引入教材,既能增加学生学习数学的兴趣,更能帮助他们了解数学知识的历史发展过程,增加学生的数学文化素养,这对理解数学中的有关内容会有很大的帮助。
一、激发学生学习数学的兴趣。
教材中引入数学史知识有助于提高学生的学习兴趣,增强学生学习数学的信心。
在中小学现在使用的`新教材中,很多概念,知识点的引入,不再是直接给出。而是创造一种智力和社会交换的环境,让学生置身于这种环境中,这样,为数学教学中情景教学提供了材料。数学史知识的引入,通常是以讲故事的方式进行,符合儿童的心理特征。就大多数中学生而言,数学与其他学科相比确实是比较抽象、枯燥和乏味,那么如何把数学课讲得引人入胜、生动活泼就成为数学教师的一大课题。作为数学教师不仅要透彻地了解所教的数学,而且还要从宏观上来认识数学知识的发生与发展,从而能够丰富教学内容。实际上,知识丰富引入生动的老师在授课时更能激发起学生学习数学的兴趣,而那些照本宣科、就事论事的老师在授课时只能让学生觉得数学是枯燥无味的。例如在教授一些定理时,以前的老师就是直接给出定理,然后再举例子,这样教的结果是导致学生学习时死记硬背、生搬硬套,如果结合数学史的历史故事,引入它们的来源及历史演变过程,定会引起学生学习的兴趣。再如,老师在教授二元一次方程组时,引入鸡兔同笼问题、百鸡问题,必然会引起学生的兴趣。兴趣是最好的老师,学不好数学的一个关键就是不喜欢、没兴趣!数学较其他学科来说,本来理论性就强,学生感到抽象,如果教材板着脸孔,再加上教师照本宣科,学生就更觉得数学枯燥无味,久而久之,就会厌学,甚至怕学。故事总比单纯的知识有趣,从故事引入数学知识,在背景情境中学习数学能激起学生学习数学的兴趣,而数学家的刻苦钻研的精神与卓越成就,数学中一些有趣问题的解决,以及数学中一些悬而未决的问题,更够激发学生学习的极大兴趣。
二、.帮助学生理解数学
教科书中的数学教学知识,都是成熟的科学知识。我们从教材上看到的知识,都是数学家们的发现结果,是数学成果浓缩的形式。这些数学结论的起源是怎样的,又是怎样发展演变的?通过数学史知识,我们可以了解当时的数学家为什么和怎样研究数学的。例如勾股定理,如果仅仅给出定理证明,学生也能够掌握,但是,如果教材引入中国古代教学家的证明以及古希腊毕达哥拉斯对这个定理的发现,就会增加学生学习这个定理的兴趣。苏联数学教育家斯托利亚尔说过:“数学教学是数学活动(思维活动)的教学,而不仅是数学活动的结果———数学知识的教学”[4]。学习数学重要的是学习过程,而不是学习数学的结论。教材上的数学公式、定理都是前人苦心钻研经的哲学思想,我们从书本上,已看不到数学发展过程,只看到数学结论,妨碍了我们对这些数学知识的理解。教材中的数学教学内容,是成熟的科学知识,但对学生来说就是全新的,是一个再发现的过程,正确引导学生对知识的再发现,对于学生学习数学知识是很有帮助的。荷兰数学家赖登说过:“传统的数学教育中出现了一种不正常的现象,我们把它们称作违反数学法的颠倒,那就是说数学家们从不按照他们发现创造真理的过程来介绍他们的工作,至于教科书做得更为彻底,往往把表达思维过程与实际创造的过程完全颠倒,因面严重的阻塞了再发现与再创造的通道”[5]。中小学数学教材中引入数学内容相关的数学史知识,对提高学生的数学思想方法和学生的思维能力有很大的帮助。“数学发展的历史,实际就是数学思想方法的发展过程”[6],而数学教材中的知识是对数学史知识快速,集中的再现,通过引入与数学知识相关的数学史知识,再现了数学知识形成和发展的过程,使学把握知识的来龙去脉,同时数学们解决问题的过程和发现创造数学知识的思维活动过程也清晰的呈现给了学生,让学生了解数学家们是怎样去思考问题的,对于培养学生合理的推理和对学生渗透数学思想方法有很大的帮助。
三、培养学生的人文精神
素质教育要求改变原来授受型的教学,教学要激发学生独立思想,培养学生探究问题的能力,理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和解决问题的能力。中小学数学中引入数学史知识,营造了一种科学情景,让学生在学习数学中感受古今中外数学家的探究精神和严谨的治学态度,激发学生的探究热情。从而有利于培养学生的探究的学习态度和精神,新一轮的课程改革,要求我们不能只重视思维的结果,更重要的是重视思维的过程。通过数学史知识的引入,再现数学知识的发展过程,让学生从数学家的思维方法获得思想启迪,树立科学世界观。
《九年义务教育数学新课程标准》指出,在初中教材中引入数学史知识,让学生感受数学的人文精神。数学史知识的作用,体现在对人的观念、思想和思维方式的一种潜移默化的影响,也体现在对人类在数学活动中的探索精神和进取精神的崇尚。在教材中和数学教学中引入数学史知识,对学生进行人文精神培养,培养学生探索未知,追求真理的人文精神。数学是一门不断变化发展的学科,它是运动的,体现了辩证法。数学中的许多定理、公式都是通过归纳、演绎的方法得到的,体现了人们认识世界的科学方法。通过数学家们刻苦钻研、锲而不舍的的历史故事,教育学生树立坚忍顽强的信念。
张奠宙先生曾指出:在数学教育中,特别是中学的数学教学过程中,运用数学史知识是进行素质教育的重要方面.。九年义务教育数学新课程重视培养学生的数学能力,同时注重对学生进行科学人文教育。现行初中数学教材中增加了大量的数学史资料,我们在数学教学中要充分利用这些资源,培养学生的数学思维能力,同时加强对学生的科学人文教育,帮助学生树立起正确的人生观、世界观,培养学生科学的思想方法和高尚的道德品质。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制订.全日制义务教育数学新课程标准人教社,
[2]九年义务教育小学数学教材人教社
[3]九年义务教育初中数学教材人教社2007
[4]《教育学原理》华东师范大学出版社2005
[5]李文林《数学史概论》科学出版社2001
[6]钱佩玲《中学数学思想方法》北京师范大学出版社
数学史论文题目篇二
随着数学、科学技术和社会的发展,人们对数学有了越来越深刻的认识,对数学和数学教育、数学史与数学教育的关系有了越来越深刻的认识,对数学教育取向的数学史研究及其教育价值的发挥也越来越重视。本文就数学教育取向的数学史的学科性质,它与数学教育的密切联系,怎样通过数学史学习加强数学教育、发挥数学史的教育价值,以及融数学史与数学教学中存在的困难和问题做初步探讨。
1数学史的学科性质
数学史是研究数学发展历史的学科,是数学的一个分支,也是科学史下属的一个重要分支。数学史与数学研究的各个分支、社会史、文化史的各个方面都有着密切的联系。数学史研究数学原理、概念、思想和方法等的起源与发展,及其与社会、政治、经济和一般文化、教育的联系,它不仅追溯数学原理、概念、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。数学史的研究对象不仅包括具体的数学内容及其发展的历史分期,而且涉及历史学、哲学、文化学、教育学、宗教学等社会科学与人文科学内容。因此,数学史是一门综合性、交叉性学科。
本文所指的数学史,不是那种为历史而研究历史的纯数学史,而是为教育而研究历史的数学史,也就是数学教育取向的数学史,其关注点侧重于以对数学发展作出贡献的着名历史人物的可歌可泣的、丰满鲜活的数学创造事迹为载体,追溯数学原理、概念、思想和方法的演变、发展过程,探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学发展对人类文明所带来的影响。
2数学史的教育价值
数学是历史最悠久的人类知识领域之一。从远古屈指计数到现代高速电子计算机的发明,从量地测天到抽象严密的公理化体系,在五千余年的数学历史长河中,重大数学思想的诞生与发展确实构成了科学史上最富有理性魅力的题材。与自然科学相比,数学更是积累性科学,其概念和方法更具有延续性。数学已经广泛地影响着人类的生活和思想,是形成现代文化的主要方面。因而,数学史是从一个侧面反映的人类文化史,又是人类文明史的最重要的组成部分。许多历史学家也通过数学这面镜子,了解古代其他主要文化的特征与价值取向。
数学科学作为一种文化,不仅是整个人类文化的重要组成部分,而且始终是推进人类文明的重要力量。对于每一个希望了解整个人类文明史的人来说,数学史是必读的篇章。可以说不了解数学史就不可能全面了解整个数学科学。数学史在整个人类文明史上的这种特殊地位,是由数学作为一种文化的特点决定的。数学史无论对于深刻认识作为科学的数学本身,还是全面了解整个人类文明的发展都具有重要意义。
数学史在数学教育中的重要作用早在19世纪就已经被一些西方数学家所认识。法国着名数学家亨利·庞加莱(j.h.poincare,1854~1912)指出:“如果我们想要预见数学的未来,适当的途径是研究这门科学的历史和现状。”[1]数学史家卡约里(cajori,1859~1930)说:“数学史的重要性表现在数学为人类文明所作出的贡献。
在我国,数学史的教育价值也早已被一些学者所认识。近年来,论述数学史教育价值的文章不断增多,在数学教学中融入数学史的呼声越来越强烈,特别是《普通高中数学课程标准(实验)》的颁行把数学史融入数学教学的行动从幕后推到了前台。2005年5月在西安召开了我国第一届数学史与数学教育会议,这表明,数学史与数学教育这一领域已经得到我国数学史与数学教育界的普遍关注。
总之,数学教育取向的数学史的教育价值早已被人们所认识,关于数学史与数学教育的关系的研究正在不断深入,融数学史于数学教学已经从理念逐步变为行动,也成为通过数学教育对学生进行德、智、美育的切入点。通过数学教育取向的数学史的学习,进一步认识数学史与数学教育的内在密切联系,在数学教育教学过程中发挥数学史的教育价值,优化学习者的知识结构,提高人才培养质量。
概括而言,数学教育取向的数学史的教育价值主要在于以下几个方面:
2.1给数学教学积累丰富的教育性资料
数学具有严谨的逻辑性、高度的抽象性、应用的广泛性、深刻的文化性、知识的延续性、独特的优美性等特点。作为数学教师,只有通过数学史积累丰富的教育性资料,才能获取相关知识点(如,数学概念、公式、定理和方法等)的教学启示,为丰富和活跃数学教育教学活动打好基础。
数学史对于数学教师而言不仅是教学中必需的知识,而且也是形成数学思想和方法以及培养专业精神和科学探索精神的源泉。
2.2为数学课程和教学设计提供丰富的史料
近几年来,在国内外数学教育改革中,强调数学的文化价值,使数学史知识得到广泛的关注。
数学史已成为数学课程和数学教学设计的丰富史料,已成为数学教学内容的有机组成部分。
2.3深化对数学原理、概念、思想和方法的理解
他们所处的时代背景如何?中国古代数学的特点和古希腊数学的特征有何不同?等等。弄清这些问题,对学生理解数学很有好处。在这方面,值得研读的数学名着之一是美国着名数学史家m·克莱因(klinemorris,1908~1992)1972年出版的着作《古今数学思想》(1979年有中译本)等。
丹麦数学家、数学史家邹腾(h.g.zeuthen,1839~1920)早在1876年的一篇数学史论文中就强调数学专业的学生学习数学史的必要性,他指出:“学生不仅获得了一种历史感,而且,通过从新的角度看数学学科,他们将对数学产生更加敏锐的理解力和鉴赏力。”[3]对于一个数学教师而言,如果没有数学史方面的知识积累和修养,很难把数学课上好。
2.4激发学习兴趣和爱国热情
融数学史于数学教学,使学生了解数学与人类文明发展的密切关系,可以激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,提高教学效果。数学史可以使学生了解数学的发展,了解中国古代数学的辉煌成就,了解中国近代数学落后的原因和中国现代数学研究发展的现状,充分介绍中国现代数学家的贡献,以激发学生的爱国热情,培养胸怀宽广的奉献精神,振兴民族科学。华罗庚(1910~1985)、陈景润(1933~1996)、陈省身(1911~2004)等着名数学家的光辉事迹,中学物理教师陆家羲(1935~1983)在数学研究上取得的成就和献身精神等等,不仅是进行数学专业教育的典型材料,而且是进行思想教育、启发人格成长的良好材料。实现数学教育的德育功能,数学教育取向的数学史学习是不可缺少的内容。数学是全人类的共同财富。在科学发现上,各个国家和各个民族应该彼此借鉴,互相学习,共同提高。要把外国的一切优秀文化,包括数学成就都充分尊重,吸收过来。“洋为中用”,为祖国建设服务,实际上就是爱国主义教育。
人类的数学文明最早起源于巴比仑,其次是埃及。巴比仑的泥板、埃及的纸草书上的数学记载都在公元前1000年以上。即便是后来的古希腊的数学文明也远早于中国。中国古代数学虽然出现得比地中海文明要迟许多,但是具有自己的特点,同样为人类作出了重要贡献。我国着名数学家吴文俊院士曾经十分深刻地指出,中国古代数学的优秀传统是“算法数学”。中国算学虽然缺乏古希腊式的公理化演绎体系,却十分准确地用算法的形式表达出来。20世纪70年代,吴文俊从研究中国古算受到启发,并结合现代计算机技术进行思考,发展出了世界领先的“数学定理机器证明”方法(世称“吴方法”)。这样的古为今用,才是真正的爱国主义,才能真正激发起民族自豪感。
2.5强化应用和创新意识
提高学生对数学的宏观认识,数学教师的任务不仅要把书本上的内容讲清楚,还要对数学发展的来龙去脉有清楚的介绍。一个优秀的教师,不仅要授人以业,还要授人以法,进而授人以道。
教师要掌握这些“法”和“道”,必须宏观地理清数学发展的脉络,深入理解数学的本质。对于进行数学创新来说,数学史研究更具有指引作用。数学史中记载了许多数学家发明发现的生动过程,向学生介绍这些过程,有助于学生理解掌握创造的方法、技巧,从而增强其创造力。如公元263年,刘徽对我国数学古籍《九章算术》的注释中提出了计算圆周长的“割圆”思想。“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣”,这些对极限思想的朴素生动的描写,对后人是一种创新激励。大量的数学史料,对于培养学生坚韧不拔的探索精神,形成良好的认知结构和知识结构都具有重大意义。
2.6提高人文修养
许多数学家都是文理兼修的饱学之士,他们都具有辩证的认知结构和文理贯通的知识结构。因而,历史上数学家的业绩与品德也会在青少年的人格培养上发挥十分重要的作用。在高等学校里,通过数学史学习,可以使数学系的学生在接受数学专业训练的同时,获得人文科学方面的修养,文科或其它专业的学生通过数学史的学习可以了解数学概貌,获得数理方面的修养。通过数学史学习可以对学生进行人文教育,进行美育熏陶。在中小学数学教育中恰当地融入数学教育取向的数学史,对学生进行人文教育和美育熏陶,是数学课程改革中值得重视的一个重要课题。
3在数学教学中融入数学史应注意的问题
如何在基础教育数学教学中渗透数学教育取向的数学史,是一个国际数学教育界共同关心的问题。1998年,国际数学教育委员会在法国马赛组织了一次“数学史与数学教育”的专题研讨会。
这次会议的主题是数学文化,要求数学教学充分反映数学的文化底蕴,从课程内容,概念形成,证明方法,习题配置等各个方面,全方位地使数学史融入、丰富和促进数学教学。
数学文化观念下的数学史教学,要把握各民族文化发展的历史进程,看到世界各国的科学技术是如何各自发展,又如何彼此融合,互相促进。
数学是人类追求真理的文化结晶。我们要从数学史中汲取对我们今天有用的文化内涵。
3.1融数学史于数学教学应重视科学性、实用性、趣味性和广泛性
(1)科学性是指教师向学生传授的数学史知识必须是正确的。应该尊重历史,尊重事实,既不可随意编造,也不能无端拔高,更不可进行艺术加工,不可把数学史当作故事,随意虚构。
(2)实用性是指所讲的数学史对学生的数学学习及将来工作有直接帮助作用。例如,初等数学中的数的起源与记法、发现无理数的过程、圆周率、勾股定理、笛卡尔对直角坐标系的贡献等等;高等数学中的微积分的概念、函数的概念、非欧几何的创立,不仅史料丰富,而且内容精彩,非常适合于课堂教学,对学生理解所学的知识有很大的帮助。但受课时的限制,所选内容要精当,要有所侧重。
(3)趣味性是指课堂教学要有趣味,学习内容可以激发学生的学习兴趣。数学史上惊心动魄、引人人胜的例子不胜枚举,教师应恰当选材,使课堂教学娓娓动听。讲授时要合理地运用语言,全身心地投入表达,语调与情节配合,知识性与趣味性共生,应避免照本宣科或哗众取宠,要寓教于乐,注重实际效果。
(4)广泛性是指选取的数学史知识要涉及面广。数学是几千年来全人类孜孜以求、不断探索、历尽千辛万苦共同取得的理性财富。在整个数学科学发展长河中,数学是在人类社会变革推动之下,各国数学家相互交流学习,共同探索的结果。因此,在进行数学教育取向的数学史教学时注意选择不同时期、不同国度的史料。这样才能全面地、真正地、准确地展示数学史的全貌。
3.2融数学史于数学教育关键在教师
(1)教师应有广博的数学史知识以及政治、经济、哲学、文化、历史、地理等多方面的知识,教师应加强数学史知识的学习和多学科知识的充实,丰富自己的阅历。这样讲课才能得心应手,将课讲活讲透。不能将数学史知识生搬硬套地应用到数学教育中。
(2)数学史知识是穿插在授课内容中的,不能喧宾夺主,应以完成授课计划为主。在授课过程中自然引出,不应过分渲染,忽视了正常的教学内容。正确把握好数学史和课堂教学内容的主次。
(3)除课堂教学外,应为学生提供适当的参考文献,引导学生阅读课外读物,例如,各种专题论述、人物介绍、学科进展等,使学生开阔眼界,启发和引导学生进行正确阅读,继而进行自学,使学生终身受益。
(4)数学史中教书育人的作用是其他数学课无法取代的。这要求教师应有积极主动的态度,为人师表,在理想、道德、情操方面为学生树立榜样,提高学生的数学素质和思想素质,要把爱国主义和国际意识统一起来。
3.3努力改变“高评价,低应用”的现象
如何将数学史融入数学教学,是近几年来国际上数学史与数学教学关系国际研究小组(hpm)关注的中心话题,一些国际知名的hpm研究者相继对数学史融入数学教学的层次、过程、形式和途径进行了深入探讨。但是,由于数学教育的复杂性及其现实条件,真正具有普遍推广价值的研究结果比较少。在我国,尽管有很多学者大声呼吁“应该讲点数学史”,而探讨如何去做的实质性试验研究明显偏少。于是,世界各地在融数学史于数学教学方面不同程度地都存在“高评价,低应用”的相悖现象。这个问题在我国进行基础教育数学新课程改革的今天显得更加突出。
究其原因,从数学教师的角度来看,主要有“四无”,即手头无资料,胸中无知识,课程中无设计,课堂上无时间;从考试的“指挥棒”作用上来看,主要有“三不”,即考试不要求,平时不检查,学生不愿意花时间;从教学资源方面来看,主要有“二少”,即研究投入少,教学案例少。因而导致教学资源(包括显性的和隐性的)不足,进而影响学生综合素质的提高。因此,我们要增强教学资源开发意识,加强试验研究,努力改变“高评价,低应用”的相悖现象。国家数学课程标准的颁行,考试制度的改革,将会对融数学史于数学教学、发挥数学史的教育价值有一个实质性的推进。
参考文献:
[1]杜瑞芝。数学史辞典[m]。济南:山东教育出版社,2000,8.
[3]张维忠,汪晓勤,唐恒钧,等。文化传统与数学教育现代化[m]。北京:北京大学出版社,2006,4.
[4]教育部。义务教育数学课程标准(2011年版)[m]。北京:北京师范大学出版社,2012,1.
[5]教育部。普通高中数学课程标准(实验)[m]。北京:人民教育出版社,2003,4.
[6]李文林。数学史教程[m]。高等教育出版社,纽约:施普林格出版社,2000,8.
[7]李永新,等。中学数学教育学概论[m]。北京:科学出版社,2012,6.
[8]张楚廷。数学文化[m]。北京:高等教育出版社,2000,7.
数学史论文题目篇三
摘要:像其它院校教学一样,在职业技术院校的数学教育中,数学史不仅发挥着不可磨灭的作用,而且能够有效的开发学生的数学思维能力,让学生懂得掌握数学的思想。因此,文章就数学史的教育价值进行了一定程度的分析,以便进一步发挥数学史的教育价值。
关键词:数学史数学教学
只有真正读懂历史、懂得历史的人,才能够对于数学进行进一步的理解。法国著名的数学家亨利庞加莱曾经说过这样一句话:“如果我们想要对数学的未来进行预测,我们首先就需要了解到数学这一门学科的历史以及现状。”随着最近几年职业技术院校的教育改革来看,已经将数学的文化价值推到了台前,也就使得人们对于数学史的关注越来越多。
一、数学史概念
数学史作为一门科学,研究了数学科学的发展以及规律,换句话说,就是对于数学研究的历史。数学史不仅仅是对数学内容、思想、方法的一种追溯,更多的是对于影响数学发展的各种因素的探索,也包含了在人类文明的发展上,数学史所带来的影响。所以,数学史不仅仅只是包含了数学本身,更多的是包含了文化、历史、哲学等众多的学科,属于一门交叉性较强的学科。
二、数学史在职业技术学校开展的必要性
在职业技术学院这一大环境之下,很多教师对于数学这一门课程都没有足够的重视,就谈不上数学史的教学了。因为,很多教师和学生都认为职业技术学院的学生就是为了学习专业的技术而来的,对于一些纯理论的东西是可有可无的。因此,在数学系当中,对于数学史的学习就没有引起足够的重视,而数学史知识的严重缺乏也就成为了学生在之后数学教育或者是科研方面的一大阻碍。因此,无论是否是职业技术学校,我们都需要从心里认识到数学史教育的必要性,要了解数学史的教育价值,从而在日常的教学当中,将数学史当做一门重点来抓,从而弥补以往在数学史这一方面的不足。
三、在职业技术教育当中,数学史的价值
在目前的职业技术院校的教育当中,已经越来越多的融入了数学史的教育,而对于数学教育,数学史的主要作用存在以下几点:
(一)有利于帮助学生理解数学
当数学家发现数学的时候,其思考是火热的,但是一旦研究结束了,我们面前呈现出来的则是“冰冷”的公式。所以,通过我们对于数学史的了解以及说明,我们就能够了解到在数学的研究当中,数学家是如何思考的、进行的。
例如:为什么古希腊人在开展数学的时候,要使用公理化的方法进行开展?古希腊人所处的是何种时代背景。而古希腊数学与中国的古代教育又存在如何的区别?弄明白了这些情况,对于学生在数学方面的理解能力的提高也有着一定的作用。而对数学老师而言,想要上好数学课,就需要自身具备良好的数学修养。
(二)有利于数学宏观认识的提高
作为一名专业的数学老师,并非是将书本上的知识传授给学生就完事了,更多的是需要为学生讲解数学发展的历史。作为一名优秀的数学教师,不仅需要授人以业,更多的是需要授人以法,从而做到受人以道。而在这里所说的“法”与“道”就要求了教师能够从宏观方面对于数学发展的情况能够理顺,能够深入到数学的本质当中去。数学史对于创新数学教育来说,起到了引导的作用。在数学史当中详细的对数学家在发现与发明的过程进行了及摘,数学老师对学生进行讲述后,也能够培养学生的'创造力,让学生懂得如何去创造。
例如:在公元263年,在我国古籍《九章算术》的注释当中,刘微对于在圆周长计算当中的“割圆”思想提出了计算,而他在论述当中所说的:“割之弥细,所失弥少,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失!”就成为了一种创新的激励,激励着学生的学习。
(三)促进学生培养良好的科学品质、正确的世界观
在接受职业技术教育的学生当中,大部分都是因为学生上的受过挫折的。尤其是在当今社会下注重分数轻视能力的大背景下,很多学生在思想上认为自己无法和考上了名牌大学的学生相比较,从而失去了自信心,给自己带上了“差生”的帽子。而这一种消极的状态则在学生日常的方方面面表现了出来。因此,他们在课堂之上除了掌握基本的知识点之外,更重要的是培养良好的人文素养。
数学史为数学教育德育功能的实现提供了一定的帮助。进行数学史教学能够提升学生对于数学学习的兴趣,也能够达到活跃数学课堂氛围的效果,从而有利于教学效率的提高。对于我国现代数学家的伟大贡献的讲述,能够起到一定的激励作用。而丰富的数学史料的融入能够培养出学生正确的价值观、情感以及态度。展示在数学领域当中古今中外的数学家的崇高精神以及伟大的人格对于学生培育学科精神、完善道德都起到了不可磨灭的作用。此外,在史料当中,对于数学家所犯的“低级”措施的恰当引出,对于学生正确的、理性的看待学习当中的失败,形成良好的科学品行也起到了至关重要的作用。
(四)数学史为之后的科研事业打下了坚实的基础
对于学生以后的数学研究工作来说,数学史是良好的方法论基础。“科学能够带给我们丰富的知识,但是历史却能够让我们拥有智慧。”现阶段的职业技术学生的学生也不可能从而很多的数学科研工作。但是,数学史对于以后志向在数学方面的学生,仍然起到了重要的作用。
数学史能够提升学生的科研意识的培养。通过数学史的学习,学生能够清楚的了解到数学问题的提出、解决以及哪些问题一直困扰着大家。数学史也能够为了学生之后的科研方向提供一定的基础。目前来说,数学的各个分支发展是极为不平衡的。很多分支虽然起步相对较晚,但是依然存在较大的进步控制,而这就成为了数学工作者一展才华的天堂。虽然,目前的职业技术学校的学生对于各个数学分支的认识相对有限,并且这一种有限的认识会影响到学生以后的选择。但是数学史的融入,不但可以帮助学生理顺数学的发展,还能够为他们之后的发展提供专业性的意见。因此,数学史的教育价值显而易见。
总之,在职业技术教育当中,想要将数学史的价值发挥出来,还需要两者的相互整合,有赖于所有的教学工作者的探讨与摸索,也希望本文中对于数学史的教育价值的分析与阐述能够为之后的工作尽一份微薄之力。
参考文献:
[1]张国定.全面认识新课程下数学史的教育价值[j].教学与管理,,(25)
[2]岳荣华.发掘数学史在数学教学中的教育功能[j].衡水学院学报,,(01)
数学史论文题目篇四
摘要:像其它院校教学一样,在职业技术院校的数学教育中,数学史不仅发挥着不可磨灭的作用,而且能够有效的开发学生的数学思维能力,让学生懂得掌握数学的思想。
因此,文章就数学史的教育价值进行了一定程度的分析,以便进一步发挥数学史的教育价值。
关键词:数学史数学教学
只有真正读懂历史、懂得历史的人,才能够对于数学进行进一步的理解。
法国著名的数学家亨利庞加莱曾经说过这样一句话:“如果我们想要对数学的未来进行预测,我们首先就需要了解到数学这一门学科的历史以及现状。”随着最近几年职业技术院校的教育改革来看,已经将数学的文化价值推到了台前,也就使得人们对于数学史的关注越来越多。
一、数学史概念
数学史作为一门科学,研究了数学科学的发展以及规律,换句话说,就是对于数学研究的历史。
数学史不仅仅是对数学内容、思想、方法的一种追溯,更多的是对于影响数学发展的各种因素的探索,也包含了在人类文明的发展上,数学史所带来的影响。
所以,数学史不仅仅只是包含了数学本身,更多的是包含了文化、历史、哲学等众多的学科,属于一门交叉性较强的学科。
二、数学史在职业技术学校开展的必要性
在职业技术学院这一大环境之下,很多教师对于数学这一门课程都没有足够的重视,就谈不上数学史的教学了。
因为,很多教师和学生都认为职业技术学院的学生就是为了学习专业的技术而来的,对于一些纯理论的东西是可有可无的。
因此,在数学系当中,对于数学史的学习就没有引起足够的重视,而数学史知识的严重缺乏也就成为了学生在之后数学教育或者是科研方面的一大阻碍。
因此,无论是否是职业技术学校,我们都需要从心里认识到数学史教育的必要性,要了解数学史的教育价值,从而在日常的`教学当中,将数学史当做一门重点来抓,从而弥补以往在数学史这一方面的不足。
三、在职业技术教育当中,数学史的价值
在目前的职业技术院校的教育当中,已经越来越多的融入了数学史的教育,而对于数学教育,数学史的主要作用存在以下几点:
(一)有利于帮助学生理解数学
当数学家发现数学的时候,其思考是火热的,但是一旦研究结束了,我们面前呈现出来的则是“冰冷”的公式。
所以,通过我们对于数学史的了解以及说明,我们就能够了解到在数学的研究当中,数学家是如何思考的、进行的。
例如:为什么古希腊人在开展数学的时候,要使用公理化的方法进行开展?古希腊人所处的是何种时代背景。
而古希腊数学与中国的古代教育又存在如何的区别?弄明白了这些情况,对于学生在数学方面的理解能力的提高也有着一定的作用。
而对数学老师而言,想要上好数学课,就需要自身具备良好的数学修养。
(二)有利于数学宏观认识的提高
作为一名专业的数学老师,并非是将书本上的知识传授给学生就完事了,更多的是需要为学生讲解数学发展的历史。
作为一名优秀的数学教师,不仅需要授人以业,更多的是需要授人以法,从而做到受人以道。
而在这里所说的“法”与“道”就要求了教师能够从宏观方面对于数学发展的情况能够理顺,能够深入到数学的本质当中去。
数学史对于创新数学教育来说,起到了引导的作用。
在数学史当中详细的对数学家在发现与发明的过程进行了及摘,数学老师对学生进行讲述后,也能够培养学生的创造力,让学生懂得如何去创造。
例如:在公元263年,在我国古籍《九章算术》的注释当中,刘微对于在圆周长计算当中的“割圆”思想提出了计算,而他在论述当中所说的:“割之弥细,所失弥少,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失!”就成为了一种创新的激励,激励着学生的学习。
(三)促进学生培养良好的科学品质、正确的世界观
在接受职业技术教育的学生当中,大部分都是因为学生上的受过挫折的。
尤其是在当今社会下注重分数轻视能力的大背景下,很多学生在思想上认为自己无法和考上了名牌大学的学生相比较,从而失去了自信心,给自己带上了“差生”的帽子。
而这一种消极的状态则在学生日常的方方面面表现了出来。
因此,他们在课堂之上除了掌握基本的知识点之外,更重要的是培养良好的人文素养。
数学史为数学教育德育功能的实现提供了一定的帮助。
进行数学史教学能够提升学生对于数学学习的兴趣,也能够达到活跃数学课堂氛围的效果,从而有利于教学效率的提高。
对于我国现代数学家的伟大贡献的讲述,能够起到一定的激励作用。
而丰富的数学史料的融入能够培养出学生正确的价值观、情感以及态度。
展示在数学领域当中古今中外的数学家的崇高精神以及伟大的人格对于学生培育学科精神、完善道德都起到了不可磨灭的作用。
此外,在史料当中,对于数学家所犯的“低级”措施的恰当引出,对于学生正确的、理性的看待学习当中的失败,形成良好的科学品行也起到了至关重要的作用。
(四)数学史为之后的科研事业打下了坚实的基础
对于学生以后的数学研究工作来说,数学史是良好的方法论基础。
“科学能够带给我们丰富的知识,但是历史却能够让我们拥有智慧。”现阶段的职业技术学生的学生也不可能从而很多的数学科研工作。
但是,数学史对于以后志向在数学方面的学生,仍然起到了重要的作用。
数学史能够提升学生的科研意识的培养。
通过数学史的学习,学生能够清楚的了解到数学问题的提出、解决以及哪些问题一直困扰着大家。
数学史也能够为了学生之后的科研方向提供一定的基础。
目前来说,数学的各个分支发展是极为不平衡的。
很多分支虽然起步相对较晚,但是依然存在较大的进步控制,而这就成为了数学工作者一展才华的天堂。
虽然,目前的职业技术学校的学生对于各个数学分支的认识相对有限,并且这一种有限的认识会影响到学生以后的选择。
但是数学史的融入,不但可以帮助学生理顺数学的发展,还能够为他们之后的发展提供专业性的意见。
数学史论文题目篇五
微积分在现行高中数学新教材中已出现,部分省市高考教学卷中也开始占有一定考分比例,现已逐步向全国推广.目的是与高校的高等数学相衔接,是教材改革中吐故纳新的体现.本文仅从高中物理教学的`角度出发,阐述微积分在物理解题中的简单应用.
作者:陈红艳作者单位:湖南省张家界市第一中学刊名:教育界英文刊名:jiaoyujie年,卷(期):2010“”(7)分类号:关键词:微积分高中物理解题与应用数学史论文题目篇六
[摘要]随着我国经济的不断发展,人们对于教育的认识也发生了改变。将数学史融入小学数学课堂教学有助于学生深层次了解数学知识,养成良好的阅读习惯,提高学习兴趣,促进学生的全面发展。本文以论述数学史实践为出发点,通过发现当前小学数学教学过程中存在的突出问题,提出有针对性的解决方案,以期提高数学课堂教学的质量。
[关键词]数学史;小数数学;探讨
自新课程改革以来,怎样提高小学数学课堂教学效率成为了一项重要的课题[1]。将数学史巧妙融入课堂教学是学校和教师当前非常关心的问题,因为,将数学史融入数学教学能够促使学生对其产生深刻的印象,有助于学生理解和掌握数学知识,还能够提升学生的数学学习兴趣。
一、数学史融入小学数学课程的重要意义
(一)有助于培养学生的人格
许多数学家都具有优秀的品质,锲而不舍和勤奋刻苦的精神、顽强拼搏的毅力都令人感动。数学家的工作为人类发展做出了贡献,数学定理、概念以及公式都经过科学家的反复思考、大量演算及推理,虽然无数次的考证中也面临着重重困难,他们并没有气馁,而是突破障碍,最终取得了成功。当前舒适的生活条件和美好的生活环境在很大程度上取决于科学家的顽强拼搏与辛勤付出,因此,数学教师有义务将科学知识的产生过程讲授给学生,使学生养成严谨的治学态度和顽强的意志品质。
(二)有助于丰富学生的知识
数学史具有很强的教育功能,将其引入小学数学课堂教学有助于小学生高效地学习数学知识、理解数学发展的大致脉络,使学到的数学知识更加深刻[2]。数学史能够使课堂教学内容更加丰富和生动,激发学生的学习兴趣,使数学知识的学习更加有效。数学史中包括很多趣味性强的故事,比如,教师讲授十进制内容时,可以给学生讲解十个手指的故事;数学史包括数学家的.故事;数学史包括趣味游戏,如摆火柴和七巧板拼图;数学史还包括许多历史名题,如四色问题和哥德巴赫猜想。丰富的数学内容能够活跃课堂教学的气氛,有助于学生积极开展数学知识的学习。
(三)有助于培养学生的数学能力
1.使学生具备正确的数学思维和数学方法
思维和方法是数学的精髓。数学史与数学思维和方法有着密切的联系,学生可以从数学史学习中形成一套适合自己的思维和学习方法。日本数学家米山国藏认为:科研工作者需要不断学习数学知识,知识永远无法满足他们的需要,数学思维和方法却能满足他们的需要;数学知识暂时存在于脑海中,数学思维和方法却是长期受用,经过一段时间仍能发挥很大的作用,使人一生受益。引用数学史内容时,教师需要剖析数学家主要的思想和方法,旨在帮助学生形成解决问题的思路和方法。在小学数学课堂教学中,教师需要引导学生在学习和体味知识的同时引入思维方法,使学生在头脑中生成印象深刻的学习思想,促进学生对于知识的有效类比与归纳,实现知识的记忆和有效利用。法国数学家阿玛达认为:学生遇到和解决数学问题的过程与科学家研究和探索数学问题有相似之处,当然差异性更多表现在程度上。学习数学史的过程就是学生尊重数学的过程,学生在数学知识学习中遇到的问题能够映射出数学家在探索过程中遇到的问题。当前的数学教材在编排顺序上存在一些不合理之处,主要是重视数学定义、原理、公式等内容的呈现,却忽略了数学史的内容,使得数学学习的顺序和数学知识的探索过程完全相反,学生难以较好地了解数学家探索问题时的解决思路,导致学生缺乏学习主见,只是被动接受知识。数学史能够使学生了解到数学思维的根源,从不同的角度审视问题,不仅开阔了学生的视野,而且使学生在解决数学问题时成功避开障碍,有效解决问题。
2.有助于培养学生的问题解决能力和创造力
小学数学的教学目的在于帮助学生获得知识,并运用已有知识解决现实生活中存在的问题,培养学生运用已有知识解决实际问题的能力。素质教育的培养目标给教师提出了新的要求,强调学生主观能动性的发挥,尊重学生的人格,培养学生分析与解决问题的能力,实现学生智慧和潜能的开发,促使学生养成健全的人格,培养学生的创新能力,最终提高学生的整体素质。将数学史融入数学课堂教学符合素质教育的需要,具有一定的现实意义。数学史能够培养学生分析与解决问题的能力,帮助学生掌握解决问题的新方法。在学习知识和解决问题的过程中,学生的知识体系也在不断完善,思维能力得到不断的提升,不仅形成了创造性思维,而且培养了创造能力。
二、小学课堂设置数学史的现状
(一)注重激发学生兴趣,忽视数学思维与方法渗透
我国数学史的内容包括多种类型,有数学家解决的数学问题、有针对问题的解决策略、有数学发展史资料,还有数学家在现实生活中遇到的奇特事物。小学数学课堂教学中融入数学史有助于学生对数学知识形成深刻的认识,极大调动了学生的学习兴趣。在教师教育中,课程的设置多以经验为主,以实证研究为决策基础的现象还不多[3]。通常情况下,数学教学只把数学史当成一种辅助性手段,大多数教师将数学史融入课堂教学只是为了提高学生的学习兴趣,并非为了真正实现学生的全面发展。当前,一些版本的数学教材中已经融入了数学史,以数学知识中的“方程”内容为例,教师可以联系古代方程的求解开展教学。
(二)过于展现“正面历史”,淡化“负面历史”
数学经过漫长的发展过程。事实上,数学教师给学生讲授数学知识时,重点讲述具有积极意义的数学史,通过正面的内容促进学生对数学知识的理解,调动学生的学习兴趣,那些有负面色彩的内容却没能客观地介绍给学生。比如,牛顿和莱布尼为了微积分的发现权争夺得不可开交,从中我们可以了解到数学家也会为了荣誉而不惜一切去争斗,这类知识可以加深学生对微积分知识的印象,数学知识不再是刻板和严肃的符号,而是变得十分生动和有趣,学生才能从中认识到自己的不足,从而不断努力学习和充分实践,最终得出实践是检验真理的唯一标准。
三、小学数学课堂呈现数学史
(一)呈现数学史的真实进程
一些人对于小学生的数学学习发挥着至关重要的作用,包括教材的编写者、教学研究者以及教师。小学数学课堂教学的效果是大家共同努力的结果,需要大家相互配合,一方面,教学内容中数学史知识的选择要有针对性,能够突出数学史的真实性和科学性;另一方面,数学史知识的筛选要有一定的合理性,既有助于学生对数学思想的理解,又能调动学生的学习兴趣,使小学生主动投入数学学习,实现全面发展。由于小学数学教学内容不能完全与数学史知识相匹配,往往存在不同年级和不同数学内容的限制。比如,教师讲授与图形运动有关的内容时,会涉及到小学六年级的内容,包括角的认识、长度及立体图像;另外,三角形等平面图形的知识和图形运动等内容分散在不同年级的教学中。在实际的数学课堂教学过程中,数学教师要将数学内容和数学史很好地融合在一起,目的是为了保证数学教学的客观性和完整性,将数学知识更好地呈现给学生。
(二)将数学史融入教学过程
了解数学史的发展可以更好地挖掘高等数学的文化价值[4]。教师在讲授数学知识之前,可以先介绍相关的数学故事,从而为学生营造一种和谐的教学环境,调动学生的学习主动性,点燃他们对于数学知识的学习热情。另外,教师需要运用多种教学方法将数学知识传授给学生。将数学史渗透进小学数学课堂教学是一个极其复杂的过程,恰当的教学手段能够发挥积极的作用,为此,数学教师需要教会学生不同的学习方法,并引导他们在消化与整合后形成符合个体特点的学习方法,从而加深知识的理解,实现学生能力的真正提高。最后,教师在课堂教学中需要引导学生积极探究数学知识的根源,这不仅是素质教育的要求,也是数学教学的目标。
(三)教材编订形式多样化
目前,我国基础教育阶段普遍使用的教材版本主要有人教版、苏教版、西师版及北师大版,虽然版本不同,却有不少的相似点,包括较少涉及数学史方面的知识。为了解决这个突出的问题,笔者认为可以编写满足小学生发展需要的数学史读本,本着教材多样化的思想,巧妙地将数学史知识融入数学课堂教学中,不仅丰富了学生的数学知识,而且有助于新旧知识的有效整合,还能调动学生的数学学习兴趣,最终提高数学课堂教学的效率。综上所述,当前的小学数学教学中存在一些突出的问题,不利于学生的全面发展,也不能提高课堂教学的质量。因此,本文特别提出引入数学史解决小学数学教学效果不佳的问题。
[参考文献]
将本文的word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档
搜索文档
数学史论文题目篇七
摘要:随着计算机技术和测绘技术的发展和测绘仪器的更新,传统的测图技术已经基本上被数字测图技术所取代。为适应当前测绘生产单位对人才的要求,根据高职教育的培养目标和高职人才的定位目标,测绘专业教学必需把数字测图课程摆到一个重要的位置上来。本文根据工作实践对在测绘专业教学中对数字测图课程的教学体会予以阐述。
关键词:测绘;数字化测图;教学
数字化测图足以计算机为核心,在外连输入输出设备硬件、软件的条件下,通过计算机对地形空间数据进行处理得到数字地图,需要时也可用数控绘图仪绘制所需的地形图或各种专题地图。《数字测图》是高职测绘的一门专业基础主干课程,它既与学习控制测量、工程测摄、地籍测量等专业课程紧密相关,又为从事测绘生产工作打下坚实的基础。
一、依据培养目标组织教学内容:
高等职业技术教育培养的是高素质技能型专门人才,注重培养学生的实践动手能力和适应企业测绘生产的需要。测量工程专业学生毕业后大多是面向测绘基层一线的工作,他们不仅要能完成测绘内外业的基本工作,而且在遇到问题时要具有一定的分析问题、解决问题的能力。根据这一特点,主要从以下三方面组织教学:
(1)数字测图理论知识:主要讲述数字测图概念、数字测图与白纸测图区别、数字测图系统组成、数字测图作业过程等内容,dtm的原理及应用等,学生可以对数字测图有一个整体的初步了解。
(2)数字测图内外业一体化:主要讲述目前企业比较流行的利用全站仪进行野外数据采集内业编绘成图过程。包括两种作业模式数字测记模式和电子平板测绘模式。数字测记模式就是用全站仪野外采集地物、地形特征点,同时配以人工绘制草图,然后在室内利用数字化成图软件(如casss)在计算机上根据草图绘制数字地形图;电子平板测绘法全站仪配装有电子测图平板系统(如iepsw)的便携机,野外实时观测、数据传输、展点、连线,加注地物、地貌、植被符号和文字注记,现场绘制成数字地形图。外业包括全站仪的操作外业,数据的采集与处理,数据通讯,测图软件的熟悉,图形的生成与编绘等。其中的全站仪介绍是重点。
(3)纸质矿图的数字化:此项内容结合平煤实际情况,以采掘工程平面图、地形地质图为主要矢量化内容。主要讲述纸质矿图的数字化过程,用扫描仪对图纸地形图进行扫描,获取栅格图像,再用数字化成图软件对栅格图像实施定向处理和变形平差调整,使用鼠标对栅格图像逐点逐线进行跟踪矢量化,生成矢量化矿图。
二、配备教学设施:
数字测图教学涉及到计算机硬件(包括计算机、全站仪、rtk、数字化仪、扫描仪、绘图仪等设备),以及数字测图软件如:cass、epsw等软件的使用,所以除应具备数字化测图系统之基本硬、软件外:还应配备以几个方面的教学设施:
1供教学和学生上机实习用的计算机房。数字化测图离不开计算机机房,因数字测绘软件的操作界面和操作方法许多界面和窗口教师无法直接在黑板上讲清楚:利用机房教学的方法,学生可以直观地看到软件的操作界面,教师可以边讲授边演示操作方法,学生能清楚地看到计算机的操作过程,会使讲课内容直观易懂。且在教师讲述完后,学生可以马上动手练习。做到随学随操作,可以很好地提高教学的效果。有利于学生对知识的理解和掌握,也有利于调动学生的学习积极性,提高学习效率。
2全站仪模拟操作软件。在当前各个学院测绘教育中测绘科技知识不断增长,而教学时间和设备相对有限的矛盾中,若配备全站仪模拟操作软件,在讲述全站仪的操作使用后,可以先让学生在计算机上对全站仪进行模拟操作,熟悉之后再进行实际操作。则一能节约仪器设备的投入,全站仪的价格目前依然很高,如果要购置较多的全站仪,势必要花费大量的资金,如果充分利用计算机模拟操作,可以节约仪器设备的投入。二能弥补全站仪操作的时间不足。因为测量实习一般都是分组实习,学生是轮换操作仪器,如果在计算机上模拟操作,则每个学生都有足够的时间来操作。三能更好地维护全站仪。全站仪是贵重的电子测量仪器,学生在不熟悉的情况下操作,容易损坏仪器的内部程序,而通过计算机模拟操作后,这个问题就能较好地避免。
3高素质的教师队伍。要求指导数字化测绘教学与实践的教师,除应具有良好的专业知识外,还应具有一定的计算机基础知识,能熟练地应用计算机对数字化测绘资料进行全部操作,熟悉国内外数字化测绘技术发展状况,掌握教学中采用的数字化测图软件的编制原理及实用技术要领;对外业数据采集、内业数据处理及成图全过程有一定的实践经验;对于在实际操作中需要掌握的关键技术及容易出错的地方,应该预先给学生进行提示演示,提高教学效率与水平。
三、理论教学
理论教学是学好这门课的基础,除介绍数字测图概念、数字测图与白纸测图区别、数字测图系统组成、数字地面模型建立的基本理论和方法外,还应结合一至两种测图软件进行实际操作。以帮助学生学习和应用。在讲授数据采集方法时,可引入一些实例,以帮助学生学习具体的.操作方法和技巧。在讲授图形编辑和数据处理时,可事先准备好一些实测数据。建立一个有代表性的数字地面模型,演示编辑和数据处理,让学生初步掌握作业方法和过程。在掌握一定理论的基础上强化操作练习,学生就能掌握这门技术。
四、实训教学
数字测图课程本身是实践性极强的课程,偏重于实际操作,约70%的教学学时是在全站仪野外数据采集和室内计算机成圈软件绘制地形图中进行的。学生对课堂知识的理解,消化都需在测量实际中得到巩固,组织好测图实训是课程改革的重要一环,在实训中注意以下几点:
1讲清测图作业方法,把传统测图与数字化测图内容融为一体,数字测图就其自身内容分为“外业数据采集”和“内业编辑处理”两部分,外业数据采集中可突出传统白纸测图作业方式,草图绘制与传统测图结合,用全站仪收集处理数据,草图绘制按原平板测图要求进行,加添观测点编号内容,为后续“引导文件”编制打好基础,选样保留了传统测图的特点,使学生在将来的工作实践中,不致对传统作业方法一无所知,又顺利完成了新测图方法的数据采集,具有衔接两种测图方式的作用。
2在实训过程中,应严格要求学生,要求每个学生必须从观测、记录、画草图、数据传输、cad绘图、图形输出等环节都能独立完成。做到日日清,即每天的外业观测成果必须在当晚全部绘出;人人会,即内业编辑以“引导文件”为主线,在各组挑选一到两名计算机基础较好的学生进行图形的深化处理,一般同学只要求完成“数据文件”和引导文件”的编写,在cass上应用“自动成图”功能,完成数字化成图,这样即保证了每个学生对教学内容的理解和掌握,又保证小组的测图成果。
3实训中要重视训练学生分析问题和解决问题的能力。如在野外采集数据时全站仪常用“一步测量法”,当最后的导线角度闭合差却超过了限差时,这时不要急于要求学生返工重测,而是引导学生对实验过程进行回忆和对数据进行分析,实际操作过程中有两种出错的可能:一种情况可能在某测站点上瞄错了目标:另外一种情况可能是测站点对中有问题。若是前者,瞄错目标点重测,即可得到符合精度要求的结果;若是后者原因,则又有两种可能:一是各点对中均有问题,为累积误差,必须重测:二是只是某点对中有问题,则该点重测即可。
五、工学结合
数字测图是一门实践性很强的课程,通过工学结合,让学生校外的实习基地有2、3个月的顶岗实习,可以使学生把理论与实践充分结合,提高对理论知识的理解和掌握;通过工学结合,可以让学生接触到书本上无法解决的实际问题,促使他们在实践中不断学习,不断钻研业务,提高自身水平:通过工学结合,可以促使学生不断地观察问题,分析问题,解决问题,提高自己的动手能力;取得实践的经验和收获,而且能进一步提高学生在校学习的积极性。同时,参加实际的数字测图生产任务,学生们必须严格按生产上的规章、要求来进行测图量,有助于测绘技能的提高。
数学史论文题目篇八
1.设计专业的特殊性与艺术感知教育的影响传统的艺术类专业把艺术的感知力培养作为一项重要内容贯穿于艺术教育中,而设计专业本身是多学科的综合专业和边缘学科,涉及的专业知识比较广泛,艺术感知教育只是设计教育的一部分,因为设计专业面向的是人,所有设计均以人为本体,进行设计分析和设计实施,教育方面的争论实际上就是功能与形式的问题,网站设计或者网页设计,依托的是技术,面向的是普通受众人群,在设计时自然是以技术的可实现为前提,以受众的各种感知习惯为参照进行设计,纯粹的艺术形式感的最求是与设计的实质不符的,功效永远都是设计的先决考虑因素,即功能决定形式。在人们的习惯认知中,网页的设计等同于美工,实际上网站应该作为一个整体进行考虑,所有分工的协作都应按照这个整体布置来实施,按照行业中的界面设计流程,信息的架构应该是先于视觉的设计进行。
2.信息设计意识有待加强信息设计意识的薄弱来自于传统的平面设计或者视觉传达设计专业的自身定位与认知,由于视觉传达设计研究的是视觉表达的问题,是视觉传达过程中的各种现象规律的研究,当遇到新的数字网络平台之后,产生了新的设计需求,急需对自身认知重新定义。网站的设计,就应该恢复其本身的本质设计定位:有效的传递信息,减少受众在寻找检索目标信息位置、获取目标信息内容的过程中遇到的阻碍。设计的对象本身是一种信息,设计围绕的是如何实现对信息设的效能传递进行设计。信息设计意识的培养还没有系统的融入到设计专业中来,而新的信息艺术设计专业却因此区别于视觉设计而诞生,这个应该是同一个应用领域的不同发展阶段,直接割裂不利于设计专业自身的发展和对专业自身的思考。
3.信息设计的方法和表现手段匮乏信息设计的方法实际上依然是设计专业的基础课程所涉及的方法和基础理论,信息设计方法和手段的匮乏,也是设计知识基础教育方面遇到的困难表现出来的一种现象,即知道基础设计知识,但不知道如何运用基础知识进行设计的问题。信息设计的表现方法和手段实际上更多的是依据设计目标所需要的控制和把握,把数视觉传达原理灵活运用于信息的视觉化设计,即视觉传达设计能力是信息设计顺利开展的基本表达手段。
二、基于情境模式的信息设计的思维能力培养
情境模式最早出现在工业设计领域,称呼为情景模式,是针对工业产品设计的可用性提出的`一种解决方法,网站设计本身也是一种产品,也面临着产品的设计怎么检验的问题,由于设计的目的具有共同性:以人为本,所以很多工业设计领域的成熟的设计方法和流程是可以引入到网站设计中进行参照,这些方法基本上是以较为严谨的逻辑思维做支撑,去做研究和分析,才会有更接近于实际情况的设计依据。
1.具体情境下的信息架构分析与组织训练在以网站案例进行教学实践的基础上,确立情境模式中功能决定形式的基本前提,在具体实施过程中,以目标导向决定具体的设计过程。案例教学能为师生之间提供同样的决策信息,使情境的设定与分析都有着共同的基础3,在交流过程中,对出现的问题和提出的解决方案,更容易被学生理解和掌握。信息设计的基本研究方法按照受众研究、情境建模、需求定义、信息与功能架构、设计的细化、技术支持与视觉设计制作六个环节进行4,情境模型的建立需要对受众做基本的群体研究和分析,在确立情境模型之后,必须依据情境的条件和受到的限制,去分析信息的设计。首先,在选定制作的网站主题后,要求学生就网站的受众群体的可能的行为进行分析和研究;其次,在研究分析的基础上对典型的受众进行抽象,进而定义典型的受众角色,分析角色在访问网站时会有哪些行为,遇到哪些问题,并要求学生就这些问题,按照习惯的认知思维提出解决方案,所有设计方案应建立在正常的思维逻辑基础之上,重点在于关注受众群体对具体的页面访问行为发生的记录以及这些记录数据背后的普遍性的思维逻辑,而不是用主观意识的猜测去替代和想象受众的信息获取行为。最后,将拟定的情境下的某种操作过程完整的展示出来,用情境的限制引导学生去思考,重视对信息设计中逻辑思维的重要作用。
2.情境设定主导下的信息架构思维训练网站的各个信息模块之间有着不同层次的关联逻辑和认知逻辑,受众在网站信息群中,寻找目标信息依据的就是信息之间的关联逻辑规律与认知逻辑规律。依据设定的情境,按照逻辑思维的习惯和各类信息之间的逻辑关联对网站本身的信息内容进行全面梳理,指导学生对网站项目中涉及的各种需要在页面上展示的信息进行归类,同时,对网站的各个部分的功能根据情境条件进行分析和策划,最后对整个网站的信息进行架构安排,由学生自己讲解网站的信息架构的分析和架构,以及网站的功能的交互过程安排的方案。
3.“可用性与易用性原则”的交互检验在网站项目进行到设计细化以及技术支持或者技术模拟支持的环节之后、视觉效果设计之前的进程的时候,网站的交互操作基本按照之前的构想实现,就可以进入检验的环节,每个网站设计任务的非设计参与人员参与该项目的检验,即按照既定的情境和模拟的典型受众对网站进行操作,检验网站的可用性和易用性,并作出评估,让学生在这个过程中去体验设计的成果,增强自己对网站设计遇到的各种问题的体验度,培养学生从受众的角度去思考怎样获取目标信息的工作习惯。
三、情境模式下信息设计思维能力培养的总结
设计专业是应用型专业,对设计所涉及的领域不能固定的以原有的专业框架和习惯认知为前提作茧自缚,设计教育应该以解决问题为标准,围绕解决问题,能制定出系统的解决方案,能在设计实践中具备寻找和发现实质的现实的可执行的方法和途径。情境模式就是基于主动设定条件,发现问题,探索方法解决问题的一个过程,这个过程是实际项目中有较高的出现概率,完成这个过程必须有较为细致的思维能力。情景模式主导下的信息设计思维能力的培养方式,目标明确,即按照人的逻辑思维习惯去安排、区分和组织网站的信息,使信息模块分类合理,信息模块间的联系更加明确易寻,减轻受众检索和查找目标信息的大脑负荷;同时将由大量文字的信息转为为受众易于接受的、能在短时间内轻松理解的图文并茂的信息而不觉得枯燥和单调。
数学史论文题目篇九
函数在当今社会应用广泛,在数学,计算机科学,金融,it等领域发挥着举足轻重的作用;在数学发展的历史上,函数这一概念从提出到如今渗透到数学的各个层面,都在数学学科中有着不可撼动的地位。学好函数、了解函数的发展历史不仅能提高我们对函数概念的认知度,还能有助于我们更好的运用函数解决实际问题。
1函数产生的社会背景
函数(function)这一名称出自清朝数学家李善兰的着作《代数学》,书中所写“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”。而在16、17世纪的欧洲,漫长的中世纪已经结束,文艺复兴给人们的思想带来了觉醒,新兴的资本主义工业的繁荣和日益普遍的工业生产,促使技术科学和数学急速发展,这一时期的许多重大事件向数学提出了新的课题;哥白尼提出地动说,促使人们思考:行星运动的轨迹是什么、原理是什么。牛顿通过落下的苹果发现万有引力,又自然使人想到在地球表面抛射物体的轨迹遵循什么原理等等。函数就是在这样的一个思维爆炸的时代下渐渐被数学家们所认知和提出。
早在函数概念尚未明确之前,数学家已经接触过不少函数,并对他们进行了分析研究。如牛顿在1669年的《分析书》中给出了正弦和余弦函数的无穷级数表示;纳皮尔在1619年阐明的对数原理为后世对数函数的发展提供有力依据。1637年法国数学家笛卡尔创立直角坐标系,使得解析几何得以创力,为函数的提出和表述提供了更加直观的方式;直角坐标系可以很形象的表述两个变量之间的变化关系,但他还未意识到需要提炼一般的函数概念来阐述变量的关系。17世纪牛顿莱布尼兹提出微积分的概念,使得函数一般理论日趋完善,函数的一般概念表述呼之欲出。在1673年莱布尼兹首次使用函数一词来表示“幂”,而牛顿在微积分的研究中也使用了“流量”一词来表示变量之间的关系。函数就是在数学家们不同分支但相同意义的研究下顺应而生。
2函数概念的提出和初步发展
1718年,瑞士的数学家约翰·伯努利(johannbernoulli)把函数定义为“一个变量的函数是指由这个变量和常量以任何一种方式组成的一种量”。伯努利把变量x和常量按任何公式构成的量叫做x的函数,表示为yx.值得一提的是伯努利家族是一个科学世家,3代人中产生了8位科学家,后裔中有不少人被人们追溯过,这是非常罕见的。约翰·伯努利的函数定义在为后世的函数发展提供了便利。
1755年,瑞士数学家欧拉(leonhardeuler)把函数定义为“如果某些变量,以某一些方式依赖于另一些变量;即当后面这些变量变化时,前面这些变量也随之变化,就把前面的这些变量称为后面这些变量的函数”。欧拉的定义与现代函数的定义很接近。在函数的表达上,欧拉不拘于用数学式子来表示函数,破除了伯努利必须用公式表达函数的局限性,他认为函数不一定要用公式来表示,他曾把画在坐标系上的曲线也叫做函数,他认为函数是“函数是随意画出的一条曲线”
3十九世纪的函数-对应关系
19世纪是数学史上创造精神和严格精神高度发扬的时代,几何,代数,分析等各种分支犹如雨后春笋般竟相发展;函数进入19世纪后,概念理论得到了极大的拓展和完善。
1822年傅立叶发现某些函数可以表示成三角级数,进而提出任何函数都可以展开为三角级数;提出着名的傅立叶级数。使得函数的概念得以改进,把世人对函数的认识推到了一个新的层次。
1823年,法国数学家柯西从定义变量开始给出了函数的定义,指出无穷级数虽然是定义函数的一种有效方法,但定义函数不是一定要有解析表达式,他提出了“自变量”的概念;他给出的定义是“在某些变数间存在一定的关系,当一经给定其中某一变量的值,其他变数的值可随着而确定时,则将最初的变数叫自变量,其他各变数叫做函数。”这一定义与现在中学课本中的函数定义基本相同。
1837年,德国数学家狄利克雷指出:对于在某区间上的每一个确定的值,都有一个或多个确定的值,那么y就叫做x的函数。狄利克雷的函数定义避免了以往以往函数定义中依赖关系来定义的弊端,简明精确,为大多数数学家所接受。
4现代函数-集合论的函数
自从德国数学家康托尔提出的集合论被世人广泛接受后,用集合的对应关系来表示函数概念渐渐占据了数学家们的思维。通过集合的概念把函数的对应关系、定义域以及值域进一步具体化。1914年豪斯道夫在《集合论纲要》中用“序偶”来定义函数;库拉托夫斯基在1921年又用集合论定义了“序偶”。这样就使得豪斯道夫的定义更加严谨。
1930年,新的现代函数定义为:若对集合m的任意元素x总有集合n确定的元素y与之对应,则称在集合m上定义一个函数,记为y=f(x)。元素x称为自变量,元素y称为因变量。
5函数发展对当代社会的意义
函数的发展,对当代社会的生产生活产生了重大的影响;函数概念也随着时代的不断进步而分成了网状的分支,从简单的一次函数到后来复杂的五次函数方程的求解;从简单的反函数,三角函数到后来的复变函数,实变函数。这些函数的常用性质,以及函数的求解都随着人们对函数概念理论的不断深入而发现,进而无数人对其更加深入了研究探讨,函数思想理论也深入渗透到社会各个领域。从教师教学中的函数思想到解决实际问题的数学建模;从计算机编程领域的c函数到调控市场经济的概率理论研究,函数无时无刻不在发挥其强大的作用。了解函数概念发展的过程,就是不断挖掘理解函数内涵的过程,可以使人们对这个客观的世界更加深入的了解,有助于人们丰富视野,并不断的加以发展,适应不断变化的社会需要。
参考文献
[1]陈路飞。函数发展史[j]。数学爱好者,2006(,2)。
[2]庞懿智。函数的发展史对函数的教学的启示[j]。未来英才,2014,(7)。
[3][美]victor.数学史通论第二版[m]。高等教育出版社,2004.02.
[4]彭林,童纪元。借助函数概念的发展史引入函数概念[j]。中学数学,2011,(11)。