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传统文化和数学知识有哪些方面

发布时间:2022-08-04 22:59:43

㈠ 传统文化与数学的关系

数学是一门客观、精确的学科,蕴藏着极其丰富的思想性,中华优秀传统文化博大精深、源远流长,是我们的国粹,是我们炎黄子孙的精神财富,如何将数学与传统文化教育相结合,充分发挥传统文化独特而强大的功能,引导学生在感受、感悟我国丰富的民族数学文化遗产的过程中,同时培养数学文化素养、开发智能?是每一位数学教师都在思考的问题,我们主要做了以下几个方面的尝试:
一、走近数学名人
运用教材中反映我国历代数学家对数学研究作出巨大贡献的实例教育学生,如:刘徽在对《九章算术》中一些问题的补充证明中,显示了他在多方面的创造性的贡献。他是世界上最早提出十进小数概念的人,并用十进小数来表示无理数的立方根。在代数方面,他正确地提出了正负数的概念及其加减运算的法则;改进了线性方程组的解法。在几何方面,提出了"割圆术",即将圆周用内接或外切正多边形穷竭的一种求圆面积和圆周长的方法。他利用割圆术科学地求出了圆周率π≈3.14的结果。刘徽在割圆术中提出的"割之弥细,所失弥少,割之又割以至于不可割,则与圆合体而无所失矣",这可视为中国古代极限观念的佳作。通过研究还知道了刘徽一生刚直不阿,在任何条件下都敢于发表自己的见解,敢于修正前人的错误。他在研究数学的过程中,不仅重视理论研究,而且也很注意理论联系实际。他的治学精神是大胆、谨慎、认真。他对自己还没有解答的问题,把自己感到困难的地方老老实实地写出来,留待后人去解决。刘徽的一生是为数学刻苦探求的一生.他虽然地位低下,但人格高尚。他不是沽名钓誉的庸人,而是学而不厌的伟人。通过这样对古代数学家、名人的研究,使学生懂得我国不但有灿烂的古代文明,我国人民也富有聪明才智。在原古落后的时代,便有如此伟大的数学家,有如此伟大的数学成就,而今科学这样高度发达,我们若不努力学习,真是愧对古人。从而让学生以他们为榜样,从小树立起为国家富强、为民族振兴而发奋读书、顽强拼搏、积极奉献的责任感。
二、搜集数学史料
教材中的“你知道吗?”其中多为数学史料,介绍我国古代数学家对数学研究的突出贡献。教师在教学中,适时地介绍一些数学史知识,充分挖掘出教材中蕴含的数学史料并将这些内容与数学课堂教学紧密联系起来,不但能丰富学生的学习内容,还能引起学生学习的主动性,培养学生的民族自豪感和责任感,从而达到向学生进行爱国主义教育的目的。如在学习《圆的周长》时,学生通过实验发现圆的周长总是直径的3倍多一些,这时教师适时引出圆周率,然后向学生介绍,很早以前,人们就开始研究圆周率到底是多少。约2000前,中国的古代数学着作里《周髀算经》中就有“周三径一”的说法,意思是说圆的周长是直径的3倍。约1500年前,中国有一位伟大的数学家和人文学家祖冲之。他计算出圆周率应在
3.1415926和3.1415927之间,成为世界上第一个把圆周率的值的计算精确到7位小数的人。他的这项伟大成就比国外数学家得出这样精确数值的时间,至少要早一千年!通过这段话的学习激起学生强烈的民族自豪感。这时再向学生布置一项拓展作业:查阅资料,了解圆周率的历史、古人圆周率的计算方法、圆周率的计算历史、祖冲之的生平及故事等,利用专门时间组织学生汇报交流。在这个过程中,学生不仅了解了我国古代数学家计算圆周率的方法和圆周率的计算历史,更体会到了我们古代数学家的伟大和他们所创造的辉煌的历史成就。再比如学习《圆的认识》,向学生介绍早在两千多年前,我国古代就有对圆的精确记载,墨子是我国伟大的思想家,在他的一部着作中有这样的描述“圆、一中同长也”, 这个发现比西方整整早了1000多年。我国古代对于圆的记载还远不止这些。在《周髀算经》里有这么一句话“圆出于方,方出于矩”。 通过这样的介绍和研究,激起学生强烈的民族自豪感,达到了向学生进行爱国主义教育的目的,从而让学生从小树立起为国家富强、为民族振兴而发奋读书、顽强拼搏、积极奉献的责任感。
三、欣赏传统图案
我国传统图案种类繁多,内容丰富,它既代表着中华民族的悠久历史,社会的发展进步,也是世界文明艺术宝库中的巨大财富。从那些变幻无穷,淳朴浑厚的传统图案中,我们可以看到各个时代的工艺水平和中华民族一脉相承的文化传统。在数学教材第九册《圆》一单元,展示给学生的有战国时期的外圆内方铜镜、铜钱、玉璧、花瓣状门洞、福建土楼等等一些古代物品图案。在学习之前,教师把全班同学分成五个小组,分别去查找有关资料,每副图案的出处,年代、以及代表的含义或者所蕴含的数学思想。学生积极参与其中,收到了不错的效果。经过对资料的了解和观察,学生发现图案的设计用到了数学知识中的旋转和对称的手法,力求体现完美和谐,追求美好的生活。学生在欣赏精美绝伦图案的同时,感受到中国灿烂的纺织绘画艺术,感受到了数学中的美。
四、了解古代测量工具
在六年级上册第二单元《位置与方向》,主要通过路线图让学生学会辨认路线图,并会画出路线图。说起辨认方向,学生最先可以想起辨认方向的工具——指南针。作为古代四大发明之一的“指南针”,早已为我们所熟知,但关于“指南针”一些背后的历史,我们的学生却知之甚少。于是,结合本单元内容,教师设计了两项内容:(一)、现在我们认识到的方位名词有:东、南、西、北。那么,古代表示方位的名词又有那些呢?通过调查,学生了解到:古代除了用东南西北等表示地理方位以外,大致还有以下10种方法:1.以阴阳表示、2.以五行表示3、以五色表示4.以四季表示 5.以四兽表示6.以左右表示7.以八卦表示8.以数字表示 9.以天干地支表示10.以星宿表示。关于指南针。1、指南针的历史故事2、指南针的起源3、指南针的发明4、指南针的发展通过这两项内容的了解,大大丰富了学生的知识储备,特别是对古代方位词的认识,以及对指南针的发明、演变过程的研究,大大提高了他们继续探究的兴趣,初步为学生揭开了古代传统的神秘大门。
总之,在数学课堂中渗透传统文化教育方法也应是多种多样、丰富多彩的,让传统文化渗透到教学实践中,努力让学生在学习数学的过程中,受到中华传统文化的感染,产生共鸣,体会到传统文化的价值所在,为今后的成长和发展奠定坚实的基础。

初中数学与传统文化结合案例分析范文

第一部分 前 言
数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画、逐渐抽象概括、形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。20世纪中叶以来,数学自身发生了巨大的变化,特别是与计算机的结合,使得数学在研究领域。研究方式和应用范围等方面得到了空前的拓展。数学可以帮助人们更好地探求客观世界的规律,并对现代社会中大量纷繁复杂的信息作出恰当的选择与判断,伺时为人们交流信息提供了一种有效、简捷的手段。数学作为一种普遍适用的技术,有助于人们收集、整理、描述信息,建立数学模型,进而解决问题,直接为社会创造价值。
义务教育阶段的数学课程,其基本出发点是促进学生全面、持续、和谐的发展。它不仅要考虑数学自身的特点,更应遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。
一、基本理念
1、义务教育阶段的数学课程应突出体现基础性。普及性和发展性,使数学教育面向全体学生,实现。
——人人学有价值的数学; ——人人都能获得必需的数学; ——不同的人在数学上得到不同的发展。
2、数学是人们生活、劳动和学习必不可少的工具,能够帮助人们处理数据、进行计算、推理和证明,数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象;数学为其他科学提供了语言、思想和方法,是一切重大技术发展的基础;数学在提高人的推理能力、抽象能力、想象力和创造力等方面有着独特的作用;数学是人类的一种文化,它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。
3、学生的数学学习内容应当是规实的、有意义的、富有挑战性的,这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。内容的呈现应采用不同的表达方式,以满足多样化的学习需求。有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。由于学生所处的文化环境、家庭背景和自身思维方式的不同、学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。
4、数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。学生是数学学习的主人,教师是数学学习的组织者、引导者与合作者。
5、评价的主要目的是为了全面了解学生的数学学习历程,激励学生的学习和改进教师的教学;应建立评价目标多元、评价方法多样的评价体系。对数学学习的评价要关注学生学习的结果,更要关注他们学习的过程;要关注学生数学学习的水平。更要关注他们在数学活动中所表现出来的情感与态度,帮助学生认识自我,建立信心。
6、现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响、数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术、特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响,大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。
二、设计思路
(一)关于学段
为了体现义务教育阶段数学课程的整体性,(全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》(以下简称《标准》)通盘考虑了九年的课程内容;同时,根据儿童发展的生理和心理特征,将九年的学习时间具体划分为三个学段。
第一学段(1~3年级)、第二学段(4~6年级)、第三学段(7~9年级)。
(二)关于目标
根据《基础教育课程改革纲要(试行)》,结合数学教育的特点,《标准》明确了义务教育阶段数学课程的总目标,并从知识与技能、数学思考、解决问题、情感与态度等四个方面作出了进一步的阐述。
《标准》中不仅使用了“了解(认识)、理解、掌握、灵活运用”等刻画知识技能的目标动词,而且使用了“经历(感受)、体验(体会)、探索”等刻画数学活动水平的过程性月标动词,从而更好地体现了(标准)对学生在数学思考、解决问题以及情感与态度等方面的要求。
知识技能目标
了解 (认识) 能从具体事例中,知道或能举例说明对象的有关特征(或意义);能根据对象的特征,从具体情境中辨认出来这一对象。
理解 能描述对象的特征和由来;能明确地阐述此对象与有关对象之间的区别和联系。
掌握 能在理解的基础上,把对象运用到新的情境中。
灵活应用 能综合运用知识,灵活、合理地选择与运用有关的方法完成特定的数学任务。
过程性目标
经历(感受) 在特定的数学活动中,获得一些初步的经验。
体验(体会) 参与特定的数学活动,在具体情境中初步认识对象的特征,获得一些经验。
探索 主动参与特定的数学活动,通过观察、实验、推理等活动发现对象的某些特征或与其他对象的区别和联系。
(三)关于学习内容
在各个学段中,《标准》安书了“数与代数”“空间与图形”“统计与概率”“实践与综合应用”四个学习领域。课程内容的学习,强调学生的数学活动,发展学生的数感、符号感、空间观念、统计观念、以及应用意识与推理能力。
数感主要表现在:理解数的意义;能用多种方法来表示数;能在具体的情境中把握数的相对大小关系;能用数来表达和交流信息;能为解决问题而选择适当的算法;能估计运算的结果,并对结果的合理性作出解释。
符号感主要表现在:能从具体情境中抽象出数量关系和变化规律,并用符号来表示;理解符号所代表的数量关系和变化规律;会进行符号间的转换;能选择适当的程序和方法解决用符号所表达的问题。
空间观念主要表现在:能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化。能根据条件做出立体模型或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形,并能分析其中的基本元素及其关系。能描述实物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观来进行思考。
统计观念主要表现在:能从统计的角度思考与数据信息有关的问题;能通过收集数据、描述数据、分析数据的过程作出合理的决策,认识到统计对决策的作用;能对数据的来源、处理数据的方法,以及由此得到的结果进行合理的质疑。
应用意识主要表现在:认识到现实生活中蕴含着大量的数学信息、数学在现实世界中有着广泛的应用;面对实际问题时,能主动尝试着从数学的角度运用所学知识和方法寻求解决问题的策略;面对新的数学知识时,能主动地寻找其实际背景,并探索其应用价值。
推理能力主要表现在:能通过观察、实验、归纳、类比等获得数学猜想,并进一步寻求证据、给出证明或举出反例;能清晰、有条理地表达自己的思考过程,做到言之有理、落笔有据;在与他人交流的过程中,能运用数学语言、合乎逻辑地进行讨论与质疑。
为了体现数学课程的灵活性和选择性,《标准》在内容标准中仅规定了学生在相应学段应该达到的基本水平,教材编者及各地区、学校,特别是教师应根据学生的学习愿望及其发展的可能性,实施因材施教。同时,《标准》并不规定内容的呈现顺序和形式,教材可以有多种编排方式。
(四)关于实施建议
《标准》针对教学、评价、教材编写、课程资源的利用与开发提出了建议。供有关人员参考,以保证《标准》的顺利实施。
为了解释与说明相应的课程目标或课程实施建议,《标准》还提供了一些案例,供参考。
第二部分 课程目标
一、总体目标
通过义务教育阶段的数学学习,学生能够:
●获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识(包括数学事实、数学活动经验)以及基本的数学思想方法和必要的应用技能;
●初步学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会,去解决日常生活中和其他学科学习中的问题,增强应用数学的意识;
●体会数学与自然及人类社会的密切联系,了解数学的价值,增进对数学的理解和学好数学的信心;
●具有初步的创新精神和实践能力,在情感态度和一般能力方面都能得到充分发展。
具体阐述如下:
知识与技能

●经历将一些实际问题抽象为数与代数问题的过程,掌握数与代数的基础知识和基本技能,并能解决简单的问题。
●经历探究物体与图形的形状、大小、位置关系和变换的过程,掌握空间与图形的基础知识和基本技能,并能解决简单的问题。
●经历提出问题、收集和处理数据、作出决策和预测的过程,掌握统计与概率的基础知识和基本技能,并能解决简单的问题。
数学思考

●经历运用数学符号和图形描述现实世界的过程,建立初步的数感和符号感,发展抽象思维。
●丰富对现实空间及图形的认识,建立初步的空间观念,发展形象思维。
●经历运用数据描述信息、作出推断的过程、发展统计观念。
●经历观察、实验、猜想。证明等数学活动过程,发展合情推理能力和初 步的演绎推理能力、能有条理地、清晰地阐述自己的观点。
解决问题

●初步学会从数学的角度提出问题、理解问题、并能综合运用所学的知识 和技能解决问题,发展应用意识。
●形成解决问题的一些基本策略,体验解决问题策略的多样性,发展实践 能力与创新精神。
●学会与人合作,并能与他人交流思维的过程和结果。
●初步形成评价与反思的意识。
情感与态度

●能积极参与数学学习活动,对数学有好奇心与求知欲。
●在数学学习活动中获得成功的体验。锻炼克服困难的意志,建立自信心。
●初步认识数学与人类生活的密切联系及对人类历史发展的作用,体验数学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性。
●形成实事求是的态度以及进行质疑和独立思考的习惯。
以上四个方面的目标是一个密切联系的有机整体,对人的发展具有十分重要的作用,它们是在丰富多彩的数学活动中实现的。其中,数学思考、解决问题、情感与态度的发展离不开知识与技能的学习,同时,知识与技能的学习必须以有利于其他目标的实现为前提。
二、学段目标
第三学段(7~9年级)
知识与技能

●经历从日常生活中抽象出数的过程,认识万以内的数、小数、简单给分数和常见的量;了解四则运算的意义,掌握必要的运算(包括估算)技能。
●经历直观认识简单几何体和平面图形的过程,了解简单几何体和平面图形,感受平移、旋转、对称现象,能初步描述物体的相对位置、获得初步的测量(包括估测)、识图、作图等技能。
●对数据的收集、整理、描述和分析过程有所体验、掌握一些简单的数据处理技能;初步感受不确定现象。

●经历从现实生活中抽象出数及简单数量关系的过程,认识亿以内的数,了解分数、百分数、负数的意 义。掌握必要的运算(包括估算)技能;探索给定事物中隐含的规律,会用方程表示简单的数量关系,会解简单的方程。
●经历探索物体与图形的形状、大小、运动和位置关系的过程,了解简单几何体和平面图形的基本特征,能对简单图形进行变换,能初步确定物体的位置,发展测量(包括估测)、识图、作图等技能。
●经历收集、整理、描述和分析数据的过程,掌握一些数据处 理技能;体验事件发生的等可能性、游戏规则的公平性,能计算一些简单事件发生的可能性。
●经历从具体情境中抽象出符号的过程,认识有理数、实数、代数式、方程、不等式、函数;掌握必要的运算(包括估算)技能;探索具体问题中的数量关系和变化规律,并能运用代数式、方程、不等式、函数等进行描述。
●经历探索物体与图形基本性质、变换、位置关系的过程,掌握三角形、四边形、圆的基本性质以及平移、旋转、轴对称、相似等的基本性质,初步认识投影与视图、掌握基本的识图、作图等技能;体会证明的必要性、能证明三角形和四边形的基本性质,掌握基本的推理技能。
●从事收集、描述、分析数据,作出判断并进行交流的活动,感受抽样的必要性,体会用样本估计总体的思想,掌握必要的数据处理技能;进一步丰富对概率的认识,知道频率与概率的关系,会计算一些事件发生的概率。
数学思考

●能运用生活经验,对有关的数字信息作出解释,并初步 学会用具体的数描述现实世界中的简单现象。
●在对简单物体和图形的形状、大小、位置关系、运动的探索过程中,发展空间观念。
●在教师的帮助下,初步学会选择有用 信息进行简单的归纳与类比。
●在解决问题过程中,能进行简单的、有条理的思考。
●能对现实生活中有关的数字信息作出合理的解释,会用数、字母和图表描述并解决现实世界中的简单问题。
●在探索物体的位置关系、图形的特征、图形的变换以及设计图案的过程中,进一步发展空间观念。
●能根据解决问题的需要,收集有用的信息,进行归纳、类比与猜测,发展初步的合情推理能力。
●在解决问题过程中,能进行有条理的思考,能对结论的合理性作出有说服力的说明。
●能对具体情境中较大的数字信息作出合理的解释和推断,能用代数式、方程、不等式、函数刻画事物间的相互关系。
●在探索图形的性质、图形的变换以及平面图形与空间几何体的相互转换等活动过程中,初步建立空间观念,发展几何直觉。
●能收集、选择、处理数学信息、并作出合理的推断或大胆的猜测。
●能用实例对一些数学猜想作出检验,从而增加猜想的可信程度或推翻猜想。
●体会证明的必要性。发展初步的演绎推理能力。
解决问题

●能在教师指导下,从日常生活中发现并提出简单的数学问题。
●了解同一问题可以有不同的解决办法。
●有与同伴合作解决问题的体验。
●初步学会表达解决问题的大致过程和结果。
●能从现实生活中发现并提出简单的数学问题。
●能探索出解决问题的有效方法、并试图寻找其他方法。
●能借助计算器解决问题。
●在解决问题的活动中,初步学会与他人合作。
●能表达解决问题的过程,并尝试解释所得的结果。
●具有回顾与分析解决问题过程的意识。
●能结合具体情境发现并提出数学问题。
●尝试从不同角度寻求解决问题的方法并能有效地解决问题,尝试评价不同方法之间的差异。
●体会在解决问题的过程中与他人合作的重要性。
●能用文字、字母或图表等清楚地表达解决问题的过程,并解释结果的合理性。
●通过对解决问题过程的反思,获得解决问题的经验。
情感与态度

●在他人的鼓励与帮助下,对身边与数学有关的某些事物 有好奇心,能够积极参与生动、直观的数学活动。
●在他人的鼓励与帮助下,能克服在数学活动中遇到的某些困难,获得成功的体验,有学好数学的信心。
●了解可以用数和形来描述某些现象,感受数学与日常生活的密切联系。
●经历观察、操作、归纳等学习数学的过程,感受数学思 考过程的合理性。
●在他人的指导下,能够发现数学活动中的错误并及时改正。
●对周围环境中与数学有关的某些事物具有好奇心,能够主动参与教师组织的数学活动。
●在他人的鼓励与引导下,能积极地克服数学活动中遇到的困难,有克服困难和运用知识解决问题的成功体验,对自己得到的结果正确与否有一定的把握,相信自己在学习中可以取得不 断的进步。
●体验数学与日常生活密切相关,认识到许多实际问题可以借助数学方法来解决,并可以借助数学语言来表述和交流。
●通过观察、操作、归纳、类比、推断等数学活动,体验数学问题的探索性和挑战 性,感受数学思考过程的条理性和数学结论的确定性。
●对不懂的地方或不同的观点有提出疑问的意识、并愿意对数学问题进行讨论,发现错误能及时改正。
●乐于接触社会环境中的数学信息,愿意谈论某些数学话题,能够在数学活动中发挥积极作用。

●敢于面对数学活动中的困难,并有独立克服困难和运用知识解决问题的成功体验,有学好数学的自信心。
●体验数、符号和图形是有效地描述现实世界的重要手段、认识到数学是解决实际问题和进行交流的重要工具,了解数学对促进社会进步和发展人类理性精神的作用。
●认识通过观察、实验、归纳、类比、推断可以获得数学猜想体验数学活动充满着探索性和创造性,感受证明的必要性、证明过程的严谨性以及结论的确定性。
●在独立思考的基础上,积极参与对数学问题的讨论,敢于发表自己的观点,并尊重与理解他人的见解;能从交流中获益。

㈢ 如何在数学教学中融入传统文化教育

新的课程标准把德育教育放在十分重要的地位。新课程的培养目标指导我们,要使学生具有爱国主义、集体主义精神,热爱社会主义,继承社会主义民主法制意识,遵守国家法律和社会公德;逐步形成正确的世界观,人生观,价值观;具有社会主义责任感,努力为人民服务,要使学生成为有理想、有道德、有文化、有纪律的一代新人。这充分说明了德育教育在整个教育教学中的重要地位,作为基础学科的数学肯定也必须重视德育教育。那么怎样才能在数学教育教学中更好的渗透德育教育呢,我认为有下面的一些方法。
一、借助中国数学史,进行爱国主义教育
爱祖国,是每个民族的灵魂。爱社会主义祖国,是中国人最基本、也是最崇高的情感。进行思想教育,爱国主义教育是小学数学最重要的任务之一。我国有着灿烂的古代文化,当了解到我国古代劳动人民的创造,必然会激起学生的民族自豪感。培养爱国主义思想和民族自尊心。如在《有理数》这一章教学中向学生介绍中国是最早使用负数的国家,关于负数取得的成就比埃及、印度早六七百年,比欧洲则早了一千多年。在几何教学中关于圆周率的计算,祖冲之是第一个算出圆周率到七位小数的人,比外国人早一千一百多年。通过这些事例的介绍,让每个中学生懂得,我们的国家和民族,过去和现在在数学领域中都有过极大的贡献,让学生树立民族自尊心、自信心,培养他们的爱国主义感情。以培养唯物主义的辩证法,形成科学世界观。教学中,教师要利用矛盾转化的规律,把未知转化成已知来解决,如解方程(组)中的由“高次”向“低次”转化,“多元”向“一元”转化,分式方程整式化,无理方程有理化等,如果能恰当地运用对立统一、矛盾转化的观点,去分析问题、解决问题,既能渗透辩证唯物主义观点,又能使学生掌握处理数学问题的转化思想和技能,有助于提高教学质量。
二、借助教材,挖掘德育素材
在中学数学教材中,蕴含着丰富的德育因素,教师不仅要善于把教材作为数学知识来传授,而且要善于把教材作为德育内容来渗透。但教学时,不能不顾及教材的体系和特点,不顾学生的实际情况,牵强附会,生拉硬扯,而是要将德育内容与知识传授融为一体。“随风潜入,育人无声,使学生在自然轻松的氛围中接受思想教育。这就需要教师认真钻研教材,充分发掘教材中潜在的德育因素,把德育教育贯穿于对知识的分析中。例如在教学方程及方程组的应用时,可以列出我国改革开放以来的一些数据让学生进行分析,这样一方面学生掌握了知识,另一发面也从中体会到我们国家取得的辉煌成就。尤其通过我国古今数学成就的介绍,培养学生的爱国主义思想。现行义务教育教材中,有多处涉及到我国古今数学成就的内容,我们要有意识地去挖掘,在讲授有关知识的同时,适当介绍数学史料,对学生进行爱国主义思想教育,并讲述了祖冲之在追求数学道路上的感人故事,这样既可以学生的民族自豪感,自尊心和自信心,从而转化为为祖国建设事业而刻苦学习的责任感和自觉性,另一方面也可以学生培养不畏艰难,艰苦奋斗,刻苦钻研的献身精神。
三、更新教育观念、改变学习方式
教师在教学过程中,可以采取灵活多样的教学方法潜移默化的对学生进行德育教育,比如研究性学习,合作性学习等。在数学学习中,有很多规律和性质都是引导学生进行讨论,探究而归纳总结出来的。这样不但可以培养学生的各种能力,而且还可以培养他们团结合作的能力及创新探究等能力。就教学方法而言,我们可以采取小组合作学习法,这种学习法共享一个观念:学生们一起学习,既要为别人的学习负责,又要为自己的学习负责,学生在既有利于自己又有利于他人前提下进行学习。在这种情景中,学生会意识到个人目标与小组目标之间是相互依赖关系,只有在小组其他成员都成功的前提下,自己才能取得成功。还可以让他们养成严肃看待他人学习成绩的习惯。学会与人交流,尝受成功的乐趣。
探究性教学可以激发学生的学习兴趣,产生主动探求知识的欲望。在探求知识的过程中体验知识的产生过程,有利于理解知识、掌握知识,增强主体意识和创新精神,发展思维能力和实践能力。通过主动探究活动,可以让学生掌握方法,学会学习、学会合作,体验到求知的欢愉和成功的快乐,形成正确的态度和价值观,树立社会责任感,能为学生的终身发展奠定良好基础。
例如:在教学《直线平行的条件》一节时,教师可以让学生通过用直尺和三角尺画平行线的方法认识同位角、内错角、同旁内角。通过用量角器亲手度量同位角的度数,从而得出平行线的判定方法1(同位角相等,两直线平行),并把语言转化为数学符号。进而引导学生通过讨论、探究由同位角相等,两直线平行,得出平行线的判定方法2(内错角相等,两直线平行)和平行线的判定方法3(同旁内角互补,两直线平行)。还可引导学生讨论:“如果内错角相等怎样得到同位角相等,同旁内角互补”等等,在这个转化过程中进一步培养学生的推理能力,按照说点儿理—说理—推理—符号说理等不同层次,分段安排,逐步让学生养成言之有据的习惯。在探究的过程中,学生经历了一个从具体到抽象的数学化过程,形成对数学的理解,在与他人交流的过程中逐渐完善自己的想法。学生对生活中的问题如何转化为数学问题产生好奇心,从探索规律中增加数学知识,培养创新能力,学会倾听、交流、反思,发展科学思维,增强科学精神。
事实上,数学教学形成的推理意识对于形成正直、诚实、不轻率盲从的道德品质,形成尊重真理的习惯和严肃认真的生活态度都有积极的作用。解题教学有利于培养学生克服困难,纠正错误的勇气和耐心,细致的工作态度以及坚强的毅力,数学审美;又可培养学生高尚的情操,良好的价值观念和对美的追求。通过数学教育,还可培养责任感和辩证唯物主义观点以及爱国精神,数学教育的德育价值甚至胜过空洞的政治说教。
四、联系生活实际,进行学习目的教育
学习目的是学习的动力。只有目的明确的人,才会有学习的积极性和克服困难的勇气。因此在数学教学中进行思想品德教育,要把学习目的教育放在首位。
数学源于生活,生活中又充满着数学。在数学教学中,我们要紧密联系学生的生活实际,在现实世界中寻找数学题材,让教学贴近生活,让学生在生活中看到数学,摸到数学,从而意识到学习数学的必要性,调动他们学习的主动性和积极性,深入浅出地进行学习目的教育。因此在数学教学中进行思想品德教育,要把学习目的教育放在首位。
在教学中,还应当困难、坚忍不拔、刻苦钻研、顽强拼搏的优秀品格。利用数学活动和其他形式进行德育教育。德育渗透不能只局限在课堂上,应与课外学习有机结合,我们可以适当开展一些数学活动课和数学主题活动。例如,七年级学过简单的数据整理后,我们可以让学生回家后调查自己家庭每天使用垃圾袋的数量,然后通过计算一个班家庭一个星期,一个月,一年使用垃圾袋的数量,然后结合垃圾袋对环境造成的影响,这样学生既可以掌握有关数学注意对学生意志品质的培养和训练。如注意力的培养、长期反复思考同一问题的意志品质的培养、独立思考精神的培养等。使学生形成不怕知识,又对他们进行了环保教育。另外要根据学生的爱好开展各种活动,比如知识竞赛,讲一讲数学家小故事等,相信这样一定会起到多重作用的。
五、示范导行,进行良好学习习惯的教育
数学课上,教师和学生的示范作用以及老师对学生的严格要求,是培养学生良好学习习惯的主要方法。教师的示范作用体现在,教师要通过自己的一言一行、一举一动来感染学生,以自己严谨的教学风格和一丝不苟的工作态度来影响学生。例如:上课时,教师着装要朴素大方,讲普通话,语言要清楚、明白、有逻辑性。板书要整齐,书写要规范,辅导“后进生”要耐心、细致,使学生在教师的表率作用下,潜移默化地受到有益的熏陶和教育。学生的示范难的精神;计算仔细、书写工整以及自觉检验的良好学习习惯。作用体现在,课上教师要注意发现有突出表现的学生,用实例来激励其他同学。例如:对上课认真听讲,学习认真刻苦,作业正确、整洁,思考问题机智灵活等方面的同学,教师要及时表扬,为其他同学树立学习的榜样。教学时,教师还要针对所教班级学生的特点提出不同程度的要求。例如:教师不仅要求学生听课专心,而且要手脑并用作好笔记,解应用题时要借助线段图分析题意、理解数量关系,计算时要选择简便方法,要自觉检验等。总之,不论是师、生的示范还是教师的要求,教师都要有目的、有意识地培养学生认真、严格、刻苦的学习态度;独立思考、克服困难的精神。
此外,在数学教学中渗透德育教育也要注意它的策略性,一定不要喧宾夺主,要提高渗透的自觉性,把握渗透的可行性,注重渗透的反复性。我相信只要在教学中,结合学生思想实际和知识的接受能力,点点滴滴,有机渗透,耳濡目染,潜移默化,以达到德育、智育的双重教育目的。
总之,在数学教学中,关注学生的道德生活和人格的养成,课堂不仅是学科知识传递的殿堂,更使人性养成的圣殿,课堂教学潜藏着丰富的道德素,“教学永远具有教育性”这是教育教学活动的一条基本规律。

㈣ 根据所学知识,简述中国传统文化的内容应包括哪些方面

中华传统文化应包括:古文、古诗、词语、乐曲、赋、民族音乐、民族戏剧、曲艺、国画、书法、对联、灯谜、射覆、酒令、歇后语等;传统节日(均按农历)有:正月初一春节(农历新年)、正月十五元宵节、四月五日清明节、清明节前后的寒食节、五月五日端午节、七月七日七夕节、八月十五中秋节、腊月三十除夕以及各种民俗活动等;包括传统历法在内的中国古代自然科学以及生活在中国的各地区、各少数民族的传统文化也是中华传统文化的组成部分。

中华传统文化首先应该包括思想、文字、语言,之后是六艺,也就是:礼、乐、射、御、书、数,再后是生活富足之后衍生出来的书法、音乐、武术、曲艺、棋类、节日、民俗等。

(4)传统文化和数学知识有哪些方面扩展阅读

中华民族在神农时代以前的政治形态是部落政治,而部落的领袖是“巫”。这种说法与传统的认知差异很大,在历史上人们的认知中“巫”是迷信的,“巫”是装神弄鬼没有知识的。实际上在先民的原始时代“巫”是科学家,“巫”代表知识的权威。

从“天圆地方”和“疆理”农业的角度来看,中国文化与文明起源的历史脉络是非常清晰的,而这种文化关系甚至可以追溯到距今8000年左右的河南省贾湖文化时代。所以,井田制度的破解不仅可以解决中国夏、商、周三代基本政治经济制度的问题,同时也可以进一步认识到中国文化与文明的起源问题。

文化、政治、经济及其制度安排之间本来就存在整体性的结构关系,只是传统经济学理论没有予以必要的揭示而已。实际上,重商主义并非谁试图摆脱就可以摆脱得了的。制度安排应当是探讨文明的一条重要路径,同时也是讨论一定社会结构经济性质的一种重要方法。

㈤ 中华民族传统文化有哪些包括什么

中华传统文化首先应该包括以下五个方面:

1、思想、文字、语言,之后是六艺,也就是:礼、乐、射、御、书、数,

2、书法、音乐、武术、曲艺、棋类、节日、民俗等。

3、古文、古诗、词语、乐曲、赋、民族音乐、民族戏剧、曲艺、国画、书法、对联、灯谜、射覆、酒令、歇后语等。

4、传统节日(均按农历):正月初一春节、正月十五元宵节、四月五日清明节、清明节前后的寒食节、五月五日端午节、七月七日七夕节、八月十五中秋节、腊月三十除夕以及各种民俗活动等;

5、传统历法在内的中国古代自然科学以及生活在中国的各地区、各少数民族的传统文化。


(5)传统文化和数学知识有哪些方面扩展阅读:

中华传统文化内容

1、学科

数学、天文学、医学、农学、四大发明、建筑、绘画

音乐、舞蹈、戏曲、曲艺、戏曲、影视、服饰、书法

2、菜系

川菜、湘菜、粤菜、苏菜、鲁菜、浙菜、闽菜、徽菜

3、教育

国子监、太学科、举制度、私塾、书院、翰林院。

4、文学

古典文学、中国古典文学、中国神话、中国寓言、中国典故

5、体育

围棋、武术、气功、点穴

㈥ 在数学教学中怎样体现传统文化

一 教学情境的引入要具“传统味”

数学的教学过程要紧密联系学生的生活实际,从学生的生活经验和已有的知识出发,创设生动有趣、有助于学生自主学习、合作交流的情境,才能让学生在生动、具体、现实的情境中去感受、体验、探索。我在教学二年级下册《分苹果》时是通过讲述《孔融让梨》的故事来进行引入的。因为低年级的同学年龄小,听故事是小孩子最感兴趣的事了。我就利用学生的这一特点,让学生感受故事里蕴含的谦虚礼让,尊老爱幼的道理。同时也为引入《分苹果》这一课的教学打下了很好的基础,学生的学习积极性也被调动了起来。
二 数学实践活动设计要具有“传统”特色
实践活动教学是指在教学过程中,以直接经验和综合信息为主要内容,以具有教育性、创造性、实践性、操作性的学生主体活动为主要形式,以激励学生主动参与、主动思考、主动探索、主动创造为基本特征,以促进学生整体素质全面提高为目的的一种新型的教学观念和教学形式。新课程实施以来,教学中越来越重视学生的亲身体验,而数学活动在增强学生的应用数学的能力方面的作用是不言而喻的,我还发现,巧妙的设计还会成为对学生进行传统文化教育的契机。《生活中的大数》是北师大版二年级下册第三单元的内容。在这一单元《拨一拨》中,学生很系统地了解了计数器。但对于算盘这种计算工具,学生是比较陌生的。教材中也只是简单地介绍了算盘产生的年代以及算盘算珠的简单的表示数的方法。但我想,算盘作为一种古代发明而今天仍在使用的工具来说,有必要让学生进行广泛而深入的探究。于是,我就让学生利用课余时间搜集与古代的计算工具算盘有关的知识,主要解决下列问题:1、算盘的产生2、算盘的发展3、算盘的结构4、如何用算盘进行简单的计算。通过调查,学生不仅了解到算盘是中国古代发明的计算器,它还享有中国“第五大发明”的美誉。通过实践活动,学生对这种起源于古代的计算工具有了较为深刻的认识,丰富了学生传统文化方面的知识,也充分感受了古代劳动人民的智慧。
三 利用“传统”文化巩固练习
传统文化与数学知识的联系是很密切的。教学中我们要充分挖掘传统文化中包含的数学知识,运用在各个教学环节,一定会得到很有效的辅助作用。特别是在巩固练习环节,传统文化的渗透更会有许多意想不到的效果。一年级上册有“1至10”数的认识这部分教学内容,这段内容因为一年级学生可能早已接触过,但学得不是很深入,我们还必须按照教学大纲组织教学。在强化练习中,我们可以借助诗歌《一去二三里》

㈦ 如何在数学课堂上渗透中华传统文化

作为一名小学数学教师,我一直在思考:如何将数学与传统文化教育相结合,充分发挥传统文化以德育人的独特而强大的功能,引导学生在感受、感悟我国丰富的民族数学文化遗产的过程中,培养数学文化素养、数学学习心理品质素养、开发智能,同时产生对我国民族文化的尊重和热爱之情,找到民族文化与时代脉搏的契合点,促进其主动地传承、保护和发展本民族文化?为此我在课堂上也进行了一定的尝试。
首先《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》指出:“要使学生初步认识数学与人类社会的密切联系及对人类历史发展的作用.”数学史是数学教学目标的重要组成部分,教师以数学教材的体系为主线,在平时的数学教学中,适时的介绍一些数学史知识,充分挖掘出教材中蕴含的数学史料并将这些内容与数学课堂教学紧密联系起来,不但能丰富学生的学习内容,还能引起学生学习的主动性,培养学生的民族自豪感和责任感,从而达到向学生进行爱国主义教育的目的。如在学习《圆的周长》时,学生通过实验发现圆的周长总是直径的3倍多一些,这时教师适时引出圆周率,然后向学生介绍,很早以前,人们就开始研究圆周率到底是多少。然后向学生出示“你知道吗?”:约2000前,中国的古代数学着作里《周髀算经》中就有“周三径一”的说法,意思是说圆的周长是直径的3倍。约1500年前,中国有一位伟大的数学家和人文学家祖冲之。他计算出圆周率应在3.1415926和3.1415927之间,成为世界上第一个把圆周率的值的计算精确到7位小数的人。他的这项伟大成就比国外数学家得出这样精确数值的时间,至少要早一千年!通过这段话的学习激起学生强烈的民族自豪感,达到了向学生进行爱国主义教育的目的,从而让学生从小树立起为国家富强、为民族振兴而发奋读书、顽强拼搏、积极奉献的责任感。
中国是一个有着五千年文明历史的泱泱大国,五千年的灿烂文化是我们引以自豪和骄傲的.也是我们传统文化的精髓所在,在小学数学教学中感悟传统文化是帮助学生从多角度多方面弘扬传统文化,继承发扬优秀的传统文化,让学生内在文化底蕴和谐丰实,让学生成为中国传统文化的传承者、创新者。

㈧ 数学文化知识的内容有哪些

数学文化知识的内容有:

1、数学发展史与人类发展史表明,数学一直是人类文明中主要的文化力量,它与人类文化休戚相关,在不同时代、不同文化中,这种力量的大小有所不同。

2、数学文化是传播人类思想的一种基本形式;数学文化包含着人类所创造语言的特殊形式;数学文化是自然与人类社会相互联系的一种工具;数学文化具有相对的稳定性和连续性;数学文化具有高度的渗透性。

3、数学语言是精确的,是从不含糊的,是有条理的,严谨,简洁,规范。

4、数学史上的三次危机,都是与悖论有关的,它们对数学及哲学都造成了巨大的影响。但数学危机不仅没有击垮数学,反而促使了数学的发展,具有丰富的思想文化意义,促使人们对数学认识的不断深化。

5、数学还从思维和技术等多角度为人类文化提供了方法论基础和技术手段,从而丰富和推动了文化的发展,数学是信息时代科学文化发展的基础。

㈨ 中国传统数学的主要特征是什么从哪些成就表现出来

数学是研究客观事物的空间形式与数量关系的科学。它不受任何时间和空间的限制,强烈地显现这一本质属性。然而,在古代各个时期不同的文化传统中,数学的表现形式往往也不尽相同,各自呈现出自己的特征。比如中国古典数学在表现形式、思维模式、与社会实际的关系、研究的中心以及发展的历程等许多方面与其他文化传统,特别是古希腊数学有较大的区别。

首先是其表现形式,这里主要指数学经典的着作形式。古希腊数学常常采取抽象的公理化的形式,而中国古典数学则是以术文统率例题的形式。两种不同的形式,代表着迥然不同的两种风格。这两种形式和风格同样可以阐发数学理论的基础。有人往往忽略了这一点,把中国古代数学着作笼统地概括成应用问题集的形式。只要仔细分析、比较一下数学着作本身,就不难发现这个结论是极不正确的。比如最重要的着作《九章算术》,它的九章中,方田、粟米、少广、商功、盈不足、方程六章的全部及衰分、均输、勾股三章的部分,要么先列出一个或几个例题,然后给出十分抽象的“术”;要么先列出十分抽象的“术”,然后给出若干例题。这里的“术”都是些公式或抽象的计算程序;前者的例题只有题目及答案,后者的例题则包括题目、答案与“术”。所谓“术”就是阐述各种算法及具体应用,类似于后世的细草。《九章算术》中只有约五分之一的部分,即衰分、均输、勾股三章的约50个题目,可以说是应用问题集的形式。由此就得出《九章算术》是一部应用问题集的结论是不恰当的,正确的提法应是术文统率例题的形式。后来的《孙子算经》等的主体应该说是应用问题集的形式,但把一些预备知识放到了卷首。宋元数学高潮中的着作,贾宪《黄帝九章算经细草》的抽象性更高于《九章算术》,其它着作由于算法更为复杂,算法的抽象性有时达不到《九章》的程度,但是也作了可贵的努力,如《数书九章》的“大衍总数术”及其核心“大衍求一术”就是同余式解法的总术;“正负开方术”用抽象的文字阐述了开四次方的方法后,又声明“后篇效此”,说明也是普遍方法。朱世杰的两部着作都把大量预备知识、算法放在卷首,《四元玉鉴》的卷首还载有天元术、二元术、三元术、四元术的解法范例。《测圆海镜》更是把“圆城图式”及后面要用到的定义、命题列入卷一的“识别杂记”。因此,总的说来,算法(术)是解应用题的关键,“术”自然就成为中国古代数学的核心。中国数学着作是以算法为核心,算法统率例题的形式。中国传统文化

其次是关于数学理论的研究。古希腊数学使用演绎推理,使数学知识形成了严谨的公理化体系。许多学者夸大了中国古算与古希腊数学的差别,认为中国古代数学成就只是经验的积累,没有推理,尤其是没有演绎推理。这是对中国古代数学缺乏起码了解的肤浅之见。遗憾的是,这种肤浅之见被某些科学泰斗所赞同而颇为流行,甚至成为论述现代科学没有在中国产生的出发点。诚然,中国古代数学与哲学结合得不像古希腊那么紧密,中国古代数学大家也不像古希腊数学大师那样大多是思想界的头面人物或思想流派的首领。一般说来,中国思想家对数学的兴趣远逊于古希腊的同仁,先秦诸子中即使数学修养最高的墨家,其数学成就也难望古希腊思想家的项背。同样,中国数学家,就整体而言,对数学理论研究的关注,也远不如古希腊数学家。比如,《九章算术》和许多数学着作对数学概念没有定义,许多数学问题的表述,并不严谨。这就要求读者必须站在作者的立场上,与作者共处于一个和谐的体系中,才能理解其内容,这或多或少也阻碍了数学理论的发展。硬说中国古代与古希腊同样重视数学理论研究,固然是不妥的。反之,说中国古代数学没有理论,没有推理,也是不符史实的。《周髀算经》记载,先秦数学家陈子在教诲荣方时,指出他之所以对某些数学原理不能理解,在于他“之于数未能通类”,他认为数学的“道术”,“言约而用博”,必须做到“能类以合类”。陈子大约处于《九章算术》编纂过程的初期。实际上,《九章》的编纂正是贯穿了“通类”、“类以合类”的思想。《九章算术》的作者把能用同一种数学方法解决的问题归于一类,提出共同的、抽象的“术”,如方田术、圆田术、今有术、衰分术、返衰术、少广术、开方术、盈不足术、均输术、方程术、勾股术等等,又将这些术及例题按其性质或应用分成方田、粟米、衰分、少广、商功、均输、盈不足、方程、勾股九类。刘徽进一步挖掘《九章》许多方法的内在联系,又将衰分术、均输术、方程新术等归结到今有术。刘徽正是通过“事类相推”,找出了各种方法的归宿,发现数学知识是“枝条虽分而同本干”,并“发自一端”的一株大树,形成了自己完整的数学理论体系。贾宪总结开方法,创造开方作法本源。杨辉总结出勾股生变十三名图,李冶探讨了各种容圆关系,给出600多条公式,也都是通过归纳、类比做到通类,进而“类以合类”,进行数学的理论概括。

通过“合类”,归纳出抽象的公式之后,将这些公式应用于解某些数学问题,实际上是从一般到特殊的演绎过程,这里要特别谈一下中国古代数学中有没有演绎推理的问题。大家知道,数学知识的获得,要通过类比、归纳、演绎各种推理途径,而证明一个数学命题的正确性,则必须依靠演绎推理。中国古代数学着作正是大量使用演绎推理。以中国古代最为发达的高次方程这一分支为例,刘徽、王孝通都提出了方程的推导过程,金元数学家更创造了设未知数列方程的天元术,李冶将用天元术列方程所需要的定理、公式大都在卷一的“识别杂记”中给出。刘徽、王孝通、秦九韶、李冶、朱世杰等推导高次方程的过程都是依靠演绎推理的,因而是正确的。至于刘徽用极限思想和无穷小分割对圆面积公式的证明,对锥体体积公式的证明;用出入相补原理对解勾股形诸公式的证明,对大量面积、体积公式的证明,对开方术的证明;利用齐同原理对方程术、盈不足术及许多算法的证明,都是演绎推理的典范。只要不带偏见,都会认识到刘徽在拓展数学知识时以归纳、类比为主,而在论证《九章算术》的公式、算法的正确性时,在批驳《九章算术》的某些错误时,则以演绎推理为主,从而把他自己掌握的数学知识建立在可靠的理论基础之上。

说数学研究与思想界结合得不密切,是就整体而言的,并不是说每个数学家都如此,比如刘徽就例外。他深受魏晋辩难之风的影响,他对《九章算术》“析理以辞,解体用图”,“析理”正是辩难之风的要件,刘徽析理的原则、析理的方法都是与当时辩难之风合拍的。当然,即使是刘徽对许多数学概念的探讨还没达到古希腊那么深入的地步。比如,刘徽将无穷小分割引入数学证明是前无古人的贡献,却从未考虑过潜无穷小与实无穷小的区别。不过,这未必是坏事。古希腊数学家无法圆满解决潜无限与实无限的问题,不得不把无穷小概念排除在数学研究之外,因此,他们在证明数学命题时,从未使用过极限思想和无穷小分割。刘徽则不然,他认为圆内接正多边形边数无限增多,最后必定“与圆周合体”,因此可以对与圆周合体的正多边形进行无穷小分割并求其面积之和;他认为对阳马与鳖臑组成的堑堵进行无穷分割,可以达到“微则无形”的地步;刘徽在极限思想的运用上远远超过了古希腊的同类思想,达到了文艺复兴前世界数学界的最高峰。古希腊数学家认为正方形的对角线与其边长没有公度,即与1没有公度,导致数学史上的第一次危机,使古希腊数学转向,把计算排除在数学之外,只注重空间形式的研究,因而在无理数面前束手无策。而刘徽、祖冲之等则不然,他们对“开之不尽”的“不可开”的数,敢于继续开方,“求其微数”,以十进分数无限逼近无理根的近似值。没有陷入哲学的争论,从数学计算的实际出发,使中国数学家能够绕过曾导致希腊数学改变航向或裹足不前的暗礁,在数学理论和实践上达到古希腊数学家所不曾达到的高度。

长于计算,以算法为中心,是中国古代数学的显着特点。古希腊数学只考虑数和形的性质,而不考虑具体数值。比如,他们很早就懂得,任何一个圆的周长与直径之比是个常数,但这个常数的数值,几百年无人问津,直到阿基米德才求出其值的范围。相反,中国古典数学几乎不研究离开数量关系的图形的性质,而通过切实可行的方法把实际问题化为一类数学模型,然后用一套程序化即机械化的算法求解。算经中的“术”全是计算公式与计算程序,或应用这些公式、程序的细草,所有的问题都要算出具体数值作为答案,即使几何问题,也要算出有关因素的长度、面积、体积。这就是几何方法与算法相结合,或几何问题的算法化。刘徽说:“以法相传,亦犹规矩、度量可得而共”(《九章算术注·序》),清楚地表达了中国古算形、数结合的特点。《九章算术》的开方术、方程术、盈不足术、衰分术、均输术,刘徽计算圆周率的割圆术、计算弧田面积近似值的方法,贾宪求贾宪三角各廉的增乘方法,贾宪开创而秦九韶使之完备的求高次方程正根的正负开方术,秦九韶的同余式解法,朱世杰的四元术,等等,都有相当复杂的计算程序。数学运算的程序化使复杂的计算问题易于掌握,即使不懂其数学原理,也可掌握其程序,于是产生了程序的辅助用表“立成”。上述这些程序都具有完全确定性、对一整类问题适用性及有效性等现代算法的三个特点。许多程序几乎可以一字不差地搬到现代电子计算机上实现。

先进的记数制度,强烈的位置值制是促成中国算法理论充分发展的重要因素。中国最早发明了十进位置值制记数法,这种记数法十分有利于加减乘除四则运算及分数、小数的表示。加之汉语中数字都是单音节,便于编成口诀,促成筹算乘除捷算法向口诀的转化。而筹算的使用使分离系数表示法成为顺理成章。线性方程组的分离系数表示法、开方式的记法、天元多项式、四元式的记法,实际上也是一种位置值制。未知数的幂次完全由其在表达式中的位置决定,而不必写出未知数本身,如开方式中,自上而下依次是“商”、“实”(常数项)、“方”(一次项)、“一廉”、“二廉”(二、三次项系数)……隅(最高次项系数)。天元式也是如此,只是因为运算中有正幂也有负幂,才需要在常数项旁标一“太”字,或在一次项旁标一“元”字,未知数幂次完全由与“太”或“元”的相对位置决定。这种表示法特别便于开方或加减乘除运算,尤其是用天元的幂次乘(或除),只要上下移动“太”或“元”字的位置即可。

数学理论密切联系实际,是中国古代数学的又一显着特征。不能把古算经的所有题目都看成日常生产生活的应用题,有些题目只是为了说明算法的例题,《九章算术》和《测圆海镜》中都有此类题目。但是,中国古算确实是以应用为目的的,这是与古希腊数学的显着区别之一。后者公开申明不以实际应用为目的,而是看成纯理念的精神活动,欧几里得几乎抹去了《几何原本》的实际来源的所有蛛丝马迹。而中国数学家却从不讳言研究数学的功利主义目的。自《汉书·律历志》到刘徽、秦九韶,都把数学的作用概括为“通神明”、“类万物”两个方面。这里神明的意义既可作神秘主义来理解,也可以看作说明物质世界的变化性质的范畴,或二者兼而有之。《九章算术》刘徽为其注没有任何神秘主义的成份,对通神明的作用也没作任何阐发,刘徽倒是明确指出了《九章算术》各章在实际生产生活中的应用范围:方田以御田畴界域,粟米以御交质变易,衰分以御贵贱禀税,少广以御积幂方圆,商功以御功程积实,均输以御远近劳费,盈不足以御隐杂互见,方程以御错糅正负,勾股以御高深广远,显然是“类万物”方面。秦九韶把“通神明”看作数学作用之大者,并且其理解是神秘主义与世界变化的性质二者兼而有之的,而把类万物、经世务看成数学作用之小者。尽管他表示要将数学“进之于道”,但他的数学研究实践使他感到对于大者仍“肤末于见”,而注重于小者,认识到“数术之传,以实为体”,因此“设为问答以拟于用”。他的《数书九章》除第一问外,大都是实际生活、生产及各种工程的应用题,反映南宋经济活动之翔实远胜于《九章算术》等着作对当时现实经济活动的反映。总之,中国数学密切联系实际,并在实际应用中得到发展。也许正因为有这个长处,中国数学从《九章算术》到宋元高潮,基本上坚持了唯物主义传统,未受到数字神秘主义的影响。明朝着作有一些神秘主义的东西,具有穿靴戴帽的性质,但仍不能改变以实际应用为目的这一总的特征。

统治者对数学的态度造成了中国与希腊数学不同的发展特点。古希腊统治者非常重视数学,造成希腊数学有很强的连续性、继承性。而中国古代的统治者,除个别者外,大都不重视数学。秦始皇统一中国,较为重视数学的墨家遭到镇压,汉朝以后独尊儒术,儒法合流,读经学礼,崇尚文史,成为一种社会风气。由于数学对国计民生的重大作用,统治阶级又不得不承认“算术亦六艺要事”(《颜氏家训·杂艺》),但却主张“可以兼明,不可以专业”(同上)。数学一直被视为“九九贱技”。刘徽哀叹“当今好之者寡”,(《九章算术注·序》)秦九韶说“后世学者鄙之不讲”,(《数书九章序》)李冶以大儒研究数学,自谓“其悯我者当百数,其笑我者当千数”。(《测圆海镜序》)刘徽所处之魏晋,秦、李所处之宋元,都是中国数学兴盛时期,尚且如此,何论其他!二十四史,林林总总,列入无数帝王将相,以及文学家、思想家,甚至烈女节妇,却没有为一个数学家立传,祖冲之、李冶有传,却是以文学家、名臣的身份入传的。社会的需要,以及世代数学家不计悯笑,刻苦钻研,自汉迄元,使中国数学登上了世界数坛的一个又一个高峰,然而中国数学的发展常常大起大落,艰难地前进。更使人觉得奇怪的是,高潮往往出现在战乱时期,如战国时期《九章算术》主要成就的奠基,魏晋南北朝数学理论的建立,宋辽金元筹算数学的高潮;相反,低谷往往出现在大一统的太平盛世,如唐、明两代,不仅数学建树甚少,甚至到了大数学家看不懂前代成果的可笑地步!这当然丝毫不意味着战乱、分裂比安定、统一更有利于数学的发展,而是因为战乱时期,儒家思想的统治地位往往受到冲击,社会思潮较为活跃,思想比较解放。同时由于战乱,读经入仕的道路被堵,知识分子稍稍能按自己的兴趣和社会的需求发挥自己的才智,所蕴藏的数学才能也得到较充分展示,致使处于夹缝中的数学研究状况反而比大一统的太平盛世更好一些罢了。

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