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高等数学课堂中文思想融入探究

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  摘 要 高等数学是各高校理工科必不可少的一门课之一,相对于学生在大学之前学习的数学知识难度更大,涉猎更广泛,对学生接下来的学习和未来的生活工作有着非常重要的作用。本文主要阐述了在高等数学课堂中融入中文思想的意义,并结合实际案例分析了中文思想是如何融入到高等数学的课程当中的;还从高等数学课堂出发,创新教学方法,提高教学的质量,为学生以后的生活和学习打下良好的基础。
  关键词 高等数学 中文思想 融入
  中图分类号:G642 文献标识码:A
  1研究背景
  数学难道只属于数学的王国吗?事实证明不是的,我国不仅是一个文化古国,也是一个数学的大国,理所当然,数学早早的就和我国传统文化结合在了一起,成了我国传统文化的一部分。在殷商时,我国就有了四则运算,而正整数乘法口诀《九九歌》在春秋战国时就已经流传在民间,一直延续到今天。 值得一提的是,在我国,数学在文人墨客的笔下,放射出了奇光异彩,变得千姿百态,给人以独特的艺术感染力。
  下面选取一个例子:
  《百鸟归巢图》是宋朝著名诗人、文学家苏东坡先生画的一幅非常有名的画,有一位叫伦文叙的诗人在这幅画上题诗一首:
  归来一只又一只,三四五六七八只。
  凤凰何少鸟何多,啄尽人间千石食。
  我们从诗的字面中找不出题目中所说的百鸟,最多也就看到七八只,不过在古代不是这样算的,“归来一只又一只”是1+1=2只,“三四五六七八只”在古代“三四”是3乘以4,“五六”的意思也是5乘以6,所以这一句的意思是34+56+78=98,再加上第一句的两只,一共是一百只鸟,跟题目中的百鸟相符合,这让我们不得不感叹古人的智慧。
  根据《当代汉语词典》记载,关于中文思想的定义,从广泛的层面来讲是中国文字在意识形态的表达,也就是汉语思维活动的表现。通俗的来讲就是中国语言,中国文化的运用表现。
  高等数学是高等院校理工科必不可少的一门课程之一,当然,在高等数学课堂上,也少不了数学与中国文化的相结合,无论是从课本的内容上,还是从高等数学的课堂教学方式上,都存在与中国文化相结合的情况,比如高等数学中极限定理与马克思主义哲学的相结合,我们纵观整个高等数学的课程,极限思想在其中运用的非常多,也可以说,高等数学是以极限思想为基础的一门学科。极限思想很好的说明了变量与常量、无限与有限的关系。同样,在高等数学中,直线与曲线有着很大的差别,但是在一定条件下,二者也可以互相转化。
  2高等数学课堂融入中文思想的路径
  2.1极限思想中的唯物辩证法的应用
  极限理论在高等数学中的地位至关重要,它是高等数学中非常重要的一种方法和途径。极限思想能把哲学,尤其是唯物辩证法解释的非常透彻,它科学的揭示了关于认识论的一个过程。有了极限理论以后,让高等数学乃至整个数学领域都摆脱了很多和无穷相关的问题。
  一直以来,“直”与“曲”就是一对矛盾。二者有很大差异,但是,我们在学习的过程中,用“以直代曲”的思想,将“直”与“曲”统一了起来,而这正好是通过极限思想来实现的,“以直代曲”思想是微分、定积分、重积分和曲线积分及曲面积分等中经常会用到的一类方法,该思想通过“无限逼近”、“近似与精确”等方法为我们在求变化率和一些图形面积等问题中提供了很大的便利。
  比如,在求曲边梯形的面积的过程中,是有限向无限转化的过程。在这个过程中,把区间[a,b]划分为n个小区间,n为小区间的个数,当划分越来越细时,小区间个数就会增加,这即为量变。量变是事物发展过程中的一种保持事物质的非根本、不显著的变化,它的表现形式为事物数量的增加减少,或者空间表达形式的改变,体现了事物的连续变化过程。可是由于n趋于无穷大时,打破了质的极限,因为单纯的量变不会永远持续下去,量变在达到一定程度后一定會造成质变,这样互相交替循环往复,形成了事物质量的发展规律。
  在辩证法中,变是对立统一的。不变是相对的,变是绝对的。极限思想中包含有大量的辩证唯物主义思想,是唯物辩证法的对立统一规律在数学领域中非常好的应用的实例。极限能很好的让人们认识到变与不变的辩证唯物主义思想,而辩证唯物主义又为极限提供了一个很好的指导方向。
  2.2中国古诗词与高等数学的相结合
  高等数学和诗词从来都不是两个独立的个体。魏鼎坤教授教了一辈子高等数学,在他看来:“数学与诗歌是具有很大的相似性,数学是来表达自然规律的诗歌,诗歌表达人的情感,二者都非常抽象,但是表达的都十分深刻,并且都强调对称美。”
  “长河落日圆”,这句诗就形象地描述出了直线与圆相切、相离、相交的三种关系。
  宋代诗人苏轼的《题西林壁》就巧妙的运用了多元函数的偏导数的概念,原诗是:
  横看成岭侧成峰,远近高低各不同。
  不识庐山真面目,只缘身在此山中。
  “横看成岭侧成峰”,也就是说对于庐山上的同一个点,不同的角度看到的结果也不一样,有些角度看到的比较平缓,有些角度看到的比较陡峭,这种差距,和多元函数偏导数的几何意义相似。
  除了上面这首诗之外,还有很多,比如我们小时候学的一首诗《黄鹤楼送孟浩然之广陵》,在这首诗中,著名两句“孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流。”这两句诗的意思是诗人给朋友送行,看着朋友乘坐的那一辆小船越漂越远,越来越模糊,最后消失在诗人的视线里,只剩下水天相接的那条水平线。而这两句诗描述的正好是极限的思想方法,让我们从有限去认识无限。
  3高等数学课堂融入中文思想的优势
  高等数学比学生在大学之前学习的数学难度更大,融入中文思想则有助于学生去理解难度大的高等数学内容,学生不仅可以从纯数学的思维去解决这个问题,还可以用中文的眼光去看待这个问题,甚至还可以加深学生对学习内容的印象。这样,非常有助于学生对高等数学知识点的理解。 当然,融入中文思想不仅可以帮助喜欢中文的学生,还可以让很多学生在这样枯燥乏味的高等数学课堂上提高学习兴趣。 拓宽了学生的思路和视野。 有助于引导学生多方面的去思考一个问题。
  高等数学课堂中,除了课程教学外,还需要培养学生的爱国主义的精神,让学生树立起民族自尊心和自信心。在我国有着非常灿烂辉煌的文化,在数学上,更是有着非常不凡的成就。比如我国古代数学家刘徽用“割圆术”来求圆周率,这种用极限的方法来求圆周率最早是在我国形成并应用的。培养学生的民族自信心和自尊心,我们可以通过讲解一些数学史的知识,让学生充分感受到我国数学家在推动我国数学发展中所做的伟大成就,并让学生积极融入到研究数学的行列中,为我国,乃至整个数学行业做出贡献。
  4结论
  高等数学课堂融入中文思想被越来越多的人认可,这为我国高等数学与中文思想研究行业做了很好的发展铺垫,高等数学与中文思想一直很紧密的联系在一起,无论是从高等数学的内容,还是从高等数学的教学方式上,二者互相成就着彼此,一起发展。本文经过探讨得出了一些高等数学课堂融入中文思想的建议,我们要灵活的选用合适的方法,将前人的智慧与我们的思考研究结合起来,相信在不久的将来,高等数学课堂中融入中文思想一定会散发出不一样的光芒。
  (指导教师:杨莉)
  
  作者简介:杜瑞刚,男,北方民族大学2019届毕业生;指导教师:杨莉,女,副教授,宁夏固原人,从事高等数学教育研究。
  参考文献
  [1] 赵昱.论微积分的哲学思想[J].价值工程,2014(10):327-328.
  [2] 钱佩玲,邵光华.数学思想方法与中学教学[M].北京:北京师范大学出版社,1999.
  [3] 叶林.极限思想的哲学意义[J].资治文摘,2010(07):35.
  [4] 曹宏举.从一首古诗引入偏导数概念[J].高等数学研究,2011,14(04):101-102.
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