[摘 要] HPS教育已成為近年來國際科學(xué)教育改革較有影響的新理念,對(duì)我國當(dāng)前高校數(shù)學(xué)教學(xué)具有一定的借鑒意義。伴隨社會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)人才的新需求,在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育已成必然趨勢。本文就此展開論述,并對(duì)其實(shí)施途徑與應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行探究,以期進(jìn)一步凸顯高校數(shù)學(xué)科學(xué)的教育功能和現(xiàn)實(shí)意義,為當(dāng)代科學(xué)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步培養(yǎng)高素質(zhì)人才。
[關(guān)鍵詞] HPS教育;高校數(shù)學(xué)教學(xué);實(shí)施策略;應(yīng)用價(jià)值
[中圖分類號(hào)] G420 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1005-4634(2013)04-0041-04
0 引言
HPS 教育已成為當(dāng)前國際科學(xué)教育改革的新理念與新趨勢,它是“科學(xué)史(History of Science)教育”、 “科學(xué)哲學(xué)(Philosophy of Science)教育”和“科學(xué)社會(huì)學(xué)(Sociology of Science)教育”三者的簡稱,其主要內(nèi)容是把科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)社會(huì)學(xué)的相關(guān)知識(shí)引入到科學(xué)教育活動(dòng)中,讓受眾在歷史、哲學(xué)和社會(huì)學(xué)語境中重新審視科學(xué)、理解科學(xué),對(duì)科學(xué)本質(zhì)形成多維透視,培養(yǎng)科學(xué)精神,提高科學(xué)素養(yǎng),以此推動(dòng)科學(xué)知識(shí)傳播,促進(jìn)科學(xué)教育發(fā)展。HPS 教育追求科學(xué)的人文性、批判性和創(chuàng)新性,對(duì)當(dāng)前國際科學(xué)教育發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[1]。目前還未有學(xué)者明確提出我國高校數(shù)學(xué)實(shí)施HPS教育的建議與設(shè)想。高校數(shù)學(xué)教學(xué)是科學(xué)教育的重要基礎(chǔ),高校師生是否理解數(shù)學(xué)科學(xué)本質(zhì),是否具備當(dāng)代數(shù)學(xué)科學(xué)精神和創(chuàng)新能力,關(guān)系到中華民族未來的科技發(fā)展和人類福祉。在此意義上,在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施HPS教育應(yīng)是一個(gè)值得高校數(shù)學(xué)教育工作者們共同關(guān)注的問題。本文將從三個(gè)層面進(jìn)行論述,以期提高認(rèn)識(shí),并對(duì)高校數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)施HPS教育提供一定的實(shí)踐操作借鑒,發(fā)揮HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的育人功能。
1 HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用是高校數(shù)學(xué)科學(xué)教育的必然趨勢
1.1 時(shí)代發(fā)展的迫切需要
HPS教育是在科技全球化背景之下形成的教育思潮??萍既蚧膶?shí)質(zhì)則是“科技社會(huì)化”與“社會(huì)科技化”,在這一趨勢日漸深化的背景之下,作為人才培養(yǎng)基地的高校,大都會(huì)把科學(xué)技術(shù)知識(shí)的傳授與相應(yīng)職業(yè)技能的訓(xùn)練置于教育的首要目標(biāo),以適應(yīng)和滿足社會(huì)對(duì)“科技型人才”的迫切需求。但眾所周知,科技的功能不是無限的,科技發(fā)展要求推陳出新,最終的落腳點(diǎn)是造福人類。因此,高校教育還應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)技能與科學(xué)精神、科學(xué)創(chuàng)新能力、社會(huì)責(zé)任意識(shí),這些素質(zhì)教育的主要目標(biāo)有機(jī)結(jié)合在一起。HPS教育作為一種與時(shí)俱進(jìn)的教育理念,理應(yīng)為我國高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革所借鑒,以進(jìn)一步凸顯高校數(shù)學(xué)科學(xué)的教育功能和實(shí)踐價(jià)值,使學(xué)生既能掌握數(shù)學(xué)知識(shí),又能深刻理解數(shù)學(xué)社會(huì)價(jià)值及本質(zhì),培育數(shù)學(xué)專家的同時(shí)又使其兼具強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感。
1.2 高校數(shù)學(xué)科學(xué)教育與人文精神教育相結(jié)合的必然要求
伴隨科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人類越來越體會(huì)到科技是一柄雙刃劍,它不僅能造福人類,也能危害人類?,F(xiàn)代科學(xué)哲學(xué)家波普爾說過:“科學(xué)進(jìn)展是一種悲喜交集的福音。我們要正視這一點(diǎn),福音是悲喜交集的,例外很少?!盵2]因此,現(xiàn)代科學(xué)教育首先要加強(qiáng)科學(xué)精神和人文精神的結(jié)合,加強(qiáng)真與美與善的結(jié)合,理性與情感的結(jié)合,自然與人的結(jié)合。HPS教育順應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展的要求和科學(xué)教育改革的潮流,它是科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)教育的三者結(jié)盟,科學(xué)教育既有科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)社會(huì)學(xué)的導(dǎo)航和協(xié)助,又有科學(xué)史豐碩的資源供養(yǎng),可謂是科學(xué)教育與人文精神教育的完美相結(jié)合。所以,在高校數(shù)學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)HPS教育,就是要把數(shù)學(xué)置于社會(huì)和文化的廣闊背景中加以考察,進(jìn)行文理科的相互滲透和交叉,讓學(xué)生建立更加合理的數(shù)學(xué)科學(xué)觀和價(jià)值觀,使數(shù)學(xué)科學(xué)真正為社會(huì)進(jìn)步和人類幸福服務(wù),這是高校數(shù)學(xué)教學(xué)的必然要求。
1.3 高校數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生自身的迫切需求
伴隨科學(xué)技術(shù)與社會(huì)、文化、政治的聯(lián)系日益密切,科學(xué)素養(yǎng)越來越成為現(xiàn)代人必備的基本素質(zhì)之一。HPS教育主張科學(xué)教育不僅要造就一批科技精英人才,更重要的是幫助每個(gè)公民提高科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)受教育者具有關(guān)心周圍事物發(fā)展的態(tài)度、科學(xué)探究的精神、能對(duì)生活作出明智的選擇與判斷,以及積極的價(jià)值觀等等。因此,在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育,能提高數(shù)學(xué)科學(xué)素養(yǎng),產(chǎn)生更多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)人才,促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展。與此同時(shí),高校學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和思想較之中學(xué)生大都更加豐富完善和成熟,抽象思維能力、哲學(xué)思辨能力都發(fā)展到更高層次,對(duì)HPS教育的有關(guān)內(nèi)容會(huì)更加容易理解與接受。因此,HPS教育在大學(xué)階段施行會(huì)有事半功倍的效果,是大學(xué)生自身發(fā)展的迫切需求[3]。
2 HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略 及主要途徑
高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,它不僅是一種科學(xué)教育理念和形式的探討,更重要的是實(shí)現(xiàn)策略和途徑的探索。HPS教育雖然手段多樣、途徑豐富,既有校內(nèi)因素也有校外因素,既有顯性因素也有隱性因素,既有常規(guī)的也有模擬性質(zhì)的,但有效的課堂教學(xué)仍是HPS教育應(yīng)用的主要策略和途徑。因此,在新授課、習(xí)題課教學(xué)中,高校數(shù)學(xué)教師要努力捕捉HPS教育的時(shí)機(jī),切實(shí)有效的把數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)與數(shù)學(xué)科學(xué)史、科學(xué)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值等內(nèi)容結(jié)合起來,以便能及時(shí)準(zhǔn)確的反映出高校數(shù)學(xué)的實(shí)踐意義和價(jià)值。從在某種意義上來講,數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中HPS教育是否有效將決定HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的成敗。
2.1 精選史料,融入課堂,引發(fā)探究
HPS教育強(qiáng)調(diào)科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)和科學(xué)社會(huì)學(xué)三者聯(lián)盟,共同擔(dān)負(fù)起闡述科學(xué)本質(zhì)、提高科學(xué)教育質(zhì)量的使命??茖W(xué)史是研究科學(xué)發(fā)生與發(fā)展的歷史,它以其獨(dú)特的研究視角成為科學(xué)教育的一種非常寶貴的資源。科學(xué)史的創(chuàng)始人喬治薩頓認(rèn)為, 科學(xué)史是自然科學(xué)與人文學(xué)科之間的橋梁,它能夠幫助學(xué)生獲得自然科學(xué)的整體形象,人性的形象,從而全面的理解科學(xué)、理解科學(xué)與人文的關(guān)系[4]。20世紀(jì)之初的法國著名物理學(xué)家、教育家朗之萬最早倡導(dǎo)在自然科學(xué)課程中必須要進(jìn)行“史”的教育。他對(duì)當(dāng)時(shí)法國科學(xué)教育只向?qū)W生灌注科學(xué)知識(shí)的教條主義、實(shí)用主義的教學(xué)法提出了尖銳的批評(píng)。他認(rèn)為,這類方法的一個(gè)顯著缺陷就是從頭到尾干巴巴地?cái)⑹鲆恍┦聦?shí)和定理,好像科學(xué)是一種死板的和一成不變的東西,看不出發(fā)展的遠(yuǎn)景??茖W(xué)史則能說明科學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生發(fā)展,闡明科學(xué)的探究過程。因此,數(shù)學(xué)史對(duì)數(shù)學(xué)教育具有十分重要的意義,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史能使學(xué)生沿著數(shù)學(xué)家探索的道路,理解數(shù)學(xué)科學(xué)的本質(zhì)和數(shù)學(xué)研究的方法,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神。
根據(jù) HPS教育特點(diǎn),在選擇史料時(shí)應(yīng)做到以下幾點(diǎn)。一是要選擇的史料要能揭示數(shù)學(xué)知識(shí)的現(xiàn)實(shí)生活來源及應(yīng)用價(jià)值,有助于學(xué)生形成正確數(shù)學(xué)觀。數(shù)學(xué)史往往能揭示數(shù)學(xué)知識(shí)的現(xiàn)實(shí)生活來源和應(yīng)用價(jià)值,從而使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)在人類文化史和科學(xué)進(jìn)步史上的地位與作用,認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)不是抽象的一堆符號(hào),而是生動(dòng)鮮活的人類基本文化活動(dòng),進(jìn)而深刻了解數(shù)學(xué)的本質(zhì)特征,重視數(shù)學(xué)在社會(huì)發(fā)展中的作用,關(guān)注數(shù)學(xué)科學(xué)與其他學(xué)科之間的密切關(guān)系。如海王星的發(fā)現(xiàn)過程就充分展現(xiàn)了數(shù)學(xué)在天文學(xué)中的應(yīng)用,又如在海灣戰(zhàn)爭中,美國軍方為了調(diào)度龐大的軍事和后勤系統(tǒng),求解了一個(gè)幾百萬個(gè)變量的線性規(guī)劃,因此有人說,如果第二次世界大戰(zhàn)是物理戰(zhàn)爭(原子彈),那么海灣戰(zhàn)爭就是一場數(shù)學(xué)的戰(zhàn)爭。這些歷史認(rèn)識(shí)對(duì)于一個(gè)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的學(xué)生來說是很有必要,也是必不可少的。二是選擇的史料要能展現(xiàn)數(shù)學(xué)科學(xué)問題的提出、解決與發(fā)展,有助于培養(yǎng)學(xué)生的正確數(shù)學(xué)思維。在學(xué)生看來,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的教材大都無懈可擊,完美無缺,從某種程度上來說,教材中的數(shù)學(xué)知識(shí)已經(jīng)被標(biāo)本化,相對(duì)地失去了自然的思維方式。因此,在課堂教學(xué)中,要將數(shù)學(xué)史融入課堂,而不是單純地傳授知識(shí),應(yīng)該創(chuàng)設(shè)一種探究的課堂氛圍,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)興趣的指引下,主動(dòng)積極的去深刻理解一個(gè)專題、一個(gè)概念或一個(gè)結(jié)果的發(fā)展過程。比如微積分,它是牛頓、萊布尼茲在 “窮竭法”、“求拋物線弓形面積” 等思想啟發(fā)下所創(chuàng)造得到的,初期對(duì)“無窮小”的定義并不像現(xiàn)在所看到的如此嚴(yán)密,而是經(jīng)過數(shù)學(xué)家們幾十年來不斷補(bǔ)充完善才逐步成熟起來的。通過這樣的數(shù)學(xué)史學(xué)習(xí),有助于學(xué)生去認(rèn)識(shí)和理解一個(gè)數(shù)學(xué)問題從產(chǎn)生到解決的全部過程,從而真正體會(huì)到一個(gè)鮮活的數(shù)學(xué)思維過程。三是選擇的史料要有助于學(xué)生感悟科學(xué)家的人格魅力,促進(jìn)數(shù)學(xué)情感和態(tài)度的升華。數(shù)學(xué)和任何一門科學(xué)一樣,在不平坦的發(fā)展道路上,播灑著無數(shù)數(shù)學(xué)家們堅(jiān)持真理、努力拼搏的艱辛與汗水,這些優(yōu)秀品質(zhì)對(duì)于今天的高校學(xué)生而言,無疑有著巨大的精神鼓舞作用,如納皮爾為了準(zhǔn)確計(jì)算對(duì)數(shù)表,付出了20年的青春。阿基米德為了“不留給后人一條沒有證完的定理”,在敵人入侵的生命關(guān)頭仍置身于數(shù)學(xué)研究中,歐拉右眼失明,仍以堅(jiān)強(qiáng)的毅力繼續(xù)數(shù)學(xué)研究。介紹大數(shù)學(xué)家探索過程中如何遭遇挫折和犯錯(cuò)誤,有利于激勵(lì)學(xué)生積極看待數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中遇到的困難,提高學(xué)好數(shù)學(xué)的決心和自信心,使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)不僅是科學(xué)研究的工具,它更有著豐富的人文內(nèi)涵。
2.2 課堂與生活相結(jié)合,激發(fā)數(shù)學(xué)欲望
科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)和科學(xué)社會(huì)學(xué)圍繞“對(duì)科學(xué)本質(zhì)的追問和探索”進(jìn)行對(duì)話和交流,“三堂會(huì)審”,相互補(bǔ)充,相互促進(jìn),是HPS教育的核心所在。上世紀(jì)60年代以來HPS教育中的科學(xué)社會(huì)學(xué)對(duì)科學(xué)的諸多解釋,已經(jīng)對(duì)現(xiàn)代科學(xué)教育產(chǎn)生愈來愈大的影響,科學(xué)社會(huì)學(xué)作為一門學(xué)科,強(qiáng)調(diào)科學(xué)與社會(huì)的互動(dòng),反對(duì)科學(xué)是純科學(xué)、沒有價(jià)值偏見的觀點(diǎn)。認(rèn)為科學(xué)是在廣闊的社會(huì)環(huán)境中發(fā)展起來的,因此,科學(xué)既受到社會(huì)價(jià)值的影響,同時(shí)又影響著社會(huì)價(jià)值,忽視科學(xué)社會(huì)價(jià)值的任何科學(xué)圖景都是不全面的。
高校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)更要與現(xiàn)實(shí)社會(huì)生活相結(jié)合,注重?cái)?shù)學(xué)科學(xué)與社會(huì)的互動(dòng),重視數(shù)學(xué)科學(xué)的社會(huì)價(jià)值。數(shù)學(xué)家華羅庚對(duì)此曾有過精彩的描述:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,日用之繁,無處不用數(shù)學(xué)?!本鸵?yàn)榕nD發(fā)明了微積分,繼而人們才能計(jì)算曲線運(yùn)動(dòng)的軌道和速度,沒有微積分,神七神九就不能飛上天又飛回來。在高校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中使學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界和人類進(jìn)步的密切聯(lián)系,應(yīng)做到下面三點(diǎn)。一是要結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活,提煉數(shù)學(xué)知識(shí)。數(shù)學(xué)知識(shí)源于現(xiàn)實(shí)生活,它研究的是客觀現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)量關(guān)系和空間形式,但現(xiàn)實(shí)生活中并非所有的事物都能輕易地找到數(shù)學(xué)的原形,因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中為了更好地讓學(xué)生接受知識(shí),教師必須要有深刻的理解力和敏銳的洞察力,善于從生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí),提煉數(shù)學(xué)知識(shí)。二是要結(jié)合生活現(xiàn)象,傳遞數(shù)學(xué)思想。數(shù)學(xué)與人類的生活息息相關(guān),數(shù)學(xué)思想閃耀在人類生活的每個(gè)角落,教師要處處留心,步步留意,結(jié)合數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容捕捉生動(dòng)的“生活現(xiàn)象”,傳遞數(shù)學(xué)思想,為課堂服務(wù)。三是鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用?!皩W(xué)有用的數(shù)學(xué)”已成為當(dāng)前數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革的口號(hào),但高校課堂教學(xué)是有限的。因此,教師還應(yīng)努力創(chuàng)設(shè)條件,鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和方法積極應(yīng)用到生活實(shí)踐之中去,如引導(dǎo)學(xué)生參與重大社會(huì)問題的研究和思考,多做調(diào)查,收集相關(guān)資料,通過對(duì)這些實(shí)際問題的調(diào)研并提出可行性措施,充分展現(xiàn)數(shù)學(xué)的價(jià)值及數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐性,從而激勵(lì)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)掌握數(shù)學(xué)。
2.3 開設(shè)HPS教育專門課程和專題講座
雖然目前很多高校都開設(shè)了科學(xué)技術(shù)思想、科學(xué)技術(shù)哲學(xué)、 科學(xué)技術(shù)與社會(huì)、自然辯證法概論、科學(xué)技術(shù)史等HPS教育方面的課程[5],但內(nèi)容上不夠系統(tǒng),教學(xué)要求與目標(biāo)方面不夠明確,因此必須將 HPS教育理念深層次地融入到高校課程中去,形成系統(tǒng)完整的HPS課程,要充分保證HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的“合法”地位。當(dāng)前,國內(nèi)外科學(xué)教育專家基于 HPS教育理念已經(jīng)研制開發(fā)了許多 HPS課程,這些課程在世界各國的有效傳播和推廣,已取得很多豐碩的科學(xué)教育成果,深得受眾的認(rèn)可和好評(píng),不僅如此,還有科學(xué)教育專家潛心于研究 HPS課程的實(shí)施模式,與HPS教育相關(guān)的刊物雜志、國際會(huì)議、學(xué)術(shù)組織都能為HPS教育專門課程的有效實(shí)施,提供有力的實(shí)踐支持和學(xué)術(shù)氛圍保證。此外,在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中開設(shè)HPS教育專題講座也是落實(shí)HPS教育的有效途徑之一。專題講座通常圍繞某一個(gè)專題進(jìn)行講解,專題講座的內(nèi)容不受教材限制,靈活多樣,既可以把數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)和當(dāng)前科技問題相結(jié)合進(jìn)行講授,也可以從科學(xué)、社會(huì)、哲學(xué)的前沿出發(fā),開闊學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的視野,提高學(xué)習(xí)起點(diǎn)。當(dāng)然講座內(nèi)容的安排和形式的設(shè)計(jì)仍須兼顧學(xué)生的興趣和接受能力以及是否能對(duì)數(shù)學(xué)課堂內(nèi)容起到真正的深化作用,促進(jìn)學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)。
3 HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的主要應(yīng)用價(jià)值
3.1 有助于數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)技能的學(xué)習(xí)
HPS教育主張?jiān)诳茖W(xué)教學(xué)中重現(xiàn)“史”的過程,尤其注重把概念、定律和原理的演變歷史展現(xiàn)出來,而傳統(tǒng)數(shù)學(xué)科學(xué)教育包括高校數(shù)學(xué)科學(xué)教育大都是直接把數(shù)學(xué)知識(shí)現(xiàn)成地傳授給學(xué)生,科學(xué)發(fā)展歷史的豐富性、真實(shí)性與偶然性大都被過濾省略掉了,從知識(shí)傳播的效率上看,這種方式雖然能使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)按部就班地學(xué)到盡可能多的內(nèi)容,但存在著一個(gè)嚴(yán)重的缺陷就是非常不利于大學(xué)生身臨其境地介入數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造過程。在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育,有助于高校學(xué)生數(shù)學(xué)科學(xué)知識(shí)與專業(yè)技能的學(xué)習(xí)。正如著名的法國數(shù)學(xué)家彭加勒所強(qiáng)調(diào)的:“如果我們想預(yù)知數(shù)學(xué)的未來,最恰當(dāng)?shù)耐緩骄褪茄芯窟@門科學(xué)的歷史?!?/p>
3.2 有助于理性批判精神的塑造
HPS教育認(rèn)為,一切科學(xué)知識(shí)和科學(xué)理論都具有相對(duì)性、主觀性與暫時(shí)性,都具有社會(huì)建構(gòu)性特征,科學(xué)的發(fā)展決不是直線式發(fā)展,而是一個(gè)不斷“否定”與“革命”的質(zhì)變過程。其中,質(zhì)疑、猜測、反駁、檢驗(yàn)是科學(xué)發(fā)展的基本環(huán)節(jié)。因此,在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育,有助于高校學(xué)生理性批判精神的塑造,以動(dòng)態(tài)開放的歷史眼光去看待科學(xué)實(shí)踐,不為權(quán)威和所謂的“永恒真理”所束縛和迷惑,理性批判精神是一切科學(xué)活動(dòng)的基本要求,HPS教育在這方面顯示出獨(dú)特的育人優(yōu)勢。
3.3 有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情
傳統(tǒng)的應(yīng)試教育教學(xué)模式傾向于把學(xué)生訓(xùn)練成現(xiàn)有知識(shí)的接收者,而不是新知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者與方法的創(chuàng)新者,因此“高分低能”成了當(dāng)前教育的最大弊端。HPS教育倡導(dǎo)“哲”“史”結(jié)合,在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育,有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情,啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維??茖W(xué)實(shí)踐中的大量事實(shí)說明,科學(xué)哲學(xué)與科學(xué)史的結(jié)合有助于科學(xué)創(chuàng)造的發(fā)展??茖W(xué)巨擘愛因斯坦的科學(xué)實(shí)踐就充分說明了這一點(diǎn),他曾多次坦言建立狹義相對(duì)論是由于自己閱讀了休謨和馬赫等人的哲學(xué)著作而得到?jīng)Q定性的進(jìn)展,正是高屋建瓴的史學(xué)視野和深刻的哲學(xué)洞察力,造就了愛因斯坦這位20世紀(jì)物理學(xué)革命的旗手。
3.4 有助于社會(huì)責(zé)任意識(shí)與情感的培育
HPS教育不是簡單的把最新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)成果教授給學(xué)生,而是強(qiáng)調(diào)科學(xué)態(tài)度與科學(xué)素養(yǎng),通過與社會(huì)生活密切相關(guān)的科學(xué)問題學(xué)習(xí),如密切關(guān)注現(xiàn)實(shí)與未來的全球性問題:人口、環(huán)境、能源、生態(tài)等等,讓學(xué)生了解科學(xué)技術(shù)與現(xiàn)實(shí)社會(huì)之間的互動(dòng)共存,領(lǐng)悟科學(xué)技術(shù)在社會(huì)大環(huán)境中的角色和功能,并懂得怎樣運(yùn)用科學(xué)來解決問題,改變社會(huì),改善生活。在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)HPS教育,就是通過在社會(huì)坐標(biāo)系中合理定位數(shù)學(xué),讓學(xué)生更加準(zhǔn)確地了解和把握數(shù)學(xué)科學(xué)的規(guī)范與數(shù)學(xué)科學(xué)精神的內(nèi)涵,深刻領(lǐng)悟數(shù)學(xué)科學(xué)的人文意蘊(yùn)與終極價(jià)值關(guān)懷,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)與歷史使命感以合理應(yīng)用數(shù)學(xué)科學(xué)成果,更好地造福人類,確立優(yōu)秀的職業(yè)操守。
4 結(jié)束語
綜上所述,高校數(shù)學(xué)教育的本質(zhì)是一種素質(zhì)教育,高校學(xué)生不僅要知道許多重要的數(shù)學(xué)概念、方法和結(jié)論,更要領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)的精神實(shí)質(zhì)和社會(huì)價(jià)值,這應(yīng)該是高校數(shù)學(xué)教學(xué)努力追求的目標(biāo),更是衡量高校數(shù)學(xué)教學(xué)成效與優(yōu)劣的最根本依據(jù)。HPS教育所具有的多方面育人功能,對(duì)高校數(shù)學(xué)教學(xué)具有很好的理論指導(dǎo)和實(shí)踐意義。因此,HPS教育在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用值得高校數(shù)學(xué)教育工作者們進(jìn)一步去探討和研究。
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