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数学教育中的科学人文精神及其培育途径
作者：赵喜来
人文精神是人类在自身认识、发展和完善过程中形成的，并规范、指导、约束着人类自身的各种活动，表现为人生观和价值观。其特点是追求“善”与“美”，主张一切认识和实践都要以人为出发点和归宿即人文关怀。
科学精神是人类在追求真理的过程中所创造的，表现为世界观和方法论，并反过来成为人们追求真理的科学指导。其特点是追求“真”，理性至上。
人文精神与科学精神都是人类社会在发展中创造出来的，两种精神既相互补充、相互促进、共同发展，又有极大的区别。长期以来，由于自然观与历史观的分离，社会科学与自然科学的分离，科学与道德的分离，科学精神与人文精神往往被认为是完全不同的，因而也是分离的。“科学价值中立”、“为科学而科学”等观点，又为这种分离提供解释和理论支持，以至这种分离成为一种传统。然而实际上，这种分离既不符合客观世界的现实，也不符合自然科学和人文科学发展的内在逻辑，既不利于科学的健康发展与繁荣，也不利于人类道德的进步与完善。科学技术进步，不仅涉及科学知识的深刻变革，也涉及人的观念的变革；两者相互作用相互渗透，科学技术中渗透着人文因素，人文因素中也渗透着科学技术，并在加速进行中。科学技术发展与人文因素的关系越来越密切。“科技以人为本”这句话在某种程度上体现了科学与人文密不可分的关系。
我国的数学教育从重视数学知识的“双基”教学、“能力”培养，到近年来提出的重视数学思想方法、审美直觉以及德育渗透教学研究，标志着数学教育观的不断发展与变革，人们已经开始注意到了数学思想对实施素质教育的重要性。素质教育超越了传统的，惟理性教育模式。不仅重视智力发展、能力培养，重视记忆、理解、概括、抽象等认知因素，而且，不忽视态度、意志、兴趣、动机等情感人格因素和个性的发展；不仅重视逻辑思维能力，而且不忽视审美直觉、形象思维能力的培养；数学教育的德育功能也日益受到了数学教育界的重视，除了人们通常所说的辩证思想、爱国主义教育外，一个不容忽视的、更为深层次的数学精神——科学人文精神，将成为数学教育德育功能中的一个崭新课题。数学中的科学人文精神是数学精神、数学本质力量的反映。数学知识并不等于数学精神；精神是一种文化，它不具有实体的存在，数学中的科学人文精神的培养渗透在数学知识的传授过程之中，是数学教育中培养科学精神、提高公民素质的核心和灵魂，其价值辐射到整个教育过程。
二、科学人文精神的主要内容
克莱因说：在最广泛的意义上说，数学是一种精神，正是这种精神，试图决定性地影响人类的物质、道德和社会生活，试图回答有关人类自身存在提出的问题。数学的人文精神相当丰富，笔者经过归纳，认为主要有以下几点：
1．数学的规则──形成自律
数学中的结论是公理和定义的约束下形成的逻辑结果，每个数学问题的解决，都必须遵守数学规则。
一些实际生活问题的解决，有赖于数学模型的建立。这种对规则的敬重迁移到人和事物上，使人们形成一种对社会公德、秩序、法律等内在自我约束力，“没有规矩，不成方圆”，便是数学规则影响人们行为规范的最好诠释。
2．数学的严谨──培养责任
学习数学常常需要对问题进行镂思镂析，这不仅能够培养学生热爱数学，还能够培养学生的耐心、毅力与对事业的执着精神，数学的思维方式、数学的文化精神能使人养成周密、有条理的思维方式，有助于培养学生一丝不苟的工作态度、敬业精神和强烈的责任感。
3．数学的论证──可见诚信
数学早在古希腊欧几里德时代，就有了公理体系，研究就“有法可依”了。如“对顶角相等”、“平行公理”等，公理本身是人们在对有关现象进行大量考察、探索，以实事求是的科学态度建立的，学生学习数学首先是建立在对公理深信不疑的基础上，初中生正处在青少年时期，培养他们求真求实的品质很重要。平面几何教学中的推理论证，使他们理性地认识了什么是真？什么是假？在他们的心灵里刻上了“真是来不得半点虚假”的哲学道理，这种求真务实的学风会影响和迁移到学生的生活中，对建立诚信社会起到促进作用，它使人类生活在秩序、文明、讲求信誉的社会环境中。
4．数学的美感──充满和谐
数学美除了数学问题所提示的对称美、简洁美、奇异美、和谐美等，还应该通过教学过程中展示的数学美，使学生对数学美的感受和欣赏能提高到文化的层面。
就数学与其他学科的关系而言，数学是其他学科的工具，其他学科由于数学的参与得到意想不到的发展，这种完美结合，体现了现实世界和谐统一。
5．数学的探索──体会自强
解数学题是意志的教育，当学生在解那些对他来说并不太容易的题目时，他学会了败而不馁，学会了赞赏微小的进展，学会了等待灵感的到来，学会了当灵感来到后的全力以赴。
6．数学的发展──探求合作
数学的基础性决定了它应用的广泛性，既体现了数学是多元复合性，也体现了数学的合作性。
数学新课程强调数学的探究、合作性，也是数学发展在中学阶段的具体体现。同时，民主性也是数学发展的重要内容，如数学教师在课堂中的适度表演、学生可以坐在位置上回答问题、让学生争先恐后地上讲台讲解题目等数学交流都体现了合作与民主精神，这种教学思想会对学生起到潜移默化的作用。
数学人文精神还包括通过教学使学生具有战胜挫折和战胜危机的顽强意志、一种催人奋发向上的情感等。
三、培育科学人文精神的途径
1．提高教师的科学人文素质是前提
数学教师应当提升传授科学人文精神的意识。教师的教育教学活动是教师本身思想、信念、情操和教养等全部人格力量的真实外化的表现，教师的理想、意志品质、语言举止等无一不给学生以莫大的影响。教师的教育应当为学生未来发展服务，可见提高教师的人文素质是多么的必要。
2．注重课堂教学方法是基础
新课程强调课堂是一个生态环境，教与学的过程应体现数学人文精神。一些定理、概念的出现需要通过归纳加工，师生共同来完成，老师要注重过程。让学生探究后的经验与方法会自觉或不自觉地被移植到以后的工作、生活中，有助于能力的提高、才干的增长。
3．发挥学生主体作用是重点
应注重学生“人格主体”的培养与发挥。随着信息社会的不断发展与进步，特别是网络时代的到来，学校不再是学生获得知识的唯一渠道，教师知识的垄断性地位已受到严峻挑战。多元化的价值观与当前教育精心设置的一元世界的碰撞在不断地产生着不和谐音符。“以人为本”，尊重学生人格，发展学生个性的“个性化教育理念”越来越受到学生的欢迎。
4．开展研究性学习是关键
研究性学习可理解为学生在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。这样的学习方式应该是课堂教学的补充和拓展。在研究活动中，让学生跳出课本，注重培养关注社会、勇于创新的精神，注重培养学生数学地思维，使学生深刻理解数学的应用之美，培养学生的创新精神和实践能力。
研究性学习是一个很好的个性化学习方式，按学生自己的学习意愿，选择相关的内容，让学生自主去看一些数学人文方面的书籍和数学发展史方面的科普读物，如祖冲之的圆周率、赵爽的周髀算经、勾股定理的证明方法、函数概念及其发展，进一步感受数学方法和思想，了解数学家们是如何研究数学的，感受灿烂的数学文化，这是很好的培育数学人文精神的途径。
参考文献
［1］ 曹一鸣．数学教育中的科学人文精神．中学数学教学参考，2001（5）．
［2］ 董华，桑宁霞．科学——人文教育及其实现途径．教育研究，2001（12）．
［3］ 瞿高海．课堂教学中要重视数学文化价值的作用．中学数学月刊，2001（11）．
［4］ 韩德怀．数学美育对智育和德育的促进作用．中学数学教与学，2001（8）．
（责任编辑刘永庆）