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【课堂】《数学文化欣赏》:“玩”转数学

核心提示: 《数学文化欣赏》通识课十年磨一剑,将数学文化知识与创意结合,揭示“冰冷”数学背后“火热”的思考,让大家对数学的认识由“枯燥”转变为“有趣”。

1.2我校组织“武汉市三所高校的数学文化课程建设”教学研讨
组织教学研讨会议

2.2“星星课堂”同学们光影展示“数学最美公式”
“星星课堂”上展示“数学最美公式”

南湖网讯(学通社记者  李爱英)在数学文化欣赏的第一节课上,来自水产学院水产养殖学1502班的罗凌辰同学收到了一张课程心愿单,他需要在这张心愿单上写下自己对这门课的期待。“其实我挺惊讶的,以前的通识课就是老师讲什么,学生听什么。而当我写下自己想要有什么样的课堂时,就觉得自己成为了课堂的主人。”

课程诞生记:探索数学魅力

十年前,理学院邹庭荣教授作了“数学美学欣赏”和“数学文化欣赏”两场报告,报告结束后有很多同学兴致勃勃地追问关于数学的问题。他便萌生了在全校开设《数学文化欣赏》通识课的想法,揭示“冰冷”数学背后“火热”的思考,让大家对数学的认识由“枯燥”转变为“有趣”。

2006年,我校开设数学文化欣赏课程。“要讲好这门课,需要比较宽的知识面,也需要比较好的文学功底。它是数学,又不仅仅是数学;它是讲故事,但又不能为讲故事而讲故事。大家都是摸索着前进,没有成熟的模板和套路,甚至连教材也没有。”邹庭荣对于课程建设之难这样说到。

课程建设初期,最主要的就是教材问题。邹庭荣开始收集资料,将以前在各地所作报告进行分类整理,然后编著课本。2007年,课程组出版第一版教材。为了课程的不断创新,2012年出版第二版教材,2016年出版第三本教材,内容不断完善。《数学文化欣赏》任课教师沈婧芳说:“这个期间,我们可能凌晨还在讨论组里讨论‘这一个板块如何更贴近学生的实际生活’‘如何将定理变得有趣’等问题。当我们由无从下手转变为稍有头绪,直到最后讨论出结果,内心就有一股满足感。”

对于课程讲解,团队教师一直在默默奉献。比如说夏静波老师,他总有新思想,新见解、新点子贡献出来。在他的数学文化讨论课,同学们需要组队,然后通过电影的形式让学生了解数学文化,并能够说出自己的看法。

精彩课内外:创意无处不在

在第一节课收集好同学们的心愿单以后,数学文化欣赏课程组便召开会议,根据学生需求对本学期教学设计进行研讨和调整。课程组每位老师甚至都有一个小笔记本专门来记录同学们的心愿。课程中期,教师精心调查问卷和学习报告,反映课程学习情况以及提出对接下来课程的建议。课程组将对建议进行汇编,再次对课程进行调整。沈婧芳说:“课堂上许多好的做法,其实都是源于当初学生的建议。当学生发现课堂上的某一个新举措是由自己提出时,那种自豪感油然而生,更能激发学生的学习热情。”

将课堂所学的数学知识与创意完美融合,“数字节目展示”是数学文化欣赏课堂上的亮点之一。规则、评委、组织、主持等均由学生来完成,把课堂真正地交给学生。曾有一个小组关上了教室的灯,打开手机的手电筒,摆出数学的最美公式,负责旁白的同学在一旁述说着每一个重要符号背后的故事。令同学们印象深刻的还有《微积分的爱恨情仇》的节目。这个小组成员采用方言演绎了微积分的诞生历程,让大家从历史的高度重新审视微积分创立者之争以及对后世科学发展的影响。来自经济1501班的杜爽说:“我们当时表演的是《抛物线》,还做了总结:人的一生就像抛物线,有起有落,要放宽心,要学会接受,但同时也要不抛弃不放弃。”

数学文化欣赏将数学之美更是延伸到了课外,开创了独具特色的“星星课堂”。曾有一位同学在课间提议:“华农这么美,为什么不去户外学习一下呢?”创意总是源起于一个小小的火花,课程组老师们尊重每一个课堂创意。星空下的学习沙龙就这样拉开了帷幕,由学生投票、现场公布星星课堂的地点。经济1503班的王莫宁说:“我们当时是在亚跨进行的‘星星课堂’,因为是在夜晚,我们就拿起手机充当手电筒,照亮黑板。”据沈婧芳介绍,“星星课堂”主要是让同学们进行交流分享与总结,共同领略数学文化魅力。

十年磨一剑:风雨耕耘,春华秋实

在十年的发展进程中,我校数学文化欣赏课程组依托课程,深入教研教改。课程由建设起步,到重点课程、研究性课程,再到优质课堂。课堂数从最初一年一个课堂,到现在春秋每学期3个课堂,到2016年在“中国大学慕课”上线,选课人数超过万人。由数学文化欣赏课程延伸的数学文化节更是成为学校师生活动的品牌。

课程团队邀请了十多位著名数学文化学者、专家来校交流。同时,受邀到全国数学文化论坛、全国高校数学文化课程建设研讨会以及南开大学、南昌大学、华中科技大学、华中师范大学,中国地质大学等高校做报告。中国科学院陈木法院士说:“华农的数学文化建设工作非常扎实,教学工作年年有新进展。希望课程团队开展在线教学,并开创师生线上讨论区新模式。”

到目前为止,数学文化欣赏课程获得国家级教学成果二等奖(联合)一项、湖北省教学成果三等奖、天津市教学成果一等奖、校教学成果一等奖。课程团队申报并获批国家级、省级、校级重点项目七项。

谈起一路走来的经历,邹庭荣说:“我们开设这门课不是为开设而开设,而是用心去做。我们十年如一日的付出,只是为了让同学们领略数学文化之魅力。”“十年再启程。希望能够在接下来的十年,让我们的《数学文化欣赏》课程成为全国最好的数学通识类课程,让华农成为全国数学文化交流中心。”沈婧芳说。

审核人:沈婧芳

责任编辑:柏佳曼
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