一、前言
数学文化这个词在官方文件中正式使用是2003年，教育部在这一年颁布的《普通高中数学课程标准》（实验稿）中，有四个地方用较大篇幅谈到数学文化，并且在二级标题中使用数学文化一词。
其实在国内，早有部分中小学校开展了数学文化教学，并通过对数学文化学习效果的调查分析，发现育人效果显著。天津中学在七年级开展了每日三分钟数学文化教育，很受学生欢迎。在数学课标中，不论小学、初中、高中，都把数学文化作为教学内容和教学要求的一部分，尤其在《高中数学课程标准》中，数学文化作为一个单独的板块，给予了特别的重视。但是，数学文化进入中小学数学课堂的程度，以及教师对数学文化教育功能认识的程度，总的说来还比较低。因此，这个课题值得我们认真思考。
二、数学文化走进中小学数学课堂的意义
数学文化，狭义的解释是指数学的思想、精神、方法、观点、语言，以及它们的形成和发展；广义的解释还包含数学史、数学美、数学教育、数学与人文的交叉、数学与各种文化的关系。本文提到的数学文化偏重广义的解释[1]。
1.《数学课程标准》的需要
教育部颁发的《高中数学课程标准》（实验稿）中，对中学数学课程提出了十条要求，其中就有体现数学的文化价值。数学是人类文化的重要组成部分，数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势；适当反映数学科学的思想体系、数学的美学价值、数学家的创新精神；适当反映数学对推动社会发展的作用、数学的社会需求，等等[2]。
《高中数学课程标准》（实验稿）相当重视数学文化的渗透，在实验教材的每一章内容后都附有相应的阅读材料或课题学习，在教材内容的注解中有不少的数学史介绍。如《普通高中课程标准实验教科书》必修1中第一章《集合与函数概念》附加“函数概念的发展历程”的知识拓展；第二章《基本初等函数》中“课后阅读与思考”栏目介绍了对数的发明，等等。又如湖南版的新课程数学教材，在每一章节的篇头都用一首诗概括本章的主要精神，为学习营造一种文化的氛围。如《数列》篇头诗是这样的：“玉兔子孙世代传，棋盘麦塔上摩天，坛坛罐罐求堆垛，步步为营算连环。”这首诗介绍了历史上与数学有关的四个故事。
《全日制义务教育数学课程标准》（2011年版）在教材编写建议中指出：数学文化作为教材的组成部分，应渗透在整套教材中。例如，可以在教学中给学生介绍《九章算术》、珠算、黄金分割、布丰投针等[3]。
教材的很多章节都蕴涵着丰富的数学文化底蕴，教学中应充分挖掘。虽然数学的表现形式很枯燥，但让数学文化走进数学课堂，就可以化“冰冷的美丽”为“朴素而火热的思考”，从而提升课堂的亲和力，让学生进一步了解数学的思想方法、理性精神及美学价值，感受数学家治学的严谨，体会他们的创新精神，领会数学文化的深刻内涵。
2.全面认识数学价值的需要
许多学生认为数学就是解题，根本不了解数学的价值。数学的价值包含基础性价值、工具性价值、应用性价值和人文性价值等，内容非常丰富。在人类文明中，数学一直是一种主要的文化力量，不仅在科学推理中占重要地位，在科学研究中起核心作用，在工程设计中也必不可少。在西方，数学还决定了大部分哲学思想的内容和研究方法，摧毁或构造了诸多宗教教义，塑造了众多流派的绘画、音乐、建筑和文化风格，创立了逻辑学。可以说作为理性化身的数学已经渗透到以前由权威、习惯、风俗所统治的领域，并成为它们的思想和行为的指南。历史上的每一个重大事件的背后其实都有数学的身影，如哥白尼的日心说、牛顿的万有引力定律、无线电波的发现、达芬奇的绘画等都与数学思想有密切联系。数学在军事上的应用也是日益增强，军事家评论海湾战争就是一场数学大战。数学在经济学中的广泛应用更是当前经济学最为深刻的改革之一[4]。据统计，从1969年到2001年，共有49位经济学家获得诺贝尔经济学奖，其中有41位获奖者因为提出和应用数学方法于经济分析中才获此殊荣，其他人也部分地应用了数学，纯作文字分析的几乎没有，无怪乎有人说“诺贝尔经济学奖是颁发给经济学界的数学家”。为此，《数学课程标准》要求学生通过数学文化的学习，初步了解数学科学与人类社会发展之间的相互作用，体会数学学科中的科学价值、人文价值，开阔视野。
3.激发学生学习数学兴趣的需要
数学是学校教育中最重要的组成部分，它给学生的印象是抽象、严谨、深奥。学好数学不是件易事，所以从数学的学习中找到自信与快乐的学生不多，数学学习带给学生的挫败感始终影响着学生的后续学习与发展，学生越来越厌倦数学，而且随着年龄的增大、年级的升高与知识的增长，厌倦程度进一步加深。
华罗庚先生曾说：“就数学本身来说，也是壮丽多彩、千姿百态、引人入胜的。”在教学中，教师不仅要让学生掌握数学知识，还要让学生掌握数学方法、数学思想，要用数学是一种文化的观念进行课堂教学。
苏教版除了在教材中安排了很多阅读材料、链接资料外，在一些地方还配备了旁白，这些都是渗透数学文化的好做法。但有些教师不能正确领会教材编写者的意图，对这些材料不阅读、不链接，更谈不上旁白。他们认为讲述这些纯粹是浪费时间，课堂上最重要的是让学生做题，造成的后果是学生极度厌倦数学，一个充满活力的数学美女，在学生眼中成了X光照片上的骨架。其实，老师结合这些材料向学生介绍数学知识和数学思想方法的现代应用，能使学生感受到数学的魅力所在；介绍数学家们屡遭失败、永不放弃的意志，有利于培养学生顽强的学习毅力和崇尚理性、实事求是的科学态度。如讲立体几何第一课时，可向学生介绍初唐四杰之一的陈子昂的《登幽州台歌》：“前不见古人，后不见来者。念天地之悠悠，独怆然而涕下。”向学生阐释诗人从平面到空间的意境，让学生体会数学的美学价值；“不识庐山真面目，只缘身在此山中”“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”“蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”……让学生体会做数学题的境界。
教师还可根据教学内容，恰当选择历史上的数学名题充当例题或练习，让学生在解题的过程中不但可以理解和掌握知识，而且可以亲身体会数学的魅力，了解数学的多元文化性。
总之，从数学文化的角度设计课堂教学，将会是“别有一番滋味在心头”。数学文化走进课堂，不仅活跃了课堂气氛，提高了学生学习数学的积极性和主动性，也使数学课堂充满魅力与活力，使课堂教学荡漾着“天光云影共徘徊”的悠然氛围。2002年，陈省身在北京国际数学家大会期间为“中国少年数学论坛”活动题词“数学好玩”，鼓励青少年喜爱数学、学好数学。作为数学教师，应借助数学文化这个载体，引导学生去感悟世界的奥秘，而不仅仅是传授数学知识本身。数学的好玩，学数学有趣，也就在这里。
4.提升学生数学素养的需要
《义务教育数学课程标准》（2011年版）规定：“数学素养是现代社会每一个公民应该具备的基本素养。”数学不仅是一种工具，更是一个人必备的素养，会影响一个人的言行、思维方式等各方面。数学素养是指学生通过努力而获得的数学知识和技能、数学思想和方法、数学思维品质及数学应用意识等。数学素养并不只表现在解难题、解题速度快、考高分上，关键在于他是否真正领会了数学的思想、数学的精神，是否将这些思想、精神融入到他的日常生活和言行中。日本的米山国藏说：“学生们在初中、高中接受的数学知识因毕业进入社会后，几乎没有什么机会应用这些知识，所以通常是出校门不到一两年就很快忘掉了。然而，不管他们从事什么业务工作，唯有深深铭刻于头脑中的数学精神、数学的思维方法、研究方法和着眼点等却随时随地发生作用。”[5]数学文化自身无可比拟的价值，只有通过渗透数学文化教育的数学教学来完成。在课堂教学中，教师要能从文化的高度，教会学生欣赏数学，透过课本上一些美妙的定理、公式及概念的形成过程，看到人类生生不息、为之奋斗的历史画卷。
5.培养学生创新精神的需要
探索精神与创新精神是现代科学文化的一个基本素质。数学作为文化的一部分，其根本特征是表达一种探索精神和创新精神。
数学文化能够培养人的创新精神。学习数学的过程实质上是一种再创造过程，数学中的定理、结论以及解题方法的探索，都需要学习者具有创新思维和开拓精神，同时也正是通过这种数学活动过程培养学习者的开拓创新精神。如勾股定理的证明方法目前已有380多种，无论谁也不能穷尽数学中的所有解法。可见，数学是创新的学科，具有开放体系。数学学习能够开拓思维，增强创新意识。
在教学中，教师要尽可能多地通过介绍知识产生的历史背景、数学思想方法、数学家追求真理的探索精神，向学生展现数学知识的产生、发展过程，使学生在追寻数学发展的历史足迹中触摸到数学知识的来龙去脉，在学习的过程中真正体会到数学的需求和社会发展趋势，也就是真正体会到数学的需求和社会发展的需要是数学探索发展的原动力。比如通过介绍无理数的发现、微积分的发现等，教育学生正确地看待学习过程中遇到的困难，树立严谨的学习态度和锲而不舍的探索精神、创新精神；给学生讲述中国古代数学家杨辉、著名数学家华罗庚、陈景润与哥德巴赫猜想、阿基米德巧辨皇冠真假、圆周率之父祖冲之等古今中外数学家的故事，让学生走进数学家的生活，了解数学家的成就，学习数学家们对待数学的一丝不苟和不畏艰苦勇于探索的精神，对培养学生的创新思维具有重要的作用。
三、结束语
数学文化告诉我们，数学拥有思想、智慧，使人坚强、向上；使人理性地面对自然、社会；使人追求真、善、美的高度统一。一位数学大师说：“优秀的数学文化，会是美丽动人的数学王后、得心应手的仆人、聪明伶俐的宠物。”伴随着先进的数学文化，数学教学会变得生气勃勃、有血有肉、光彩照人，数学课堂会栩栩如生。笔者认为：教师应转变观念，树立数学文化观，全面地认识数学文化的形成和发展，认识数学文化走进数学课堂的必要性，让我们的数学课堂多一点文化味。
（作者单位：湘南学院数学系；基金项目：湖南省教育科学“十二五”规划课题（XJKO11CGD024）、湖南省普通高等学校教学改革项目（湘教通[2011]315号，湘教通[2012]401号文件）、湘南学院资助项目（2011YY22））
参考文献
[1]顾沛.数学文化[M].北京：高等教育出版社，2008.
[2]数学课程标准研制组.普通高中数学课程标准（实验）解读[M].南京：江苏教育出版社，2004.
[3]中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准（2011年版）[DB/OL].http：///publicfiles/business/htmlfiles/moe/moe-711/
201201/129268.html.
[4]人民教育出版社，课程教材研究所，中学数学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书（数学必修1）[M].北京：人民教育出版社，2004.
[5]米山国藏.数学的精神、思想和方法[M].成都： 四川教育出版社，1986.