數(shù)學技術、信息技術與數(shù)學課程整合

西北師范大學 數(shù)學與信息科學學院 張定強

　　【摘要】數(shù)學技術是信息技術的技術支撐點，是信息技術發(fā)展的關鍵技術，信息技術為促進數(shù)學及數(shù)學技術的進步與發(fā)展提供了便利的平臺。而在信息技術條件下，數(shù)學課程發(fā)生了一些實質性的變化，主要表現(xiàn)為數(shù)學課程理念、數(shù)學內容選取、數(shù)學教學與信息技術的整合。

　　【關鍵詞】數(shù)學技術；信息技術；數(shù)學課程

　　一、數(shù)學技術——信息技術的技術支撐點

　　技術就是運用知識、工具和技能解決、探索一些實際問題，用以擴展人的能力的手段與方法體系之和。技術是一個技術性過程，它是人們在做、制造和實施的不斷演化過程中提高技術水平、發(fā)揮技術功效（美國2061計劃）；技術是人們認識世界和認識自我的一種體現(xiàn)，它是隨著人類社會的進步而不斷進步，是人類文明的基本象征，也是推動歷史發(fā)展的一種動力源。從古代的鉆木取火技術、近代的蒸汽機技術，到今天的信息社會中的信息技術，從擴充人的體力的技術到如今擴充人的腦力的技術，無不體現(xiàn)出技術的價值和它所承載的人類智慧。綜觀技術的發(fā)展，人類為了更好地生存與發(fā)展，創(chuàng)造了許許多多的技術，它們或多或少都與數(shù)學的發(fā)展有著不可分割的聯(lián)系，可以說是相生相伴。人類最初掌握的比較完善的技術之一可以說是記數(shù)技術，從幾萬年前的刻痕記數(shù)（以樹干、骨頭為物質載體，把數(shù)刻在其上記事）、結繩記數(shù)（用草繩打結記事）、石子記數(shù)、手指記數(shù)，到近代用的紙筆記數(shù)、現(xiàn)代的計算機計數(shù)，這些記數(shù)方法的不斷改進與演化已經(jīng)形成了今天相當完善的記數(shù)制與計算技術。這些計算技術也就成為數(shù)學技術的主體，而承擔其實施的載體就是電子計算機�，F(xiàn)代計算機就是神奇的0與1的組合體。要是沒有德國數(shù)學家萊布尼茨（1646～1716）發(fā)明的二進制，也就不可能有今天計算機的出現(xiàn)。正是由于數(shù)學以它驚人的特性與人類的發(fā)展息息相關，以獨特的身份介入技術的發(fā)展并融入其中，而且以它的精確性和內在美體現(xiàn)出它在方方面面的有效性，那么數(shù)學也就理所當然地成為關鍵技術的關鍵，成為信息技術的支撐點。

　　數(shù)學技術一般指實現(xiàn)數(shù)學運算、推理、應用的信息技術，它總是伴隨著數(shù)學的進步而進步。數(shù)學的原理、思想、方法與技術結合而形成的數(shù)學技術本質上就是一種高科技。離開了數(shù)學技術，信息技術將成為無源之水，也就談不上發(fā)展了。

　　數(shù)學技術是數(shù)學與技術以靈巧方式組合而成的二者不可分割的和諧整體。從某種角度講，數(shù)學上的每一次重大的發(fā)展和突破都是技術（當然包括科學）有大的發(fā)展與進步的前奏，而事實是數(shù)學的發(fā)展往往超前于重大技術的發(fā)現(xiàn)而走在前面。數(shù)學的追求與技術（科學）發(fā)展的目標是相一致的，都追求簡單、清晰、方便、可操作、易于掌握。其實，現(xiàn)階段數(shù)學總是任何計算機仿真的核心，數(shù)學通過對復雜現(xiàn)象的仿真建模，借助計算機對數(shù)據(jù)流進行縮成和可視化，將有助于人們把事情做得更好、更快、更安全、更便利。數(shù)學技術正在以不同的形態(tài)廣泛地應用于現(xiàn)實生活世界的各個方面。檢查身體的CT掃描技術，車輛、飛機的模擬、設計和控制技術，金融證券價值的估算技術，天氣和氣象的預測技術，電子設計自動化以及生物工程等技術，其核心都是數(shù)學技術。數(shù)學技術正是依附于計算機來顯現(xiàn)它的威力，而計算機正是依靠數(shù)學技術得以工作與革新?lián)Q代。

　　“信息技術是指對信息進行采集、傳輸、存儲、加工、交流、應用的手段和方法的體系�！毙畔⒓夹g按表現(xiàn)形態(tài)的不同分為硬技術與軟技術，前者指各種信息設備，即一種物化形態(tài)的技術；后者指有關信息獲取與處理的各種知識、方法與技能，即一種智能形態(tài)的技術。前者就是將人類的一切信息都以計算機語言的0或1的二進制來表達，這是人類文明在數(shù)學基礎上的一次史無先例的科學整合，是影響人類生存和發(fā)

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