時間:2023-03-20 16:22:32
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[關(guān)鍵詞] 最優(yōu)古典概率空間 優(yōu)化 應(yīng)用
一、引言和預(yù)備知識
隨機試驗的所有可能結(jié)果的全體稱之為樣本空間,通常用表示,中的點稱之為樣本點,通常用表示。在古典概率計算中,需要計算樣本空間和其子集A兩者包含的樣本點個數(shù)。由于樣本點總數(shù)和有利場合數(shù)的計算必須在已經(jīng)確定的樣本空間中進行,顯然構(gòu)造恰當(dāng)?shù)臉颖究臻g是古典概率解題的第一步。而且隨著研究問題的不同,樣本空間可以相當(dāng)簡單,也可以相當(dāng)復(fù)雜。即使是同一個問題也同樣會如此。因此,如何構(gòu)造樣本空間才能使問題的解決比較簡捷,是一個非常值得探討的問題。最近,在某些講授古典概型時介紹了一些排列組合公式,但并不是說全部古典概型的概率計算非用那些公式不可,此時,樣本空間的選取很重要。在一些論文的啟發(fā)下,避開在構(gòu)造樣本空間中可能會出現(xiàn)的種種謬誤,僅就在正確思路的前提下提出最優(yōu)古典概率空間的概念,并闡述如何由欲求概率事件構(gòu)造最優(yōu)古典概率空間,總結(jié)出優(yōu)化樣本空間的四大原則。其主旨有二,一是盡量避免排列組合,二是構(gòu)造最優(yōu)古典概率空間,從而不斷深化對概率空間的認(rèn)識。
【定義1】設(shè)所有可能的試驗結(jié)果的全體為U={},事件A由其中某m個實驗結(jié)果組成,即A={}。這里為1,2,…n中指定的m個不同的數(shù),則A發(fā)生的概率p(A)定義為,即p(A)=,由此定義的概率叫做古典概率。
【定義2】設(shè)有隨機實驗E,由E決定的樣本空間為,F(xiàn)是中的一代數(shù),為定義在F上的古典概率。我們稱(,F,)是一個關(guān)于事件的最優(yōu)古典概率空間,如果它滿足:()是一個古典概率空間;()是包含事件的最小的樣本空間。即:若有,也是由E決定的樣本空間,必有。由()知:若有也是由決定的樣本空間,則要么,要么中基本事件的發(fā)生不再具有等可能性。
說明:最優(yōu)古典概率空間的涵義有兩個方面:一是為一古典概率空間(Ω是由隨機實驗E決定的樣本空間,F(xiàn)是中的代數(shù),是F上的古典概率);二是針對欲求概率的事件來講,是包含的最小的樣本空間。換言之,若有也是由決定的包含的樣本空間,則必有,對于欲求概率的事件,如何構(gòu)造最優(yōu)古典概率空間是解題的關(guān)鍵。
另外,在解答古典概型題目時,構(gòu)造最優(yōu)古典概率空間十分重要,它要求我們抓住欲求概率的事件的本質(zhì)特點,排除其他它因素的干擾,把事件放在一個最小的概率空間里討論。
二、關(guān)于最優(yōu)古典概率空間優(yōu)化的討論
1.無關(guān)因素刪除法。對于一個具體的問題,如何去尋求最佳樣本空間呢?就一般而論,古典概率解題中樣本空間構(gòu)造的原則為:①能夠反映我們關(guān)心的問題(即包含所要研究的事件);②盡量簡單。其中①是基本的,②是技巧性的。這里的“盡量簡單”不僅僅理解為要求樣本空間包含的樣本點盡量少,一般應(yīng)以樣本點總數(shù)和有利場合數(shù)計算簡單方便為依據(jù)。尤其是無限樣本空間的場合更是如此。因而,對于一個具體的問題構(gòu)造其最佳樣本空間,其中關(guān)鍵的一點要抓住刻畫欲求概率事件的本質(zhì)特點,而把與其無關(guān)的因素丟掉不予考慮。
2.等價事件轉(zhuǎn)化法。由于二等價事件含有相同的基本事件(或樣本點),故在同一次試驗中二事件發(fā)生的概率是相等的。正是利用這一性質(zhì),我們可以在古典概型中待求概率的事件所含樣本點數(shù)不易求時,通過將其轉(zhuǎn)化為等價事件,建立起相應(yīng)的樣本空間,求出等價事件的概率而達目的。
3.結(jié)構(gòu)對稱壓縮法。對稱性的運用在解古典概型的問題中是很廣泛的(事實上,古典概型中的所謂“等可能性”正是“對稱性”的一種后果),利用對稱性不僅可以把樣本空間壓縮到最小,而且還可以甩開繁瑣的排列組合,使得運算簡便,收到事半功倍的效果。
4.相關(guān)元素定位法。所謂相關(guān)元素定位法,是當(dāng)遇到要同時考慮二個相互制約的元素時可將其中的一個首先固定,在此前提下考慮另一元素的各種可能狀態(tài),從而建立起相應(yīng)樣本空間,一般地此必是最佳的樣本空間。
1.通過對幾個試驗的觀察分析,經(jīng)歷幾何概型的建構(gòu)過程;
2.通過問題情境,總結(jié)歸納幾何概型的概念和幾何概型的概率公式;
3.會用幾何概型的概率公式對簡單概率問題進行計算,體會數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想;
4.能根據(jù)古典概型與幾何概型的區(qū)別判別某種概型是古典概型還是幾何概型;
5.通過大量生活實例,感受生活中處處有數(shù)學(xué),樹立數(shù)學(xué)服務(wù)于生活的觀點.
二、教學(xué)重點
1.掌握幾何概型的基本特點;
2.會用幾何概型的概率公式對簡單概率問題進行計算.
三、教學(xué)難點
判斷一個試驗是否為幾何概型;如何將實際背景轉(zhuǎn)化為幾何度量.
四、教學(xué)方法
引導(dǎo)啟發(fā)式、對話式.
五、教學(xué)過程
活動一 游戲中的幾何概型
1.教師給出問題情境:甲乙兩人玩轉(zhuǎn)盤游戲(轉(zhuǎn)盤如右圖所示),規(guī)定當(dāng)指針指向B區(qū)域時,甲獲勝,否則乙獲勝. 在這種情況下求甲獲勝的概率是多少?
(設(shè)計意圖:創(chuàng)設(shè)問題情境,旨在激起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情,調(diào)動學(xué)生主體參與學(xué)習(xí)活動的積極性,并讓學(xué)生體會身邊的幾何概率模型.)
2.學(xué)生會很快得到答案:.教師提出問題:“有什么方法可以說明概率為■?”學(xué)生分小組完成轉(zhuǎn)盤實驗,填寫《實驗數(shù)據(jù)記錄表》。
3.教師用計算機模擬轉(zhuǎn)盤實驗.
教師小結(jié):我們發(fā)現(xiàn),指針指向B區(qū)域的頻率有大于0.5的,有小于0.5的,但總是在0.5附近擺動. 實驗次數(shù)越多,頻率在概率附近的擺動幅度越小.
(設(shè)計意圖:一方面是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,以最快的速度進入學(xué)習(xí)狀態(tài).另一方面,讓學(xué)生再次完成大量重復(fù)隨機試驗,進一步理解概率的統(tǒng)計定義. 而計算機的模擬實驗也讓學(xué)生再次感受到信息技術(shù)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的意義.)
活動二 感受情境,建構(gòu)新知
問題情境1:從1984年洛杉磯奧運會開始,韓國射箭女隊就開始了在奧運舞臺上的稱霸之路. 直到2008年北京奧運會,中國箭手張娟娟成為第一個打破堅冰的“勇者”,先后戰(zhàn)勝韓國箭手闖入決賽,并且在決賽中以一環(huán)的優(yōu)勢絕殺韓國箭手樸成賢,打破了韓國隊在這一項目上二十多年的稱霸,向世界證明了韓國女隊并非不可戰(zhàn)勝,堪稱最有價值的一次突破.
奧運會射箭比賽的靶面直徑是122cm,黃心直徑是12.2cm,假設(shè)箭都等可能射中靶面內(nèi)任何一點,那么如何計算射中黃心的概率?
(設(shè)計意圖:通過張娟娟的成就,培養(yǎng)學(xué)生的愛國之情,增強民族自豪感,進行情感教育. )
問題情境2:有一杯800ml的水,其中含有1個細(xì)菌,用一個小杯從這杯水中取出100ml,求小杯水中含有這個細(xì)菌的概率?
問題情境3:某人在7U00 ~ 8U00的任意時刻隨機到達單位,求他在7U10 ~ 7U20之間到達單位的概率.
(設(shè)計意圖:三個問題情境讓學(xué)生認(rèn)識到概率與我們的生活息息相關(guān),激發(fā)了學(xué)生的興趣. 對具體情境進行仔細(xì)分析,讓學(xué)生跨越“古典概型”,體驗試驗結(jié)果在等可能發(fā)生的前提下,從少到多,從疏到密,從有限到無限,從量變到質(zhì)變,培養(yǎng)學(xué)生的理性精神和辯證思想. 同時,問題情境覆蓋長度、面積、體積三個層面,為后續(xù)教學(xué)做好鋪墊.)
教師提出思考問題:
問題1:上述三個問題有哪些共同特點?與之前所學(xué)的古典概型一樣嗎?
教師板書:①無限性;②等可能性.
問題2:上述三個問題中的概率,你是怎樣計算的?能不能模仿古典概型的計算公式,得到一個一般性的結(jié)論呢?
(設(shè)計意圖:明確指令,幫助學(xué)生從直觀感受上升到理性認(rèn)識,為后續(xù)教學(xué)埋下伏筆.)
活動三 形成定義,對比辨析
定義:如果每個事件發(fā)生的概率只與構(gòu)成該事件區(qū)域的長度(面積或體積)成比例,則稱這樣的概率模型為幾何概型.
幾何概型的概率公式:
教師提出問題:幾何概率模型和古典概率模型的區(qū)別有哪些?請同學(xué)分組討論,填寫下表.
(設(shè)計意圖:讓學(xué)生明確幾何概型和古典概型的區(qū)別與聯(lián)系,進一步理解和掌握幾何概型.)
活動四 理論遷移 學(xué)以致用
例一海豚在水池中自由游弋,水池的橫剖面為長30m,寬為20m的長方形. 求此海豚嘴角離岸邊不超過2m的概率.
教師提出以下問題,引導(dǎo)學(xué)生分析題意,正確選擇幾何度量.
①試驗的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域是什么?其幾何度量是什么?
②記事件A:“此海豚嘴角離岸邊不超過2m”,構(gòu)成事件A的區(qū)域是什么?其幾何度量是什么?
學(xué)生很快給出答案:
(設(shè)計意圖:給出幾何概型的簡單例題,通過引導(dǎo)分析,幫助學(xué)生建構(gòu)起解決幾何概型問題的一般方法和步驟.答題的格式和規(guī)范表述,將解題教學(xué)落到實處.)
活動五 小結(jié)歸納 布置作業(yè)
教師提問:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲呢?
作業(yè)
在開始教學(xué)活動之前,我們首先要關(guān)心的是通過教學(xué)活動能使學(xué)生的發(fā)展達到什么樣的目標(biāo).
高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中對數(shù)學(xué)建模這部分內(nèi)容的要求如下:
(1)在數(shù)學(xué)建模中,問題是關(guān)鍵.數(shù)學(xué)建模的問題應(yīng)是多樣的,應(yīng)來源于學(xué)生的日常生活、現(xiàn)實世界、其他學(xué)科等多方面.同時,解決問題所涉及的知識、思想、方法應(yīng)與高中數(shù)學(xué)課程內(nèi)容有聯(lián)系.
(2)通過數(shù)學(xué)建模,學(xué)生將了解和經(jīng)歷解決實際問題的全過程,體驗數(shù)學(xué)與日常生活及其他學(xué)科的聯(lián)系,感受數(shù)學(xué)的實用價值,增強應(yīng)用意識,提高實踐能力.
(3)每一個學(xué)生可以根據(jù)自己的生活經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)并提出問題,對同樣的問題,可以發(fā)揮自己的特長和個性,從不同的角度、層次探索解決的方法,從而獲得綜合運用知識和方法解決實際問題的經(jīng)驗,發(fā)展創(chuàng)新意識.
(4)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)和解決問題的過程中,應(yīng)學(xué)會通過查詢資料等手段獲取信息.
(5)學(xué)生在數(shù)學(xué)建模中應(yīng)采用各種合作方式解決問題,養(yǎng)成與人交流的習(xí)慣,并獲得良好的情感體驗.
(6)高中階段至少應(yīng)為學(xué)生安排 1 次數(shù)學(xué)建?;顒?還應(yīng)將課內(nèi)與課外有機的結(jié)合起來,把數(shù)學(xué)建?;顒优c綜合實踐活動有機地結(jié)合起來.
筆者不對數(shù)學(xué)建模的課時和內(nèi)容提出具體建議.學(xué)校和教師可根據(jù)各自的實際情況,統(tǒng)籌安排數(shù)學(xué)建?;顒拥膬?nèi)容和時間.
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和數(shù)學(xué)建模教學(xué)的三個階段,教學(xué)目標(biāo)可以如下設(shè)計:
1.第一階段:簡單建模
這是數(shù)學(xué)建模教學(xué)打基礎(chǔ)的重要階段,雖然叫做簡單建模,但是它并不簡單.這一階段的核心就是要學(xué)生理解什么是數(shù)學(xué)建模,為什么要做數(shù)學(xué)建模,如何進行數(shù)學(xué)建?;顒右约芭囵B(yǎng)學(xué)生的建模意識.因此教學(xué)目標(biāo)可以如下制定:
知識與技能:了解數(shù)學(xué)建模的概念,初步掌握五步建模法,能用五步建模法解決簡單的數(shù)學(xué)建模問題.
過程與方法:讓學(xué)生初步感受數(shù)學(xué)建模的過程,理解用數(shù)學(xué)工具解決實際問題的方法.
情感態(tài)度與價值觀:初步培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)建模方法解決實際問題的意識,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想.
2.第二階段:典型案例建模
這是學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力提高的關(guān)鍵階段,也是積累的階段.這時可以安排與教材內(nèi)容相關(guān)的典型案例,讓學(xué)生掌握建模的常用方法.
知識與技能:掌握一些典型的數(shù)學(xué)建模案例,對于類似的問題可按照典型案例的方法來解決.
過程與方法:通過典型案例建模的過程,使學(xué)生更進一步認(rèn)識數(shù)學(xué)建模的過程.
情感態(tài)度與價值觀:進一步培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)建模方法解決實際問題的意識,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想.
3.第三階段:綜合建模
在典型案例建模的階段學(xué)生積累的大量的典型案例,此時可以以建模為核心,以小組為單位開展數(shù)學(xué)建模的課外活動.要很好地完成這一階段,需要學(xué)生進行大量的課外活動與實踐.
知識與技能:靈活運用五步建模法提出問題并解決問題,能用計算機進行運算編程解決數(shù)學(xué)問題.
過程與方法:經(jīng)歷數(shù)學(xué)建模的完整過程,在過程中學(xué)會學(xué)習(xí),在過程中提高能力.
情感態(tài)度與價值觀:通過數(shù)學(xué)建模的過程培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法,提高創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神.
從高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求來看,我們不難看出,并非所有的班級和學(xué)生都需要經(jīng)歷這樣的三個階段.在實際教學(xué)中,筆者認(rèn)為可根據(jù)學(xué)情的不同來制定目標(biāo),確定是否進行下一階段的教學(xué).可以只進行簡單建模的教學(xué),也可以適當(dāng)?shù)剡M行典型案例建模的教學(xué),當(dāng)然如果在時間和精力允許的情況下,可以嘗試進行綜合建?;顒?
二、教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)
1.教學(xué)內(nèi)容的選擇
數(shù)學(xué)建模活動的教學(xué)內(nèi)容就是根據(jù)“問題”和它的數(shù)學(xué)背景來確定的.
古典概型是一種特殊的數(shù)學(xué)模型,也是一種概率模型,用古典概型的理論和方法可以揭示生活中的一些問題.因此,根據(jù)我們已經(jīng)編制的教學(xué)目標(biāo),可以把數(shù)學(xué)建模教學(xué)的切入點放在古典概型上.也就是說,數(shù)學(xué)建模的問題是以古典概型為數(shù)學(xué)背景的.其教學(xué)內(nèi)容主要包括:
(1) 古典概型的含義.
(2) 古典概型的概率計算公式.
(3) 數(shù)學(xué)建模的概念及五步建模法.
(4) 隨機數(shù)的概念及用計算機產(chǎn)生隨機數(shù)的方法.
(5) 次品檢驗問題.
(6) 彩票中獎問題.
2.教學(xué)方式的選擇
(1)第一課時
這在數(shù)學(xué)建模的教學(xué)中屬于簡單建模階段,簡單建模階段一般可以選擇的教學(xué)方式有講授式、講練式、探練式等.同時這一課時還有古典概型的教學(xué)任務(wù),因此,可以用講練式與探練式相結(jié)合的教學(xué)方式來進行這堂課的教學(xué).
(2)第二課時
【關(guān)鍵詞】古典概率 中學(xué)教學(xué) 探討
遵義學(xué)院數(shù)學(xué)系同學(xué)在各個縣中學(xué)實習(xí)期間,對所在實習(xí)學(xué)校進行了教學(xué)調(diào)查。重點是調(diào)查概率統(tǒng)計這門課在中學(xué)的教學(xué)情況。通過調(diào)查他們得出了一致的結(jié)論,概率統(tǒng)計這門課,中學(xué)課本上講得較淺,導(dǎo)致學(xué)生易學(xué)易懂而不易解題。均一致要求作適當(dāng)?shù)闹R拓展,以適應(yīng)新形勢的需要。
某同學(xué)說:“近幾年高考中,談得比較多的是概率的得分率偏低,特別是古典概率方面的考題”,針對這個問題,他在實習(xí)期間,調(diào)查了遵義縣某中學(xué)的高三年級800多名學(xué)生,從中隨機抽取了50名學(xué)生,對概率統(tǒng)計的應(yīng)用進行調(diào)查。調(diào)查結(jié)果如下:
從上表中可以清楚看出:比例顯然不符合正態(tài)分布。該同學(xué)說:究其原因,依據(jù)同學(xué)們的反映,課本上的知識講得較淺,知識面狹窄,從而導(dǎo)致他們易學(xué)易懂而不易解,均要求將”等可能事件”這部分內(nèi)容作適當(dāng)?shù)耐卣埂?/p>
在高考試題中,關(guān)于概率統(tǒng)計的試題也逐漸增加,而且難度超過了普通高中數(shù)學(xué)課程的標(biāo)準(zhǔn)。又一同學(xué)舉了這樣一個例子:
2005年高考湖北卷文科第21題:某會議室有5盞燈照明,每盞燈各使用燈泡一只,且型號相同。假定每盞燈能否正常照明只與燈泡的壽命有關(guān),該型號的燈泡的壽命為1年以上的概率為P1,壽命為2年以上的概率為P2。從使用之日起每滿一年進行一次燈泡更換工作,只更換已壞的燈泡,平時不換。 (I)在第一次燈泡更換工作中,求不需要更換燈泡的概率和更換 2只燈泡的概率;(II)在第二次燈泡更換工作中,對其中的某一盞燈來說,求該盞燈需要更換燈泡的概率;(III)當(dāng)P1=0.8,P2=0.3時,求在第二次燈泡更換工作中,至少需要更換4只燈泡的概率.(結(jié)果保留兩個有效數(shù)字)。
在這道考題中,在求(Ⅱ)的解答時,其過程涉及到要求在第一次未更換燈泡,而在第二次需要更換燈泡的概率。如果設(shè)A=“該型號燈泡壽命在一年以上”,B=“該型號燈泡壽命在2年以上”,由題意得:P(A)=P1,P(B)=P2,則P()=1-P2,則P(第1次未更換燈泡而在第二次需要更換燈泡)= P(A )。在求P(A )中,就涉及到獨立與非獨立的問題。在公開發(fā)表的論文中,關(guān)于這一道題的這一步解,就有兩種截然不同的答案。在湖北省教育考試院主辦的《湖北招生考試》2005年6月10日出版的《2005年高考試卷與參考答案》中,認(rèn)為A與是獨立的,有P(A )=P(A)P()=P1(1-P2),而華南師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)院2006年出版的《中學(xué)數(shù)學(xué)研究》第一期34頁上的文章認(rèn)為A與非獨立,認(rèn)為B是A的子集,有P(A )=P1-P2。在這里,我們暫時不討論這兩種解答誰是誰非。大部分高中生在這種試題的面前,是束手無策的。而在高中的課本里,關(guān)于事件的獨立性,僅僅是通過具體的情景中,介紹兩個事件的相互獨立性。課本的要求僅僅是“了解”。所以許多學(xué)生在了解了高考試題的難度以后,迫切要求老師在講授概率統(tǒng)計時,作適當(dāng)?shù)募由钔卣埂?/p>
又一同學(xué)在論文“伯努利概型在初等教學(xué)應(yīng)用的拓展”中,闡述了她在遵義市某中學(xué)高二年級十一個班,總計七百零九名學(xué)生學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計這部分內(nèi)容的大致情況。她發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍認(rèn)為概率統(tǒng)計易學(xué)易懂,但不易掌握,“尤其是n重獨立重復(fù)試驗中有k次發(fā)生的概率最不易掌握”,該同學(xué)把全日制普通高級中學(xué)教科書《數(shù)學(xué)》(必修、人教版、第二冊B下)關(guān)于伯努利概型的內(nèi)容與大學(xué)教科書中有關(guān)內(nèi)容進行了比較。認(rèn)為“高等數(shù)學(xué)的表述及證明為高中教材計算在n次獨立重復(fù)試驗中某事件恰好發(fā)生k次的概率的計算方法奠定了理論基礎(chǔ)?!弊詈蟮贸鲆粋€結(jié)論:高等數(shù)學(xué)中伯努利概型對于高中的n重獨立試驗發(fā)生k次的概率具有理論指導(dǎo)意義。
另一同學(xué)利用實習(xí)期間,對遵義縣一些中學(xué)作了調(diào)查,在畢業(yè)論文“對高中數(shù)學(xué)等可能性事件的探討”中說:“在調(diào)查時,我發(fā)現(xiàn)高中生在解決概率問題時,總是容易犯一些分析問題不足的錯誤”?!拔艺J(rèn)為這是因為學(xué)生在最開始學(xué)習(xí)概率時,對‘等可能性事件的概率’問題沒有能夠深刻地認(rèn)識理解?!?/p>
高中數(shù)學(xué)的定義:
一次試驗連同其中可能出現(xiàn)的每一個結(jié)果稱一個基本事件,通常此試驗中的某一事件A由幾個基本事件組成,如果一次試驗中可能出現(xiàn)的結(jié)果有n個,即此試驗由n個基本事件組成,而且所有結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,那么每一個基本事件的概率都是1/n。如果某個事件A包含的結(jié)果有m個,那么事件A的概率: P(A)=m/n。大學(xué)里,把“等可能性事件的概率”問題歸為有限等可能概型——古典概型,其定義為:設(shè)古典概型的所有基本事件為:,事件A含有其中的m個基本事件,則定義事件A的概率,P(A)=m/n。其中n是基本事件的總數(shù),m是A包含的基本事件數(shù)。然后他根據(jù)高中學(xué)生的反映,評價說:“其實,大學(xué)里對‘等可能性事件的概率’的定義比中學(xué)里的定義還要簡單” 該同學(xué)進一步地說:“集合是高中生進入高中后最先學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識”,如果把集合的知識重新定義“等可能性事件的概率”,問題會更清楚。下面是他重新下的定義:“如果一次試驗中可能出現(xiàn)的結(jié)果有n個,即此試驗由n個基本事件組成,那么這n個基本事件就組成一個集合I(I為全集);且集合I中所有元素出現(xiàn)的可能性都相等,那么每個元素(基本事件)出現(xiàn)的概率都是。如果某個事件A含有m個元素(結(jié)果),即A為全集I的一個子集,那么事件A的概率就為:P(A)=m/n”。
以上就這些同學(xué)的調(diào)查,寫的畢業(yè)論文。我們可以看出,同學(xué)們這次利用實習(xí),進行了專項調(diào)查,獲得了豐收的碩果。筆者同意他們的看法,初等教育的概率統(tǒng)計部分內(nèi)容,應(yīng)該作適當(dāng)?shù)耐卣?,要把大學(xué)的內(nèi)容與中學(xué)的內(nèi)容有機結(jié)合起來。
高中數(shù)學(xué)課程是義務(wù)教育后普通高級中學(xué)的一門主要課程,它包含了數(shù)學(xué)中最基本的內(nèi)容。是培養(yǎng)公民素質(zhì)的基礎(chǔ)課程。高中數(shù)學(xué)課程對于認(rèn)識數(shù)學(xué)與自然,數(shù)學(xué)與人類社會的關(guān)系,認(rèn)識數(shù)學(xué)的科學(xué)價值,文化價值,提高分析和解決問題的能力,形成理性思維,發(fā)展智力和創(chuàng)新意識具有基礎(chǔ)性的作用。高中數(shù)學(xué)課程有助于學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,增強應(yīng)用意識,形成解決簡單實際問題的能力。高中數(shù)學(xué)課程是學(xué)習(xí)高中物理,化學(xué),技術(shù)等課程和進一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。同時,它為學(xué)生的終身發(fā)展,形成科學(xué)的世界觀,價值觀奠定基礎(chǔ),對提高全民族素質(zhì)具有重要意義。
參考文獻
[1]湖北招生考試[J].《2005年高考試題與參考答案》.2005-06-10.
一、數(shù)學(xué)史融于數(shù)學(xué)教學(xué)的相關(guān)研究綜述
張國定(2007)設(shè)計了海倫公式,正弦定理,勾股定理,二次方程求解問題,“數(shù)學(xué)歸納法”五個結(jié)合數(shù)學(xué)史的教學(xué)案例。以課前三分鐘“數(shù)學(xué)史話”的方式教學(xué),將案例進行課堂教學(xué)檢驗。發(fā)現(xiàn)這種方式提高了學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)的興趣,成績也有顯著變化。由此得出了提出問題-引導(dǎo)閱讀(課外)-討論交流-教師的概括與提升-進一步的閱讀的教學(xué)模式。
雷曉莉(2008)設(shè)計了變量與函數(shù),平面向量的數(shù)量積及運算;正弦定理;兩角和與差的三角函數(shù);等差數(shù)列前n項和;圖形的初步認(rèn)識;一次不定方程、方程組的解決;一元二次方程組的解法(配方法)八個結(jié)合數(shù)學(xué)史的案例。并將案例在課堂進行檢驗。研究結(jié)果表明,結(jié)合數(shù)學(xué)史的課堂教學(xué),加深了教師對教學(xué)內(nèi)容的理解和研究,提高了教師對教育理念的應(yīng)用。
劉興華(2009)從教學(xué)實踐出發(fā),結(jié)合問卷調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的普遍問題,選定“無理數(shù)”、“勾股定理”、“相似三角形”三部分內(nèi)容,給出不同教學(xué)內(nèi)容的數(shù)學(xué)史料開發(fā)形式;根據(jù)教材中數(shù)學(xué)知識的教學(xué)結(jié)構(gòu)體系,給出了數(shù)學(xué)史與教材內(nèi)容重新整合的不同方式;在不同教學(xué)目標(biāo)下,針對問卷中出現(xiàn)的數(shù)學(xué)史滲入教學(xué)的難點問題,結(jié)合不同授課類型,開發(fā)出三個數(shù)學(xué)史融入課堂教學(xué)的教學(xué)設(shè)計。從頁展示數(shù)學(xué)史視角下的體現(xiàn)數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)設(shè)計。在三個數(shù)學(xué)史融入課堂教學(xué)的設(shè)計中,給出數(shù)學(xué)史料在數(shù)學(xué)課堂中三個滲入形式。由此,體現(xiàn)一定的課堂標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)理念,實現(xiàn)教材設(shè)置的教學(xué)目標(biāo)。
朱鳳琴,徐伯華(2010)在數(shù)學(xué)教育的整體框架下,綜合考慮數(shù)學(xué)史與教學(xué)要素的關(guān)系,建構(gòu)了許多融入模式,如詮釋學(xué)模式、資源聯(lián)絡(luò)模式、歷史―心理的認(rèn)識論模式、三面向模式、“ 為何―如何” 模式.這些模式對于我國的 HPM 本土化建設(shè)有以下多方面的啟示:教師是數(shù)學(xué)史融入的主體;課程目標(biāo)是數(shù)學(xué)史融入的方向;多角度分析是數(shù)學(xué)史融入的關(guān)鍵;數(shù)學(xué)史資源急待開發(fā);HPM 應(yīng)成為教師教育的重要內(nèi)容。
崔海燕(2011)在“數(shù)學(xué)史選講”部分設(shè)計了兩個案例,分別是周髀算進與勾股定理,歐拉與高斯,在數(shù)學(xué)必修內(nèi)容中對函數(shù)概念,等比數(shù)列求和,平面直角坐標(biāo)系中的基本公式進行了數(shù)學(xué)史的案例設(shè)計。這都為結(jié)合數(shù)學(xué)史的課堂教學(xué)提供可用的案例。曹麗莉(2011)細(xì)致研究了數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中的滲透方法,該方法分為二個階段,第一階段:將歷史直接附加于教學(xué)過程,第二階段:融入式應(yīng)用。并為數(shù)學(xué)史融于數(shù)學(xué)教學(xué)提供了一般的模式。
苗蓉(2012)針對目前缺乏數(shù)學(xué)史的教學(xué)案例和教師不知道如何應(yīng)用數(shù)學(xué)史編寫教學(xué)案例這一問題,開發(fā)了對數(shù)及運算,橢圓教學(xué)兩個完整的案例。并將開發(fā)的案例應(yīng)用于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實踐,通過調(diào)查訪談法,得到用數(shù)學(xué)史編寫的教案可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)的本質(zhì),改變學(xué)生對數(shù)學(xué)的態(tài)度。
王芳(2012)設(shè)計實施了兩課時的數(shù)學(xué)史融入導(dǎo)數(shù)應(yīng)用的教學(xué),經(jīng)過問卷調(diào)查,訪談后得到融入數(shù)學(xué)史的教學(xué)模式不僅因其主觀,生動為學(xué)生所認(rèn)同喜愛,同時因其展現(xiàn)的歷史曲折而激發(fā)了學(xué)生的自信與執(zhí)著。
楊海(2012)多維度對現(xiàn)階段數(shù)學(xué)史融入中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的情況與模式進行整體分析.對已有將數(shù)學(xué)史融入中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計進行分析,從數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教學(xué)的角度出發(fā),對對數(shù)的概念、等比數(shù)列前n項和公式和余弦定理的教學(xué)設(shè)計進行了具體分析。自從HPM成立以來,通過以上文獻發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)史融于數(shù)學(xué)教學(xué)的研究隊伍在不斷壯大。
二、“概率與統(tǒng)計”融于高中教學(xué)的研究綜述
在國內(nèi),華東師范大學(xué)的李俊利用SOLO分類法(structure of the observed Learning out coming,即觀察到的學(xué)習(xí)結(jié)果的結(jié)構(gòu)),從認(rèn)知角度對中國各個年齡段的中學(xué)生的概率概念掌握的情況進行了調(diào)查,提出了學(xué)生對概率的認(rèn)識有五個水平層次,同時還就中小學(xué)概率教與學(xué)提出了一些原則性建議。臺灣蘇慧珍對“數(shù)學(xué)期望值”這節(jié)內(nèi)容的數(shù)學(xué)史料進行加工,設(shè)計學(xué)習(xí)工作單的形式M行了教學(xué)。張德然建議:營造應(yīng)用實踐空間,讓學(xué)生在解決實際問題中領(lǐng)悟與發(fā)展隨機性數(shù)學(xué)思維,豐富概率統(tǒng)計的實際背景;曹學(xué)良,鄭潔將概念圖運用到概率統(tǒng)計教學(xué)中,為概率統(tǒng)計教學(xué)提供了一種新途徑。近年來,隨著概率進入了新課程標(biāo)準(zhǔn),相應(yīng)的教學(xué)研究也逐步展開。 王敏在其論文《新課程高中數(shù)學(xué)概率統(tǒng)計內(nèi)容的設(shè)置及教學(xué)研究》中提到了課堂教學(xué)應(yīng)注重數(shù)學(xué)模型的建立。曾宏偉(2005)研究了古典概型的數(shù)學(xué)模型,袋中取球,排序,放球入箱等問題的分析方法,并利用這些分析方法解決了一些古典概型的概率計算問題。郭朋貴(2006)在詳細(xì)介紹了概率概念的基礎(chǔ)上,從概念學(xué)習(xí)的一般形式出發(fā),分析了概率概念的教學(xué):概率的統(tǒng)計定義,古典概型和幾何概型都是屬于概念這一范疇,根據(jù)概念教學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀調(diào)查,建議將游戲和數(shù)學(xué)史實引入課堂,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,淡化復(fù)雜計算,領(lǐng)悟古典概型,幾何概型的實質(zhì)。張玲玲(2007)介紹將數(shù)學(xué)建模思想用于概率教學(xué)中。徐傳勝(2009)細(xì)致介紹了作為中國第一本概率論史研究專著的《拉普拉斯概率理論的歷史研究》(王幼軍著)。
徐傳勝,呂建榮(2006)主要介紹了棣莫弗概率思想的發(fā)展過程,系統(tǒng)探討和分析了正態(tài)概率曲線的發(fā)現(xiàn)過程,及棣莫弗概率思想的創(chuàng)新點。賈小勇,徐傳勝,白欣(2006)在《最小二乘法的創(chuàng)立及其思想方法》一文中用歷史考察與數(shù)理分析的方法,探討了勒讓德和高斯對最小二乘法的兩大歷史發(fā)展過程及其創(chuàng)立者的思想與方法。徐傳勝 對惠更斯以及他的著作《論賭博中的計算》這本書進行深入研究,細(xì)致闡述了數(shù)學(xué)期望的概念,惠更斯分析法,并嘗試解決了該著作中的5個問題,也將點數(shù)問題的解決做一歷史梳理,并將帕斯卡,費馬,惠更斯的概率思想做了詳細(xì)介紹。
張弛(2006)將概率統(tǒng)計的發(fā)生發(fā)展歷史,通過歷史典故,人物簡介等方式滲透教學(xué)中。蘇醒(2008)采用調(diào)查問卷的形式對“歷史發(fā)生原理”進行驗證,并在此理論構(gòu)想下設(shè)計了幾何概型,離散型隨機變量這兩個典型案例。張馨心(2011)對高中古典概型,隨機現(xiàn)象,數(shù)據(jù)的收集這三個主題進行教學(xué)設(shè)計,介紹了一些案例的歷史背景。
蘇丹(2011)對古典概型中直接計算法,轉(zhuǎn)化法,對稱法,利用數(shù)學(xué)期望計算法;這幾種方法結(jié)合實例進行了討論。魏首柳(2011)通過若干實例,給出了古典概率中的“骰子問題”的基本事件數(shù)的不同計算方法,從而得到關(guān)于“骰子問題”的較為全面的古典概率的計算方法。
超龍,楊逢喜等(2012)針對目前一般院校的“概率統(tǒng)計”課程學(xué)生畏難,教師難把握的現(xiàn)狀,針對高校課程建議將概率統(tǒng)計中的歷史典故,著名數(shù)學(xué)家簡介,常用實例等融入教學(xué)過程中,這種方式不僅能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力,而且還可以大大提高學(xué)生的認(rèn)識能力以及認(rèn)識世界的深度和廣度。王文靜(2013)用試驗、觀察、類比、歸納、猜想等合情推理的方法分別對高中概率的概念,公式以及解題三個方面提出了一些基本的教學(xué)策略。并對概率中的基本概念進行了教學(xué)設(shè)計并進行了教學(xué)實驗。實驗結(jié)果表明采用合情推理的方法對高中概率教學(xué)起到積極的作用。
吳駿(2013)根據(jù)統(tǒng)計概念發(fā)展的歷史片段,結(jié)合教材內(nèi)容,設(shè)計了八年級數(shù)學(xué)教材中平均數(shù),中位數(shù),眾數(shù)的數(shù)學(xué)史活動,并付諸課堂教學(xué)實踐,通過此次活動后發(fā)現(xiàn),不僅加強了學(xué)生對統(tǒng)計概念的理解,而且兩位實驗教師的統(tǒng)計知識也得到了提升,教師專業(yè)成長也更上一層。
綜上可知,越來越多的研究者將重心轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)史素材的發(fā)掘與案例研究,這種研究重心的轉(zhuǎn)移是數(shù)學(xué)史融于數(shù)學(xué)教學(xué)相關(guān)研究走向深入的必然趨勢,但與數(shù)學(xué)課程緊密相關(guān)的數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)思想的歷史研究欠缺,阻礙了數(shù)學(xué)史融入高中數(shù)學(xué)課程案例的開發(fā),同時現(xiàn)有的案例研究缺乏對案例有效性的關(guān)注。數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)課程的有效性歸根到底要經(jīng)過課堂實踐的檢驗。但由于很多原因,課堂實踐的檢驗難度很大。早期概率與統(tǒng)計只作為學(xué)生的選修內(nèi)容,不在升學(xué)考試之列,故而,造成了教師不教,學(xué)生不學(xué)的情況,概率與統(tǒng)計的教學(xué)沒有得到很好的重視。但從2003年 4 月教育部正式頒布實施《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》,“概率與統(tǒng)計”作為必修內(nèi)容,占到整個高中階段數(shù)學(xué)新增內(nèi)容的 30%。概率與統(tǒng)計的內(nèi)容由選修到必修曲折發(fā)展過程,也是數(shù)學(xué)新課程發(fā)展與改革的必然。就目前而言,針對國內(nèi)高中概率統(tǒng)計內(nèi)容研究也有,但從歷史視角進行的研究并不多,大多數(shù)是對高中數(shù)學(xué)概率統(tǒng)計運用數(shù)學(xué)史的現(xiàn)狀調(diào)查, 因此,本研究將選取高中數(shù)學(xué)中的“概率與統(tǒng)計”內(nèi)容中的古典概型,幾何概型,正態(tài)分布,最小二乘法這四個主題,搜集與之相關(guān)的素材。從數(shù)學(xué)史的角度來開發(fā)案例。
參考文獻:
[1]徐傳勝,惠更斯與概率論的奠基[J].自然辯證法通訊,2006,9(6).
《課程標(biāo)準(zhǔn)(修訂稿)》中提出了“體會數(shù)據(jù)隨機”的想法,如何設(shè)計合理的試驗落實“體會數(shù)據(jù)隨機”的要求呢?初中階段概率這部分內(nèi)容容易被認(rèn)為是單純的計算,忽視在實際問題中對概率意義的理解,同學(xué)們也很少真正通過做大量重復(fù)的試驗來感受頻率與概率之間的聯(lián)系. 因此,開展“摸球”探究活動,通過活動來引領(lǐng)同學(xué)們體會數(shù)據(jù)的隨機性,是很有必要的.
2. 活動目的
(1) 摸球活動的情境,能帶大家進一步認(rèn)識客觀事件發(fā)生的可能性. 借助計算機進行模擬試驗,進一步體會隨機現(xiàn)象的特點.
(2) 摸球、猜測、討論與交流等活動,能培養(yǎng)同學(xué)們進行合理推斷和預(yù)測的能力.
(3) 激發(fā)大家積極參與、團結(jié)合作、主動探究的學(xué)習(xí)精神,同時滲透概率的思想,從數(shù)的角度體會數(shù)學(xué)與生活的密切關(guān)系.
3. 活動重點
(1) 參與者在具體的試驗活動中,體會頻率與概率之間的關(guān)系;
(2) 引導(dǎo)參與者善于發(fā)現(xiàn)生活中的問題,勇于探究并敢于設(shè)想更好的解決方案.
4. 活動過程
(1) 活動體驗
一個口袋中裝有若干個除顏色外其他都相同的紅球和白球,先組織部分自愿參加摸球的同學(xué)排好隊,每人摸一次,每次摸一個球,摸完后向同學(xué)們展示,再把球放回袋子里,請觀察者直接說出袋子里哪種球多. 通過整體觀察進一步思考袋子里球的情況.
【活動說明】這個試驗的目的是希望通過試驗從數(shù)據(jù)中獲取信息,從而對總體做一些推斷,由此體會數(shù)據(jù)的隨機性.
(2) 自主探究
活動1 操作――猜想
一只口袋里裝有除顏色外其他都相同的白球和紅球共10個,同一小組(每小組由6人組成)一起做下面的游戲.
小組內(nèi)每人輪流從口袋里摸出一個球,記錄下顏色后再放回,每組摸20次后,記錄小組內(nèi)摸出的紅球、白球次數(shù),猜一猜口袋里有幾個白球、幾個紅球.
匯總各小組的結(jié)果,記錄共摸到白球的次數(shù)和紅球的次數(shù),根據(jù)全班摸球的結(jié)果,再猜一猜口袋里有幾個白球、幾個紅球. 小組猜的和全班猜的結(jié)果一樣嗎?和實際情況比較,情況怎樣?
【活動說明】通過統(tǒng)計摸球的情況對袋中所裝的球的情況進行推斷,體會對于同樣的事情每次收集到的數(shù)據(jù)可能會是不同的,但是數(shù)據(jù)越多越接近正確結(jié)果.
活動2 模擬――驗證
一個袋中有4個黑球和2個白球,除顏色不同外其他都相同. 在看不到球的條件下,隨機從袋子中摸出一個球,摸出黑球的概率是多少?
利用Excel提供的直接產(chǎn)生幾種常見隨機數(shù)的工具,編制適當(dāng)?shù)某绦?,設(shè)計試驗來估計“摸球”的概率問題. Excel程序可以進行“無限次”的獨立重復(fù)試驗,改變試驗次數(shù),可以得到多個頻率,可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)試驗次數(shù)足夠大時,摸到黑球的頻率接近,摸到白球的頻率接近.
【活動說明】要求同學(xué)們平時做大量重復(fù)試驗,用樣本的頻率來估計概率,一般不太現(xiàn)實,借助Excel產(chǎn)生一些隨機數(shù)來代替大量重復(fù)的試驗的結(jié)果,可以模擬概率試驗,體會頻率的隨機性與相對穩(wěn)定性,探索頻率與概率的關(guān)系. 不斷提高信息接收能力,體驗處理問題的新思想方法.
(3) 應(yīng)用拓展
活動1 問題解決
1. 有五張分別印有圓、等腰三角形、矩形、菱形、正方形圖案的卡片(卡片中除圖案不同外,其余均相同),現(xiàn)將有圖案的一面朝下任意擺放,從中任意抽取一張,抽到有中心對稱圖案的卡片的概率是______.
2. 在一個不透明的盒子中裝有n個小球,它們只有顏色上的區(qū)別,其中有2個紅球. 每次摸球前先將盒中的球搖勻,隨機摸出一個球記下顏色后再放回盒中,通過大量重復(fù)摸球?qū)嶒灪蟀l(fā)現(xiàn),摸到紅球的頻率穩(wěn)定于0.2,那么可以推算出n大約是______.
活動2 問題拓展
小明在觀看足球比賽時,發(fā)現(xiàn)裁判都是利用拋硬幣的方法來決定那邊先發(fā)球,他突發(fā)奇想:是否可以用啤酒瓶蓋來替代硬幣?
以小組為單位,設(shè)計一個實驗方案來驗證小明的想法是否可行.
【活動說明】拋硬幣是古典概型,而古典概型的等可能性往往是人們長期形成的“對稱性經(jīng)驗”確認(rèn)的,比如拋硬幣,正反兩面出現(xiàn)的可能性各是二分之一,如果讓參與者去驗證這一結(jié)論往往適得其反,使其陷入困惑. 而只有像“拋瓶蓋”這樣的非等可能的事件才真正需要統(tǒng)計次數(shù),從而體會試驗、統(tǒng)計的必要性. 因此,設(shè)計采用拋啤酒瓶蓋這個非等可能事件,可加深大家對數(shù)據(jù)隨機性的理解.
(4) 活動感悟
在本節(jié)課的探究過程中,你有哪些感受和收獲?請將你在探究中獲得的方法和經(jīng)驗,結(jié)合概率在生活中的應(yīng)用,寫成相關(guān)論文.
【活動說明】同學(xué)們在探究活動中獲得的經(jīng)驗和感受,通過寫小論文的形式展示出來,有利于大家進行學(xué)習(xí)反思和對探究活動提高認(rèn)識水平,用研究的態(tài)度對待學(xué)習(xí),同時,數(shù)學(xué)寫作增強了理解數(shù)學(xué)、表達數(shù)學(xué)以及應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力.
5. 活動評價
公共藝術(shù)論文
談及公共藝術(shù),除了圓雕、浮雕、壁畫等傳統(tǒng)樣式,國內(nèi)的民眾似乎很難找到關(guān)于這個名詞的其他印象。在很多人的眼里,僅城市雕塑大概就可以成為公共藝術(shù)的代名詞。并且,在此情況下,這些好不容易冠以“公共藝術(shù)”大名的作品,一部分以“宏大敘事”和紀(jì)念性為主,占據(jù)了城市中大大小小的廣場;另一部分,則以平民化、通俗化去解構(gòu)精英藝術(shù)的話語霸權(quán),使公共藝術(shù)更多的以娛樂、玩賞的尋常狀態(tài)出現(xiàn),并使之迅速融入城市的商業(yè)、旅游景觀之中。
在筆者讀到的有關(guān)公共藝術(shù)的書籍以及本專業(yè)的碩士論文當(dāng)中,許多同仁深感中國當(dāng)代公共藝術(shù)的匱乏與混亂,一致推崇“百分比藝術(shù)”這樣的公共藝術(shù)實施框架。但通過查找和閱讀,筆者發(fā)現(xiàn)國內(nèi)公共藝術(shù)的文獻當(dāng)中,對立法和實施及視覺審美方面談得比較多,對介入形式的選擇和人文關(guān)懷方面談得比較少。尤其處在今日“圖像時代”,在如何讓當(dāng)代藝術(shù)介入我們的城市生活的問題上,國內(nèi)幾乎很難找到一本專著。中國當(dāng)代藝術(shù)雖如火如荼,然而仍有自居象牙塔之嫌,與城市公共藝術(shù)實際上是脫節(jié)的。
此選題是面向創(chuàng)作者的,即討論在中國城市的有限空間里,如何將當(dāng)代藝術(shù)中的新觀念引入公共藝術(shù),拓展公共藝術(shù)的介入形式,以及在此之上如何體現(xiàn)人文關(guān)懷。
“小品式”是個自造詞,用于“公共藝術(shù)”一詞之前,是筆者在對國內(nèi)公共藝術(shù)概貌有了一定了解之后,對一類形式的公共藝術(shù)的暫時性統(tǒng)稱。具體特點由兩方面組成:一、是指非紀(jì)念性、非功能性、非主題性;二、在空間上的占用較小。這類公共藝術(shù)是在普通市民完全放松的情況下呈現(xiàn)的,是一種“親民”的藝術(shù)。筆者之所以要談“小品式”,第一,是因為這種類型的公共藝術(shù)不牽涉到過多的功用意義,沒有過多意識形態(tài)上的約束,給藝術(shù)家和公眾更大的發(fā)揮空間;第二,是因為此類公共藝術(shù)在日新月異的中國大城市中鮮有奇葩,往往都有“假”、“大”、“空”的弊病。有些作品大張旗鼓,對空間的要求苛刻,而其結(jié)果是使之如同天外來客一樣突兀;有些過于個人化,在公共空間很難與大眾進行“對話”;有些則過于通俗化,沒有藝術(shù)的前瞻性。
藝術(shù)的介入形式是十分重要的。人們談?wù)撘患菜囆g(shù)作品,與談?wù)摬┪镳^里的一件米開朗基羅的圓雕在情感上應(yīng)該是有所不同的。與藝術(shù)不期而遇所產(chǎn)生的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過有著事先渲染的參觀,對于城市中為生存而奔波的人,那絕對是一種奇妙的體驗。尤其于當(dāng)下的中國,那種從右至左不帶標(biāo)點的豎排文的淡然幾乎消逝,城市中充滿了“驚嘆號”和“下劃線”。人們是否需要一種邂逅,一種生活的微微停頓,在沒有任何先前提示的情況下來接受藝術(shù)家獻上的一份禮物,來分享這浪漫的“逗號”與“問號”所帶來的靈光?
“人文”是一個內(nèi)涵極其豐富而又難以確切指陳的概念,“人文”與人的價值、人的尊嚴(yán)、人的獨立人格、人的個性、人的生存和生活及其意義、人的理想和人的命運等等密切相關(guān)。
“人文思考”從其根基說是一種對存在的抽象玄思。它的根本性觀念是從人類的角度來思考人,思考人的存在根基,由此才會有一系列超越性問題,如:人的本性、人的本源、人和大自然的關(guān)系、人和神的關(guān)系、人和人的關(guān)系。因為它把人作為類來思考,所以我們說它的思考是超越具體人倫事功,超越有限存在的。
“人文關(guān)懷”就是對上述人文問題的關(guān)注與愛護。它是社會文明進步的標(biāo)志,是人類自覺意識提高的反映。并且,它的內(nèi)涵并不是一陳不變,而是與時俱進的。
毫無疑問,公共藝術(shù)是需要體現(xiàn)人文關(guān)懷的。藝術(shù)家在某種層面上扮演著一個社會組織者的角色,有能力通過作品,給大眾帶來精神上的援助,把在“自我療傷”中的靈魂接到集體中撫慰。然而,如何體現(xiàn)人文關(guān)懷?這種對大眾需要的滿足,在形式上,難道僅僅是低等的,原始的,只顧及一般意義上的“喜聞樂見”嗎?筆者認(rèn)為,絕不是這樣。之所以用“人文關(guān)懷”而非“物質(zhì)關(guān)懷”或“人文思考”,意味著“精神性”和“主動性”。公共藝術(shù)的“公共性”不僅僅在于去“融合”、“折中”或“妥協(xié)”,而是在于尋找世界中的“永恒”與“本質(zhì)”。藝術(shù)家應(yīng)該運用智慧在最大的限制中依然保持藝術(shù)的純粹性而非把它變成妥協(xié)的產(chǎn)物。公共藝術(shù)應(yīng)具有引領(lǐng)性,是一種指向,而不是一目了然的結(jié)果。