蘭 英
摘要:中學數學即要傳授基礎數學知識,又要注重應用問題能力的培養。有了數學應用意識,運用數學知識和技術可以增大工作中的科技含量,可以大大提高辦事的效率和成功率,避免無謂的彎路與失敗。從而達到提高全民族素質的目的。
關鍵詞:素質教育 純粹數學 應用數學 抽象性 嚴謹性
實施素質教育是提高全民族素質,實現現代化的需要,是當前我國基礎教育改革與發展的方向。隨著科學的發展和人類的進步,現代社會越來越多地要求人們對事物進行定量思維,即用數學的觀點來觀察和對待一切事物。在中學數學教育中,注重數學素質的培養,就是實施素質教育最好的措施。
我們知道,數學的發展將數學分為兩大類:一類是純粹數學,一類是應用數學。純粹數學也叫基礎數學,專門研究數學本身的內部規律。應用數學是一個龐大的系統,它著眼于說明自然現象,解決實際問題,是純粹數學與科學技術之間的橋梁。中學數學既要傳授基礎數學知識,又要注重應用問題能力的培養。
一、基礎數學的教育本身就蘊涵著豐富的素質教育內容
中學教學大綱明確指出:“中學數學教育的目的是:使學生學好從事社會主義現代化建設和進一步學習現代科學技術所必需的數學基礎知識和基本技能,培養學生的運算能力、邏輯思維能力和空間想象能力。要培養學生學習數學的積極性,培養學生科學的態度和辯證唯物主義觀點。”當然,任何人不可能在學校里做一輩子學生,中學數學教育就是要通過數學概念、公理、定理、法則、性質的嚴謹的邏輯過程,啟發和誘導學生在題目處理上養成嚴謹的習慣。事事有因,步步為營,這對于培養青少年良好的思維品質、思維習慣和思想品質有著舉足輕重的作用。由于數學體系的嚴謹性,數學一直被譽為“精確科學的典范”。可想而知,青年學生在幾十年這樣嚴謹準確的課堂環境中耳濡目染,勢必會使得他們養成嚴謹、認真、執著的生活態度。我們數學教育的目的就是提高人們一般的文化修養,并不是要學生在學了數學之后,就去做“生產數學”的數學家,或成為使用數學的專門人才,而是通過數學學科本身的嚴謹性教育,指導學生做人和成就他所從事事業所必需的優秀品質,因此說,數學是公民的基本文化素養之一。
高度的抽象性是數學的又一特征。數學理論具有抽象的形式,這種抽象超過了自然科學的一般抽象,不僅概念抽象,連數學方法本身也是抽象的。盡管這種高度的抽象給中學數學的學習帶來了很大的困難,甚至有的學生需要經過很長時間的適應,但只要師生共同努力,營造一個數學學習的良好氛圍,從抽象中培養學生良好穩定的個人品質,用數學方式去考慮問題、處理問題、學生思維的深刻性、靈活性、獨創性、批判性、敏捷性就會有所發展和提高。同時,學生高度抽象思維的形成,會使他具有良好的數學悟性和數學潛能,學生的思維幅度開闊,解決問題的能力就會增強。這種能力的培養和提高不僅是學生將來進一步學習數學的需要,也是為學生以后行動策略提供科學理論指導的保障。面對二十一世紀這個信息多元化的時代,培養學生具備強有力的競爭力與應變技巧,這就是基礎教育的潛移默化帶來人的素質培養的巨大正效應。
二、數學的廣泛應用性使數學無處不有,無處不在
隨著應用數學分支的大量涌現,數學已經滲透到幾乎所有的科學部門,不僅物理、化學廣泛地采用數學成果,甚至連過去很少使用數學的生物學、語言學、歷史學等等,也與數學學科相結合,形成了內容豐富的生物數學、數理經濟學、數學心理學、數理語言學等邊緣學科。
例如,規模空前的第二次世界大戰,提出了許多需要限時解決的數學問題。其中英美等國的運輸隊在戰爭初期屢遭德軍艦艇的襲擊,損失慘重。怎樣合理確定船隊運輸船只的數目,配備多少護航艦艇,才能使損失降低到最小?隨著大批有正義感的數學家投身到反法西斯戰爭的洪流中,于是誕生了數學應用的分支——運籌學。由此可見,數學與我們的生活息息相關,緊密相連。
在中學數學的教學中,我們雖然不能像大學那樣開設專門的數學應用課,將數學應用分支講清楚,建立數學實驗室。但我們可以結合中學數學教材和大綱要求,在中學課堂上找回數學應用教育,1994年以來的中考和高考中,更加重視了從實際問題中建立數學模型,如耕地問題、最值問題、數列應用問題等等,雖然分值不高,又很難把握,但這畢竟強調了數學反過來為實踐服務,推倒了數學王國與大多數人之間這堵無形的高墻。數學教育工作者要適時抓住這一有利時機,為這道高考題做出努力和準備,雖然中考和高考不能使每一位同學升學,但教育者的努力和準備終將使每一位學生受到把實際問題抽象成數學問題的訓練,無論升學與就業,都能用數學的思維方法解決實際問題。這才是素質教育的關鍵所在。
應用數學是聯系基礎數學和科學技術的紐帶,進而形成科學技術,而高科技實質上就是一種數學技術。數學技術是市場經濟操作的基本工具,有了數學應用意識,運用數學知識和技術可以增大工作中的科技含量,可以大大提高辦事的效率和成功率,避免無謂的彎路與失敗,從而達到提高全民族素質的目的。
數學,不論是基礎數學還是應用數學,其數學教育本身就是對學生綜合素質的培養。不論是現在還是將來,數學在人的一生中都起著舉足輕重的作用,無論是升學還是就業,它們的數學知識和數學技術都會指導他們去解決身邊的實際問題。所有這一切都來自數學教育,而數學教育的基礎在中學。因此,中學數學教育決定著我國的人才培養,決定著未來我國公民的素養,所以中學數學教育是實施素質教育的重要方面之一,任重而道遠。