數學建模在中國各學段的發展歷程及展望

王尚志

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數學建模在中國各學段的發展歷程及展望

王尚志

（首都師范大學 數學科學學院，北京 100048）

祝賀《數學建模教學與評估指南》中文版出版，同時，祝賀國際數學建模挑戰賽（IMMC或IM2C）在中國全面推進．在新修訂的《普通高中數學課程標準》中，把數學建模作為數學核心素養，要求數學建模理念貫穿在整個高中數學教育的始終．這些舉措都將對數學建模教學、數學建模活動產生重大影響，同時，也將促進數學的教、學和評價的變革．

《數學建模教學與評估指南》是由美國數學及其應用聯合會（COMAP）聯合美國數學教師協會（NCTM）和工業與應用數學學會（SIAM）合作推出，該書是推動數學教育深入發展的重要著作，也是探索數學建模教學和評價規律的奠基性著作，該書凝練了近幾十年數學建模教學和評價的經驗，推進數學建模在小學、初中、高中、大學數學教育中的一體化，對于下一階段數學課程的教學、評價深入發展有很好的借鑒意義．

自20世紀八九十年代以來，在中國大學、中學、小學數學教育中，陸續以不同方式引入了數學建模的思想，大體經歷了以下階段．第一階段，在大學、中學先后開展了數學建模競賽活動，一方面，這些活動為學生展示數學應用才華提供平臺，促進學生數學應用能力的發展，使得很多學生在不同職業發展中，數學應用能力發揮了很大的作用；另一方面，在研究和教學上為教師專業發展開拓了新的方向，為后續數學建模課程、教學、評價的深入發展，培養了一批中堅力量；更為重要的是普及了數學建模的理念、意義及作用．第二階段，開展數學建模活動——校本課程，首先在大學很多學校陸續開設了數學建模課程，包括理科院系、工科院系以及文科院系，建設了一批數學建模、數學實驗的教材，各有特色；在很多中學也開設了不同形式的數學建模校本課程，一些中學還建立了數學實驗室，數學建模又是依托實驗室開設的主要課程；在小學，綜合實踐課程的主要內容本質上也是數學建模．第三階段，從校本課程至國家課程，教育部大學數學教學指導委員會把數學建模、數學實驗課程納入了大學數學課程體系，并不斷推進數學建模課程在不同院系開設，使得數學建模已經成為很多學校的必修課程，成為大部分學校的選修課程；2003年，在《普通高中數學課程標準（實驗稿）》中，把數學建模列為課程內容，并提出了具體要求；新修訂的《普通高中數學課程標準》中，提出數學建模作為數學核心素養，要求把數學建模理念貫穿在整個高中數學教育的始終，把數學建模作為內容主線，安排了具體課時．這也是中國基礎教育階段數學課程發展的一個標志性結果．

在下一個階段，“數學建模的教學和評價”將面臨很大挑戰，尤其是對基礎教育中的數學建模教學與評價，例如，如何全面推進數學建模的教學？如何評價學生數學建模水平？特別是在考試評價中，如何命制考察學生數學建模能力的試題？如何提升高中教師自身的數學建模能力和數學建模教學能力？等．這些都需要廣大數學、數學教育工作者借鑒國內外的經驗，共同努力，克服困難，推動中國數學教育的發展．

為了更好地推動中國的數學建模活動，在《數學建模教學與評估指南》一書中還介紹了“國際數學建模挑戰賽”（IMMC）．這一國際大賽已經舉辦了3屆，主要面對世界各國的中學生．“國際數學建模挑戰賽”（IMMC）還特設大中華賽區，使之在中華地區全面推廣．該挑戰賽通過專家命題的形式持續展示數學在各行各業的廣泛應用，同時，鼓勵學生自主發現和提出生活中有價值的問題，在思考、分析、解決這些問題的過程中，完成自己的研究成果，展示數學應用的能力和才華．挑戰賽為學生創新能力發展提供了廣闊舞臺，這也是一個國際交流的園地，對推進本地區學生開展數學建模活動發展提供強大的動力．希望廣大教師關注、參與此項活動，鼓勵、支持、指導學生積極參加競賽；更希望廣大教師能把競賽活動與數學建模日常教學有機結合起來，探索提升數學教學，特別是數學建模教學的經驗．

[責任編校：周學智]

Development Process and Prospect of Mathematical Modeling in Chinese School Section

WANG Shang-zhi

(School of Mathematical Sciences, Capital Normal University, Beijing 100048, China)

G40–03

A

1004–9894（2017）06–0008–01

王尚志．數學建模在中國各學段的發展歷程及展望[J]．數學教育學報，2017，26（6）：8．

2017–11–25

王尚志（1946—），男，北京人，教授，博士生導師，中國教育學會大學先修課程數學專家委員會秘書長、高中數學課程標準修訂組組長，主要從事拓撲學、數學教育研究．