包志旻
摘? 要:作為高中數(shù)學(xué)教育工作者,重新審視數(shù)學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域的地位,重新審視各階層人員的數(shù)學(xué)素養(yǎng),尤其數(shù)學(xué)對(duì)決策層的影響,不僅對(duì)事件初期的預(yù)判,還包括后繼大量人力、財(cái)力、物資的調(diào)配等等領(lǐng)域?qū)?shù)學(xué)應(yīng)用。更應(yīng)該靜靜思考當(dāng)下數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教育? 教材偏寫反思? 高考制度反思? 教學(xué)改革思考
我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教育的大致情況是,學(xué)校里愛好數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)成績(jī)好、又覺得學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)比較輕松的學(xué)生不太多,多數(shù)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)缺乏興趣。花的時(shí)間與功夫不少,但所獲得的收獲并不好,因此學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)成了大多數(shù)同學(xué)的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),攔路虎。大多數(shù)學(xué)生很難達(dá)到理想的數(shù)學(xué)水平和能力。其中有課程標(biāo)準(zhǔn)要求過高的原因;有教材內(nèi)容過多過繁的原因;有教師水平不整齊,教得不夠活的原因;更有現(xiàn)行評(píng)價(jià)體制的原因,因?yàn)閿?shù)學(xué)是所謂的主科,應(yīng)試的牽制力是很大的。
一、數(shù)學(xué)家和企業(yè)家們對(duì)數(shù)學(xué)的思考
愛因斯坦花10年時(shí)間重修數(shù)學(xué),為創(chuàng)建廣義相對(duì)論打下基礎(chǔ)。二戰(zhàn)中數(shù)學(xué)家?guī)椭?lián)軍躲過德國(guó)襲擊,扭轉(zhuǎn)戰(zhàn)局。
華羅庚在1959年5月,在《人民日?qǐng)?bào)》上發(fā)表了《大哉數(shù)學(xué)之為用》,精彩地?cái)⑹隽藬?shù)學(xué)的各種應(yīng)用:“宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之變、生物之謎、日用之繁等各個(gè)方面,無處不有數(shù)學(xué)的重要貢獻(xiàn)”?!拔镔|(zhì)結(jié)構(gòu)上不管分子論、原子論也好,或近代的核子結(jié)構(gòu)、基本粒子的互變也好,物理科學(xué)上雖然經(jīng)過了多次的概念革新,但自始至終都和數(shù)學(xué)分不開。不但今天,就是將來,也有一點(diǎn)是可以肯定的,就是一定還要用數(shù)學(xué)”
華為創(chuàng)始人任正非說:“國(guó)家若要強(qiáng)盛,數(shù)學(xué)是基礎(chǔ)”,做芯片不能只靠砸錢,得砸數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、化學(xué)家。如果不重視教育,我們會(huì)重返貧窮的。因?yàn)檫@個(gè)社會(huì)最終是要走向人工智能的,未來我們幾百條上千條的生產(chǎn)線完全是自動(dòng)化的,做工人的機(jī)會(huì)都不存在。
二、國(guó)家戰(zhàn)略與數(shù)學(xué)學(xué)科的思考
2019年7月12日,為落實(shí)《關(guān)于全面加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究的若干意見》(國(guó)發(fā)〔2018〕4號(hào))要求,切實(shí)加強(qiáng)我國(guó)數(shù)學(xué)科學(xué)研究,科技部、教育部、中科院、自然科學(xué)基金委專門聯(lián)合制定了《關(guān)于加強(qiáng)數(shù)學(xué)科學(xué)研究工作方案》。這可謂是從國(guó)家戰(zhàn)略強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要性。并且加大支持應(yīng)用數(shù)學(xué)研究。支持科研人員面向國(guó)家重大需求和國(guó)際前沿研究,面向制約核心產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題,針對(duì)重點(diǎn)領(lǐng)域、重大工程、國(guó)防安全等國(guó)家重大戰(zhàn)略需求中的關(guān)鍵數(shù)學(xué)問題開展研究。
三、光環(huán)下的反思
我國(guó)數(shù)學(xué)教育可謂響當(dāng)當(dāng)?shù)模皇俏覈?guó)參加國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽金牌頗豐,比如今年在英國(guó)巴斯市舉辦第60屆國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽(IMO)又是中國(guó)隊(duì)獲得了團(tuán)體冠軍。二是在PISA測(cè)試中也是證明中國(guó)學(xué)生是王者。一國(guó)的數(shù)學(xué)研究水平與“奧數(shù)熱”有無多少正相關(guān),這且不說。恰恰相反,讓有數(shù)學(xué)天賦的孩子,擺脫競(jìng)賽類升學(xué)的禁錮,自由自在遨游于知識(shí)之海,才是真正享受數(shù)學(xué)之美,才能挖掘出數(shù)學(xué)的潛力。像美國(guó)、俄羅斯,沒有“全民皆學(xué)奧數(shù)”的氛圍,卻源源不斷地向世界輸送一流的數(shù)學(xué)家,就在于他們跳出了功利和競(jìng)技,注重培養(yǎng)孩子們的興趣。在整個(gè)選拔、培養(yǎng)機(jī)制中,也是有意識(shí)地強(qiáng)化孩子們?cè)跀?shù)學(xué)方向的學(xué)習(xí),最終引導(dǎo)其走上學(xué)術(shù)道路。
四、數(shù)學(xué)教材反思
語(yǔ)文、政治、歷史已起用人教版教材,現(xiàn)用滬版數(shù)學(xué)二期課改課本,突顯許多數(shù)學(xué)家如華羅庚、蘇步青,吳文俊個(gè)人簡(jiǎn)介,但這些可惜都被我們老師跳過,或簡(jiǎn)單帶過。必須弘揚(yáng)數(shù)學(xué)文化與人文精神。再看滬版教材大部分從實(shí)際生活問題導(dǎo)入概念和數(shù)學(xué)問題,例如指數(shù)函數(shù)后專門加了一節(jié):兩個(gè)增函數(shù)遞增的快慢。可惜前打了*號(hào),許多老師不教了,沒有課時(shí),還有許多實(shí)踐課題研究,成了擺設(shè)。
五、關(guān)于高考的反思
教育部日前制定出臺(tái)了《關(guān)于在部分高校開展基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點(diǎn)工作的意見》(也稱“強(qiáng)基計(jì)劃”)。在確保公平公正的前提下,積極探索多維度考核評(píng)價(jià)模式,逐步建立基礎(chǔ)學(xué)科拔尖創(chuàng)新人才選拔培養(yǎng)的有效機(jī)制。也許能打開一扇門。
高考數(shù)學(xué)命題中明確有10%的應(yīng)用題,大量數(shù)據(jù)胡編亂用,不關(guān)心公共事業(yè),但2018上海春考有道好題,這樣的題文字量多,數(shù)據(jù)來源真實(shí),關(guān)注衛(wèi)生公共事業(yè)。希望產(chǎn)生更多關(guān)注生物醫(yī)藥、生命環(huán)境、日常生活出行的數(shù)學(xué)問題,出現(xiàn)在高考卷中,讓更多優(yōu)秀人才報(bào)考各類專業(yè),投身公共事業(yè)建議。
六、關(guān)于數(shù)學(xué)學(xué)有所用的思考
現(xiàn)在可以看到許多在國(guó)內(nèi)國(guó)際期刊上的論文,數(shù)據(jù)真實(shí),對(duì)已發(fā)生的事件數(shù)據(jù)分析,或?qū)?huì)發(fā)生的事件先知先覺。大量?jī)?yōu)秀數(shù)學(xué)人才從事金融,對(duì)金融經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域、股市行情的分析。例如“數(shù)學(xué)模型”應(yīng)用,有專門各類模型公式,也包括傳染病數(shù)學(xué)模型。現(xiàn)在數(shù)學(xué)系都成數(shù)學(xué)科學(xué)院了,也有好多應(yīng)用數(shù)學(xué)系了,但有些專業(yè)知識(shí)過于陳舊,教授們多少年不變的講稿。
七、關(guān)于當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)象思考
從數(shù)學(xué)教育內(nèi)部看,教學(xué)沒有真正抓住數(shù)學(xué)的本質(zhì),存在脫離數(shù)學(xué)本源的現(xiàn)象,學(xué)生訓(xùn)練得太多太苦,時(shí)間、精力投入太大,教學(xué)效益不理想;為升學(xué)考試,對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣與內(nèi)部動(dòng)機(jī)都有不利影響;缺乏問題意識(shí),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)提出問題少,對(duì)學(xué)生提出問題的能力培養(yǎng)不力;結(jié)論記憶多關(guān)注知識(shí)背景和應(yīng)用少;重解題技能技巧,導(dǎo)致機(jī)械模仿多獨(dú)立思考少,數(shù)學(xué)思維層次不高;強(qiáng)調(diào)細(xì)枝末節(jié)多關(guān)注核心數(shù)學(xué)思想少,對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高不利。
八、關(guān)于教學(xué)改革的思考
數(shù)學(xué)教育改革涉及教育思想、學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、課程教材、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式以及評(píng)價(jià)方式乃至價(jià)值觀的變革,應(yīng)當(dāng)允許改革的不同思路、不同方案的存在,真正貫徹百花齊放、百家爭(zhēng)鳴的方針。用一種理念、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來衡量全國(guó)的數(shù)學(xué)教育的做法不能滿足數(shù)學(xué)教育發(fā)展的需要,任何改革舉措,如果脫離中國(guó)具體國(guó)情,都是注定要失敗的。提出一些難以實(shí)現(xiàn)的所謂先進(jìn)理念,并以某種手段強(qiáng)制推行,其結(jié)果只能是擾亂教師的教學(xué)思想,讓教師在教學(xué)實(shí)踐中無所適從,從而極大地?fù)p害中國(guó)的數(shù)學(xué)教育事業(yè),甚至動(dòng)搖我國(guó)數(shù)學(xué)教育的根基。
參考文獻(xiàn)
[1]陳華友,周禮剛,劉金培.數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)建模[M].科學(xué)出版社,2014.