清华儿童数学项目背景

世界数学教育目标发展概况

科学技术的飞速发展,特别是计算机技术的飞速发展,极大地拓展了数学的应用领域。数学应用于各行各业。就像今天识字、读书一样,数学已经成为公民必备的文化素养,普及数学教育已经成为时代的要求。这些都构成了当前国际数学教育改革的基础。

1989年,美国国家研究委员会(NRC)发表了《团结与* * *-数学教育对整个国家的失败报告》,提出数学课程必须进行大改革。美国全国数学教师协会(NCTM)作为美国数学教育改革的倡导者,先后制定了教学、教师和评价三大标准,为改进数学课程做出了巨大贡献。

NCTM标准认为,随着时代的发展,数学教育的目的发生了很大的变化。在信息社会,数学教育有四个社会目的:一是培养学生成为具有数学素养的劳动者;第二,使学生具有终身学习的能力;第三,让所有学生都有学习数学的机会;第四,使学生具有处理信息的能力。其核心是培养全体学生的数学素养。

根据NCTM标准,数学教育要培养具有数学素养的公民,并提出了五个具体目标:(1)理解数学的价值,即理解它在文化中的地位和在社会生活中的作用;(2)对自己数学能力的自信;(3)解决实际数学问题的能力;(4)学会数学交流,数学阅读、写作、讨论;(5)学习数学的思维方法。

相应的,其他国家也先后进行了课程改革。从课程目标来看,虽然在表述上有所不同,但也体现出一些相似之处:一是数学课程目标更加关注人的发展和学生数学素养的提高;第二,数学课程的目标是面向全体学生,从精英到大众;第三,数学课程的目标关注学生的个体差异,而不是统一的模式;第四,数学课程目标更注重与现实生活和社会的联系。

中国数学教育的发展趋势

在世界范围内基础教育改革的大背景下,我国基础教育课程改革也于2001年启动,并呈现出良好的发展态势。近年来,中国所有的中小学都在讨论素质教育。我国中小学数学教学改革领域出现了以下趋势:

1.重视培养学生的数学应用意识。

20世纪下半叶数学最伟大的进步之一是它的广泛应用。培养学生应用数学的意识和能力,可以帮助学生更直观、更深刻地理解数学的内容、思想和方法。有助于学生正确认识数学乃至科学的发展道路,理解数学分析问题、解决问题所使用的思维方式,让学生真正理解什么是数学。

2.注重培养学生的数学思维。

数学对国家的贡献不仅在于富国,更在于强民。数学为我们提供了一些普遍而强大的思维方式,包括直觉判断、归纳类比、抽象、逻辑分析、建模、复杂现象的系统化(公理化)、利用数据进行推理、最优化等等。用这些方式思考,可以让人更好地了解周围的世界;使人具有科学精神、理性思维和创新能力;让人充满自信和坚韧。

3.数学课程内容的选择强调时代的需要。

数据处理等内容越来越受到重视。

注重对数和符号的理解、应用和表达,弱化繁琐的计算。

发挥图形的直观功能。

4.“返璞归真”,适度“不拘小节”

实践历来是数学发展的丰富源泉,数学脱离实际就会成为“无源之水”、“无本之木”。现代数学教育提倡联系学生的日常生活,增加数学问题的趣味性,将数学呈现为学生容易接受的“教育形式”。

总之,要建立一种符合现代数学发展的本质和趋势,符合学生身心发展规律,符合未来需要的数学教育。既要重视数学的背景和应用,又要重视数学的抽象过程和证明过程。

我国课外数学教育的不足

数学教育的目标主要是让学生掌握知识,提高能力。然而,要想高质量地实现教育目标,仅仅依靠通常设置的课堂教学来完成教学进度是不够的。为了弥补传统课堂教学的局限性,在一些有条件的地区,积极开展了多种多样的数学课外培训。随着教育体制特别是高考制度的不断改革,以及数学课外活动的广泛开展,数学课外活动在培养人才方面将发挥越来越重要的作用。

根据一项调查,北京一半以上的小学生在周末参加了奥林匹克数学学习。近年来,“奥数”和“语文数学”在全国的培训热情也很高,这说明家长和学生对课外数学培训有很强的认同感,也能看到巨大的市场潜力。然而,目前我国课外数学教育仍存在以下问题:

学习目标单一,难以满足学生的发展需求。

数学学习脱离社会实际。

过度追求系统形式化,学习内容困难

学习方式主要是被动接受。

数学思维训练的必要性

在数学教学中,既要丰富学生的数学知识,提高学生的数学解题能力,又要注重学生数学能力的提高。因此,在数学教学和训练中,应加强对学生数学思维的训练,促进学生素质的全面发展。

数学本身既是数学思维的结果,也是科学思维的工具。欧洲几何等传统数学课程对爱因斯坦、杨振宁等许多伟大科学家早期思维方式的形成有很大影响。不仅物理学、化学、生物学等一些自然或实验科学长期以来把数学概念、公式、方法、方程、模型作为思维活动的工具,政治经济学、管理科学等当代社会科学也越来越多地借用数学模型、数理统计、泛函分析等数学方法作为思维的工具,取得了巨大的科学成果和社会效益。

日本数学家米山昆三认为,对于学生来说,数学作为知识通常在离开学校后的一两年内被遗忘。但是,无论他们从事什么样的工作,深深铭刻在他们脑海中的数学的精神、思维能力、研究方法、推理方法和侧重点(如果他们培养了这种品质)都会随时随地发挥作用,使他们终身受益。