2019-03-01 16:35:05來源:澎湃新聞網(wǎng)
在羅馬尼亞大師杯數(shù)學(xué)競賽中,中國隊(duì)獲得4銀1銅、團(tuán)體第六。對于這個(gè)成績,一些媒體和教育界人士解讀為“全軍覆沒”,并諉過于之前教育部取消數(shù)學(xué)奧賽。
這樣的判斷是想當(dāng)然的,更是偏頗的。首先,所謂的“全軍覆沒”在事實(shí)上并不成立,中國隊(duì)的成績只是與2017年相比有所下降,但并非一無所獲,相反,成績?nèi)钥梢哉f是相當(dāng)不錯(cuò)。其次,即便被認(rèn)為是數(shù)學(xué)強(qiáng)國,也不見得每次比賽都要爭金奪冠才算得上捍衛(wèi)了榮譽(yù),競賽有不可控因素,一支隊(duì)伍的水平也可能呈現(xiàn)周期性的波動(dòng)。更何況,別人也在進(jìn)步。
“全軍覆沒”的指責(zé)其實(shí)反映了一個(gè)終極問題:學(xué)數(shù)學(xué)的目的是什么?
數(shù)學(xué)教學(xué)或者學(xué)數(shù)學(xué)的目的如同所有的學(xué)科一樣,不外乎學(xué)以致用。學(xué)以致用包括在生產(chǎn)和生活各個(gè)方面應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決問題,如橋梁和各種工程建筑,其中最基本的勾股定理和三角形的穩(wěn)定性原理就一直沿用至今,還有今天的航天航空等實(shí)用性非常強(qiáng)的高精尖項(xiàng)目,以及金融中的數(shù)學(xué)精算等。
當(dāng)然,數(shù)學(xué)的實(shí)用性也包括通過數(shù)字計(jì)算的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)來增強(qiáng)邏輯推理、空間想象、物質(zhì)之間復(fù)雜關(guān)系的能力。此外,數(shù)學(xué)的實(shí)用性也表現(xiàn)在競賽和選拔人才,這也正是奧數(shù)在國際上流行的原因之一。
數(shù)學(xué)還可以用來解釋自然。從牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》,到DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中4個(gè)堿基距離和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)莫不如此,因此才有“萬物皆數(shù)”的解釋。
至于數(shù)學(xué)的精神和文化作用,既體現(xiàn)為培養(yǎng)純粹的數(shù)學(xué)研究人才和鍛煉人們的思維和純理論思辨的能力,也體現(xiàn)為用數(shù)學(xué)來解釋和體現(xiàn)人類的審美,如黃金分割率。
當(dāng)然,無論是數(shù)學(xué)的實(shí)用還是精神和文化作用還有很多方面。因此,從數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)的目的來看,參加國際數(shù)學(xué)競賽并獲獎(jiǎng),只是數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)的一個(gè)極小的目標(biāo)和內(nèi)容。
如果把這樣的小眾內(nèi)容拿來衡量中國的數(shù)學(xué)教育和中國學(xué)生的數(shù)學(xué)水平,不啻以局部衡量全局,以樹木否定森林,以杯水否定江河湖海。不過,在現(xiàn)實(shí)中,確實(shí)存在這一現(xiàn)象:數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容把數(shù)學(xué)主要作為應(yīng)試的工具,和淘汰學(xué)生的一把標(biāo)尺,而非在數(shù)學(xué)的學(xué)以致用上下功夫。
一篇《中美初中數(shù)學(xué)教材難度的比較研究》的文章就從知識含量、推理、運(yùn)算、背景、探究多個(gè)維度,系統(tǒng)比較了中美初中數(shù)學(xué)教材的難度,以及中國和美國學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的差異。依據(jù)此文觀點(diǎn),與中國人教版的教科書相比,美國的數(shù)學(xué)教科書在代數(shù)上的內(nèi)容難度顯著高于中國,在概率統(tǒng)計(jì)等實(shí)踐性較強(qiáng)的分支差距更為明顯,在幾何上內(nèi)容難度相差不多。即便中國的中學(xué)生在運(yùn)算能力上超過美英的學(xué)生,但也部分體現(xiàn)的是教育理念的差距,因?yàn)槊绹陀臄?shù)學(xué)教育并不排斥、甚至鼓勵(lì)使用帶編程的計(jì)算器進(jìn)行運(yùn)算。
這種做法其實(shí)就是數(shù)學(xué)教學(xué)中的鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力,并不特別看重運(yùn)算技巧。而且也不是出標(biāo)準(zhǔn)答案讓學(xué)生死記硬背,而是讓學(xué)生自己分析,并得出和提出在邏輯上能自洽,可以自圓其說的結(jié)論。
也因此,在初中階段,也許中國學(xué)生的計(jì)算和解題能力勝過歐美學(xué)生,但是,到了高中和大學(xué),中國學(xué)生的優(yōu)勢就沒那么明顯了。這也反映出,中國數(shù)學(xué)教學(xué)的某種短板:不是注重把數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)思維用來解決實(shí)際生活和生產(chǎn)中的問題,而是主要集中在數(shù)學(xué)的解題技巧上。
隨之而來的是,如果數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)只是主要集中于應(yīng)試和參賽——包括國內(nèi)的升學(xué)應(yīng)試和國際種種數(shù)學(xué)比賽,就可能只是訓(xùn)練和培養(yǎng)了學(xué)生的具體解題能力和應(yīng)試能力,但是缺少了數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用,以及全局性的多元思維、審辨思維、創(chuàng)新思維等能力,難以培養(yǎng)出數(shù)學(xué)的高級研究人才,也很難產(chǎn)生數(shù)學(xué)大師。
從這些情況來看,中國在一次國際數(shù)學(xué)大賽中拿不到好成績并不令人特別擔(dān)心,因?yàn)橐淮伪荣愓f明不了太多,而且解題技巧可以通過訓(xùn)練快速地改進(jìn)。真正的落后是教學(xué)思維和眼光的落后,是學(xué)以致用的落后。
中國的數(shù)學(xué)教育應(yīng)當(dāng)有“教而不思則罔”和“學(xué)而不思則殆”的危機(jī)感。應(yīng)當(dāng)思考,人們?yōu)楹我獙W(xué)數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)教育要給予人們什么有價(jià)值的東西?而且,數(shù)學(xué)教育肯定要分大眾和小眾,對大眾來說,最重要的是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)以解決實(shí)際問題和鍛煉其思維能力,對于小眾來說,才是培養(yǎng)競賽高手和數(shù)學(xué)高級研究人才。
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