A. 数学教育发展的历史
中国近代高等数学教育,也是从清朝末年开始的。1862年洋务派创办的京师同文馆,本来是个外语学校,从1866年增设天文算学馆,1867年招生,开始向中等专科学校转变。1868年聘李善兰为总教习,设代数、几何(原本)、平面和球面三角、微积分等课程,可以认为,这是向中国学生较系统地传授西方高等数学基础知识的开始。1898年戊戌变法中,京师大学堂成立,这是中国近代第一个国立大学。1902年,同文馆并入京师大学堂。
辛亥革命后,1912年京师大学堂改名北京大学,首创数学门(相当于系),1919年改称数学系,这是中国第一个数学系。随着较早成立数学系的有南开大学(1920)、厦门大学(1926)、中山大学(1926)、四川大学(1926年前后)、清华大学(1927)、浙江大学(1928)等。此外,1912~1915年间,还成立了北京高等师范学校(1912,前身是1902年设立的京师大学堂师范馆)、武昌高等师范学校(1913)、南京高等师范学校(1915),各设立数学物理(化学)科,他们先后改为北京师范大学(1922)、武汉大学(1928)、东南大学(1923;1928年又改为中央大学),并都成立了数学系,其间或以后成立的其他综合大学、师范院校以及设有理科的高等学校都陆续成立数学系。
各校建系初期,实施的数学教育差别很大,后来教育部才对必修课作了原则规定。主要授课教师多半是归国留学生,所用教材,除少数自编者外,多数是外文本或其中译本。从课程设置看,高等院校的数学教育水平不低,但各校的教学质量差异不小。数学系学生,每校每年级一般都只有少数几个人。
1931年清华大学开始培养数学研究生,后继者有浙江大学、中央大学、北京大学以及抗日战争期间由北京大学、清华大学、南开大学组成的(昆明)西南联合大学,数学的研究工作也比较集中在这几所学校。其中清华大学、浙江大学、武汉大学等还出版了刊物,登载数学论文。
除了在国内培养数学人才外,还通过一些渠道派遣留学生,例如利用中美庚款、中英庚款和中法庚款公开考试派送的留学生中,都有数学名额。30年代还曾邀请少数外国数学家如 W.F.奥斯古德、N.维纳、J.(-S.)阿达马等来华讲学。
从辛亥革命到中华人民共和国成立,是中国现代数学教育的奠基时期,不少老一辈数学家如姜立夫、熊庆来、陈建功等克服重重困难,艰苦创业,培养了一批数学人才;数量虽然不多,但对于使现代数学在中国土壤上生根,作出了宝贵贡献。
中华人民共和国成立后,在人民政府的集中领导下,采用了苏联的教育制度,数学教育也经历了巨大变革。经过1952年的院系调整,师范院校和综合大学都设立了数学系,全国有了统一制订的教学计划和教学大纲,广泛引进了苏联教材,各校必修课的设置及其内容规范化了,保证了一定水平。数学基础课一般都设了习题课,对学生的帮助更为具体。师范院校的数学专业在基础课的设置上,与综合大学的数学专业相近,并增设教育学、心理学、数学教学法及教育实习等课和教学环节。综合大学的数学专业一度在最后一年至一年半的时间里分为若干专门组,如代数、数论、几何、拓扑、函数论、泛函分析、微分方程、概率论与数理统计等,学生能接触到一些现代数学的前沿工作。后来专门组撤销,课程更多样化了。
从19世纪20年代后期起,浙江大学数学系就开始采用讨论班的形式来培养学生独立工作能力和从事科研工作能力;其他如西南联合大学也曾采用过。到了50年代,结合专门组教学,这种作法得到进一步推广,各主要大学数学系都逐步开展了科学研究工作,并招收了研究生。由于国内培养的数学人才不断增加,教师队伍逐渐改变了过去主要依靠归国留学生的局面,由教育部组织编写的以及个人编写的教材也逐渐取代了外国教材,它们一般较结合本国实际。1957年以后,一些学校开展了应用数学方面的研究,增设了计算数学专业或专门组,开设了如运筹学等课程,概率统计等课程的开设更为普遍,培养了有关方面的人才。理、工等科系的学生,一般也学习一定份量的高等数学课程。
以上情况表明,中华人民共和国成立以后,数学教育在数量和质量上都发生了显着变化,逐步发展提高。但也存在一些问题,如:必修课太重,不少课程要求过专过高,教学制度又过分要求划一,未能因材施教,导致学生学习负担过重,基础不牢,加以对理论和实践有时理解得不全面,工作中有摇摆,使数学教育的发展受到影响。尽管如此,这段时期的数学教育成就还是很大的。一般数学人才的培养已能立足于国内了。
从1966年开始的“文化大革命”,数学教育受到严重挫折。1977年后,经济、政治、科学、教育各方面都先后提出了改革的方针和措施;实事求是精神的发扬,学校自主权的加强,教学制度的灵活,选修课的增加,使各校有条件分别发扬其优势,形成自己的特色。由于明确提出了“大力发展应用研究,重视基础研究”的方针,纯粹数学和应用数学各得其所,长期存在的关于理论和实践关系的认识分歧终于澄清。除了基础数学、计算数学和应用数学专业外,综合大学和师范院校还设了数理逻辑、控制理论、系统科学、信息科学、概率论与数理统计、运筹学、经济数学等专业,许多工科院校也建立了应用数学专业。高等学校理、工、农、医以至经济、管理方面等科系的学生,都学习比过去更多的高等数学方面的课程。
中国高等学校是全国科学研究的一个重要的方面军,数学研究也是这样,特别是近十年来有了较全面的发展与提高,一些大学还设立了数学研究所。高级数学人才的培养也随之逐渐能立足于国内,正式建立了学位制。数学方面已在基础数学、计算数学、应用数学、概率论与数理统计、运筹学与控制论、数学教育与数学史等方面培养博士研究生。1983年在中国第一批18位接受本国博士学位的研究生中,获得数学博士学位的就有12人。必须指出,中国科学院数学各方面研究所,在培育人才,包括培养研究生方面,也起了重要作用。1966年以前曾向少数国家派遣了数学方面的留学生和进修教师,1978年起派出人员大量增加。还邀请了许多国外数学家前来讲学,中国数学家出国讲学和参加国际数学学术会议的就更多了。中外学术交流对中国数学事业的繁荣起着很好的作用。
中国数学教育趋势
数学教育是一种社会文化现象,其社会性决定了数学教育要与时俱进,不断创新.数学教育中的教育目标、教育内容、教育技术等一系列问题都会随着社会的进步而不断变革与发展.数学教育改革的背景,至少有来自于九个方面的考虑:知识经济、社会关系、家庭压力、国际潮流、考试改革、科教兴国、深化素质教育、普及义务教育、科技进步。
B. 当前我国中小学数学教学模式有哪些特点
“瓜傻式”教学法----将数学那种严密的逻辑演绎过程还原为生动活泼的知识生成过程。通过让学生了解所学的数学知识的现实背景,感知知识的的产生过程。掌握解决问题的思路,知道思路的形成过程,这种方法,可以极大激发孩子们的求知欲和创作欲。使枯燥干涩的数学概念演绎变得生动起来。
方法/步骤
自主探索式学习----重点在于学生亲自体验学习过程 , 其价值与其说是学生发现 结论 , 不如说更看重学生的探索过程。自主探索式学习重视让每个学生根据自己的体 验 , 通过观察、实验、猜想、验证、推理等方式自由地、开放地去探究、去发现、去 “ 再创造 ” 有关数学问题口在这个过程中 , 学生不仅获得了必要的数学知识和技能 , 还对数学 知识的形成过程有所了解 , 特别是体验和学习数学的思考方法和数学的价值。合作学习----小学数学教学中经常被采用的形式。但目前小组合作学习效益高的较少 , 有的只是流于形式。有的研究者认为 , 小组学习有独立型、竞争型、依赖型、依存 型等几种类型。目前我们用得较多的是学生独立学习后相互交流 , 真正意义上的合作一一相互依存地来研究或者共同解决一个问题还太少。“实践活动”的教学方法----通过实践活动,培养学生的创新精神和实践能力,发掘学生潜能,让学生学有用的数学知识。……无论是“优选”还是“创新”,一般都应注意以下四点:一是教学方法的选用或创新必须符合教学规律和原则;二是必须依据教学内容和特点,确保教学任务的完成;三是必须符合学生的年龄、心理变化特征和教师本身的教学风格;四是必须符合现有的教学条件和所规定的教学时间。另外,在指导思想上,教师应注意用辩证的观点来审视各种教学方法。正所谓“教无定法”。
常用的教学方法
进入20世纪80年代以来,伴随着整个教学领域的深入改革,小学数学教学方法也呈现出蓬勃发展的势头。广大的小学数学教师和教学研究人员,一方面对我国传统的小学数学教学方法进行大胆的完善与改造,一方面积极地引进国外先进的教学方法,使我国新的教学方法,如雨后春笋,竞相涌现。一、小学数学新教学方法介绍(一)发现法发现法是由美国当代着名教育家、认知心理学家布鲁纳50年代至60年代初所倡导的一种教学方法。1、发现法的基本含义及特点发现法是指教师不直接把现成的知识传授给学生,而是引导学生根据教师和教科书提供的课题与材料,积极主动地思考,独立地发现相应的问题和法则的一种教学方法。发现法与其他教学方法相比较,有以下几个特点:(1)发现法强调学生是发现者,让学生自己去独立发现、去认识,自己求出问题的答案,而不是教师把现成的结论提供给学生,使学生成为被动的吸收者。(2)发现法强调学生内在学习动机的作用。学生最好的学习动机莫过于他们对所学课程具有内在的兴趣。发现法符合儿童好玩、好动、好问和喜欢追根求源的心理特点,遇到新奇、复杂的问题,他们就会积极地去探索。教师在教学中充分利用这一特点,利用新奇、疑难和矛盾等引发学生的思维冲突,促使他们产生强烈的求知欲望,主动地去探究和解决问题,改变了以往传统教学法仅利用外来刺激促发学生学习的做法。(3)发现法使教师的主导作用表现为潜在的、间接的。由于该法是让学生运用已有的知识和教师提供的各种学习材料、直观教具等,自己去观察,用头脑去分析、综合、判断、推理,亲自去发现事物的本质规律,所以在这个过程中教师的主导作用是潜在的、间接的。2、发现法的主要优点及其局限性发现法有如下几个主要优点。(1)可以使学生学习的外部动机转化为内部动机,增强学习的信心。(2)有助于培养学生解决问题的能力。由于发现法经常练习怎样解决问题,所以能使学生学会探究的方法,培养学生提出问题和解决问题的能力,以及乐于创造发明的态度。(3)运用发现法,有助于提高学生的智慧,发挥学生的潜力,培养学生优良的思维品质。(4)有利于学生对知识的记忆和巩固。在发现学习的过程中,学生可就已有的知识结构进行内部改组,这种改组,可以使已有的知识结构与要学习的新知识更好的联系起来,这种系统化和结构化的知识,就更加有助于学生的理解、巩固和应用。发现法也有一定的局限性。(1)就教学效率而言,使用发现法需要花费的时间比较多。因为学生获得知识的过程是再发现的过程,一切真理都要学生自己去获得,或者重新发现,而不是由教师简单地告诉学生,因此,教学过程必然经历一个较长时间的摸索过程。(2)就教学内容而言,它的适应是有一定范围的。发现法比较适用于具有严格逻辑的数、理、化等学科,对于人文学科是不太适用的。就适用的学科而言,也是只适用于概念和前后有联系的概括性知识的教学,如求平均数、运算定律等。而概念的名称、符号、表示法等,仍需要由教师来讲解。(3)就教学的对象而言,它更适用于中、高年级的学生。因为发现学习必须以一定的基础知识和经验为发现的前提条件,因此,年级越高的学生,独立探索的能力也就会越强。所以,并非所有的教学内容和教学对象都有必要和可能采用发现法教学。3、发现法教学举例(一位数除两位数的教学)给出一道题如39÷3。学生可先拿39个物品,每3个一份,把它们分成13份。做几个这样的题目后,可以让他们把物品10个组成一组。例如,给出这样一道题:“哈利买了4条糖果,每条有10块。他吃了1块,把剩下的每3块包成一包,分给同学们,分给了几个同学?”学生可能有以下几种解法:(1)每3个分成一堆,然后数出分得的堆数。(2)从3个10中各先拿出1个,剩下的每9个分给3个同学,再把其余的也每3个分成一堆。9+9+9+3+3+3+3=39(块)↓↓↓↓↓↓↓3+3+3+1+1+1+1=13(人)(3)与(2)相似,但他们看出有4个9。9+9+9+9+3=39(块)↓↓↓↓↓3+3+3+3+1=13(人)(4)他们看出3个10正好分给10个人,剩下的每3个分成一组。30+3+3+3=39(块)↓ ↓↓↓10+1+1+1=13(人)(5)与(4)相似,但他们看出剩下的9正好分给3个人。30+9=39(块)↓ ↓10+3=13(人)在学生得出解法之后,全班进行讨论。教师对不同的算法不给出评价。再出一道题,许多学生会选用比他第一次用的更为简便的方法。教师进一步提出引导性问题,促使学生找出更为有效的计算方法,形成一般的竖式计算。(二)尝试教学法尝试教学法是小学数学教学方法中一种影响比较大的教学方法。它是一种具有中国特色的教学方法。尝试教学法是由常州市教育科学研究所的邱学华老师最早设计和提出的,经过在一些地区和全国逐步推广,到现在已有十多年的时间,取得了很好的教学效果,甚至在国际上也有一定的影响。1、尝试教学法的基本内容什么是尝试教学法?尝试教学法的基本思路就是:教学过程中,不是先由教师讲,而是让学生在上知识的基础上先来尝试练习,在尝试的过程中指导学生自学课本,引导学生讨论,在学生尝试练习的基础上,教师再进行有针对性的讲解。尝试教学法的基本程序分为五个步骤:出示尝试题;自学课本;尝试练习;学生讨论;教师讲解。尝试教学法与普通的教学方法的根本区别就在于,改变教学过程中“先讲后练”的方式,以“先练后讲”的方式作为教学的主要形式。尝试教学法产生的背景是:在20世纪80年代初,我国教学改革已经走上了正轨,国内有许多教学改革的实验研究。同时,也有许多国外的教学改革的经验大量地介绍进来。在这种情况下,人们开始思考如何根据我国的教学改革的实验,研究和创造具有中国特色的,既符合现代教育改革的需要,又具有较强的操作性的教学方法。邱学华老师多年来进行小学数学教学的研究,在“文革”前后进行了多项小学数学教学改革方面的调查与实验,深感研究一种新的小学数学教学法的必要性。因此,他在分析和对比国内外教学改革的经验的基础上,提出了尝试教学法的设想。他借鉴了中国古代的“启发式教学”原理、发现法和自学辅导法教学的思路,综合地分析和研究这些教学法的长处与不足,试图形成一种独特的,具有操作性和可行性的教学方法。
C. 数学的教育发展经历了哪几个阶段
我国小学数学教育的发展历经课程改革前期,课程改革中期(仿美),课程改革后期(中国特色)3个时期。
3、课程改革后期:
教育部针对小学数学教学的需要制定了新的课程标准,加强对学生数学能力与兴趣的培养。教材内容进一步丰富,注重与学生实际生活和社会实践结合,开展多元化的数学学习活动,激发学生学习兴趣。
教学方法方面,教育部提倡“启发式教学法”,提倡学生主动思考和参与,培养学生的探究精神和创新能力。教师通过丰富多样的教学手段、教学资源和教学环境来引导学生进行探索和实践,培养学生的数学思维能力和解决问题的能力。