張靖寅+趙家慶
(江蘇大學(xué)理學(xué)院)
摘要:目前初等數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)課程嚴(yán)重脫節(jié),高校師范類學(xué)生所學(xué)知識與畢業(yè)后的教學(xué)工作難以有效聯(lián)系。因此,"高觀點下的初等數(shù)學(xué)"不僅是高等教育師范生教學(xué)改革的一個迫切任務(wù),也是新課改形勢下初等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的一個主流方向。本文基于數(shù)學(xué)師范生的實踐性知識,并在高觀點下對初等數(shù)學(xué)問題的研究現(xiàn)狀進行了分析,并論述了高觀點下高校師范生對初等數(shù)學(xué)的理解現(xiàn)狀,同時嘗試提出解決策略,以期提升高等師范生專業(yè)素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:高觀點;初等教學(xué);師范生
一、研究的必要性
首先了解下高觀點的定義,可以簡單的概括為高等數(shù)學(xué)和現(xiàn)代數(shù)學(xué)的思想方法和觀點。高觀點下的初等數(shù)學(xué)含義是把高等數(shù)學(xué)和現(xiàn)代數(shù)學(xué)的思想方法和觀點滲透到初等數(shù)學(xué)教學(xué)中,用以解決初等數(shù)學(xué)教育問題。高觀點下的數(shù)學(xué)教學(xué)就是從更高的視角來研究初等數(shù)學(xué),用以分析初等數(shù)學(xué)的思想方法和解題技巧,用更直觀易懂的方法補充與中學(xué)數(shù)學(xué)相關(guān)的高等數(shù)學(xué)和現(xiàn)代數(shù)學(xué)知識
1.1受到學(xué)生認(rèn)識水平和接受能力的限制,初等數(shù)學(xué)中的很多相關(guān)概念、結(jié)論和方法都被簡單化處理,不問來龍去脈,久而久之,高等數(shù)學(xué)和現(xiàn)代數(shù)學(xué)的思想方法和觀點被遺忘,初等數(shù)學(xué)教育也僅僅限于書本教育,忽視思維訓(xùn)練方式,缺乏廣闊就的視野以及創(chuàng)新的前瞻,不能使學(xué)生真理解初等數(shù)學(xué)教學(xué)原理。
1.2數(shù)學(xué)教育是具有連續(xù)性的,而現(xiàn)在初等數(shù)學(xué)教育與高等數(shù)學(xué)教育是脫節(jié)的,甚至是本末倒置的,需要教育者在教學(xué)中逐步改善,高校師范生在學(xué)校接受了高等數(shù)學(xué)和現(xiàn)代數(shù)學(xué)的思維方法和觀點,本著學(xué)以致用和事實就是原則,應(yīng)該保持研究者的姿態(tài),利用所學(xué)的知識原理,將科學(xué)的數(shù)學(xué)原理和方法融入到教學(xué)中,以期實現(xiàn)數(shù)學(xué)教育的連續(xù)性,把教學(xué)工作和科研工作融合在一起,用更加科學(xué)的教學(xué)方法去提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平。
1.3初等數(shù)學(xué)問題是建立在基礎(chǔ)知識之上的,其中隱藏著許多數(shù)學(xué)思維和方法,然而解決數(shù)學(xué)問題的關(guān)鍵不是最終的結(jié)果,而是過程中采用的數(shù)學(xué)思維以及挖掘方法,所以用高觀點來解決初等數(shù)學(xué)教育的意義是不言而喻的。
二、理論基礎(chǔ)
2.1建構(gòu)注意理論
建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí),也就是說在學(xué)習(xí)過程中,既強調(diào)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知主體作用,又不忽視教師的指導(dǎo)作用,學(xué)生自己來建構(gòu)知識,不是而不是由教師把知識簡單地傳遞給學(xué)生。因此在教學(xué)的過程中,應(yīng)該主動發(fā)現(xiàn)并了解學(xué)生已有的知識水平,在原有知識水平的基礎(chǔ)之上,以及原有經(jīng)驗的前提下,實現(xiàn)新知識的轉(zhuǎn)化滲透,做到教學(xué)的順利有效銜接。教學(xué)歸根揭底是要進行知識的處理和轉(zhuǎn)換,不是簡單的知識傳遞。
2.2最近發(fā)展區(qū)理論
維果茨基認(rèn)為,青少年發(fā)展具有兩種水平,一種是現(xiàn)有水平,就是已經(jīng)達到的水平;另一種是潛在水平,就是通過一定努力能夠達到的水平。這兩種水平之間存在的差距,可以稱之為“教學(xué)最佳區(qū)”也就是“最近發(fā)展區(qū)”。在教學(xué)過程中,只有接近最近發(fā)展區(qū)的教學(xué)才是最有效的教學(xué),教師在教學(xué)過程中應(yīng)該進行有效的引入,把教學(xué)目標(biāo)設(shè)定在最近發(fā)展區(qū)以內(nèi),做到讓學(xué)生“跳一跳,能摘到桃子”的程度,做到既能使學(xué)生能掌握到知識,又能激發(fā)學(xué)習(xí)積極性的程度。
2.3認(rèn)知結(jié)構(gòu)理論
美國心理學(xué)家奧蘇伯爾的研究表明,人在進行認(rèn)知過程中,先認(rèn)識事物的一般屬性,在一般認(rèn)識的基礎(chǔ)上,再進行深入其細(xì)節(jié)進行認(rèn)識。據(jù)此,他認(rèn)為學(xué)校的教學(xué)也應(yīng)遵循這種認(rèn)識的自然順序,先進行概念性的學(xué)習(xí),讓學(xué)生在認(rèn)知結(jié)構(gòu)中形成知識的框架。然后進一步的展現(xiàn)具體材料,讓學(xué)生從一般到個別。同時他還認(rèn)為,教育工作者的任務(wù)是把知識轉(zhuǎn)換成一種適應(yīng)正在發(fā)展著的形式,以表征系統(tǒng)發(fā)展順序,作為教學(xué)設(shè)計的模式,讓學(xué)生進行發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。
三、調(diào)查結(jié)果分析
3.1調(diào)查結(jié)果顯示86%學(xué)生認(rèn)為有必要用高觀點來理解初等數(shù)學(xué),隨著新課程改革的不斷深入,初等數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)之間的銜接問題,越來越受到教育界重視。在應(yīng)試教育體制下,為了應(yīng)付高考考點,在初等數(shù)學(xué)教育中,老師把教學(xué)重點放在考試內(nèi)容上,常常忽視概念和理論知識,學(xué)生直接利用理論知識點解題,不能深入理解其數(shù)學(xué)原理,形成過于依賴公式課本的習(xí)慣,在接受抽象的理論性強的高等數(shù)學(xué)時,缺少主動學(xué)習(xí)探究的能力,難以適應(yīng)。還有14%的人認(rèn)為沒有必要用高觀點來理解初等數(shù)學(xué),他們認(rèn)為初等教育階段,學(xué)生的認(rèn)識和理解水平還達不到高等數(shù)學(xué)的思維要求,同時,初等教育階段課程緊張,學(xué)生學(xué)習(xí)時間有限,不能把時間浪費在教授理論知識點上,不利于成績提高。
3.2調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),大部分師范生在概念講解方面,認(rèn)為運用高觀點理解初等數(shù)學(xué)的難度系數(shù)有所提升。初等教育階段教師在進行概念講解的時候,通常會把要概念分解成一個個的小問題,再通過不斷的提問,一步步的引導(dǎo)學(xué)生理解知識點,由于其把一個個難題肢解開來,一點一點的學(xué),難度系數(shù)不高,對當(dāng)前階段學(xué)生的思維沒有障礙,因此學(xué)生能比較輕松的學(xué)習(xí)知識點。在運用高觀點進行數(shù)學(xué)過程中教學(xué),教師會花大量的時間在概念的講解和對例題證明上,這是一個連續(xù)的、邏輯性強的過程,需要學(xué)生集中注意力、發(fā)揮創(chuàng)造性思維去理解推算的過程,受到知識水平和思維能力的限制,有相當(dāng)一部分學(xué)生很難掌握其內(nèi)涵,使得教學(xué)難度大大提升,最終的教學(xué)成果難以達到預(yù)期的效果。
3.3在進行實踐教學(xué)過程中,發(fā)現(xiàn)高等數(shù)學(xué)與初等數(shù)學(xué)在內(nèi)容上有所重復(fù)。新課程改革把一部分大學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容放入了高中進行講授,從而使得大學(xué)數(shù)學(xué)和高中數(shù)學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上出現(xiàn)了重復(fù),可以將其分為完全重復(fù)和部分重復(fù)。對于完全重復(fù)的部分,教學(xué)要求不盡相同,其中部分重復(fù)的內(nèi)容在講解的時候有所不同,此處可以舉例說明,比如高中數(shù)學(xué)在在進行極限運動計算時,只需要學(xué)生會用利用極限四則運算,計算簡單的極限問題,而在高等數(shù)學(xué)中,則對極限四則運算的原理進行了詳細(xì)的證明,可見高等數(shù)學(xué)是初等數(shù)學(xué)內(nèi)容上的延伸和提高。
四、提出建議與對策:
4.1提升數(shù)學(xué)師范生自身的專業(yè)能力
在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的過程中,數(shù)學(xué)師范生應(yīng)該在保持嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性的前提下,用高等數(shù)學(xué)的理論、觀點、方法去分析與初等數(shù)學(xué)相關(guān)的課題,把中學(xué)數(shù)學(xué)教材中一些不能講解的難點內(nèi)容,通過高等數(shù)學(xué)的知識加以解釋,從而使得初等數(shù)學(xué)的有些問題能被用一個新角度理解,有意識解決高觀點指導(dǎo)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)問題,同時從教材內(nèi)部找到高等數(shù)學(xué)與初等教學(xué)的和諧性、一致性。
4.2在教學(xué)過程中幫助學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)方法
倡導(dǎo)積極主動、勇于探索的學(xué)習(xí)方式是新課程的基本理念,高中數(shù)學(xué)課程還倡導(dǎo)多種學(xué)習(xí)方式,例如合作交流、自主探索、閱讀自學(xué)、動手實踐等,這些學(xué)習(xí)方式有助于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。當(dāng)前在應(yīng)試教育體制下,新課標(biāo)理想目標(biāo)不能完全被實現(xiàn),初等數(shù)學(xué)仍然較多采用技能訓(xùn)練、內(nèi)容講解,這不利于學(xué)生思維的發(fā)展。學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能只限于對概念、結(jié)論和技能的記憶、模仿和接受。作為新一代的師范生,應(yīng)按照新課標(biāo)的理念,積極探索適合學(xué)生發(fā)展的教學(xué)方式,在樹立“學(xué)生為主體”、“以人為本”的教學(xué)觀的基礎(chǔ)上,為其構(gòu)建科學(xué)理想的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu),培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維和創(chuàng)造能力.(1)幫助學(xué)生樹立正確的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀.(2)培養(yǎng)正確的思維方式和思維習(xí)慣,引導(dǎo)學(xué)生有效反思.(3)正確引導(dǎo)學(xué)生進行獨立的學(xué)習(xí)活動.
五、結(jié)論與展望
克萊因早在100年前就曾倡導(dǎo)開展高觀點下的初等數(shù)學(xué)研究. 他還告誡人們: 數(shù)學(xué)教育的改革不能采取舊式保守的態(tài)度,數(shù)學(xué)教育工作者要時刻保持科學(xué)的進步的數(shù)學(xué),來改造初等數(shù)學(xué)。隨著知識時代的進步,教師的專業(yè)成長越來越被重視,作為新一代的數(shù)學(xué)師范生,應(yīng)該注重自身的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng),基于科學(xué)的教育理論,不斷的進行教學(xué)研究活動,在教育改革的潮流中與時俱進,獻出自己的力量。
參考文獻:
[1]李云杰,“高觀點“下的中學(xué)數(shù)學(xué)的時間與認(rèn)識,2005
[2]郭麗云,“高觀點“下的中學(xué)數(shù)學(xué)問題分析及教學(xué)探究,2010
[3]蔡紅歌,高等數(shù)學(xué)與初等數(shù)學(xué)銜接問題的研究,2015
[4]陳建華,高等代數(shù)課程教學(xué)體現(xiàn)“示范性“的思考,陰山學(xué)刊,2014