楊彥炯,許春根,蘇敬蕊
(南京理工大學(xué)a.紫金學(xué)院;b.理學(xué)院,江蘇 南京,210094)
大學(xué)數(shù)學(xué)與中學(xué)數(shù)學(xué)教育的銜接性研究
楊彥炯a,許春根b,蘇敬蕊a
(南京理工大學(xué)a.紫金學(xué)院;b.理學(xué)院,江蘇 南京,210094)
中學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的普遍應(yīng)用使得高中數(shù)學(xué)教育和大學(xué)數(shù)學(xué)教育的脫節(jié)問(wèn)題日益嚴(yán)重。在分析了這些問(wèn)題成因的基礎(chǔ)上,本文從教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法和教學(xué)理念等方面研究了中學(xué)數(shù)學(xué)教育與大學(xué)數(shù)學(xué)教育的銜接問(wèn)題。通過(guò)對(duì)實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合國(guó)外數(shù)學(xué)教育改革的經(jīng)驗(yàn),提出了一些中學(xué)數(shù)學(xué)教育與大學(xué)數(shù)學(xué)教育的銜接性策略。
數(shù)學(xué)教育;銜接;大學(xué);中學(xué)
從小學(xué)到大學(xué),數(shù)學(xué)一直是一門(mén)非常重要的基礎(chǔ)學(xué)科,它直接影響著學(xué)生對(duì)其它學(xué)科的學(xué)習(xí),并對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)有著重要的影響。由于最近幾年中學(xué)學(xué)生課程改革的推進(jìn)未能兼顧大學(xué)數(shù)學(xué)的課程,而且大學(xué)課程的改革也缺乏對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)課程的銜接,造成了中學(xué)生進(jìn)入大學(xué)之后不能很好的適應(yīng)大學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。同時(shí)大學(xué)老師也缺乏對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)課程的了解,授課時(shí)面對(duì)學(xué)生的疑惑也會(huì)感到很茫然。其實(shí),無(wú)論是在教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法,還是教育理念上,中學(xué)數(shù)學(xué)教育和高等數(shù)學(xué)教育的脫節(jié)問(wèn)題正變得非常突出。因此迫切需要對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行研究。
高中數(shù)學(xué)與大學(xué)數(shù)學(xué)的內(nèi)容不銜接主要表現(xiàn)在兩方面,其一是內(nèi)容重疊;其二是有些內(nèi)容高中教材沒(méi)有出現(xiàn)而大學(xué)數(shù)學(xué)教材卻直接使用的脫節(jié)現(xiàn)象。在新課程標(biāo)準(zhǔn)下,數(shù)學(xué)教學(xué)分為了必修和選修兩個(gè)部分,除了基礎(chǔ)的集合,函數(shù),數(shù)列,不等式,解三角形和幾何初步外另增加了向量,概率和統(tǒng)計(jì)算法等,而極坐標(biāo)和參數(shù)方程則從原本的必修內(nèi)容變成選修內(nèi)容。雖然新課程標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容上降低了知識(shí)的難度和技巧,但要求學(xué)生有更廣泛的知識(shí)面。而現(xiàn)今國(guó)內(nèi)的大學(xué)數(shù)學(xué)教材,幾乎都是參照傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)課程編寫(xiě)的,大學(xué)數(shù)學(xué)的改革相對(duì)滯后,這就造成了教學(xué)內(nèi)容上的一些沖突。針對(duì)一些中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),我們?cè)?010年12月對(duì)680個(gè)大學(xué)一年級(jí)新生做了問(wèn)卷調(diào)查,表1顯示了我們的調(diào)查結(jié)果。我們的調(diào)查顯示,89%以上的大學(xué)生認(rèn)為函數(shù)基本求導(dǎo)公式與性質(zhì)在中學(xué)里得到重點(diǎn)講解;86%的大學(xué)生認(rèn)為大學(xué)里簡(jiǎn)單概率統(tǒng)計(jì)部分,如古典概率問(wèn)題和中學(xué)內(nèi)容過(guò)于重復(fù);87%以上的大學(xué)生認(rèn)為老師對(duì)平面向量簡(jiǎn)單運(yùn)算性質(zhì)的講解是一種長(zhǎng)篇贅述。而這些內(nèi)容在大學(xué)里老師會(huì)不惜精力去詳細(xì)講述。當(dāng)然,有些內(nèi)容只是部分重復(fù),中學(xué)里介紹的較為簡(jiǎn)單,而在大學(xué)里介紹的較為深入,如函數(shù)單調(diào)性與定積分的概念與性質(zhì)。還有些內(nèi)容在高中教材沒(méi)做要求,但在大學(xué)里會(huì)經(jīng)常用到。比如在高等數(shù)學(xué)中的空間向量一章中用到的參數(shù)方程知識(shí)只有不到42%的學(xué)生掌握。而極坐標(biāo)的概念及其性質(zhì),也只有54%的學(xué)生在中學(xué)里學(xué)習(xí)過(guò),但是在高等數(shù)學(xué)里直接用極坐標(biāo)來(lái)計(jì)算二重積分,老師認(rèn)為學(xué)生知道極坐標(biāo)是理所當(dāng)然,但不少學(xué)生感到很茫然。這將直接導(dǎo)致教學(xué)效率的降低和學(xué)生學(xué)習(xí)效率的降低,更嚴(yán)重的是影響學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒和興趣。
造成這一問(wèn)題的原因主要有以下幾個(gè)方面:(1)大學(xué)數(shù)學(xué)改革未能與中學(xué)數(shù)學(xué)改革同步,兩者相互獨(dú)立的行進(jìn)著改革的步伐。(2)大學(xué)教師缺乏對(duì)高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)的了解,也缺乏與學(xué)生的溝通。(3)由于目前的應(yīng)試教育情況未能改變,使得中學(xué)教師只對(duì)高考所考知識(shí)點(diǎn)做重點(diǎn)講解,而一些選修內(nèi)容少講甚至不講,從而影響大學(xué)教師對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的講授。
目前,高中數(shù)學(xué)的教學(xué)方法和大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)方法有相似之處,比如均以課堂講解為主。但是在具體的講授方法上還是有顯著的差別。在中學(xué),老師每節(jié)課講授的知識(shí)點(diǎn)很少,老師在詳細(xì)的講解后,都會(huì)配有大量的習(xí)題練習(xí),直至學(xué)生很熟練的掌握該知識(shí)點(diǎn),最后還有歸納總結(jié),并不注重對(duì)概念的學(xué)習(xí)和理解。即使有學(xué)生不理解所講授的知識(shí)點(diǎn),只要記住定理或方法一樣可以做題。這使得很多學(xué)生在高中時(shí)大量做復(fù)習(xí)題,模擬題,反復(fù)練習(xí),搞題海戰(zhàn)術(shù),以至于喪失了自由的想象空間。在碰到一道題目時(shí),很多學(xué)生馬上在腦海里搜索類似的題型,其實(shí)學(xué)生并不理解此題所考察的知識(shí)點(diǎn),靠的只是記憶。在大學(xué)里,數(shù)學(xué)教材包含的內(nèi)容繁多,老師不可能每節(jié)課都像那樣詳細(xì)講解并輔以大量練習(xí)。由于課時(shí)有限,大學(xué)老師每節(jié)課都會(huì)講解好幾頁(yè)講義,并且老師更加注重推理和證明,注重思維的嚴(yán)密性。在中學(xué)形成的思維方式和學(xué)習(xí)習(xí)慣使得剛剛進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生很難適應(yīng)這種快節(jié)奏,以致產(chǎn)生厭學(xué)情緒。
表1 中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)掌握掌握情況調(diào)查結(jié)果
造成中學(xué)數(shù)學(xué)的這種教學(xué)方法的根本原因就是高考。可以毫不夸張的說(shuō),在高中,通過(guò)高考是一個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的最大動(dòng)機(jī);學(xué)生在高考中取得好成績(jī)是一個(gè)老師教學(xué)的最迫切需要,當(dāng)然這也涉及到很多利益問(wèn)題。所以,高中老師的教學(xué)宗旨就是高考考出好成績(jī),于是針對(duì)高考大綱搞題海戰(zhàn)術(shù),而忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的其他需要,因此,就出現(xiàn)了步入大學(xué)后的不適應(yīng)。
中學(xué)數(shù)學(xué)教育的核心理念是“人人都能獲得良好的數(shù)學(xué)教育,并且注重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展”。在現(xiàn)實(shí)中并非如此,在高中階段,數(shù)學(xué)的教學(xué)理念已經(jīng)變成了“一切都是為了高考”,什么培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與個(gè)性發(fā)展,什么培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,都統(tǒng)統(tǒng)拋到了腦后。在如此教學(xué)理念的培養(yǎng)下,在高中培養(yǎng)了大量的數(shù)學(xué)解題高手。高考可以考滿分,數(shù)學(xué)競(jìng)賽可以考滿分,卻對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用背景一點(diǎn)不懂,甚至不能解決很簡(jiǎn)單的應(yīng)用問(wèn)題。這種培養(yǎng)方式其實(shí)扼殺了學(xué)生的自由的思維空間和創(chuàng)新思維,及個(gè)性發(fā)展。培養(yǎng)出來(lái)的僅僅是解題高手,對(duì)學(xué)生以后的發(fā)展非常不利。
高等教育已經(jīng)從精英教育邁向了大眾教育,在此背景下,高等數(shù)學(xué)教育的理念強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。而學(xué)生在經(jīng)過(guò)九年義務(wù)教育和三年高中的洗禮后,數(shù)學(xué)思維缺乏個(gè)性,幾乎像從一個(gè)模具里出來(lái)的產(chǎn)品,已經(jīng)形成了固有的思維方式和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的習(xí)慣。這也使得高等數(shù)學(xué)教育面臨著困境。
1.為了在教學(xué)內(nèi)容上使高中數(shù)學(xué)與大學(xué)數(shù)學(xué)有效的銜接,首先我們借鑒國(guó)外的一些經(jīng)驗(yàn),如美國(guó)的AP課程計(jì)劃,AP課程是美國(guó)對(duì)于優(yōu)秀高中學(xué)生在完成普通高中教學(xué)任務(wù)后,提前學(xué)習(xí)美國(guó)大學(xué)專業(yè)課程的一種課程。對(duì)于一些重復(fù)的內(nèi)容,我們可以參考AP課程計(jì)劃的經(jīng)驗(yàn),比如內(nèi)容重復(fù)的最多的一元函數(shù)微積分,高中只講到了一些比較基本的概念和性質(zhì),高考也會(huì)考到一些知識(shí)點(diǎn),但是與高等數(shù)學(xué)的一元函數(shù)微積分相比不夠系統(tǒng)和嚴(yán)謹(jǐn),也不夠深入。我們可以把高等數(shù)學(xué)里比較系統(tǒng)的一元函數(shù)微積分下放到高中的選修課,高中結(jié)束時(shí)對(duì)這門(mén)選修課進(jìn)行統(tǒng)考,考試成績(jī)作為入學(xué)參考,達(dá)到一定的成績(jī)可以免修高等數(shù)學(xué)的一元函數(shù)微積分,并計(jì)入相應(yīng)的學(xué)分。這樣做和高考的數(shù)學(xué)內(nèi)容并不沖突,并且有助于選拔比較優(yōu)秀的學(xué)生。
其次,為了照顧到更多一般的學(xué)生(他們可能并沒(méi)有參加一元函數(shù)微積分的選修課的統(tǒng)考,但是也學(xué)了一些基本概念和運(yùn)算,這和高等數(shù)學(xué)內(nèi)容有一定的重復(fù)),大學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)該了解高中數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)和要求,知道高等數(shù)學(xué)里的哪些內(nèi)容在中學(xué)教材里有要求,要求掌握到何種程度。最好建立一種老師和學(xué)生的互助機(jī)制,學(xué)生可以及時(shí)向老師反映高等數(shù)學(xué)里哪些是與中學(xué)重復(fù)的,哪些可以不講,哪些可以選擇性的講解,哪些內(nèi)容中學(xué)教材沒(méi)有,大學(xué)教材也沒(méi)有而又會(huì)經(jīng)常用到。并且在與學(xué)生溝通的同時(shí)可以更好的了解學(xué)生學(xué)習(xí)之外的信息,這些信息對(duì)老師很有幫助。這有助于解決大部分學(xué)生的數(shù)學(xué)銜接問(wèn)題。
內(nèi)容方面的銜接會(huì)在很大程度上提高老師的講授效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2.由于目前高考幾乎是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)的唯一途徑,使得中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)方法幾乎都是“保姆式”教學(xué)—講解、復(fù)習(xí)、歸納、大量的練習(xí)。在高考制度沒(méi)有發(fā)生大的變革的情況下,這種教學(xué)方法很難改變(也許因?yàn)檫@是應(yīng)付高考的不錯(cuò)手段)。在教學(xué)方法的銜接上,這給大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)方法帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。首先,我認(rèn)為高校數(shù)學(xué)教師在講解時(shí)要注重問(wèn)題的直觀性,可以采用圖形描述,生活中的實(shí)例加以說(shuō)明。使學(xué)生在直觀上理解問(wèn)題,這有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如果一味的追求證明和推導(dǎo)的嚴(yán)謹(jǐn)性,很多剛?cè)雽W(xué)的大一新生面對(duì)如此抽象難解的問(wèn)題會(huì)立即喪失興趣。
其次,高校數(shù)學(xué)教師最好不要一味的“滿堂灌”,要注重概念和問(wèn)題的理解,以及對(duì)學(xué)生的啟發(fā)。為了應(yīng)對(duì)大一新生已經(jīng)在高中形成了的固有的學(xué)習(xí)和聽(tīng)課習(xí)慣,高校數(shù)學(xué)老師在講課時(shí)可以對(duì)比較典型和重要的概念及問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)講解(不要吝惜時(shí)間),力求使學(xué)生理解。當(dāng)然這樣會(huì)沒(méi)有時(shí)間講完大綱規(guī)定的內(nèi)容,然而學(xué)生對(duì)這些概念和問(wèn)題的理解可以幫助對(duì)其他內(nèi)容的理解,可以留給學(xué)生自學(xué)。這樣在一定程度也適合學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并且會(huì)慢慢擺脫應(yīng)試教育的弊病,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維會(huì)慢慢活躍,培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立數(shù)學(xué)思維能力。
高校教師還應(yīng)該注重問(wèn)題的背景和應(yīng)用,提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。數(shù)學(xué)問(wèn)題往往來(lái)源于實(shí)際,問(wèn)題的背景往往是數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際問(wèn)題的一種很好結(jié)合,這會(huì)提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí),以及探索數(shù)學(xué)應(yīng)用的欲望,最終達(dá)到提高學(xué)生綜合素養(yǎng)的目的。比如對(duì)于一些實(shí)際應(yīng)用比較強(qiáng)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,教師可以提供一些實(shí)際應(yīng)用的設(shè)計(jì)題作業(yè),使學(xué)生自己去收集數(shù)據(jù),自己論證結(jié)果的正確性。還可以介紹數(shù)學(xué)在其它學(xué)科的應(yīng)用,使學(xué)生在學(xué)習(xí)其它學(xué)科時(shí),體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用。這不僅會(huì)深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,更有助于培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)建模意識(shí)。雖然高等數(shù)學(xué)教育一直強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的應(yīng)用性教育,而實(shí)際上還是注重培養(yǎng)學(xué)生的解題能力,數(shù)學(xué)應(yīng)用教育基本上只是空談。原因主要是評(píng)價(jià)學(xué)生優(yōu)秀與否、主要是考試分?jǐn)?shù)的高低,與實(shí)際應(yīng)用無(wú)關(guān)。數(shù)學(xué)的應(yīng)用教育也正是中學(xué)數(shù)學(xué)教育所缺失的,因此在高校的數(shù)學(xué)教育上,提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,是與中學(xué)數(shù)學(xué)教育的有效銜接。
3.表面上中學(xué)數(shù)學(xué)教育和大學(xué)數(shù)學(xué)教育的教育理念是一致的,都強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)以人為本,實(shí)際上由于中學(xué)的應(yīng)試教育的束縛和大學(xué)教育改革的遲緩,使得兩者的教育理念均背離了初衷。兩者的銜接需要對(duì)我國(guó)的升學(xué)制度和教育體制改革,打破分?jǐn)?shù)至上,一考定終身的教育體制。
本文從教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法,教育理念三個(gè)方面分析了中學(xué)數(shù)學(xué)教育和大學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接不暢的現(xiàn)象,并提出了相應(yīng)的銜接性策略。當(dāng)然兩者的銜接是一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程,需要各方的不斷努力。我們也會(huì)繼續(xù)對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行研究,希望這個(gè)問(wèn)題會(huì)迎來(lái)完美解決的一天。
[1]張 輔,董 濤.美國(guó)加州數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)特色評(píng)析[J].課程教材教法,2007(6).
[2]潘建輝.大學(xué)數(shù)學(xué)和新課標(biāo)下高中數(shù)學(xué)的脫節(jié)問(wèn)題與銜接研究[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2008(4).
[3]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))[Z],2003.
[4]崔國(guó)范.大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)要解決三大問(wèn)題[N].中國(guó)教育報(bào),2007-08-10.
[5]蕭樹(shù)鐵.高等數(shù)學(xué)改革研究報(bào)告[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2002(9).
[6]許春根.楊曉平,趙培標(biāo),等.加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)建設(shè)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2009(4).
[7]許春根.大學(xué)數(shù)學(xué)與高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的銜接問(wèn)題研究[A].大學(xué)數(shù)學(xué)課程報(bào)告論壇,2009.
G642.0
A
1674-5884(2012)07-0085-03
2012-04-11
楊彥炯(1983-),男,河南柘城人,碩士,講師,主要從事大學(xué)數(shù)學(xué)教育與數(shù)學(xué)應(yīng)用研究。
(責(zé)任編校 王小飛)