徐 聰
(鐵嶺師范高等??茖W(xué)校,遼寧鐵嶺112000)
陳建功教授是我國(guó)著名的現(xiàn)代數(shù)學(xué)家和優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教育家,是中國(guó)近代數(shù)學(xué)的奠基人之一,是分析數(shù)學(xué)和許多分支的拓荒者和帶頭人[1].陳教授長(zhǎng)期從事數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的研究,在函數(shù)論,特別是三角級(jí)數(shù)方面做了大量貢獻(xiàn),并在國(guó)內(nèi)外享有很高的聲譽(yù).本文扼要地闡述他的教育理念和對(duì)我國(guó)數(shù)學(xué)教育現(xiàn)狀的啟示和思考,以及對(duì)我國(guó)數(shù)學(xué)教育未來(lái)發(fā)展的一些展望.
陳建功(1893.9-1971.4),字業(yè)成,別名念臺(tái),浙江紹興人,中國(guó)現(xiàn)代著名數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)教育家.陳建功自幼聰穎好學(xué),曾先后就讀于蕺山書院和杭州兩級(jí)師范的高級(jí)師范.出于對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理想的堅(jiān)持,他立志出國(guó)留學(xué)深造,曾三次留學(xué)日本,并于1929年獲得東北帝國(guó)大學(xué)數(shù)學(xué)系博士學(xué)位.由于愛(ài)國(guó)心切,陳建功先生毅然謝絕恩師藤原松三郎的挽留于同年回國(guó)任教,并受聘于浙江大學(xué)數(shù)學(xué)系擔(dān)任主任一職.1945年抗戰(zhàn)勝利后,陳建功先生懷著對(duì)數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)教育事業(yè)的熱愛(ài),曾先后擔(dān)任臺(tái)灣大學(xué)教務(wù)長(zhǎng)兼代理校長(zhǎng)、中央研究院數(shù)學(xué)研究所研究員、美國(guó)普林斯頓高等學(xué)術(shù)研究院數(shù)學(xué)研究員、杭州大學(xué)副校長(zhǎng)、浙江數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、浙江省科技協(xié)會(huì)副主席、九三學(xué)社中央委員、中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)部委員(院士)等職位[2].在從教的四十余年中,他心系祖國(guó)教育事業(yè),一方面為青年數(shù)學(xué)教師翻譯大量的最新國(guó)際文獻(xiàn)著作,培養(yǎng)青年后備力量,同時(shí)自編中文數(shù)學(xué)教材,普及數(shù)學(xué)文化知識(shí).另一方面大力提倡數(shù)學(xué)教學(xué)與科研相結(jié)合,始終將教學(xué)與科研相結(jié)合作為工作的中心,治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),盡職盡責(zé),為我們樹立了榜樣.在數(shù)學(xué)的函數(shù)方面,陳建功教授在正交函數(shù)、函數(shù)逼近、單頁(yè)函數(shù)與共形映照以及利用楊氏卷積函數(shù)來(lái)刻劃一個(gè)絕對(duì)收斂的三角級(jí)數(shù)的函數(shù)等方面也做出了大量卓有成效的貢獻(xiàn),并在國(guó)際數(shù)學(xué)界受到了廣泛關(guān)注并且取得了重大突破,成為一代偉大的數(shù)學(xué)家[3].
陳建功教授于1952年在《中國(guó)數(shù)學(xué)雜志》(1953年后更名為《數(shù)學(xué)通報(bào)》)第一卷第二期中發(fā)表了一篇名為《二十世紀(jì)數(shù)學(xué)教育》的文章.該文不僅從數(shù)學(xué)教育的基本原則方面,還從中國(guó)數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀以及未來(lái)中國(guó)數(shù)學(xué)教育改革與發(fā)展方向等多方面作了重要與詳實(shí)的理論概述[4].此外,文章還對(duì)英、法、美、德、意、日、蘇七國(guó)數(shù)學(xué)教育概況進(jìn)行分析,從數(shù)學(xué)課程的編排、數(shù)學(xué)教科書的撰寫、數(shù)學(xué)教育的基本觀點(diǎn)、教學(xué)內(nèi)容的合理設(shè)置等方面做了詳盡細(xì)致的闡述,并列舉了大量豐富的參考文獻(xiàn)與著作.下面就以下三點(diǎn)扼要地闡述陳建功教授的主要數(shù)學(xué)教育思想:
教育目標(biāo)、數(shù)學(xué)教材和數(shù)學(xué)教法是組成、支配數(shù)學(xué)教育的三大要素.陳建功教授認(rèn)為在數(shù)學(xué)教育中應(yīng)該遵守如下基本原則:
2.1.1 實(shí)用性原則
陳建功教授認(rèn)為,日常生活是最能體現(xiàn)數(shù)學(xué)實(shí)用價(jià)值的地方.另外,他認(rèn)為數(shù)學(xué)也是一門非常實(shí)用的學(xué)科工具,它不僅在物理、化學(xué)等自然科學(xué)領(lǐng)域以及多門社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的科研發(fā)展中起著重要作用,同時(shí)也為我們?nèi)粘5纳a(chǎn)生活所使用.所以,應(yīng)將數(shù)學(xué)列入我們必修的教學(xué)科目中,并重點(diǎn)發(fā)展該學(xué)科.
2.1.2 論理性原則
僅僅依靠數(shù)學(xué)的實(shí)用性原則是不足以支撐整個(gè)數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的,數(shù)學(xué)自身有它的特殊性,數(shù)學(xué)系統(tǒng)并不僅是由定義、定理、推論和數(shù)學(xué)公式所組成,它們只是數(shù)學(xué)體系組成的一部分,其實(shí)更為重要的是數(shù)學(xué)在整個(gè)教育上的價(jià)值體現(xiàn),即數(shù)學(xué)教育的價(jià)值,我們稱之為論理的價(jià)值.
2.1.3 心理性原則
有了實(shí)用性和論理性原則作為我們了解數(shù)學(xué)的工具和手段,還不足以讓我們掌握數(shù)學(xué)教育的本質(zhì).陳建功教授指出,選為教材的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,對(duì)于學(xué)生而言,必須富有趣味性,順應(yīng)學(xué)生的心理發(fā)展,并且能夠滿足其真實(shí)感的內(nèi)容才是好的教學(xué)內(nèi)容.有些教材雖然實(shí)用性和論理性價(jià)值較高,但卻沒(méi)有注重心理性原則,因此,這些數(shù)學(xué)教材的教育價(jià)值是不足的[5].
伴隨著中國(guó)教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展、義務(wù)教育法的頒布和實(shí)施,基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教育得到最大限度的普及,數(shù)學(xué)教育不再以培養(yǎng)奧數(shù)冠軍和數(shù)學(xué)家為目的,更多關(guān)注社會(huì)各個(gè)階層人民的根本需求.陳建功教授所提出的上述三點(diǎn)原則在數(shù)學(xué)教育過(guò)程中就應(yīng)該是綜合統(tǒng)一的:以實(shí)用性原則為根本原則,目的是使學(xué)生在未來(lái)的工作和生活中能夠運(yùn)用好所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,因此必須增強(qiáng)數(shù)學(xué)教育的實(shí)用性;其次,以論理性原則為向?qū)?,在?shù)學(xué)應(yīng)用日益廣泛深入到各領(lǐng)域的大背景下,我們應(yīng)該把培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、注重知識(shí)結(jié)構(gòu)的整體構(gòu)建和選定恰當(dāng)?shù)慕滩摹⒔谭ㄗ鳛槲覀児ぷ鞯闹刂兄?;心理性原則是三條原則的靈魂所在,也同時(shí)關(guān)乎教育改革的成敗,在數(shù)學(xué)教育中我們應(yīng)該遵循“以人為本、德育為先”的教育理念,遵從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主觀能動(dòng)性,整體來(lái)說(shuō),就是數(shù)學(xué)教育要以學(xué)生為主體,體現(xiàn)其價(jià)值.這三條原則在今天仍然是數(shù)學(xué)教育的重要基本原則,我們應(yīng)結(jié)合當(dāng)今的教育教學(xué)實(shí)際情況,通過(guò)不斷的實(shí)踐探索和分析,加深我們對(duì)數(shù)學(xué)教育本質(zhì)的理解.
新中國(guó)剛剛成立不久,中央教育部也隨之組建成立,國(guó)家正迫切需要一整套完善的教育制度來(lái)指導(dǎo)教務(wù)工作,于是在百?gòu)U待興的時(shí)代,陳建功教授總結(jié)國(guó)外的基礎(chǔ)教育理念,并結(jié)合中國(guó)的社會(huì)基礎(chǔ),指出數(shù)學(xué)教育應(yīng)由“形式化、公理化、單一化”轉(zhuǎn)向“開放性、應(yīng)用性、多重性”,這一創(chuàng)新理念的提出,同時(shí)也標(biāo)志著數(shù)學(xué)教育由繁難的、非實(shí)質(zhì)的教轉(zhuǎn)向了平易直觀、生動(dòng)有趣的學(xué).?dāng)?shù)學(xué)教育的重點(diǎn)也隨之改變,將數(shù)學(xué)這門單一的學(xué)科與社會(huì)實(shí)際相結(jié)合,與物理、化學(xué)相結(jié)合,與經(jīng)濟(jì)等一系列可融合的學(xué)科相結(jié)合.陳建功教授簡(jiǎn)化了數(shù)學(xué)教材,刪減了一些陳舊的內(nèi)容和過(guò)于偏重理論性的章節(jié),并對(duì)如何具體精簡(jiǎn)與補(bǔ)充提出了自己的建議:“(1)刪掉數(shù)學(xué)中缺少真實(shí)性的非實(shí)質(zhì)性的計(jì)算,去除解三角形中復(fù)雜的繁瑣的計(jì)算證明問(wèn)題,確立數(shù)學(xué)教育中函數(shù)觀念形成的教育核心;(2) 學(xué)習(xí)如何掌握分析和理解數(shù)學(xué)中“數(shù)量與空間的關(guān)系”,平易直觀地講解微積分的有關(guān)概念和性質(zhì);(3) 結(jié)合社會(huì)實(shí)際,認(rèn)識(shí)并了解經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué),同時(shí)提高學(xué)生了解社會(huì)、解決實(shí)際問(wèn)題的能力;(4) 加強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)的灌輸,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛(ài)國(guó)情結(jié),同時(shí)不應(yīng)該局限于國(guó)內(nèi)的數(shù)學(xué)名家趣事.”
《二十世紀(jì)的數(shù)學(xué)教育》一文中所提出的數(shù)學(xué)教育思想,時(shí)至今日,對(duì)改革中的中國(guó)數(shù)學(xué)教育仍然起著重要作用,尤其是對(duì)我國(guó)數(shù)學(xué)教材的編排和數(shù)學(xué)課程的改革都起著提綱挈領(lǐng)的作用[6].同時(shí)也給我們留下了深刻的思考和啟示.
2.3.1 借鑒外國(guó)教育經(jīng)驗(yàn),揚(yáng)長(zhǎng)避短
為了更好地發(fā)展我國(guó)的數(shù)學(xué)教育事業(yè),陳建功先生先后走訪了七個(gè)國(guó)家進(jìn)行教育考察,開創(chuàng)了中國(guó)教育工作者研究外國(guó)教育的先河.他對(duì)英、法、美、德、意、日、蘇七國(guó)數(shù)學(xué)教育概況進(jìn)行了審慎的研究與分析,將具有進(jìn)步意義的做法給予了極高的評(píng)價(jià)并大力提倡,對(duì)于錯(cuò)誤的做法也說(shuō)明了反對(duì)的理由,并提醒教育者加以避免.總之,為了更好地推進(jìn)我國(guó)數(shù)學(xué)教育事業(yè)的發(fā)展,在向國(guó)外先進(jìn)的數(shù)學(xué)教育教學(xué)理念學(xué)習(xí)的同時(shí),廣大教育工作者應(yīng)避免全盤照搬,要注意與中國(guó)國(guó)情相結(jié)合,取其精華,去其糟粕.
2.3.2 教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn),開拓創(chuàng)新
陳建功先生對(duì)數(shù)學(xué)教材的教學(xué)內(nèi)容做了長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃與設(shè)計(jì),到今天仍對(duì)我們的教學(xué)改革起著重要作用.從二十世紀(jì)初發(fā)展至今,我國(guó)的科研水平得到迅速發(fā)展,與此同時(shí),數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域也在發(fā)生著重大改變,互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及使得數(shù)學(xué)教學(xué)中的多媒體資源變得豐富多樣.一些新的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容也隨之進(jìn)入了課堂,例如不定積分、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、空間向量等內(nèi)容都加入到高中數(shù)學(xué)教材中.由此可見,陳教授所倡導(dǎo)的教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)、開拓創(chuàng)新的理念在今天正在被不斷融入數(shù)學(xué)教材的改革中.
“數(shù)學(xué)討論班”教學(xué)模式與管理模式是陳建功教授數(shù)學(xué)教育思想的精髓,直至今日仍是數(shù)學(xué)教學(xué)中的一套近乎完美的教育模式[7].
1929年,陳建功教授在留學(xué)歸國(guó)之際,與當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)泰斗蘇步青教授于浙江大學(xué)共同創(chuàng)立了“數(shù)學(xué)討論班”,目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力和科研創(chuàng)新能力[8].討論班分甲、乙兩種模式,以不同的理念與教育模式培養(yǎng)優(yōu)秀的青年骨干教師.“數(shù)學(xué)研究甲”班主要是針對(duì)函數(shù)和微分幾何兩個(gè)專業(yè)的學(xué)生,要求每個(gè)人課前需要細(xì)讀一篇國(guó)際最新或在該領(lǐng)域前沿雜志上發(fā)表的專業(yè)論文,并做出細(xì)致講解,說(shuō)出該作者的解題思路及自己的體會(huì),所有參與者均可現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)、討論,這種甲類模式通常被人們稱為“論文討論班”.“數(shù)學(xué)研究乙”班分為函數(shù)論和微分幾何兩個(gè)專業(yè)單獨(dú)進(jìn)行,要求學(xué)生研讀一本近期出版的數(shù)學(xué)專著,通過(guò)自己的消化、理解與吸收,對(duì)書中的定理、定義進(jìn)行推理,陳建功與蘇步青兩位教授每堂必到,對(duì)學(xué)生給予點(diǎn)評(píng),并提出質(zhì)疑,請(qǐng)學(xué)生回答,這種模式后來(lái)被人們稱之為“讀書匯報(bào)班.”
“數(shù)學(xué)討論班”的實(shí)施與發(fā)展極大地豐富了在校師生的教學(xué)活動(dòng),這與“數(shù)學(xué)討論班”模式所具備的優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教育思想和完善的教育體系是密不可分的.在討論中,教師、學(xué)生均能參與其中,使教學(xué)和科研融為一體,既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)和科研的能力,又做到了教與學(xué)相互融合,達(dá)到了師生互動(dòng)、教學(xué)相長(zhǎng)的目的.
“數(shù)學(xué)討論班”模式所蘊(yùn)含的教育思想對(duì)現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育也有著重要的意義和深遠(yuǎn)的影響.一方面,學(xué)生在獨(dú)立學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外最新的前沿成果時(shí),大膽質(zhì)疑,相互討論,共同進(jìn)步,逐步培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神.另一方面,通過(guò)“數(shù)學(xué)討論班”的實(shí)施,學(xué)生的表達(dá)能力也得到大幅提升,在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的同時(shí),能夠用最簡(jiǎn)練的語(yǔ)言概述問(wèn)題、分析問(wèn)題、回答問(wèn)題,使自身具備了較高的交流與表達(dá)能力.再有,“數(shù)學(xué)討論班”將中國(guó)的傳統(tǒng)教育思想與西方的現(xiàn)代教育思想相結(jié)合,既加強(qiáng)了教師獨(dú)立工作和科學(xué)研究的能力,又將中國(guó)傳統(tǒng)的“教學(xué)相長(zhǎng)”的思想充分體現(xiàn)出來(lái),這對(duì)我國(guó)當(dāng)代數(shù)學(xué)教育改革與創(chuàng)新提供了指導(dǎo)性建議,具有重要意義.
陳建功教授的數(shù)學(xué)教育思想內(nèi)容豐富,理論依據(jù)又極其深刻,本文無(wú)法全面展示,但對(duì)陳建功等許多優(yōu)秀數(shù)學(xué)教育家教育思想的探索,對(duì)今日中國(guó)的數(shù)學(xué)教育改革與發(fā)展仍然具有重要的意義.陳建功先生對(duì)待科學(xué)知識(shí)求真務(wù)實(shí)的態(tài)度,對(duì)待數(shù)學(xué)教育事業(yè)一絲不茍的敬業(yè)精神,對(duì)待數(shù)學(xué)問(wèn)題持之以恒的鉆研精神都是值得我們認(rèn)真學(xué)習(xí)的.