现代数学教学观念的特点与发展趋势.doc

现代数学教学观念的特点与发展趋势摘要 教学观念的转变是实施素质教育的重要前提。教学目的观经历了由传统向现代转变的三个发展阶段。论述现代数学教学观念的特点、主要表现以及现代数学教学观的发展趋势。关键词 教育；数学教学观念；变革；发展；趋势教学观念是人们对教学的认识和思想的集中体现,是人们从事教学活动的指导思想。教学观念的转变是实施素质教育的重要前提。不抓好教学观念的转变和更新,教学领域里的教学内容、教学方法、教学手段和教学组织形式等方面的改革很难进行,也很难取得理想效果。因此,正确认识现代教学观的特点,以确立新的教学观念已成为当务之急。一、现代数学教学观的特点数学是研究现实世界的数量关系和空间形式的一门科学。它不仅是人类认识世界、发展科学技术、推动社会进步的重要工具,而且成为现代人不可缺少的素质。伴随着教学观的发展与变革,数学教学观念也经历了传统教学观念向现代教学观念的转变。现代数学教学观念的特点主要表现在以下四个方面。1. 数学教学目标由注重学生的“外显变化”,转向更注重学生的“内隐变化”教学目标的制定,体现出现代数学教学观的重要变化。注重学生“外显变化”,的教学观表现为教师在教学中的短期行为和功利性目的,把教学的重点放在学生是否掌握书本知识与技能、考分的提高与降低、升学率、辍学率等外在活动与变化上。而注重学生“内隐变化”,的教学观则克服了教师在教学中的短期行为和功利性目的,立足于学生的长远发展,将教学的重点转向促进学生良好的认知结构的形成,关注学生情意的发展以及心理素质的提高。比如,上海市青浦县数学教学改革的实验,取得了丰硕的成果,他们归纳了学生有效学习的四条教学原理:情意原理、序进原理、活动原理、反馈原理,其中学生内在行为的变化占有重要的地位。在小学教育界,最有代表性的成功研究是上海一师附小的“愉快教学法”南通师范附小的“情景教学法”。2.引导学生数学学习的方式由“强调结果”转向“强调过程与方法”在引导学生学习数学的方式中,“强调结果”的教学观重在让学生“学会”,即重在以结论或定论的知识形态让学生接受、消化和积累,其理论基础是“记忆教学论”,是一种适应性的教学；而“强调过程与方法”的教学观重在引导学生“会学”，即重在引导学生在自主探究与发现的过程中探求新知识、新信息以及提出新问题,获取掌握知识的方法,其理论基础是“思维教学论”或“活动教学论”,是一种创新性的教学。美国当代教育学家布鲁纳指出“知识乃是一个过程,不是结果”。前苏联著名数学教育学家A.A.斯托利亚尔在数学教育学一书中指出,数学教育学的对象是数学教学,而数学教学是数学活动的教学。这一思想极深刻地揭示了数学教学观的一个重大转变,即强调多向信息传递和多种器官协调活动,主张在数学知识的发生发展过程中,通过学生的主体实践活动来完成认识任务。这种教学观追求的是学生的自主学习和独立思考,在数学活动中形成搜集、加工和处理信息的能力,获取新知识的能力,问题解决能力和创造能力,并形成合作交往、团结协作的能力。活动教学论在我国的研究可以说是刚刚起步,因此,从“强调数学学习结果”的教学转向“强调数学学习过程”的教学,才真正实现了对传统课堂教学的根本转变,使教学过程真正建立在学生自主活动,主动探索发现的基础上,通过学生主体实践活动促进他们主动发展和多方面的素质综合提高。3.鼓学教学方式由“单重教师的教”,转向“注重师生共同合作”数学教学方式中,“单重教师的教”,把学生的学习过程建立在人的客体性、受动性和依赖性的基础上,造成以教师为中心,学生被动学习。美国学者纽曼(Newmmn,F.M.)提出学习方式是指学生在教学活动中的参与(engagement)方式。20世纪90年代,关于学生参与的研究涉及行为参与、情感参与和认知参与等不同方面,研究者把学生学习方式作为一种组合概论,看作行为参与、情感参与和认知参与及社会化参与的有机结合。今天的社会尤其需要民主合作的精神和人格完善。前苏联的合作教学研究应时代要求应运而生。我国不少学校也正在从事这一教学研究和实践,尤其是上海市北京东路小学的“小班化教学”,更是体现了这种新的教学观念。我们认为,学生的数学活动也是一种群体行为,他们是作为“学习共同体”,的一员进行自己的学习活动的,而教师与学生都是这个“共同体”中的成员。只有共同体中的全体成员积极参与、相互作用,激发和调动每个人的经验、意向和创造力,实现“优势互补”,才能使数学学习富有成效。这样,对于教师来说,应该注意到自己是学习共同体中的一员,真正树立教学民主意识,为学生提供一个宽松自由的、使学生有心理安全感的学习环境,以促进学生自主活动的展开；对于学生来说,应该充分调动自己已有的知识经验,在开展独立自主的思维活动、自己理解相应知识的基础上,积极主动地与教师、同学开展交流,以实现对数学知识的多层次、多侧面的理解。从这个意义上来说,学生的学习是一个主动性和他动性相结合的过程。4.数学教学模式由“封闭式”转向“开放式”数学教学模式也在发生着重要的变革。“封闭式”,教学拘泥于预先设定的固定不变的程式,几乎全都是封闭的班级授课制,它不适应素质教育的需要,尤其是不适应个性充分发展、人格全面完善的需要。“开放式”教学从过程角度上讲视人为开放性和创造性的存在,教学过程是师生交往、互动的过程,在空间形态上综合运用集体授课与活动、分组讨论与交流、个别自学与辅导等多种形式;在时间流程上,不局限于传统的课堂教学的固定环节,而是按照实际需要在课内外有机结合、延伸拓展,为学生素质的全面提高创造一个多种多样、颇为开阔的时空环境。长期以来,数学课程总是强调它的逻辑性、演绎性、封闭性。自从20世纪70年代日本数学教育家岛田茂等提出“开放性问题”,以来,在国际数学教育界引起了广泛的注意,数学开放题已成为世界性的数学教育热点,开放化的数学教学模式是世界性的数学教学新的发展趋势。开放教学方法之所以成为当今国际数学教育界的热门话题,究其原因在于这种崭新的教学方法是着力培养学生分析问题和解决问题的多方面活动能力和数学思维能力,让学生能够按各自的目的,不同的选择,不同的能力,不同的兴趣选择不同的教学并得到发展。显然,在课堂教学的开放性观点下,我们的学生观、教学观都应该有相应的变化。在1998年,由国际数学教育委员会在韩国召开的第一届东亚国际数学教育大会上,一个集中讨论的课题就是数学教学的“开放化”。至今,“开放化”教学也成为我国数学教育研究的一个新的增长点。二、现代数学教学观的发展趋势随着我国改革开放的不断深入和知识经济时代的到来,数学的作用与价值重新被人们所认识,新时代对人才规格也提出了新的要求,这些将引起数学教学观的深刻变革,面向新世纪的机遇与挑战,我国数学教学观有以下几点发展趋势。1.淡化形式化的教学,注重应用与创新数学的严谨推理和演绎化证明是数学的特点和存在的模式。然而,对于数学教学来说,非形式化的手段也应成为必不可少的手段。由于数学成果的最终形态是逻辑推理,导致人们看不到创造的艰难历程,也看不到为了获得它,人们使用的非逻辑,甚至是非理性的手段。再加上传统的数学教学“掐头去尾烧中段,恰好忽略了过程,忽略了有关实验、直观推理、形象思维方面的体验和训练,更会造成学生们的错觉。正如房子建造好了以后,拆去一切脚手架,使得人们错误地认为这个建筑物是“逻辑”,地一个个房间建造出来的一阵,学生虽然学了多年数学,却一直认为数学只育推理没有猜测,只有逻辑没有艺术,只有抽象没有直观,只有理性没有想象。学生对数学的精忡始终未能把握,妨碍了创造才能的发挥。近年从事几何机器证明的著名数学家吴文俊院士曾指出“几何会给人以数学直觉,不能把几何学等同于逻辑推理,应该训练学生的逻辑推理能力,但也应适可而止,只会推理,缺乏数学直觉,是不会有创造性的”。1目前的教材与教法,过于偏重形式,强调逻辑思维能力,忽视数学活的灵魂,过于偏重演绎论证的训练。在当前全面推进以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育进程中,应该对诸如数学实验等非逻辑化的数学方法和教学方法及其地位和功能意义给予重新认识,注重实验、直觉、形象思维等非逻辑地揭示知识的形成发展过程,让学生左右脑并用,从而把握数学的本质,培养数学能力L使学生在这种情境中进行实验学习、发现学习、建构学习。学生对知识形成过程,对问题的观察、发现、解决、弓|伸、变化等过程的模拟和实验,指导数学应用,从而达到高效低负的目的；更为重要的是,在实验和应用过程中,体验问题发现和解决的乐趣,发展创新能力。2. 重视非智力因素的数学教学重视非智力因素的数学教学是素质教育对中学数学教学的新要求。在中学数学教学中,非智力因素具有教学目标和动力系统的双重地位,实现它与认知目标的有机结合是素质教育的需要。非智力因素在学生认知活动中起着动力系统的功能,这种功能体现在始动、定向、引导、维持和调节等作用方面,它影响着认知活动的效率和方式。但是仅强调这个作用已经不够,还必须充分重视它作为教学目标的地位。通过研究各地教学改革的成果和优秀教师的教学经验,可以发现他们在教学中有一个共同的特点,就是尊重学生的主体地位,充分体现非智力因素的作用。北京市不少中学参与的JIP教改实验,设计课堂教学模式的原则:主体参与、分层指导、及时反馈、激励评价,也充分体现了非智力因素的作用。当前,全国不少地方在数学教学中进行的分层次教学改革试验,采用分类推进,分类达标,使各类学生在各自的“最近发展区”得到发展,成功的关键在于给学生更多成功的机会,发挥了非智力因素的作用。当前,随着科学技术的发展和信息时代的到来,教育正面临新的挑战,培养创新意识和创造能力已成为时代的要求,中学数学教学也承担着重要的任务,从这个新的要求出发,无论从理论还是实践上,对非智力因素在中学数学教学中的地位、作用、实施方法都需要进一步研究。3. 注重学生个性和健全人格的发展素质教育对中学数学的要求不仅是数学的知识和能力,还要形成数学的观念和意识,并且要在教学中更多地关注学生健全人格的发展,体现综合的素质,使他们学会学习、学会合作、学会竞争、学会创造,为可持续发展奠定基础。这就需要处理好知识、能力、个性、学习环境的多重关系,引导学生实现知识、能力、个性、态度的相互交融和转化。数学教学不仅要求学生掌握数学的知识、技能和能力而且也要承担培养学生健全人格,全面提高综合素质要求的任务。在中学数学教学大纲中明确指出,良好个性品质的培养是教学目的之一。数学教学作为数学思维活动的过程,对于学生不仅是一个特殊的认识过程,而且也是一个心理体验过程。教学中应伴随着学生的认知活动,进行情感激发、兴趣培养、意志锻炼和潜能开发,以促成学生良好习惯的养成和性格的塑造,发展良好个,性品质,健全人格。4. 以人为本,渗透人文教育树立以人为本的新的教育观,由于其对人的积极性、能动性和创造性的注重,在今天的教育改革中已成为素质教育的一个重要组成部分。学习数学不仅是为了获取知识,更要通过数学学习接受数学精神、数学思想和数学方法的熏陶,提高思维能力,并把它们迁移到学习、工作和生活各个领域中去。实际的数学教学忽视人文教育的倾向,已经引起有关方面的高度重视。1999年10月,教育部召集全国各地180多位数学教育专家及教师代表筹划21世纪我国中小学数学教育的蓝图。在对以往的教育进行反思时,有不少专家提出:“为什么我们有大量的数学奥林匹克竞赛冠军,却缺少一流的年轻数学家群体?”之一,就是忽视人文教育。当今世界,数学不仅是一种谋生的工具,更是一个现代人必备的基本素质。数学教学在人格塑造中发挥着重要作用,学习数学,就是要在极短的时间内掌握这些知识,提升自己认识和改造客观世界的能力；学习数学不仅是掌握一定的知识和获得一定的能力,更重要的是学会欣赏和理解人类创造的这一文化成果,激起对数学这门科学的热爱,对历史上的数学家的崇敬,以至对祖国悠久的文化传统的领悟:数学教学在培养创新精神和创造能力方面,肩负着特殊的使命,数学教学是开发大脑潜能的有效手段。因此,是否重视数学教学在人格塑造中的作用,是否发挥数学教学中的人文教育因素,是衡量教师的教育观点正确与否的标志之一。数学教学中蕴藏着丰富的人文教育因素,优秀的数学教师应当充分发挥这些因素,提高学生的人文素养。5. 注重数学交流美国数学课程标准认为,数学教育的目标应包括:(1)懂得数学价值；（2）对自己的数学能力有信心(3)有解决数学问题的能力；(4)学会数学交流；(5)掌握数学思想方法。就大众数学的教育目标来说,数学素质可分为数学知识、公民意识、社会需要、语言交流等四个方面,这是着重从人生活的实际需要出发而提出的,由此可见,数学交流在数学教育中的重要作用。数学语言是数学知识的载体,具有通用、简捷和准确的特点。数学语言作为一种科学语言,已成为人类共同交流的工具之一。语言是思维的物质外壳,人们借助于数学语言进行数学思维活动。伴随着教育普及程度的逐步提高,以数学语言为表达内容的数学思想方法将被广泛应用于自然科学和社会科学之中,而且正在逐渐地渗入日常人们的普通语言,为人们进行信息交流所掌握。注重数学语言的学习与交流,体现在数学课堂中,就应使数学教学成为学习共同体的集体活动,也就是学习共同体成员之间所进行的讨论交流活动。在新的数学教学观指导下,教师应当为学生提供“表演”的机会,适时创设语言表达和运用的教学情境,积极探索语言开发,以语言促思维发展的教学形式,逐步发展学生分析、处理和运用语言信息的能力,以适应知识经济和信息社会的新时代。注释1吴文俊:几何定理机器证明的基本原理(初等几何部分),计算机科学丛书,科学出版社,1984年版。参考文献1王梓坤:今日数学及其应用,数学通报,1994年第7期。2丁石孙、张祖贵:数学与教育,湖南教育出版社,1989年版。3康宇:站在世纪门槛,话说观念更新,开创21世纪数学教育的新局面上海科技出版社,2000年版。4齐民友:数学与文化,湖南教育出版社,1991年版。5何侠斋:现代小学人文教育,中国建材工业出版社,2000年版。