近日，由福建省廈門第一中學和廈門大學數(shù)學科學學院共建的“陳景潤數(shù)學創(chuàng)新班”在廈門一中揭牌。廈門一中從2021級高一開始，每年在高中部設置兩個“陳景潤數(shù)學創(chuàng)新班”，同時輻射到相應的初中年級。

中學與大學共同抓數(shù)學教育，大學該如何著手？中學該如何借力？這種合作如何跳出應試與“解題”的局限，把目標放在培養(yǎng)未來數(shù)學創(chuàng)新型人才上？對此，記者進行了采訪。

培養(yǎng)數(shù)學創(chuàng)新人才，要從中學抓起

根據(jù)協(xié)議，廈門一中將借助廈大數(shù)學科學學院的優(yōu)勢，從中學階段開始加強數(shù)學人才的個性化培養(yǎng)。雙方將在學術講座、教學研討、課題研究、生涯規(guī)劃等方面開展合作。

據(jù)介紹，廈門一中高一年級熱愛數(shù)學的優(yōu)秀學生，可自愿報名，并擇優(yōu)進入“陳景潤數(shù)學創(chuàng)新班”學習。廈門一中初中部也將設立“陳景潤數(shù)學創(chuàng)新銜接班”，以新一屆初一年級為主，利用課余時間，選拔對數(shù)學感興趣的學生，進行為期3年的跟蹤培養(yǎng)。

廈門一中將開辟數(shù)學建模實驗室，邀請廈大“閩江學者”特聘教授譚忠擔任數(shù)學建?；顒又笇＜?。廈大數(shù)學科學學院概率與數(shù)理統(tǒng)計系副主任周達團隊也將加入到對廈門一中學生的培養(yǎng)中。

廈大數(shù)學科學學院將在廈門一中開設相關拓展課程，如數(shù)學建模、概率統(tǒng)計等，以提升學生數(shù)學學科素養(yǎng)與思維能力。同時，還將面向?qū)W有余力的學生開展大學先修課程的研習。廈門一中也會讓學生帶著問題走進廈大，提前與大學接軌。

廈大之所以選擇廈門一中作為合作對象，是因為其具有較為深厚的數(shù)學教育底蘊。廈門一中原校長任勇和學校正高級教師王淼生都獲得過“蘇步青數(shù)學教育獎”。

“培養(yǎng)數(shù)學人才要從娃娃抓起。”廈大數(shù)學科學學院黨委書記黃寶秋說，目前，北京大學、清華大學已經(jīng)開始與中學合作培養(yǎng)數(shù)學人才，如2020年北大數(shù)學科學學院與全國23所中學簽訂了“北大數(shù)學后備人才培養(yǎng)基地”合作協(xié)議，就是為了培養(yǎng)“未來數(shù)學家”。

陳景潤之子陳由偉在“陳景潤數(shù)學創(chuàng)新班”揭牌儀式上說，數(shù)學家在一生中做出自己最滿意成績時的年齡，大部分在40歲以下，而被譽為“數(shù)學界的諾貝爾獎”的菲爾茲獎，要求獲獎者年齡在40歲以下，原因也在此。他認為，嘗試從中學開始培養(yǎng)數(shù)學后備人才，把培養(yǎng)年齡前置，很有必要。

引導學生“仰望星空”，少些“急功近利”

“我們走進中學，并不是要幫助學校搞奧賽，也不是要把目標放在提升高考分數(shù)上?！秉S寶秋提出，廈大要做的是讓中學生了解數(shù)學有哪些領域，未來數(shù)學的發(fā)展方向在哪里，也就是要讓他們“仰望星空”，少一些“急功近利”的思想。

“徐遲寫的報告文學《哥德巴赫猜想》，我讀了數(shù)遍，陳景潤激勵了一代又一代人?！睆B門一中黨委書記、校長陳文強介紹，廈門大學走出了柯召、陳景潤、林群、陳純等院士，他們身上最寶貴的精神是對數(shù)學的癡迷以及科學情懷?！拔覀円寣W生從中學就開始，以提升數(shù)學興趣為載體，傳承這些寶貴的精神財富?！?/span>

譚忠舉例說，培養(yǎng)學生數(shù)學興趣可以從生活中入手，那些看似簡單的事情中往往蘊含著復雜的數(shù)學。比如，超市中蔬菜進多少斤最好？進多了占用冰柜的時間長、成本高，還有可能腐爛；進少了，沒到下班就賣完了。“要解決這類問題，可以借助數(shù)學中的線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃和運籌學進行計劃?！?/span>

“現(xiàn)在，一些高中教師在數(shù)學建模上，因為局限于中學范圍，越來越簡單，不利于學生數(shù)學創(chuàng)新意識的培養(yǎng)?！弊T忠認為，這需要大學教師深入中學一起來解決。

不懼“冰冷的美麗”，煥發(fā)“火熱的思考”

為什么很多學生認為數(shù)學枯燥而難學，教師認為數(shù)學難教？王淼生認為，概念是數(shù)學思維的載體。由于數(shù)學概念高度抽象、深奧，導致概念教學很多時候異化為“一個定義、二項注意、三類例題、多套強化訓練題”的“解題”教學模式。這些是造成學生在數(shù)學方面負擔過重的根源。

譚忠說，以“解題”為導向的學習，帶來的后果必然是“刷題”，這會限制學生數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展，最終還可能會導致“高分低能”。

廈門一中數(shù)學教學團隊提出，要讓學生感悟到數(shù)學的魅力，認識數(shù)學的本質(zhì)，就必須提升教師的數(shù)學素養(yǎng)，把概念教學抓實抓牢，形成概念教學范式，實現(xiàn)數(shù)學概念從“學術形態(tài)”向“教育形態(tài)”的轉(zhuǎn)化，讓“冰冷的美麗”煥發(fā)出“火熱的思考”，從而跳出“解題”“刷題”的怪圈。

王淼生在論文《讓“冰冷的美麗”煥發(fā)“火熱的思考”》中提出，很多教師用“解題”教學替代概念教學，主要原因是在數(shù)學知識結構上有所欠缺。

數(shù)學教師應該具備怎樣的知識結構？又該如何高效實施概念教學？王淼生認為，教師首先應深度剖析教材，使數(shù)學概念變得豐富且易于接受。王淼生舉例說，三角學源自天文學，在天文學的發(fā)展過程中，有學者由球面三角獨立得到平面三角，并形成近代三角學。教師了解三角學發(fā)展史，就能避免把銳角三角函數(shù)進行簡單推廣，還能摒棄終邊定義的方法。他認為，數(shù)學教師加強理論修養(yǎng)、拓寬專業(yè)視野、積淀數(shù)學文化對厘清教學誤區(qū)大有益處。

在具體的教學方法上，廈門一中提出了正面突破、有意差錯、事后補救、嚴謹推理4種方法。同時，強調(diào)初中和高中數(shù)學的連貫性與傳承性，用概念教學來提升學生數(shù)學素養(yǎng)。

來源： 中國教育報