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中国航空工业空气动力研究院尚祖铭:新加坡数
作者:中糖院 时间:2020-04-07 14:58:42 浏览:113

原创 尚祖铭 STEAM在线

编者按:新加坡的数学教育在世界范围内享有盛誉,网上评论说“新加坡数学居然排名全球第一”,全世界已经有40个国家和地区引用新加坡教材。今天,STEAM在线邀请到航空工业工程师尚祖铭老师,为大家分析下新加坡数学教育究竟好在哪里?

中国航空工业空气动力研究院尚祖铭:新加坡数

航空工业工程师尚祖铭老师
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数学教育的悲歌
只教育是什么,不去教学生思考为什么?
当代的教育制度继承自工业革命时期,目的是为了培养工业需要的一致性劳动力,标准化教学恰好可以在短时间内快速解决没有人才的现象,这对生产力的提高是有好处的。
但在人工智能时代,通过“标准化”出品的大学生已经呈现供大于求的局面。在社会发展的惯性下,大部分教育还停留在工业革命思想阶段,数学教育尤为严重。
数学本该是供人无限想像空间的学科,但为了成绩单,不出错、对分数镏铢必较,有太多的学生用背诵的方式学数学,靠着不断解练习题来磨练自己动笔的速度,但从来没有体会过数学的乐趣,甚至连想都没想过数学会是有趣的。
数学本是前人在探索诸多“为什么”这样的过程后,总结出“是什么” 这是智慧结晶的过程。而当代的教育,受工业化思想影响,为了追求“效率”,只告诉你很多“是什么”,并训练记住大量“是什么”。学生在学校里怀揣了很多过时的“是什么”,却要求他们在社会上探索未知的“为什么”。
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数学的意义
为了应对以上尴尬的局面,当代的数学大师在这方面的洞见还是比较一致的。
”简单讲,好的数学应该是美的,严肃的。这样美好的东西会激发人去进行深入的探索。”
类似的观点可以参考英国数学家哈代的《一个数学家的辩白》,德国数学家以及数学教育家克莱因的《高观点下的初等数学》以及美国当代数学家柯朗《什么是数学》。
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虽然理想很好,但如何与现实进行调和?
以上,各个数学家,以及数学方面的教育家都给出了一些原则性的建议,在西方的数学教育学界也有很多人从实践角度,探讨如何将这种教会孩子探索“为什么”,这种充满灵性的数学教育的思想进行落地。
在这方面,保罗·拉克哈特 博士,英国数学教育家茱莉娅.安吉莱瑞给出了一些实施层面更细致的指导意见,以及其他一些数学教育的实践者给出的相应的实施措施。虽然具体细节有些不同,但大致实施方案是,除了传授底层的数学知识,在高层还应该培养孩子“数感”。大致来讲“数感”由以下几个意思。
1、 用已知的知识,解决未知问题——具备举一反三能力
2、 面对未知问题可以从多角度去探索解决问题的方式
3、 面对未知问题有一个比较合理和科学的方法和思维去探索问题
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基于数学建模思想的新加坡数学教育
根据以上指导层面,和实施层面的数学教育思想,融合了数学建模思想的新加坡数学教育在这方面做得还是不错的。从声誉上加网上评论“新加坡数学居然排名全球第一”,全世界已经有40个国家和地区引用新加坡教材。目前美国的奥数教材就是采用的新加坡奥数教材。我开始关注并研究新加坡的数学教育,对他们奥数教材和数学建模教育进行分析。我总结新加坡的教育有以下几个特点:
1)关注于注重思维培养:
新加坡教材特别注重数学建模方面。通过孩子列表,画图等手段,让思维进行显示化。例如:下面一道题,第一步先理解题意,第二部,将数字分解,第三部,找到合适的答案,第四部,验证答案。通过,这样四步轻松的解题,并很容易理解,并实现举一反三过程。

中国航空工业空气动力研究院尚祖铭:新加坡数

2)内容上进行精简,并且循序渐进
美国引用的新加坡奥数教材从7岁覆盖到13岁,从目录中可以看出,新加坡的教材对于一个概念会在不同年龄段出现(同一颜色表示同一概念),而且是循序渐进的深入。这样从整套教材角度来说,实际涉及的概念不是很多。

中国航空工业空气动力研究院尚祖铭:新加坡数

图 1 新加坡奥数教材部分目录
相反,我国的奥数教材,将概念进行细分。例如:一套国内反响较好的《奥数教程》,同样将目录进行分析,会觉得涉及了特别的概念。在我面临的孩子中,有一部分好像先思考问题属于哪类?在思考有哪些公式支持这个问题的求解。对比国内外的奥数教材,我认为新加坡教材的内容已经算精简了,并且更加关注解决方法和思维的训练。

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