程傳平,李淑文
(東北師范大學(xué) 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,吉林 長春130024)
日本大約每10年對(duì)中小學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)(相當(dāng)于我國的課程標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行一次修訂,繼1999年修訂后,日本文部科學(xué)省于2009年3月,頒布了新的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)(以下簡稱《要領(lǐng)》)[1],并于2012年4月1日開始逐年實(shí)施。我國《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn)稿)(以下簡稱《課標(biāo)》)[2]3-11自2003年1月頒布以來,還未進(jìn)行修改。因此,本文將以日本修訂后的《要領(lǐng)》和中國的《課標(biāo)》為基準(zhǔn),從課程目標(biāo)、課程結(jié)構(gòu)和課程內(nèi)容三方面,對(duì)中日兩國高中數(shù)學(xué)課程進(jìn)行比較,以期對(duì)我國高中數(shù)學(xué)課程的完善和發(fā)展有所啟示和借鑒。
課程目標(biāo)反映了上位的宏觀教育目的,也體現(xiàn)出一個(gè)國家對(duì)高中階段學(xué)校教育性質(zhì)的認(rèn)識(shí)和定位。兩國高中數(shù)學(xué)課程總目標(biāo)如下表所示。
表1 中日兩國高中數(shù)學(xué)課程總目標(biāo)的比較
從表1可以看出,兩國高中數(shù)學(xué)課程目標(biāo)從宏觀上看,幾乎相同。都從知識(shí)和技能、能力以及態(tài)度等方面提出了高中數(shù)學(xué)課程的目標(biāo)要求;都重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí),為高中生終身發(fā)展奠定基礎(chǔ);重視提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性;重視提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的意識(shí)。具體差異如下:
中國《標(biāo)準(zhǔn)》中的“基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能”內(nèi)涵豐富,不但包含概念、原理、法則和技能等基本數(shù)學(xué)結(jié)論,還包含數(shù)學(xué)結(jié)論的本質(zhì)及其蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)思想和方法,并且要求了解數(shù)學(xué)結(jié)論產(chǎn)生的背景、應(yīng)用和在后續(xù)學(xué)習(xí)中的作用。從內(nèi)涵看,更為豐富、具體和深刻,并且強(qiáng)調(diào)了“基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能”的形成過程。日本《要領(lǐng)》關(guān)于“基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能”的闡述沒有中國《標(biāo)準(zhǔn)》具體和豐富,只是在總目標(biāo)中提到“加深對(duì)數(shù)學(xué)基本概念、原理和法則的系統(tǒng)理解。”重視對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性理解和掌握。
中國《標(biāo)準(zhǔn)》中的數(shù)學(xué)能力不但包括“空間想象、抽象概括、推理論證、運(yùn)算求解、數(shù)據(jù)處理等基本能力”,還包括“數(shù)學(xué)地提出、分析和解決問題(包括簡單的實(shí)際問題)的能力,數(shù)學(xué)表達(dá)和交流的能力,發(fā)展獨(dú)立獲取數(shù)學(xué)知識(shí)的能力”,拓寬了能力培養(yǎng)的空間,增加了信息社會(huì)所需要的“數(shù)據(jù)處理能力”和終身學(xué)習(xí)所需要的“獨(dú)立獲取數(shù)學(xué)知識(shí)的能力”。日本《要領(lǐng)》關(guān)于數(shù)學(xué)能力的提法比較簡潔,即“提高對(duì)事物現(xiàn)象的數(shù)學(xué)考察和表達(dá)的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的基礎(chǔ)?!逼渲小皠?chuàng)造性的基礎(chǔ)”包括“強(qiáng)烈的求知欲、豐富的感受性、健全的批判性、直觀能力、洞察能力、邏輯思維能力、想象能力、堅(jiān)忍不拔的持續(xù)思考力以及基于論據(jù)進(jìn)行判斷和表達(dá)的能力。”[3]72-76尤其注重培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光考察、處理和表達(dá)事物現(xiàn)象的能力,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
情感、態(tài)度與自信心作為數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)之一,在學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中起著非常重要的作用。我國《標(biāo)準(zhǔn)》也十分強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生情感、態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng),提出“發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí),力求對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中蘊(yùn)涵的一些數(shù)學(xué)模式進(jìn)行思考和作出判斷;提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,樹立學(xué)好數(shù)學(xué)的信心,形成鍥而不舍的鉆研精神和科學(xué)態(tài)度;具有一定的數(shù)學(xué)視野,逐步認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的科學(xué)價(jià)值、應(yīng)用價(jià)值和文化價(jià)值,形成批判性的思維習(xí)慣,崇尚數(shù)學(xué)的理性精神,體會(huì)數(shù)學(xué)的美學(xué)意義,從而進(jìn)一步樹立辯證唯物主義和歷史唯物主義世界觀?!保?]3-11日本《要領(lǐng)》關(guān)于“情感、態(tài)度”目標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)與我國不同,提出“使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的益處,培養(yǎng)學(xué)生積極運(yùn)用數(shù)學(xué)和基于數(shù)學(xué)論據(jù)進(jìn)行判斷的態(tài)度?!笨梢?,日本強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí),強(qiáng)調(diào)運(yùn)用數(shù)學(xué)以及運(yùn)用數(shù)學(xué)的表現(xiàn)方式,論據(jù)明確、條理清楚地進(jìn)行判斷和說明的重要性。
我國高中數(shù)學(xué)課程設(shè)置了由模塊和專題構(gòu)成的必修課程和選修課程。必修課程作為高中數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ),由5個(gè)模塊數(shù)學(xué)1—數(shù)學(xué)5構(gòu)成。選修課程由系列1、系列2、系列3和系列4構(gòu)成。其中,系列1是為希望在人文、社會(huì)科學(xué)方面發(fā)展的學(xué)生設(shè)置的,系列2則是為希望在理工(包括部分經(jīng)濟(jì)類)等方面發(fā)展的學(xué)生設(shè)置的,并且系列1、系列2是對(duì)文、理科學(xué)生分別具有“限選”性質(zhì)的基礎(chǔ)課程。系列3和系列4分別包括6個(gè)與10個(gè)專題,是為對(duì)數(shù)學(xué)有興趣和希望進(jìn)一步提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生設(shè)置的,旨在拓寬學(xué)生的數(shù)學(xué)視野,提高學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。日本的高中數(shù)學(xué)課程由必修課程和選修課程構(gòu)成,選修課程又分為全部選修課程和部分選修課程。[數(shù)學(xué)Ⅰ]為必修課程,[數(shù)學(xué)Ⅱ]、[數(shù)學(xué)Ⅲ]、[數(shù)學(xué) A]、[數(shù)學(xué)B]和[數(shù)學(xué)應(yīng)用]為選修課程,其中,[數(shù)學(xué)A]和[數(shù)學(xué)B]是為了適應(yīng)學(xué)生的興趣、能力和將來發(fā)展而設(shè)置的部分選修課程,學(xué)生可從每門課程中選擇部分內(nèi)容學(xué)習(xí)。
由此可見,中日兩國高中數(shù)學(xué)課程結(jié)構(gòu)基本是一致的,都是由必修和選修課程構(gòu)成,但也存在一些差異。差異之一是,我國必修課程多,共計(jì)五個(gè)模塊,而日本只有一門必修課程[數(shù)學(xué)Ⅰ];差異之二是,我國為了提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力,設(shè)置了選修課程系列3和系列4,共包含16個(gè)專題。而日本設(shè)置了部分選修課程[數(shù)學(xué)A]和[數(shù)學(xué)B],學(xué)生可從每門課程中選擇部分內(nèi)容學(xué)習(xí),以滿足學(xué)生選擇和發(fā)展的多樣性。
我國高中數(shù)學(xué)課程,必修內(nèi)容基本上由傳統(tǒng)的代數(shù)、幾何、三角等基礎(chǔ)知識(shí)構(gòu)成。代數(shù)方面包括函數(shù)、不等式、數(shù)列、排列組合;幾何方面包括立體幾何、向量幾何、解析幾何;同時(shí),還引進(jìn)了概率、統(tǒng)計(jì)以及算法等知識(shí)。選修課程內(nèi)容包括邏輯用語、圓錐曲線與方程、空間向量與立體幾何、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用、推理與證明、數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的引入、計(jì)數(shù)原理和統(tǒng)計(jì)案例以及選修系列3和選修系列4的16個(gè)專題。日本高中數(shù)學(xué)必修課程的主要內(nèi)容包括數(shù)與式、圖形與測量、二次函數(shù)、數(shù)據(jù)分析和課題學(xué)習(xí),內(nèi)容選取的出發(fā)點(diǎn)是使學(xué)生獲得將來生活和進(jìn)一步學(xué)習(xí)必需的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和技能。選修課程內(nèi)容包括函數(shù)、數(shù)列、圓錐曲線、向量、極限、微積分、平面幾何、概率與統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)與人類生活、生活中的數(shù)學(xué)考察等??梢姡腥諆蓢咧袛?shù)學(xué)課程內(nèi)容的基礎(chǔ)部分都是一致的,但兩國之間的差異也是很明顯的,主要有以下幾個(gè)方面:
我國的高中數(shù)學(xué)必修課程包括5個(gè)模塊,作為整個(gè)高中數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ),內(nèi)容不但包括了集合、函數(shù)、數(shù)列、不等式、解三角形、立體幾何初步、平面解析幾何初步等高中階段傳統(tǒng)的主要數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,還增加了向量、算法、概率、統(tǒng)計(jì)等內(nèi)容,其內(nèi)容確定的原則是“滿足未來公民的基本數(shù)學(xué)需求,為學(xué)生進(jìn)一步的學(xué)習(xí)提供必要的數(shù)學(xué)準(zhǔn)備?!比毡局辉O(shè)置了一門必修課程[數(shù)學(xué)Ⅰ],由數(shù)與式、圖形與測量、二次函數(shù)、數(shù)據(jù)分析和課題學(xué)習(xí)構(gòu)成,內(nèi)容遠(yuǎn)少于中國。其內(nèi)容選取的原則是確保高中生必要的、最低限度的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、技能與素養(yǎng),而為了適應(yīng)學(xué)生的能力、個(gè)性、關(guān)心和將來發(fā)展的需要,大部分內(nèi)容則由5門選修課承擔(dān)。
日本在必修課程[數(shù)學(xué)Ⅰ]和選修課程[數(shù)學(xué)A]中設(shè)置了“課題學(xué)習(xí)”內(nèi)容。在“課題學(xué)習(xí)”中,設(shè)計(jì)一些拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容和聯(lián)系生活實(shí)際的課題,并通過以學(xué)生為主體的數(shù)學(xué)活動(dòng)進(jìn)行課題學(xué)習(xí)。目的是讓學(xué)生通過自己發(fā)現(xiàn)課題、理解課題、構(gòu)想解決方案、探求結(jié)果、過程回顧、拓展課題等一系列思維活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生主體學(xué)習(xí),加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)價(jià)值的理解,進(jìn)而提高學(xué)生的思考力、判斷力和表達(dá)力。我國高中數(shù)學(xué)課程雖設(shè)置了“數(shù)學(xué)探究”的內(nèi)容,但沒有對(duì)“數(shù)學(xué)探究”的課時(shí)和內(nèi)容做具體安排,只要求高中階段至少應(yīng)為學(xué)生安排一次數(shù)學(xué)探究活動(dòng)。
日本新的高中數(shù)學(xué)課程為了使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的價(jià)值,進(jìn)而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,并能在日常生活中積極應(yīng)用數(shù)學(xué),專門設(shè)置了一門選修課[數(shù)學(xué)應(yīng)用]。內(nèi)容包括“數(shù)學(xué)與人類生活”、“生活中的數(shù)學(xué)考察”,目的是“使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,數(shù)學(xué)在人類文化和社會(huì)生活中的作用,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法的態(tài)度,學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的思想方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。”[3]72-76
我國高中數(shù)學(xué)課程在課程目標(biāo)和課程設(shè)置上,都對(duì)“數(shù)學(xué)建?!碧岢隽艘螅珱]有對(duì)數(shù)學(xué)建模的課時(shí)和內(nèi)容做具體安排,只要求學(xué)校和教師可根據(jù)自己的實(shí)際情況,統(tǒng)籌安排數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)的內(nèi)容和時(shí)間,在高中階段至少安排一次數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)。
高中的數(shù)學(xué)教育是以義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)教育為基礎(chǔ)和前提的,不但要使學(xué)生具有國民所必需的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng),還要使之得到進(jìn)一步發(fā)展,以滿足學(xué)生將來的社會(huì)生活和進(jìn)一步學(xué)習(xí)的需要。所以,高中數(shù)學(xué)課程既要確保高中生必要的、最低限度的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、技能與素養(yǎng),又要滿足學(xué)生選擇的多樣性。
我國高中數(shù)學(xué)課程根據(jù)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力、個(gè)性差異、興趣愛好和志愿等不同,設(shè)置了以模塊和專題構(gòu)成的必修課程和選修課程,提出了多種的選擇方案。選修系列3和選修系列4的16個(gè)選修專題,涉及的領(lǐng)域多、內(nèi)容新,包括許多近現(xiàn)代數(shù)學(xué)知識(shí)、方法和學(xué)科間的交叉與應(yīng)用。多數(shù)學(xué)校學(xué)完必修課程后,按照《標(biāo)準(zhǔn)》要求開設(shè)了選修系列1和系列2。然而,對(duì)于選修系列4的10個(gè)專題,大多數(shù)學(xué)校只選擇了其中的2—3個(gè)與高考內(nèi)容有關(guān)的專題,其余的選修專題以及選修系列3的專題,一般的學(xué)校并沒有開設(shè)。針對(duì)這些情況,我國高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)參考日本的課程設(shè)計(jì)模式,精選必修內(nèi)容,刪減部分過于復(fù)雜的選修內(nèi)容。同時(shí),建立一個(gè)與高考相對(duì)分離的選修課評(píng)價(jià)體系,使選修課程擺脫高考的控制和束縛,得到廣泛的實(shí)施,發(fā)揮出選修課程的潛在功能。
日本于1989年,就在中小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)中設(shè)置了“課題學(xué)習(xí)”的內(nèi)容。20多年的教學(xué)實(shí)踐表明,“課題學(xué)習(xí)”在促進(jìn)學(xué)生主體學(xué)習(xí)和培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力等方面具有重要的作用,深受廣大教師和學(xué)生的歡迎。這次頒布的新高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)又在[數(shù)學(xué)Ⅰ]和[數(shù)學(xué)A]中設(shè)置了“課題學(xué)習(xí)”內(nèi)容,可見,日本對(duì)“課題學(xué)習(xí)”的重視。
我國目前實(shí)施的《全日制普通高級(jí)中學(xué)課程計(jì)劃(試驗(yàn)修訂稿)》,在實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)方面,開辟了一個(gè)專門、獨(dú)立的必修課程“綜合實(shí)踐活動(dòng)”,包括研究性學(xué)習(xí)、勞動(dòng)技術(shù)教育、社區(qū)服務(wù)、社會(huì)實(shí)踐四部分內(nèi)容。其中,研究性學(xué)習(xí)的目的是“通過親身實(shí)踐獲取直接經(jīng)驗(yàn),養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,掌握基本的科學(xué)方法,提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力?!辈⒁蟆皩W(xué)校要從實(shí)際出發(fā),具體安排、確定綜合實(shí)踐活動(dòng)各部分內(nèi)容和組織形式?!保?]72-76但由于“研究性學(xué)習(xí)”屬于“綜合實(shí)踐活動(dòng)”這門獨(dú)立必修課程的內(nèi)容,游離于學(xué)科之外,缺少學(xué)科內(nèi)容的支持,有些學(xué)校出現(xiàn)了課題選擇、師資配備上的困難,使得研究性學(xué)習(xí)流于形式。
因此,應(yīng)將“研究性學(xué)習(xí)”與學(xué)科內(nèi)容結(jié)合,特別是在數(shù)學(xué)課程中加入“研究性學(xué)習(xí)”的內(nèi)容,通過對(duì)某些數(shù)學(xué)問題的深入探討或者從數(shù)學(xué)角度對(duì)某些日常生活中或其他學(xué)科中出現(xiàn)的問題進(jìn)行探究,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)。
數(shù)學(xué)的高度抽象性和邏輯嚴(yán)謹(jǐn)性帶來了數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性,正如數(shù)學(xué)家華羅庚所說:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,無處不用數(shù)學(xué)?!睌?shù)學(xué)在日常生活和生產(chǎn)技術(shù)中的應(yīng)用已毋庸置疑,在自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)等領(lǐng)域也被廣泛應(yīng)用。因此,許多國家都把提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力作為本國的數(shù)學(xué)教育目標(biāo)之一。日本新的高中數(shù)學(xué)課程專門設(shè)置了一門課程[數(shù)學(xué)應(yīng)用],目的是通過數(shù)學(xué)在人類發(fā)展和現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用等內(nèi)容,以數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)活動(dòng)為焦點(diǎn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的文化價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值,學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
我國《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》在“課程的基本理念”中明確指出“高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)力求使學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問題中的作用、數(shù)學(xué)與日常生活及其他學(xué)科的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生逐步形成和發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),提高實(shí)踐能力?!保?]3-11然而,新課程實(shí)施以來,由于考試壓力大,教學(xué)時(shí)間緊等原因,相當(dāng)多的學(xué)校和老師并沒有充分認(rèn)識(shí)到“數(shù)學(xué)應(yīng)用”的價(jià)值,忽視了“數(shù)學(xué)應(yīng)用”的教學(xué)。因此,高中的數(shù)學(xué)教育應(yīng)拓展數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的教學(xué)資源,讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式去觀察、分析問題,去解決生活中和其他學(xué)科中的問題,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力。
以上我們對(duì)中日兩國高中數(shù)學(xué)課程進(jìn)行了比較,由于中日兩國教育所面臨的問題不同,故采取的對(duì)策也不一樣。因此,我們不能簡單地“取長補(bǔ)短”,或者“相互融合”。但通過比較可以使我們更好地了解自己,而只有在了解自己的前提下,才能有效地改進(jìn)自己,把事情做得更好,這就是本研究的現(xiàn)實(shí)意義。
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東北師大學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)2013年3期