葉志強(qiáng),張輝蓉
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數(shù)學(xué)文化與職前小學(xué)教師教育
葉志強(qiáng)1,2,張輝蓉3
(1.重慶師范大學(xué)初等教育學(xué)院,重慶 400700;2.西南大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,重慶 400715;3.西南大學(xué)教育學(xué)部,重慶 400715)
數(shù)學(xué)文化是人類文化的一部分,不同職業(yè)、民族、地域等特定人群的數(shù)學(xué)文化應(yīng)該具有不同的內(nèi)涵、意義和價(jià)值.職前小學(xué)教師教育培養(yǎng)的是定向于小學(xué)教育的特殊群體,需要滿足綜合化培養(yǎng)、“特色化”培養(yǎng)、重塑“求真育人”的大學(xué)文化等社會(huì)發(fā)展的必然要求.而數(shù)學(xué)文化蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神以及數(shù)學(xué)文化的地域、傳統(tǒng)、民族等特性對(duì)于當(dāng)前職前小學(xué)教師教育具有重要意義.有效發(fā)揮數(shù)學(xué)文化對(duì)于職前小學(xué)教師培養(yǎng)的育人作用,需要注意數(shù)學(xué)文化課堂教學(xué)模式的適應(yīng)性、文化素材選取的針對(duì)性、呈現(xiàn)方式的多樣性.
數(shù)學(xué)文化;職前小學(xué)教師教育;意義;作用
數(shù)學(xué)文化一直是世界范圍內(nèi)值得探討的熱門話題之一.究竟什么是數(shù)學(xué)文化,人們從數(shù)學(xué)學(xué)科、系統(tǒng)、文化等不同的角度有多種不同的認(rèn)識(shí)[1].但是,人們普遍認(rèn)為數(shù)學(xué)文化具有極大的育人價(jià)值[2],這里的數(shù)學(xué)文化一般是指數(shù)學(xué)的精神、思想、數(shù)學(xué)的歷史以及數(shù)學(xué)與其它知識(shí)領(lǐng)域的關(guān)系等[3].而探究數(shù)學(xué)文化對(duì)教育的意義和作用一直是數(shù)學(xué)教育研究的重點(diǎn)[4].早在20世紀(jì)下半葉,著名數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)教育家和數(shù)學(xué)史家M·克萊因就系統(tǒng)地闡述了在西方歷史發(fā)展的各個(gè)不同時(shí)期,數(shù)學(xué)與文學(xué)、哲學(xué)、繪畫等文化領(lǐng)域的內(nèi)在聯(lián)系,透徹地說明了數(shù)學(xué)思想、方法、精神對(duì)西方文化發(fā)展的重要作用[5].當(dāng)前,將數(shù)學(xué)文化融入數(shù)學(xué)教育已經(jīng)成為從小學(xué)到大學(xué)數(shù)學(xué)教育的一個(gè)熱點(diǎn)問題.例如,南開大學(xué)的顧沛教授面向綜合大學(xué)的學(xué)生開設(shè)的“數(shù)學(xué)文化”課程,主要側(cè)重于講授數(shù)學(xué)的思想、精神、方法等[6],取得了非常好的效果.還有更多的數(shù)學(xué)教育工作者在中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域,探究了如何在課程中具體發(fā)揮數(shù)學(xué)文化的育人價(jià)值[1,7~8].
而事實(shí)上,數(shù)學(xué)文化作為人類文化的一部分,具有文化的一些共同特征:文化由人所持有,為一定群體所共有,文化是“類的存在物”,是人類“類”的生活結(jié)果等[9].?dāng)?shù)學(xué)文化顯然應(yīng)該與其持有的主體也就是人密不可分.那么,對(duì)于不同職業(yè)、民族、地域等特定人群的數(shù)學(xué)文化,應(yīng)該具有不同的內(nèi)涵、意義和價(jià)值.鄭毓信教授是國(guó)內(nèi)較早把數(shù)學(xué)文化作為專有名詞使用的數(shù)學(xué)教育家,他就提出數(shù)學(xué)文化是一種由職業(yè)因素(居住地、民族等因素)聯(lián)系起來的特殊群體(數(shù)學(xué)共同體)所特有的行為、觀念和態(tài)度等[10],也就是說數(shù)學(xué)文化的研究離不開特殊群體的屬性.但是,目前數(shù)學(xué)文化的研究對(duì)人的“類”關(guān)注不夠,特別是針對(duì)職前小學(xué)教師這一特殊群體的數(shù)學(xué)文化研究仍為空缺.而事實(shí)上,正如鄭毓信教授說過的,“如果您的數(shù)學(xué)教學(xué)能給學(xué)生無(wú)形的文化熏陶,那么,即使您只是一個(gè)小學(xué)教師、即使您身處偏僻的深山或邊遠(yuǎn)地區(qū),您也是一個(gè)真正的大師,您的生命也因此而充滿了真正的價(jià)值”[10].?dāng)?shù)學(xué)文化對(duì)于小學(xué)教師具有非常重要的意義.而職前小學(xué)教師教育擔(dān)負(fù)著為基礎(chǔ)教育培養(yǎng)合格小學(xué)師資的重任,它培養(yǎng)的是定向于小學(xué)的教師,是一種特殊的專業(yè)人才,需要滿足當(dāng)前社會(huì)對(duì)職前小學(xué)教師培養(yǎng)的實(shí)際要求[11].那么,探究在職前小學(xué)教師教育發(fā)展趨勢(shì)下,數(shù)學(xué)文化對(duì)當(dāng)前職前小學(xué)教師教育的意義,思考如何更好地發(fā)揮數(shù)學(xué)文化對(duì)培養(yǎng)職前小學(xué)教師的育人價(jià)值,應(yīng)該成為值得討論的話題.
1.1 綜合化培養(yǎng)是對(duì)職前小學(xué)教師教育的必然要求
職前小學(xué)教師綜合化培養(yǎng)就是培養(yǎng)“適應(yīng)小學(xué)綜合性教學(xué)的要求、了解多學(xué)科知識(shí)、具備較強(qiáng)綜合能力”的小學(xué)教師.2001年6月《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》明確指出:“要改變課程結(jié)構(gòu)過于強(qiáng)調(diào)學(xué)科本位,科目過多和缺乏整合的現(xiàn)狀.”《小學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》是小學(xué)教師培養(yǎng)、準(zhǔn)入、培訓(xùn)、考核等工作的重要依據(jù).2011年出臺(tái)的《小學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》要求小學(xué)教師“熟悉至少兩門學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn).熟悉至少兩門學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容與方法.了解學(xué)科整合在小學(xué)教育中的價(jià)值,了解與小學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的各種課程資源,學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)綜合性主題活動(dòng),創(chuàng)造跨學(xué)科的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)”.2014年9月18日,教育部《關(guān)于實(shí)施卓越教師培養(yǎng)計(jì)劃的意見》提出的改革重點(diǎn)之一就是培養(yǎng)具有“知識(shí)的全面性、能力綜合性”屬性的小學(xué)全科教師.可見,培養(yǎng)具有多學(xué)科教學(xué)能力的小學(xué)教師是對(duì)職前小學(xué)教師教育的必然要求.
1.2 重塑“求真育人”的大學(xué)文化是對(duì)職前小學(xué)教師教育的必然要求
顧明遠(yuǎn)先生說過“大學(xué)的本質(zhì)是求真育人”,“求真就是研究學(xué)術(shù),追求真理;育人就是培養(yǎng)真才實(shí)學(xué)的人才”[12].當(dāng)前大學(xué)已經(jīng)成為中國(guó)職前小學(xué)教師教育的主體,職前小學(xué)教師教育必須植根于大學(xué)文化的沃土.對(duì)職前小學(xué)教師培養(yǎng)的“求真”就是體現(xiàn)對(duì)職前小學(xué)教師“學(xué)術(shù)文化”的培養(yǎng);“育人”則要體現(xiàn)職前小學(xué)教師的師范性.但是,自1998年設(shè)置小學(xué)教育專業(yè)本科開始,小學(xué)教師教育納入高等教育體系僅有17年的時(shí)間,目前中國(guó)小學(xué)教師培養(yǎng)體系正在由“三級(jí)結(jié)構(gòu)”向“二級(jí)結(jié)構(gòu)”轉(zhuǎn)型并最終將實(shí)現(xiàn)“一級(jí)結(jié)構(gòu)”[13].目前中國(guó)小學(xué)教師教育人才培養(yǎng)存在大學(xué)文化略顯缺失的問題:部分職前小學(xué)教師“高技能,缺深度”,也有部分職前小學(xué)教師重學(xué)術(shù)性、輕師范性.因此,重塑“求真育人”的大學(xué)文化是對(duì)職前小學(xué)教育的必然要求.
1.3 小學(xué)教師“特色化”培養(yǎng)是對(duì)職前小學(xué)教師教育的必然要求
《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》提出高等教育要“優(yōu)化結(jié)構(gòu)辦出特色,適應(yīng)國(guó)家和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要”.目前,中國(guó)生產(chǎn)力發(fā)展水平?jīng)Q定了基礎(chǔ)教育存在的區(qū)域差異、城鄉(xiāng)差異、群體差異等發(fā)展不平衡狀況在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期仍將存在[14].小學(xué)教師培養(yǎng)需要注意到區(qū)域間、城鄉(xiāng)間、群體間的差距,不能“生搬硬套”一個(gè)模式,在體現(xiàn)國(guó)家對(duì)小學(xué)教師整體要求的同時(shí),又符合區(qū)域小學(xué)教師需求的實(shí)際情況,提高高等教育與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)性、融合性,體現(xiàn)高校小學(xué)教師的培養(yǎng)特色.例如,上海市國(guó)際化程度較高,上海市的職前小學(xué)教師培養(yǎng)需要著力突出國(guó)際化的特色培養(yǎng).重慶市同樣為4個(gè)直轄市之一,卻是西部典型的大城市大農(nóng)村社會(huì)格局.定向三峽庫(kù)區(qū)和渝東南民族地區(qū)的農(nóng)村小學(xué)教師培養(yǎng),就需要突出“農(nóng)村情感深厚”、“民族文化”鮮明的特色.
2.1 數(shù)學(xué)思想是職前小學(xué)教師進(jìn)行多學(xué)科教學(xué)的需要
數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)文化的重要內(nèi)涵,包含抽象、推理、數(shù)學(xué)模型等數(shù)學(xué)思維方式、思想觀念.其中,數(shù)學(xué)抽象的思想可細(xì)分為分類思想、集合思想、對(duì)應(yīng)思想、變中有不變思想、符號(hào)化思想、有限無(wú)限思想;推理的思想可細(xì)分為歸納思想、類比思想、數(shù)形結(jié)合思想、逐步逼近思想、演繹思想、化歸思想、運(yùn)籌思想、公理化思想;數(shù)學(xué)模型的思想可細(xì)分為簡(jiǎn)化思想、量化思想、函數(shù)思想、方程思想、優(yōu)化思想、統(tǒng)計(jì)思想等.
一方面,數(shù)學(xué)思想是不同學(xué)科領(lǐng)域背景下抽象出來的理性思維,會(huì)在不同學(xué)科中顯現(xiàn).例如,“變化中的不變”是一種重要的數(shù)學(xué)思想,在多種學(xué)科中有不同的形式:物理學(xué)中有能量守恒定律,質(zhì)量和能量的互相轉(zhuǎn)化,總量不變;文學(xué)中的對(duì)仗和對(duì)聯(lián),上聯(lián)變下聯(lián),但結(jié)構(gòu)和詞性都不變;拓?fù)鋵W(xué)中的歐拉七橋問題,連線形式改變但連續(xù)性不變.又比如,函數(shù)因變量和自變量增量商的極限是一種數(shù)學(xué)思想,但是放到不同的學(xué)科中會(huì)產(chǎn)生不同的意義:在幾何學(xué)中可以是曲線在某一點(diǎn)的切線的斜率;在物理學(xué)中可以是變速運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度;而在生物學(xué)中可以是種群數(shù)量的變化率.
另一方面,數(shù)學(xué)思想作為一種思想方法,具有廣泛的綜合應(yīng)用價(jià)值,對(duì)于小學(xué)教師進(jìn)行綜合化課程教學(xué)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義.當(dāng)前小學(xué)課程的整合是小學(xué)教育綜合化改革的重要方向.例如,重慶市九龍坡區(qū)謝家灣小學(xué)將小學(xué)所有十幾門課程整合為閱讀與生活、數(shù)學(xué)與實(shí)踐、科學(xué)與技術(shù)、藝術(shù)與審美、運(yùn)動(dòng)與健康5類課程.清華大學(xué)附小嘗試根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)及課程學(xué)科屬性、學(xué)習(xí)規(guī)律以及可以遷移的方法,將小學(xué)所有課程整合為5大領(lǐng)域:品格與社會(huì)、體育與健康、語(yǔ)言與人文、數(shù)學(xué)與科技、藝術(shù)與審美,為學(xué)生提供完整的教育情境.能夠用多學(xué)科的知識(shí)、思想、技能解決綜合問題,是對(duì)小學(xué)綜合類課程教學(xué)的必然要求.
在職前小學(xué)教師綜合化培養(yǎng)的大背景下,數(shù)學(xué)思想具有的理性思維的特點(diǎn)以及應(yīng)用對(duì)象的廣泛性,對(duì)于職前小學(xué)教師多學(xué)科學(xué)習(xí)和教學(xué)具有重要的意義.
2.2 數(shù)學(xué)精神是培養(yǎng)職前小學(xué)教師“學(xué)術(shù)文化”的需要
數(shù)學(xué)精神包含批判、創(chuàng)新以及對(duì)美的追求等人文精神,是數(shù)學(xué)“人文性質(zhì)”的重要體現(xiàn)[15].
數(shù)學(xué)文化并不僅僅是教科書中千錘百煉、天衣無(wú)縫,同時(shí)也相對(duì)失去了生氣的、已經(jīng)標(biāo)本化了的數(shù)學(xué)概念、法則、性質(zhì)、公式、公理、定理等,還處處充滿批判、創(chuàng)新等學(xué)術(shù)精神.例如,數(shù)的概念產(chǎn)生于實(shí)物的計(jì)量,數(shù)系的邏輯擴(kuò)展的歷史為自然數(shù)→正有理數(shù)→簡(jiǎn)單的代數(shù)無(wú)理數(shù)(如)→零與負(fù)有理數(shù)→復(fù)數(shù)→嚴(yán)格的實(shí)數(shù)系,這在今天看來好像理所當(dāng)然,并不難理解.而事實(shí)上,數(shù)系每一次擴(kuò)展都是人類文明打破傳統(tǒng)、堅(jiān)持真理、勇于創(chuàng)新的結(jié)果,期間充滿反復(fù)和爭(zhēng)論[16].公元前500年,希伯索斯(Hippasus)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)驚人的事實(shí),一個(gè)正方形的對(duì)角線與其一邊的長(zhǎng)度是不可公度的(若正方形的邊長(zhǎng)為1,則對(duì)角線的長(zhǎng)不是一個(gè)有理數(shù)),這一不可公度性與畢氏學(xué)派的“萬(wàn)物皆為數(shù)”(指有理數(shù))的哲理大相徑庭.這一發(fā)現(xiàn)事實(shí)上象征著無(wú)理數(shù)的誕生.希伯索斯與強(qiáng)大的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派陷入論戰(zhàn),并勇于捍衛(wèi)真理,最終悲劇性地被畢氏門徒殘忍地投入了水中殺害.希伯索斯的發(fā)現(xiàn)對(duì)以后兩千多年數(shù)學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,促使人們從依靠直覺、經(jīng)驗(yàn)而轉(zhuǎn)向依靠證明,推動(dòng)了公理幾何學(xué)和邏輯學(xué)的發(fā)展,并且孕育了微積分思想萌芽.又如,作為小學(xué)生最常用的一種記數(shù)法,十進(jìn)位制就是中國(guó)的一大創(chuàng)新.李約瑟說過:“如果沒有這種十進(jìn)制,就不可能出現(xiàn)我們現(xiàn)在這個(gè)統(tǒng)一化的世界了”.但是,對(duì)于十進(jìn)制的命名制度,歐洲采用的是三位一級(jí)(以千為計(jì)數(shù)單位),而中國(guó)傳統(tǒng)上采用的四位一級(jí)(以萬(wàn)為計(jì)數(shù)單位).當(dāng)前,中國(guó)采用的是兩種技術(shù)制度并存,在不同場(chǎng)合用相應(yīng)制度的結(jié)果,體現(xiàn)的就是在數(shù)學(xué)文化中的批判中繼承的“求真”精神.
數(shù)學(xué)文化處處蘊(yùn)含著人類追求美的人文精神.正如英國(guó)著名哲學(xué)家羅素所說:“數(shù)學(xué),不但擁有真理,而且有至高的美.”這里的美具體來說,就是數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔、統(tǒng)一、和諧、對(duì)稱等特點(diǎn).這些特點(diǎn)看上去冷冰冰的,但是其背后卻充滿魅力,體現(xiàn)了一種理智、內(nèi)在的美.例如,黃金分割在美術(shù)學(xué)習(xí)中有廣泛的應(yīng)用;對(duì)稱在文學(xué)創(chuàng)作中比比皆是;類似平衡木背轉(zhuǎn)450度、百米跨欄速度12秒88等數(shù)字、符號(hào)的準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔美在體育活動(dòng)中處處閃現(xiàn).又如“0”的表示如此簡(jiǎn)潔,卻又幾乎無(wú)處不在,具有廣泛的意義和應(yīng)用價(jià)值.
目前中國(guó)職前小學(xué)教師教育正處于轉(zhuǎn)型期,培養(yǎng)的小學(xué)教師不僅僅只是學(xué)歷的改變,更重要的是“學(xué)術(shù)文化”等內(nèi)涵的培養(yǎng)和提升.?dāng)?shù)學(xué)精神應(yīng)該是職前小學(xué)教師“學(xué)術(shù)文化”的重要部分,對(duì)于激勵(lì)和推動(dòng)職前小學(xué)教師樹立正確的人生觀、價(jià)值觀具有重要意義,同時(shí)這些精神對(duì)于職前小學(xué)教師來說,不管其未來教學(xué)的學(xué)科是什么,都是其成為研究型、反思型高素質(zhì)小學(xué)教師的重要前提.
2.3 數(shù)學(xué)文化的地域和傳統(tǒng)及民族等特性是小學(xué)教師“特色化”培養(yǎng)的需要
數(shù)學(xué)文化作為人類文化的一部分,本身具有地域、傳統(tǒng)、民族等特性.不同國(guó)家有不同的數(shù)學(xué)傳統(tǒng);不同民族的生活習(xí)性能造就不同的數(shù)學(xué)文化;不同地域的風(fēng)土人情能孕育不同特色的數(shù)學(xué)文化.例如,從地域來說,歷史上中國(guó)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)、古埃及與巴比倫、印度與阿拉伯與歐洲等對(duì)方程求解就有不同的文化視角[17];同樣的乘法運(yùn)算,中國(guó)算盤、埃及乘法、俄羅斯乘法、格子乘法與納皮爾乘法具有不同的表現(xiàn)形式[18].從傳統(tǒng)來說,在現(xiàn)代不同國(guó)家的數(shù)學(xué)家顯現(xiàn)出不同的研究傳統(tǒng):法國(guó)的數(shù)學(xué)家長(zhǎng)期以來偏愛函數(shù)論;英國(guó)的數(shù)學(xué)家更喜歡應(yīng)用數(shù)學(xué);德國(guó)的數(shù)學(xué)家則偏重于數(shù)學(xué)基礎(chǔ);意大利的數(shù)學(xué)家感興趣于幾何;美國(guó)的數(shù)學(xué)家則以高度的抽象性而聞名……[19]又如,東亞、東南亞一些國(guó)家歷來強(qiáng)調(diào)“熟能生巧”的數(shù)學(xué)文化傳統(tǒng),讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中重視獲得口訣、公式、法則等操作性經(jīng)驗(yàn)的重要性.這種傳統(tǒng)使得學(xué)生能夠較快地解決數(shù)學(xué)問題,也是中國(guó)在內(nèi)的一些國(guó)家地區(qū)在國(guó)際數(shù)學(xué)教育評(píng)價(jià)中名列前茅的重要原因.從民族來說,不同的民族有不同的數(shù)學(xué)文化.黔東南苗族服飾和侗族鼓樓就蘊(yùn)涵著本民族特有的數(shù)學(xué)文化[20].
中國(guó)的職前小學(xué)教師教育的最終目的是服務(wù)于國(guó)家的小學(xué)教育事業(yè),通過挖掘數(shù)學(xué)文化具有的地域特征、傳統(tǒng)特征、民族特征等特性,融合數(shù)學(xué)文化于職前小學(xué)教師教育,這在整體上有助于形成中國(guó)職前小學(xué)教師培養(yǎng)的特色,同時(shí)能提高職前小學(xué)教師教育與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)性、融合性,體現(xiàn)高校小學(xué)教師的培養(yǎng)特色.
由于數(shù)學(xué)文化本身具有的育人價(jià)值,使得數(shù)學(xué)文化對(duì)于小學(xué)教師綜合化培養(yǎng)、重塑“求真育人”大學(xué)文化、特色化培養(yǎng)等具有重要的意義.結(jié)合中國(guó)職前小學(xué)教師教育的發(fā)展特點(diǎn),為了有效發(fā)揮數(shù)學(xué)文化的教育價(jià)值,融數(shù)學(xué)文化于職前小學(xué)教師教育需要注意以下幾個(gè)方面的問題.
3.1 數(shù)學(xué)文化課堂教學(xué)模式的適應(yīng)性
數(shù)學(xué)教育家張奠宙教授說過“數(shù)學(xué)文化必須走進(jìn)課堂”.?dāng)?shù)學(xué)文化融入課堂應(yīng)是數(shù)學(xué)文化融入職前小學(xué)教師教育的主要方式.但是,目前中國(guó)職前小學(xué)教師培養(yǎng)體系改革仍然處于探索階段,具有分學(xué)科培養(yǎng)、分文理培養(yǎng)、全科教師培養(yǎng)等多種基本模式,甚至于幾種模式并存于同一所職前小學(xué)教師培養(yǎng)高校.而每一種職前小學(xué)教師培養(yǎng)體系的數(shù)學(xué)類課程開設(shè)的總課時(shí)、門類、要求等不盡相同.因此,數(shù)學(xué)文化融入職前小學(xué)教師教育的課堂教學(xué)模式應(yīng)該具有適應(yīng)性,適應(yīng)不同的人才培養(yǎng)體系.
對(duì)于分科培養(yǎng)的職前小學(xué)教師,在各個(gè)學(xué)科專業(yè)課程學(xué)時(shí)相對(duì)充裕的前提下,可以單獨(dú)開設(shè)數(shù)學(xué)文化課程.在數(shù)學(xué)文化課程中,可以以數(shù)學(xué)知識(shí)為載體,較系統(tǒng)地傳授數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神、講解數(shù)學(xué)與各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的聯(lián)系等,發(fā)揮數(shù)學(xué)文化對(duì)于職前小學(xué)教師的育人價(jià)值,這也是目前大學(xué)數(shù)學(xué)文化教育的成功經(jīng)驗(yàn)[21].而對(duì)于綜合培養(yǎng)的小學(xué)教師,特別是職前小學(xué)全科教師的培養(yǎng),數(shù)學(xué)類課程的總學(xué)時(shí)相對(duì)于分科培養(yǎng)的職前小學(xué)教師來說有較大的減少是一種現(xiàn)狀.為此,將數(shù)學(xué)文化滲透到普通數(shù)學(xué)課堂中,應(yīng)該成為數(shù)學(xué)文化的主要課堂教學(xué)方式.為此,教師要善于將數(shù)學(xué)文化作為暗線,在課堂教學(xué)中對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)觀念、精神以及思維形式的養(yǎng)成進(jìn)行潛移默化的影響.以微積分的學(xué)習(xí)為例,極限貫穿連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、定積分、級(jí)數(shù)等微積分幾乎所有的內(nèi)容中,相關(guān)概念較繁雜、許多問題證明技巧性強(qiáng),學(xué)生學(xué)習(xí)較困難.但是,教師講解不同的教學(xué)內(nèi)容時(shí),一方面,要善于把握極限這條主線,挖掘連續(xù)、導(dǎo)數(shù)等不同教學(xué)內(nèi)容中的極限本質(zhì);另一方面可以創(chuàng)設(shè)不同的教學(xué)情境,通過不同的實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、體會(huì)極限思想的魅力以及應(yīng)用價(jià)值.如此將數(shù)學(xué)文化作為暗線,就能做到“形散而神不散”,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)文化的氛圍中增加數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)有助于培養(yǎng)其善于思考、追求真理的學(xué)術(shù)精神.將數(shù)學(xué)文化滲透到普通數(shù)學(xué)課堂,既不增加小學(xué)教師教育專業(yè)學(xué)生課程負(fù)擔(dān),又能夠達(dá)到數(shù)學(xué)文化“潤(rùn)物無(wú)聲”的育人效果.
3.2 數(shù)學(xué)文化素材選取的針對(duì)性
數(shù)學(xué)文化教育素材包含數(shù)學(xué)典故、數(shù)學(xué)概念的由來、數(shù)學(xué)符號(hào)的意義、數(shù)學(xué)工具的介紹等.職前小學(xué)教師教育不同于一般的大學(xué)教育,其培養(yǎng)的是小學(xué)教師,因此數(shù)學(xué)文化教育素材的選取應(yīng)該具有一定的針對(duì)性,符合社會(huì)對(duì)職前小學(xué)教師培養(yǎng)的要求.
一方面,數(shù)學(xué)文化素材要體現(xiàn)職前小學(xué)教師特色化培養(yǎng)的需要.首先,易于理解、充滿趣味、富含哲理的中國(guó)特色的數(shù)學(xué)文化應(yīng)該是職前小學(xué)教師數(shù)學(xué)文化教育的重要素材來源.例如,“有若干只雞兔同在一個(gè)籠子里,從上面數(shù),有35個(gè)頭,從下面數(shù),有94只腳.問籠中各有多少只雞和兔?”這個(gè)問題記載于《孫子算經(jīng)》之中,被稱為“雞兔同籠問題”,其語(yǔ)言顯示了中國(guó)文字表達(dá)簡(jiǎn)潔、明了的特點(diǎn),問題的解決方式同樣彰顯古人的智慧,甚至于小學(xué)生也能夠通過簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)變化圓滿解決.其次,中國(guó)廣闊的地域和民族文化的多樣性,能夠?yàn)槁毲靶W(xué)教師數(shù)學(xué)文化教育提供豐富的素材.例如,處于西部民族聚居區(qū)的職前小學(xué)教師培養(yǎng)院校,可以將本地少數(shù)民族服飾蘊(yùn)含的幾何圖案作為素材滲透到數(shù)學(xué)文化教學(xué)中;三峽文化中古巴人文字顯現(xiàn)的符號(hào)化思想同樣能夠成為本地職前小學(xué)教師培養(yǎng)的數(shù)學(xué)文化素材.正如,M·克萊因所說:“我們要盡可能地組織材料,使數(shù)學(xué)的發(fā)展與我們的文明與文化的發(fā)展聯(lián)系起來.”數(shù)學(xué)文化素材無(wú)處不在,但是職前小學(xué)教師數(shù)學(xué)文化教育,需要選取貼近職前小學(xué)教師學(xué)習(xí)和生活的,充滿地域、民族等特色的數(shù)學(xué)文化素材,這些素材生動(dòng)且鮮活,能夠極大增加職前小學(xué)教師“教”和“學(xué)”數(shù)學(xué)的興趣,有助于培養(yǎng)出具有差異化競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)的職前小學(xué)教師.
另一方面,數(shù)學(xué)文化素材要體現(xiàn)職前小學(xué)教師未來職業(yè)發(fā)展的需要.從兒童的認(rèn)知發(fā)展需要來看,作為數(shù)學(xué)文化重要內(nèi)容的數(shù)學(xué)信念、數(shù)學(xué)價(jià)值觀、數(shù)學(xué)典故、數(shù)學(xué)符號(hào)以及數(shù)學(xué)法等,在兒童數(shù)學(xué)認(rèn)知的知識(shí)提取、理解與表征、記憶與策略、認(rèn)知風(fēng)格、情緒態(tài)度以及自我效能等方面起著重要的影響作用.同時(shí),數(shù)學(xué)文化是中國(guó)現(xiàn)行小學(xué)數(shù)學(xué)教材的一個(gè)重要組成部分.目前多種版本的小學(xué)數(shù)學(xué)教科書都設(shè)置了“數(shù)學(xué)文化”欄目作為滲透數(shù)學(xué)文化載體,如:“你知道嗎”、“數(shù)學(xué)萬(wàn)花筒”、“數(shù)學(xué)閱讀”、“數(shù)學(xué)故事”、“數(shù)學(xué)游戲”、“數(shù)學(xué)廣角”、“生活中的數(shù)學(xué)”……那么,職前小學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化素材,在內(nèi)容上需要與小學(xué)生的發(fā)展和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)相關(guān);在這些數(shù)學(xué)文化素材的使用上,需要用一種更高的觀點(diǎn)、更廣闊的視角來理解、應(yīng)用這些素材,實(shí)現(xiàn)大學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的有機(jī)整合和聯(lián)系.例如,高等數(shù)學(xué)中,函數(shù)在某一點(diǎn)的微分、函數(shù)在某一點(diǎn)的泰勒多項(xiàng)式、閉區(qū)間上函數(shù)的“黎曼和”等都是估算思想的應(yīng)用,而估算就是小學(xué)生常用的一種數(shù)學(xué)方法.這些素材有助于職前小學(xué)教師數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),又使得他們領(lǐng)悟和欣賞到小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的生命力,為其未來職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的職業(yè)情感、專業(yè)知識(shí)等基礎(chǔ).
3.3 數(shù)學(xué)文化呈現(xiàn)方式的多樣性
發(fā)揮數(shù)學(xué)文化對(duì)于職前小學(xué)教師綜合化培養(yǎng)、特色化培養(yǎng)、重塑“求真育人”的大學(xué)文化等方面的育人價(jià)值,采取多樣的呈現(xiàn)方式非常關(guān)鍵.
借助現(xiàn)代科技特別是互聯(lián)網(wǎng)的力量呈現(xiàn)數(shù)學(xué)文化,將有助于增強(qiáng)數(shù)學(xué)文化對(duì)于職前小學(xué)教師的育人效果.首先,互聯(lián)網(wǎng)能夠帶來的更加豐富的數(shù)學(xué)文化教育資源.這些數(shù)學(xué)文化學(xué)習(xí)資源前所未有地不再受學(xué)生就讀專業(yè)、學(xué)校和任課教師水平等因素限制,將更加方便、成本更加低廉.例如,南開大學(xué)顧沛教授領(lǐng)銜的《數(shù)學(xué)文化》精品課程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)在線教育,西南大學(xué)宋乃慶教授帶領(lǐng)的數(shù)學(xué)文化課題組開發(fā)的小學(xué)數(shù)學(xué)文化動(dòng)漫等數(shù)字產(chǎn)品即將上線.其次,借助互聯(lián)網(wǎng),可以改變職前小學(xué)教師數(shù)學(xué)文化學(xué)習(xí)的方式,提高學(xué)習(xí)的效率.相比傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí),職前小學(xué)教師可以通過在線學(xué)習(xí),可以選擇在自己最高效的時(shí)間、以最合理的方式學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化.例如,學(xué)生可以通過掌上移動(dòng)終端,通過慕課、微課等,利用一些碎片化的時(shí)間觀看,隨時(shí)隨地了解想知道的數(shù)學(xué)家、查閱感興趣的數(shù)學(xué)思想、網(wǎng)上發(fā)布數(shù)學(xué)問題等.對(duì)于教師來說也可以通過QQ群、微信群、博客等多種網(wǎng)上交流渠道傳播數(shù)學(xué)文化,與學(xué)生開展跨區(qū)域、跨院校、跨時(shí)間的交流學(xué)習(xí).
與數(shù)學(xué)教師、數(shù)學(xué)家等數(shù)學(xué)工作者面對(duì)面的交流會(huì)、實(shí)地參觀科技館、民俗館等文化場(chǎng)所以及小學(xué)數(shù)學(xué)故事大賽等活動(dòng)也是職前小學(xué)教師數(shù)學(xué)文化教育的有效呈現(xiàn)方式.與數(shù)學(xué)教師、數(shù)學(xué)家等數(shù)學(xué)工作者的交流會(huì)可以幫助職前小學(xué)教師深層次理解數(shù)學(xué)思想、感悟數(shù)學(xué)精神;通過組織參觀當(dāng)?shù)匚幕瘓?chǎng)所,可以使得職前小學(xué)教師了解當(dāng)?shù)氐拿褡鍞?shù)學(xué)文化,了解數(shù)學(xué)文化在現(xiàn)實(shí)生活中的根源,增強(qiáng)數(shù)學(xué)文化的生活氣息,增強(qiáng)職前小學(xué)教師對(duì)民族、家園的熱愛,增強(qiáng)其教師的責(zé)任感、榮譽(yù)感,進(jìn)而鼓勵(lì)投身于祖國(guó)的小學(xué)教育事業(yè);通過小學(xué)數(shù)學(xué)故事大賽、數(shù)學(xué)文化節(jié)等活動(dòng),可以營(yíng)造數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)氛圍,激發(fā)職前小學(xué)教師學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化的興趣.
[1] 楊豫暉,吳姣,宋乃慶.中國(guó)數(shù)學(xué)文化研究述評(píng)[J].?dāng)?shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2015,24(2):87-90.
[2] 王憲昌,劉鵬飛,耿鑫彪.?dāng)?shù)學(xué)文化概論[M].北京:科學(xué)出版社,2010.
[3] 汪曉勤.?dāng)?shù)學(xué)文化透視[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2013.
[4] 張維忠.?dāng)?shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué)文化[M].上海:上海教育出版社,2011.
[5] M·克萊因.西方文化中的數(shù)學(xué)[M].上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2004.
[6] 顧沛.南開大學(xué)數(shù)學(xué)課程十年來的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)高校研究,2011,(9):92-93.
[7] 熊妍茜,張輝蓉.?dāng)?shù)學(xué)與藝術(shù)融合在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的途徑探析[J].?dāng)?shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2015,24(4):88-90.
[8] 顧亞龍.以文化人——小學(xué)數(shù)學(xué)文化的育人視界[M].上海:上海教育出版社,2014.
[9] 鄭金洲.教育文化學(xué)[M].北京:人民教育出版社,2000.
[10] 鄭毓信,王憲昌.?dāng)?shù)學(xué)文化學(xué)[M].成都:四川教育出版社,2000.
[11] 惠中.高等教育體系中小學(xué)教育專業(yè)建設(shè)的思考[J].高等師范教育研究,2002,(2):35-37.
[12] 顧明遠(yuǎn).重塑大學(xué)文化[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2015,(2):4-8.
[13] 黃甫全,曾文婕.小學(xué)教育學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2011.
[14] 宋乃慶.我國(guó)義務(wù)教育均衡發(fā)展任重道遠(yuǎn)[J].中國(guó)教育學(xué)刊,2015,(9):37-39.
[15] 楊叔子.文理交融打造“數(shù)學(xué)文化”特色課程[J].中國(guó)高教研究,2011,(10):1-3.
[16] 張奠宙,孔凡哲,黃建弘.小學(xué)數(shù)學(xué)研究[M].北京:高等教育出版社,2009.
[17] 章勤瓊,張維忠.多元文化下的方程求解[J].?dāng)?shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2007,16(4):72-74.
[18] 華崟煜,張維忠.多元文化觀下的乘法運(yùn)算[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,2010,(1-2)(中旬):128-130.
[19] 鄭毓信.?dāng)?shù)學(xué)方法論[M].南寧:廣西教育出版社,2003.
[20] 張和平,羅永超,肖紹菊.研究性學(xué)習(xí)與原生態(tài)民族文化資源開發(fā)實(shí)踐研究——以黔東南苗族服飾和侗族鼓樓蘊(yùn)涵數(shù)學(xué)文化為例[J].?dāng)?shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2009,18(6):70-73.
[21] 顧沛.?dāng)?shù)學(xué)文化課程建設(shè)的探索與實(shí)踐[M].北京:高等教育出版社,2009.
[22] 宋乃慶,張奠宙.小學(xué)數(shù)學(xué)教育概論[M].北京:高等教育出版社,2008.
Mathematics Culture and Pre-Service Primary School Teacher Education
YE Zhi-qiang1, 2, ZHANG Hui-rong3
(1. Chongqing Normal University, Elementary Education College, Chongqing 400700, China;2. Southwest University, Mathematics and Statistics School, Chongqing 400715, China;3. Southwest University, Faculty of Education, Chongqing 400715, China)
Mathematics culture is a part of human culture, and mathematics culture has different connotations, significance and value to different people with different occupations, nationalities, and regions. The pre-service primary school teachers are a special group which inevitably needs to meet some social development request such as the comprehensive training, the characteristics of culture, remodeling “truth-seeking” university culture. The characteristics of mathematical culture containing mathematical thought, spirit of mathematics and the regional, traditional and national characteristics, are of great significance to the development of pre-service primary school teachers. For effectively playing the role of mathematical culture in pre-service primary school teachers’ training, the adaptability of mathematical culture teaching model, the selection of cultural materials, the diversity of the presentation shall be paid attention to.
mathematics culture; pre-service primary school teacher education; significance; function
[責(zé)任編校:周學(xué)智]
G40-054
A
1004–9894(2016)03–0056–05
2016–01–20
北京師范大學(xué)中國(guó)基礎(chǔ)教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)協(xié)同創(chuàng)新中心重點(diǎn)資助項(xiàng)目——數(shù)學(xué)文化對(duì)小學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)發(fā)展作用的測(cè)評(píng)研究(2016-06-009-BZK01);重慶市高等教育學(xué)會(huì)高等教育科學(xué)研究課題——職前小學(xué)數(shù)學(xué)教師專業(yè)知識(shí)發(fā)展研究(CQGJ15301C);重慶市教育委員會(huì)人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目——小學(xué)數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化測(cè)評(píng)模型構(gòu)建(16SKGH047)
葉志強(qiáng)(1978—),男,河南漯河人,重慶師范大學(xué)講師,西南大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院博士研究生,主要從事數(shù)學(xué)教育研究.
數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)2016年3期