基于STS教育視域探討高校數(shù)學(xué)教育改革

楚曉媛++仉帆

摘要：隨著我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國高校教育實(shí)現(xiàn)了一系列發(fā)展、變革。STS教育逐漸成為國際理科教育改革的重要趨勢，其對于各國科學(xué)教育改革及受教育者創(chuàng)造力的培養(yǎng)有著重要的意義。本次研究將著重對STS教育的內(nèi)涵與特征進(jìn)行深入分析，探究了STS教育視域下高校數(shù)學(xué)教育改革的必要性，并提出了基于STS教育視域高校數(shù)學(xué)教學(xué)的改革與實(shí)踐，為我國高校數(shù)學(xué)教育改革提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：STS教育視域；高校數(shù)學(xué)；教育改革；教學(xué)模式

近年來，世界科學(xué)技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展，其對人類社會(huì)產(chǎn)生了極為深遠(yuǎn)的影響，科學(xué)與技術(shù)的互動(dòng)成為人類社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重要方向，在這種發(fā)展趨勢下，STS教育應(yīng)運(yùn)而生，其針對科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者之間的相關(guān)性做出研究，強(qiáng)調(diào)對學(xué)生科學(xué)技術(shù)素養(yǎng)、創(chuàng)造能力等的培養(yǎng)[1]，是一種新型的教育模式。該教育模式的提出對傳統(tǒng)高校數(shù)學(xué)教育提出了更高的挑戰(zhàn)，因此，對STS教育視域下高校數(shù)學(xué)教育改革發(fā)展進(jìn)行研究有著重要的實(shí)踐意義與應(yīng)用價(jià)值。

一、教育相關(guān)概述

科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)（STS）教育觀念于1970年代起源于西方，它是廣泛、多元的科學(xué)教育觀念和實(shí)踐，也有人把它視為一種“文化戰(zhàn)略”。STS教育對人與人、人與自然以及人與科技等之間的關(guān)系給予了高度關(guān)注，并力圖在此基礎(chǔ)上打破傳統(tǒng)的教育思想，它在世界范圍內(nèi)得到了廣泛地認(rèn)可。[2]STS教育觀在諸多方面試圖超越過去的科學(xué)教育。例如：試圖將科學(xué)與學(xué)生的生活和社會(huì)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來，使大多數(shù)人獲得學(xué)習(xí)科學(xué)的意義；試圖將科學(xué)置于技術(shù)和社會(huì)的背景下，使學(xué)習(xí)科學(xué)成為理解和參與公共事務(wù)的途徑；試圖通過技術(shù)實(shí)踐，而不是純科學(xué)理論的學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)科學(xué)變成能力形成的過程；試圖幫助學(xué)生從人類文化的角度理解科學(xué)技術(shù)的價(jià)值和建立科學(xué)倫理的觀念等等。在STS教育觀念中，技術(shù)具有極其重要的地位。因?yàn)榻裉斓募夹g(shù)往往是科學(xué)知識的創(chuàng)造性應(yīng)用，它是科學(xué)與社會(huì)連接的重要而且是主要的環(huán)節(jié)。STS教育強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育要面向現(xiàn)代化、面向未來，在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)融入技術(shù)教育，通過對科學(xué)、技術(shù)及社會(huì)三者之間的關(guān)系分析，使學(xué)生能夠?qū)⒖茖W(xué)與社會(huì)生活聯(lián)系起來，形成對科學(xué)技術(shù)的整體理解。[3]另外，STS教育對現(xiàn)代教學(xué)內(nèi)容、方法以及課程結(jié)構(gòu)也做出了新的詮釋與說明，強(qiáng)調(diào)對教學(xué)內(nèi)容、方法的改革，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)。STS教育具有明顯的綜合性、靈活性、廣泛性及實(shí)踐性等特點(diǎn)，致力于對公眾科學(xué)素養(yǎng)的提升，實(shí)現(xiàn)個(gè)人生存與社會(huì)需求的有機(jī)統(tǒng)一，在教育中堅(jiān)持以人為本的原則。受教育者在接受教育的過程中不僅能夠增加對科學(xué)技術(shù)知識的認(rèn)識與了解，培養(yǎng)愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)的興趣，而且能夠獲得豐富的情感體驗(yàn)，其對于現(xiàn)代高素質(zhì)綜合人才的培養(yǎng)有著重要的作用與價(jià)值。

二、教育視域下高校數(shù)學(xué)教育改革的必要性

基于當(dāng)前STS教育的基本要求及人才培養(yǎng)目標(biāo)，高校數(shù)學(xué)教育改革的必要性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。（1）從STS教育目標(biāo)來看，其主要是培養(yǎng)具有一定參與決策意識的公民以及具備良好社會(huì)責(zé)任感的科學(xué)家、工程師等，而在傳統(tǒng)的教育理念下，高校數(shù)學(xué)教學(xué)片面強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)理論的學(xué)習(xí)，忽略了對學(xué)生社會(huì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，高校數(shù)學(xué)課堂圍繞教材、教師展開，學(xué)生只能夠被動(dòng)地接受知識，缺乏具體的觀察、思考，未能參與到具體的實(shí)踐操作中。學(xué)生缺乏實(shí)踐與鍛煉的平臺(tái)，更難以體驗(yàn)不同的社會(huì)角色，這也在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生對社會(huì)缺乏正確的認(rèn)識，社會(huì)責(zé)任感不強(qiáng)。可以說，傳統(tǒng)的高校數(shù)學(xué)教學(xué)與STS教育理念是背道而馳的[4]。（2）從STS教育理念上看，其強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育要與當(dāng)前社會(huì)發(fā)展實(shí)際相結(jié)合，能夠滿足人才培養(yǎng)目標(biāo)的需求，為社會(huì)發(fā)展提供必要的人才支撐。而傳統(tǒng)的高校數(shù)學(xué)教學(xué)片面注重學(xué)科知識體系的構(gòu)建，大多是對學(xué)過知識的傳授與再現(xiàn)，阻礙了科學(xué)知識、實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)與具體社會(huì)實(shí)踐的聯(lián)系。對于全人類共同關(guān)注的話題未能得以具體的體現(xiàn)。[5]如目前各國普遍關(guān)注的能源問題、環(huán)境問題、人口問題等，在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中幾乎未有涉及，使高校數(shù)學(xué)教學(xué)與當(dāng)前社會(huì)需求脫節(jié)，這一現(xiàn)象違背了STS教育的精神與內(nèi)涵。（3）STS教育模式對高校數(shù)學(xué)教學(xué)也提出了更高的要求，教師不僅要具備一定的職業(yè)技能，而且要掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，能夠結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)與教學(xué)實(shí)際設(shè)計(jì)豐富的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生能夠廣泛參與其中，得到實(shí)踐鍛煉。在這種模式下，教師不僅僅是知識的被動(dòng)接收者與單一知識傳授者，其更多擔(dān)任的是課程管理與課堂實(shí)踐研究的角色。在課堂中，教師與學(xué)生之間建立良好的合作關(guān)系，能夠引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究，提升課堂效率。[6]

三、教育視域下高校數(shù)學(xué)教育改革實(shí)踐策略

1.建立強(qiáng)有力的高校數(shù)學(xué)師資隊(duì)伍

STS教育理念的提出，對當(dāng)前高校數(shù)學(xué)教師提出了更高的要求。高校數(shù)學(xué)教師要認(rèn)真領(lǐng)悟STS教育的內(nèi)涵與價(jià)值，真正將其落實(shí)到高校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中。首先，要加強(qiáng)對高校數(shù)學(xué)教師的STS教育，在高校數(shù)學(xué)教師日常工作與生活中融入STS理念，制定相應(yīng)的計(jì)劃、目標(biāo)，對教師展開STS教育。對于處于教學(xué)一線的高校數(shù)學(xué)教師，應(yīng)開設(shè)專門的STS相關(guān)課程，如科學(xué)技術(shù)社會(huì)學(xué)、科學(xué)技術(shù)史學(xué)等，提升高校數(shù)學(xué)教師的科學(xué)修養(yǎng)，使其能夠掌握基本的科學(xué)技能與專業(yè)理論知識，從而更好地為學(xué)生講解知識，拓寬學(xué)生的知識面，提升學(xué)生的科技素養(yǎng)與綜合素養(yǎng)。其次，要組織高校數(shù)學(xué)教師定期進(jìn)行數(shù)學(xué)研究交流活動(dòng)，使一線數(shù)學(xué)教師能夠聚集在一起，互相交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，這不僅能夠幫助教師發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題，而且有利于下一步教學(xué)計(jì)劃的制定。[7]與此同時(shí)可以邀請社會(huì)知名科研人員及戰(zhàn)略管理人員等到學(xué)校為教師講解科技實(shí)踐知識，包括在科技研究過程中遇到的問題、解決辦法等，提升教師科學(xué)思維。另外，高校數(shù)學(xué)教師要不斷學(xué)習(xí)新知識，對原有的知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行擴(kuò)充。大多數(shù)高校數(shù)學(xué)教師具備熟練的數(shù)學(xué)知識，然而對相關(guān)學(xué)科的了解甚少，因此，高校數(shù)學(xué)教師需加強(qiáng)自然科學(xué)、人文科學(xué)等方面知識的學(xué)習(xí)。除此之外，高校數(shù)學(xué)教師要構(gòu)建完善的觀念意識。作為一種文化戰(zhàn)略，STS教育注重對公民價(jià)值判斷及社會(huì)道德意識的培養(yǎng)，因此，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)融入道德、倫理對科學(xué)技術(shù)提出的要求，使人們能夠更好的掌握科技、運(yùn)用科技。endprint

2.優(yōu)化高校數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與課程設(shè)置

作為一門基礎(chǔ)性課程，數(shù)學(xué)與理工科課程有著密不可分的聯(lián)系，因此，在高校數(shù)學(xué)課程設(shè)置方面，要注重與其他學(xué)科的滲透，將不同專業(yè)對數(shù)學(xué)知識的需求引入到課堂教學(xué)中，并將其細(xì)分為多個(gè)不同的模塊進(jìn)行編排，對其他專業(yè)根據(jù)需要選用，這能夠鞏固數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)地位。其次，在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中要適當(dāng)融入社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐。在高校數(shù)學(xué)課程設(shè)置中，要適當(dāng)添加能夠反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科技最新發(fā)展成果或趨勢的實(shí)踐項(xiàng)目，并對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新，將社會(huì)問題、數(shù)學(xué)成就等相關(guān)知識融入到數(shù)學(xué)教學(xué)中，幫助學(xué)生及時(shí)了解科學(xué)發(fā)展的最新成果，結(jié)合社會(huì)需求制定人才培養(yǎng)目標(biāo)。另外，要提升高校數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的技術(shù)性。STS教育對科學(xué)技術(shù)給予了高度重視，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)教學(xué)要關(guān)注科學(xué)教育，否則將難以適當(dāng)時(shí)代發(fā)展需求。當(dāng)前各門學(xué)科的發(fā)展都離不開數(shù)學(xué)，然而現(xiàn)行數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容普遍呈現(xiàn)出繁、雜、難等特點(diǎn)，使學(xué)生喪失了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。因此，必須對各類數(shù)學(xué)知識進(jìn)行恰當(dāng)闡述，使學(xué)生能夠明確數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。除此之外，在高校數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，還應(yīng)注重教學(xué)內(nèi)容的人文性。長期以來，高校數(shù)學(xué)教學(xué)都片面強(qiáng)調(diào)基本概念、運(yùn)算以及邏輯演繹能力等，忽略了數(shù)學(xué)文化科學(xué)知識的重要作用。作為人類文化的重要組成部分，數(shù)學(xué)具有較高的人文價(jià)值，其不僅是能力、知識傳播，更是一種文化傳播行為，對于人們精神素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)的提升有著重要的作用。因此，在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中要融入數(shù)學(xué)發(fā)展歷史及應(yīng)用前景等知識的講解，使學(xué)生能夠認(rèn)識到數(shù)學(xué)學(xué)科在社會(huì)發(fā)展中的地位與作用，樹立正確的數(shù)學(xué)觀。

3.實(shí)施多元化高校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式

數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率的提升以及教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都離不開科學(xué)、合理的課堂教學(xué)模式。長期以來我國高校數(shù)學(xué)教學(xué)普遍采用單一的講授模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效率低下。而STS教育視域下，高校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式成為國內(nèi)外學(xué)者研究的一個(gè)熱點(diǎn)。首先，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要堅(jiān)持以學(xué)生為本，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，注重知識的發(fā)展過程，為學(xué)生留夠充足的時(shí)間理解知識、主動(dòng)獲取知識，產(chǎn)生對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣，在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入多元化的課堂教學(xué)模式，提升課堂教學(xué)效果。如在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中可引入案例教學(xué)法，先以問題驅(qū)動(dòng)法引出學(xué)習(xí)的主題，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，活躍課堂氣氛，使學(xué)生都能夠開動(dòng)大腦、思考問題，并針對問題提出自己的見解。在教學(xué)中融入小組討論法，一方面能夠使學(xué)生的表達(dá)能力得到鍛煉，另一方面能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)更為靈活。其次，在當(dāng)前先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支持下，數(shù)學(xué)教學(xué)要與圖形技術(shù)、動(dòng)畫技術(shù)等相結(jié)合，打破傳統(tǒng)單一的靜態(tài)教學(xué)模式，必要時(shí)可進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，提升學(xué)習(xí)效果。另外，在學(xué)生學(xué)習(xí)評價(jià)方面，不僅要注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握情況以及基本能力的考察，更要關(guān)注學(xué)生對待數(shù)學(xué)課程的情感與態(tài)度，考察學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，這有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。

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（責(zé)任編輯陳志萍）endprint