數學教育,所有人都不滿意

2019-07-22     現代與經典

數學教育,所有人都不滿意

在當前數學教育的現狀用一句話來概括,那就是所有人都不滿意。

許多初高中學生覺得數學難以理解,沒有意思,也沒有任何實際應用的價值。而讀了大學或者讀研之後,又有許多同學覺得當初學到的數學知識根本不夠用或者不好用。老師在教的過程中覺得很累,沒有什麼收穫,沒有成就感。

愛數學的人覺得:數學很美,數學是上帝的語言,數學是最優美的科學。

厭惡數學的人說:數學就是思維的雜技,是折麼學生的利器。

另外還有許多人在觀望,既然讓我學我就學。於是,每天努力的做題,其實大多出於一種完成任務的心態。

既然如此愛恨交加,那為什麼數學不能像歷史、地理、物理、化學那樣成為一門選修的課程?為什麼要讓每個人都學習數學?

其實,數學成為通識教育並非偶然。

數學為什麼應該成為通識教育

我上大學時有一次,我的數學教授在課堂上講到,我現在所教的數學你們也許一生都用不到,但我還要教,因為這些知識是好的,應該讓你們知道。——王小波

所謂通識教育,其實也是一種人文教育,它是超越功利性與實用性的。

數學究竟何德何能,為什麼應該成為一種通識教育?

在我看來數學成為一種通識教育,最根本的原因就是:學習數學其實是一種邏輯思維的訓練和思維方法的形成。

那麼什麼是數學思維?

我認為可以簡單的概括為首先將問題進行概念化抽象化,利用邏輯和數學領域的知識計算得到結果,最後將數學形式的結果轉換到現實生活中並進行驗證。

雖然這種概括並不全面,但也足以說明很多問題。

我們多年來學習數學,實際上是為我們塑造了一種理性的,條理的,邏輯化的,系統化的思維方式。

我們的數學教育出了什麼問題?

你發現了沒有,我們的數學教育出了一點小問題,那就是我們忽略了學習如何將現實中的問題概念化和抽象畫,以及如何將數學方法應用到現實生活中。

這導致我們的數學教育顯得特別無趣。

同時,我們在數學教育中,大部分時間都在用數學領域的知識來計算得到結果,過分強調計算力。

但事實上,計算機的計算力已經遠遠超出了人類。所以我們的數學教育另一個大問題就是,應該讓學生從繁瑣的計算中解脫出來!讓學生騰出更多的精力和時間學習,如何處理其他兩個問題,如何將問題進行概念化和抽象化,然後如何將數學結果轉換到現實生活中並進行驗證。

其實數學在現實生活中有著數不勝數的樣子,數學被廣泛的應用於,物理學,生物學,經濟學,工程學,醫學等等。可以說許多學科的發展正是由數學推動的。

小學的數學教會了我們如何計算,這部分往往是許多人認為最有用的,因為每個人每天都在用,每個人的生活中都能用到。初中以後數學逐漸的開始展露他的真面目——抽象。到了大學,這種抽象性展露無遺,而且越來越複雜,越來越抽象。

有人說數學是上帝的語言,他跟中文英語等等語言一樣是一種表達方式,通過這種表達方式,我們可以把科學理論嚴格化抽象化,使它更容易被理解和使用。

數學其實很有趣,他並不像大多數教材中的那樣程式化,深奧和遠離現實。

理解數學,理解他的思維方式和邏輯,你會發現數學其實很有趣。

我在大學時期學習線性代數的時候,專門買了一本美國的教材,在那本教材中,作者首先解釋了為什麼要學習線性代數,線性代數應該怎麼應用在哪裡應用?之後的每一章,都會先告訴你,這一章的知識是怎麼來的,這些只是有什麼應用,我們人類社會的哪些現實的問題、神奇的壯舉是在這一章知識幫助下解決的。

相比之下,我國的線性代數教材,則是開篇名義直接列出幾個公式,並進行推導證明,然後列出一大堆習題。這樣的教材學起來自然會枯燥很多。

你為什麼應該學好數學

對於大部分不從事數學專業的人,我來回答你為什麼要學數學。

數學本身給我們帶來的知識,可能對於大多數並不從事數學或理工專業技術的人來說,沒有什麼直接作用。

我記得我國著名青年作家韓寒曾經在一本名叫《通稿2003》的書中說:我們生活中用到的數學,估計到小學三年級就已經夠用了。

當然我把這句話當成一句戲言。

我們多年來學習數學,實際上是為我們塑造了一種理性的,條理的,邏輯化的,系統化的思維方式。這種思維方式可以幫助我們解決漫長的一生中遇到的諸多問題。

比如這種思維方式教會我們縝密的思考,分類的思想,排序的思想,化解的思想,抽象替代的思想等等。其實我們的思想思維方式,都在學習數學的過程中產生了變化,只是數學對於這些變化的作用方式非常隱蔽,也不容易被發現,所以我們常常忽略罷了。

因此,對於平時工作中並不需要高深數學理論的人來說,數學教育真正有益的是那些長期數學訓練所帶給自己的那些思維方式和隱形的知識。

而正是這些隱性的知識和思維方式,將幫助我們一生處理許多未知的問題,度過許多未知的困難,並極大的影響我們在一生中所做出的許多關鍵的抉擇。

如果你覺得以上的原因還是太虛無縹緲,還是不足以說服自己為什麼要學習數學。

最後,我再講一條學習數學最現實的作用。

大家不是常說以後去菜市場買菜根本用不到數學嗎?那麼我來告訴你:數學對於買菜能有多大作用,我不知道,但我知道學好數學可以決定你將來是在哪個城市的菜市場買什麼菜。

來源:數學與人工智慧

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-sg/K_HwGWwBmyVoG_1ZhgJd.html












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