位置:第三章第一节
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(3)电子计算机进入了数学领域,推进了数学的发展。 过去认为数学不是实验科学,有了计算机就不同了,很复杂的方程从理论上研究比较困难,但可以利用电子计算机进行数值求解,然后把解画到图上,用静态的图把全过程反映出来,就等于在计算机上做实验。计算机还有一个作用就是用来完成数学上的证明,它影响着纯数学的发展。例如,复杂的四色问题,花城很多很多的小命题,然后放进计算机,逐个进行验证,最后得到结果。因为计算机在离散状态下工作的,这样微计算机服务的离散数学就蓬勃地发展起来了。近来大学里都增设了离散数学、组合数学等课,而离散数学发展之快,以致动摇和影响微积分的地位。有人把离散数学看成八十年代的“新数学”。甚至有人预言,到21世纪人们将主要学习离散数学。 数学的这些发展,将迅速直接或间接地影响中学数学课程。 直接的影响:现代数学的思想、内容和方法直接渗透到中学,成为中学数学课程的一部分。例如,中学数学重奖一点集合论初步,渗透集合论思想和结构思想,中学学学一点树立统计的初步知识,学一点计算机知识和渗透程序思想等。 间接的影响:来自高等学校数学课程的改革。一种教育水平上的变革,必定将引起较低水平的教育的变革,所以高等学校数学课程的改革必定会影响中学数学课程的改革。前面说 过,20世纪以来,数学有了惊人的发展,数学的发展史必要影响大学数学的分析,以多项式理论和线性方程(组)论、向量空间为基础的高等代数,以影射几何为主的高等几何,称为基础“三高”。现在的大学数学基础课程除了这“三高”以外,有加入了泛涵分析、抽象代数、拓扑学的“新三高”,而且有一种后者逐渐代替前者的趋势。又如,以连续为主的数学受到了以离散为主的数学的冲击,在大学不仅要学连续数学,而且还要学离散数学,这两者的比例还将有所变化。教育具有连续性,大学数学课程的变革,势必要求数学课程作相应的变革。 无论是过去、现在,还是将来,学科本身的发展必定要对该科课程的设置产生影响。 3、学生因素 课程教材的直接服务对象是学生,学生主要是通过教材来获取知识的。因此,学生也是影响课程设置的重要因素。从课程设置的角度来说,学生因素也包括以下四个方面: (1)以有的知识水平 “影响学习最重要的因素是学生已经知道的东西。”在设计课程时,需要仔细地考虑学习这所具有德育新的学习任务相切合的概念和技能。学习的顺利进行受背景知识的强烈影响,因此,学生的知识水平影响这课程的设置。 (2)学生的思维水平(能力水平) 课程教材使学生学习的依据。因此,在安排数学课程时,应考虑各年龄段的学生的思维发展水平,既不要超出学生的思维发展水平,又不要迁就学生的接受能力。“新数学”中,把知识体系高德国与抽象化和形式化,超出了学生的思维发展水平,这样的课程时达不到教学目的的。同样,课程过于简单、容易,也是难达到教学目的的。 (3)学生的认识兴趣 学生的认识兴趣在学习重视一个很有效的因素,它能大大地促进学习。如果学生对学习内容不感兴趣,那么就很难做出持久的努力,去学好数学。所以,要让学生学好数学,首先要激发学生的学习兴趣。正象科学史家贝弗里奇在《科学研究的艺术》艺术中所说的那样:“从事研究的人必须对科学有兴趣,科学必须成为他生活的一部分,视它为了去和爱好。”而激发学生兴趣的最有效的办法就是对于学习材料本身感兴趣。因此,在课程的设置重要考虑学生的认识兴趣,加强趣味性,激发学生学习数学的兴趣。 (4)学生的认识特点 教学实践和试验表明,学生的认识结构有其固有的特点。关于这一点,曾有认作过这样的调查: 调查目的:观察初中二年级(上)初学几何的学生分析复杂图形式的认识结构特点。 调查问题:试观察图3--1中共有多少条线段?并把他们都写出来。
调查结果:
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