近日，由福建省廈門第一中學和廈門大學數學科學學院共建的“陳景潤數學創新班”在廈門一中揭牌。廈門一中從2021級高一開始，每年在高中部設置兩個“陳景潤數學創新班”，同時輻射到相應的初中年級。
中學與大學共同抓數學教育，大學該如何著手？中學該如何借力？這種合作如何跳出應試與“解題”的局限，把目標放在培養未來數學創新型人才上？對此，記者進行了採訪。
培養數學創新人才，要從中學抓起
根據協議，廈門一中將借助廈大數學科學學院的優勢，從中學階段開始加強數學人才的個性化培養。雙方將在學術講座、教學研討、課題研究、生涯規劃等方面開展合作。
據介紹，廈門一中高一年級熱愛數學的優秀學生，可自願報名，並擇優進入“陳景潤數學創新班”學習。廈門一中初中部也將設立“陳景潤數學創新銜接班”，以新一屆初一年級為主，利用課餘時間，選拔對數學感興趣的學生，進行為期3年的跟蹤培養。
廈門一中將開闢數學建模實驗室，邀請廈大“閩江學者”特聘教授譚忠擔任數學建模活動指導專家。廈大數學科學學院概率與數理統計係副主任周達團隊也將加入到對廈門一中學生的培養中。
廈大數學科學學院將在廈門一中開設相關拓展課程，如數學建模、概率統計等，以提升學生數學學科素養與思維能力。同時，還將面向學有餘力的學生開展大學先修課程的研習。廈門一中也會讓學生帶著問題走進廈大，提前與大學接軌。
廈大之所以選擇廈門一中作為合作對象，是因為其具有較為深厚的數學教育底蘊。廈門一中原校長任勇和學校正高級教師王淼生都獲得過“蘇步青數學教育獎”。
“培養數學人才要從娃娃抓起。”廈大數學科學學院黨委書記黃寶秋説，目前，北京大學、清華大學已經開始與中學合作培養數學人才，如2020年北大數學科學學院與全國23所中學簽訂了“北大數學後備人才培養基地”合作協議，就是為了培養“未來數學家”。
陳景潤之子陳由偉在“陳景潤數學創新班”揭牌儀式上説，數學家在一生中做出自己最滿意成績時的年齡，大部分在40歲以下，而被譽為“數學界的諾貝爾獎”的菲爾茲獎，要求獲獎者年齡在40歲以下，原因也在此。他認為，嘗試從中學開始培養數學後備人才，把培養年齡前置，很有必要。
引導學生“仰望星空”，少些“急功近利”
“我們走進中學，並不是要幫助學校搞奧賽，也不是要把目標放在提升高考分數上。”黃寶秋提出，廈大要做的是讓中學生了解數學有哪些領域，未來數學的發展方向在哪，也就是要讓他們“仰望星空”，少一些“急功近利”的思想。
“徐遲寫的報告文學《哥德巴赫猜想》，我讀了數遍，陳景潤激勵了一代又一代人。”廈門一中黨委書記、校長陳文強介紹，廈門大學走出了柯召、陳景潤、林群、陳純等院士，他們身上最寶貴的精神是對數學的癡迷以及科學情懷。“我們要讓學生從中學就開始，以提升數學興趣為載體，傳承這些寶貴的精神財富。”
譚忠舉例説，培養學生數學興趣可以從生活中入手，那些看似簡單的事情中往往蘊含著複雜的數學。比如，超市中蔬菜進多少斤最好？進多了佔用冰櫃的時間長、成本高，還有可能腐爛；進少了，沒到下班就賣完了。“要解決這類問題，可以借助數學中的線性規劃、非線性規劃和運籌學進行計劃。”
“現在，一些高中教師在數學建模上，因為局限于中學範圍，越來越簡單，不利於學生數學創新意識的培養。”譚忠認為，這需要大學教師深入中學一起來解決。
不懼“冰冷的美麗”，煥發“火熱的思考”
為什麼很多學生認為數學枯燥而難學，教師認為數學難教？王淼生認為，概念是數學思維的載體。由於數學概念高度抽象、深奧，導致概念教學很多時候異化為“一個定義、二項注意、三類例題、多套強化訓練題”的“解題”教學模式。這些是造成學生在數學方面負擔過重的根源。
譚忠説，以“解題”為導向的學習，帶來的後果必然是“刷題”，這會限制學生數學素養的發展，最終還可能會導致“高分低能”。
廈門一中數學教學團隊提出，要讓學生感悟到數學的魅力，認識數學的本質，就必須提升教師的數學素養，把概念教學抓實抓牢，形成概念教學範式，實現數學概念從“學術形態”向“教育形態”的轉化，讓“冰冷的美麗”煥發出“火熱的思考”，從而跳出“解題”“刷題”的怪圈。
王淼生在論文《讓“冰冷的美麗”煥發“火熱的思考”》中提出，很多教師用“解題”教學替代概念教學，主要原因是在數學知識結構上有所欠缺。
數學教師應該具備怎樣的知識結構？又該如何高效實施概念教學？王淼生認為，教師首先應深度剖析教材，使數學概念變得豐富且易於接受。王淼生舉例説，三角學源自天文學，在天文學的發展過程中，有學者由球面三角獨立得到平面三角，並形成近代三角學。教師了解三角學發展史，就能避免把銳角三角函數進行簡單推廣，還能摒棄終邊定義的方法。他認為，數學教師加強理論修養、拓寬專業視野、積澱數學文化對厘清教學誤區大有益處。
在具體的教學方法上，廈門一中提出了正面突破、有意差錯、事後補救、嚴謹推理4種方法。同時，強調初中和高中數學的連貫性與傳承性，用概念教學來提升學生數學素養。
《中國教育報》2021年10月08日第3版
