观点

丹·迈尔:“学生对于数学存在明显的认知问题”

为什么数学总被认为是晦涩难懂的,甚至会打击人的自信心?数学教育专家丹·迈尔(Dan Meyer)对学校通用的数学教学方法提出质疑,他呼吁制定新的课程,其目的为鼓励学生分享自己关于数学的看法和认知,而不是根据要求一再重复标准知识。
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琳达·克拉森(Linda Klaassen)担任采访

联合国教科文组织

是什么激发了你对数学的兴趣?

我对学校和数学一直都很感兴趣。与数学相处的过程中,我经历过许多失望和挫折,且始终不能释怀,在这一点上我能与有过同样感受的人产生共鸣。不过,我也有幸遇到了一些杰出的教师,他们很重视我的看法,哪怕这些看法此前曾经在他们面前提出过千百遍。这样的教师会督促自己保持对学生的好奇心,将其作为分内工作去完成。

我曾经运用数学知识来完成某些特定目标和解答自己的疑问,在这方面经验丰富。不仅是在学校拿到高分或是通过认证考试,我还想知道在超市里排队交款的哪个队伍走得最快——是排队的人很多但人们手里商品很少的快速通道,还是旁边那条排队人少但东西多的队伍?每个去超市购物的人都会遇到这样的问题;而提出这个问题,再用数学知识来解答,是一种很棒的体验。

为什么许多学生都被数学“害得不轻”?

在谷歌上搜索一下就会发现,“我的数学为什么这么差?”的搜索量比涉及语言、科学或历史等科目的类似问题要多出许多倍。学生对于数学存在明显的认知问题。这其中有文化和家庭的影响,但教师的影响更大。

学生们开始认为数学课与现实无关,在数学课上他们需要把对自己的感知暂时放在一边。

教师在教授其他科目时,通常会设法确定学生已经掌握了哪些内容。但在数学课上,我们往往认定学生基本一无所知,直到我们将知识传授给他们。学生要学好数学,通常必须脱离他们对于数字、形状、模式和万物运行规律的固有认知,以便接受某些规范知识。学生明明知道,没有人能以恒定的速度跑10英里,所以我们本不应以此为条件给他们出题。但这种情况始终存在,于是学生们开始认为数学课与现实无关,他们需要把对自己的感知和对世界的认识暂时放在一边,才能学好数学。

人们通常认为,一个人要么是数学天才,要么是数学蠢材。在人文学科领域,真理通常是由群体共识来决定的,专家和非专家都可以发表意见。但在数学课上,你必须设法讨好那些早已作古的数学经典的缔造者。这种经历可能会带来一种疏离感。要让我每天走进教室去追捧那些逝者,一连12年天天如此,我多半是不会开心的。

数学课该怎么上,才能对学生产生吸引力?

我们应努力为学生提供一些体验,唤醒学生的感官,调动起学生已经掌握的宝贵知识。我们要求学生在12年里(他们唯一的童年时光)所做的事,应当是能够激发他们兴趣的,并且是能让他们看到其中价值的。学习数学之后,学生们往往自我感觉很糟糕,觉得自己能力低下,无足轻重。这种现象实在令人遗憾,我们因此应集中精力研究如何教授数学。

教师只是人生的短暂参与者,如何公平地对待人生的无限价值,是我目前日夜思虑的课题。若学生在学习环境中感受不到关爱,我们就该考虑作出改变。

如何鼓励教师改变自己的教学实践?

教师这个角色非常重要,必不可少。我对于教育工作者的数学教学方法有很多批评意见,但我非常尊重他们的工作。我现在从事教育技术工作,有一件事教师可以比技术做得更好,那就是为学生提供体验,鼓励学生分享自己的想法和数学知识。例如,教师可以在黑板上画出几个相似但不同的形状,然后问学生:“这些形状有哪些异同点?哪个形状不同于其他形状?”由教师创造一个安全的环境,让学生提出自己的看法。在这个过程中,学生可以学习任何知识,并且爱上学习。

但凡教过书的人都清楚这项工作的复杂性,它要求教师身兼社会学家、治疗师、学者等多重身份于一身。

我当老师的时候,总是花大量时间修改和创建课程。为了让课程更有效,教师需要得到多方支持。市场上的大多数课程都在说:“学生,不管你知道些什么,我们会把我们知道的告诉你,然后你再背一遍给我们听。”为了作出改进,我们要用更高层次的教学法为教师提供支持,帮助教师知道什么时候不要说话,如何有效倾听,如何将多种不同想法融会贯通。这是一项艰巨的任务。但凡教过书的人都清楚这项工作的复杂性,它要求教师身兼社会学家、治疗师、学者等多重身份于一身。这是一项真正的挑战,仍需各方参与进来,共同努力。

未来的数学教科书会是什么样子?

未来的教科书应为培养学生的理念预留足够的空间,正如我们一直以来对那些已有的数学思想予以重视。这本教科书应在每一页上自问:“我们为什么要创建这门新的数学课,它要解决哪些问题?我们为什么不能沿用旧的数学课?”未来的教科书要说:“我们为什么需要这门数学课?”然后帮助学生满足这种需求。我们应公平对待学生在学习过程中产生的最真实的需求。

丹·迈尔

丹·迈尔,美国斯坦福大学数学教育博士,曾任高中数学教师,现任德莫( Desmos)研究部主管,这家公司为世界各地的教育工作者开发免费的数学软件工具和程序。

数学为王
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2023年1-3月
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