近日，由福建省廈門第一中學(xué)和廈門大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院共建的“陳景潤(rùn)數(shù)學(xué)創(chuàng)新班”在廈門一中揭牌。廈門一中從2021級(jí)高一開始，每年在高中部設(shè)置兩個(gè)“陳景潤(rùn)數(shù)學(xué)創(chuàng)新班”，同時(shí)輻射到相應(yīng)的初中年級(jí)。

中學(xué)與大學(xué)共同抓數(shù)學(xué)教育，大學(xué)該如何著手？中學(xué)該如何借力？這種合作如何跳出應(yīng)試與“解題”的局限，把目標(biāo)放在培養(yǎng)未來數(shù)學(xué)創(chuàng)新型人才上？對(duì)此，記者進(jìn)行了采訪。

培養(yǎng)數(shù)學(xué)創(chuàng)新人才，要從中學(xué)抓起

根據(jù)協(xié)議，廈門一中將借助廈大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院的優(yōu)勢(shì)，從中學(xué)階段開始加強(qiáng)數(shù)學(xué)人才的個(gè)性化培養(yǎng)。雙方將在學(xué)術(shù)講座、教學(xué)研討、課題研究、生涯規(guī)劃等方面開展合作。

據(jù)介紹，廈門一中高一年級(jí)熱愛數(shù)學(xué)的優(yōu)秀學(xué)生，可自愿報(bào)名，并擇優(yōu)進(jìn)入“陳景潤(rùn)數(shù)學(xué)創(chuàng)新班”學(xué)習(xí)。廈門一中初中部也將設(shè)立“陳景潤(rùn)數(shù)學(xué)創(chuàng)新銜接班”，以新一屆初一年級(jí)為主，利用課余時(shí)間，選拔對(duì)數(shù)學(xué)感興趣的學(xué)生，進(jìn)行為期3年的跟蹤培養(yǎng)。

廈門一中將開辟數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室，邀請(qǐng)廈大“閩江學(xué)者”特聘教授譚忠擔(dān)任數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)指導(dǎo)專家。廈大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)系副主任周達(dá)團(tuán)隊(duì)也將加入到對(duì)廈門一中學(xué)生的培養(yǎng)中。

廈大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院將在廈門一中開設(shè)相關(guān)拓展課程，如數(shù)學(xué)建模、概率統(tǒng)計(jì)等，以提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)與思維能力。同時(shí)，還將面向?qū)W有余力的學(xué)生開展大學(xué)先修課程的研習(xí)。廈門一中也會(huì)讓學(xué)生帶著問題走進(jìn)廈大，提前與大學(xué)接軌。

廈大之所以選擇廈門一中作為合作對(duì)象，是因?yàn)槠渚哂休^為深厚的數(shù)學(xué)教育底蘊(yùn)。廈門一中原校長(zhǎng)任勇和學(xué)校正高級(jí)教師王淼生都獲得過“蘇步青數(shù)學(xué)教育獎(jiǎng)”。

“培養(yǎng)數(shù)學(xué)人才要從娃娃抓起?！睆B大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院黨委書記黃寶秋說，目前，北京大學(xué)、清華大學(xué)已經(jīng)開始與中學(xué)合作培養(yǎng)數(shù)學(xué)人才，如2020年北大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院與全國(guó)23所中學(xué)簽訂了“北大數(shù)學(xué)后備人才培養(yǎng)基地”合作協(xié)議，就是為了培養(yǎng)“未來數(shù)學(xué)家”。

陳景潤(rùn)之子陳由偉在“陳景潤(rùn)數(shù)學(xué)創(chuàng)新班”揭牌儀式上說，數(shù)學(xué)家在一生中做出自己最滿意成績(jī)時(shí)的年齡，大部分在40歲以下，而被譽(yù)為“數(shù)學(xué)界的諾貝爾獎(jiǎng)”的菲爾茲獎(jiǎng)，要求獲獎(jiǎng)?wù)吣挲g在40歲以下，原因也在此。他認(rèn)為，嘗試從中學(xué)開始培養(yǎng)數(shù)學(xué)后備人才，把培養(yǎng)年齡前置，很有必要。

引導(dǎo)學(xué)生“仰望星空”，少些“急功近利”

“我們走進(jìn)中學(xué)，并不是要幫助學(xué)校搞奧賽，也不是要把目標(biāo)放在提升高考分?jǐn)?shù)上?！秉S寶秋提出，廈大要做的是讓中學(xué)生了解數(shù)學(xué)有哪些領(lǐng)域，未來數(shù)學(xué)的發(fā)展方向在哪里，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(bào)告文學(xué)《哥德巴赫猜想》，我讀了數(shù)遍，陳景潤(rùn)激勵(lì)了一代又一代人?！睆B門一中黨委書記、校長(zhǎng)陳文強(qiáng)介紹，廈門大學(xué)走出了柯召、陳景潤(rùn)、林群、陳純等院士，他們身上最寶貴的精神是對(duì)數(shù)學(xué)的癡迷以及科學(xué)情懷?！拔覀円寣W(xué)生從中學(xué)就開始，以提升數(shù)學(xué)興趣為載體，傳承這些寶貴的精神財(cái)富?！?/span>

譚忠舉例說，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)興趣可以從生活中入手，那些看似簡(jiǎn)單的事情中往往蘊(yùn)含著復(fù)雜的數(shù)學(xué)。比如，超市中蔬菜進(jìn)多少斤最好？進(jìn)多了占用冰柜的時(shí)間長(zhǎng)、成本高，還有可能腐爛；進(jìn)少了，沒到下班就賣完了?！耙鉀Q這類問題，可以借助數(shù)學(xué)中的線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃和運(yùn)籌學(xué)進(jìn)行計(jì)劃?！?/span>

“現(xiàn)在，一些高中教師在數(shù)學(xué)建模上，因?yàn)榫窒抻谥袑W(xué)范圍，越來越簡(jiǎn)單，不利于學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。”譚忠認(rèn)為，這需要大學(xué)教師深入中學(xué)一起來解決。

不懼“冰冷的美麗”，煥發(fā)“火熱的思考”

為什么很多學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)枯燥而難學(xué)，教師認(rèn)為數(shù)學(xué)難教？王淼生認(rèn)為，概念是數(shù)學(xué)思維的載體。由于數(shù)學(xué)概念高度抽象、深?yuàn)W，導(dǎo)致概念教學(xué)很多時(shí)候異化為“一個(gè)定義、二項(xiàng)注意、三類例題、多套強(qiáng)化訓(xùn)練題”的“解題”教學(xué)模式。這些是造成學(xué)生在數(shù)學(xué)方面負(fù)擔(dān)過重的根源。

譚忠說，以“解題”為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，帶來的后果必然是“刷題”，這會(huì)限制學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展，最終還可能會(huì)導(dǎo)致“高分低能”。

廈門一中數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出，要讓學(xué)生感悟到數(shù)學(xué)的魅力，認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的本質(zhì)，就必須提升教師的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，把概念教學(xué)抓實(shí)抓牢，形成概念教學(xué)范式，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)概念從“學(xué)術(shù)形態(tài)”向“教育形態(tài)”的轉(zhuǎn)化，讓“冰冷的美麗”煥發(fā)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(fā)“火熱的思考”》中提出，很多教師用“解題”教學(xué)替代概念教學(xué)，主要原因是在數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)上有所欠缺。

數(shù)學(xué)教師應(yīng)該具備怎樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)？又該如何高效實(shí)施概念教學(xué)？王淼生認(rèn)為，教師首先應(yīng)深度剖析教材，使數(shù)學(xué)概念變得豐富且易于接受。王淼生舉例說，三角學(xué)源自天文學(xué)，在天文學(xué)的發(fā)展過程中，有學(xué)者由球面三角獨(dú)立得到平面三角，并形成近代三角學(xué)。教師了解三角學(xué)發(fā)展史，就能避免把銳角三角函數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單推廣，還能摒棄終邊定義的方法。他認(rèn)為，數(shù)學(xué)教師加強(qiáng)理論修養(yǎng)、拓寬專業(yè)視野、積淀數(shù)學(xué)文化對(duì)厘清教學(xué)誤區(qū)大有益處。

在具體的教學(xué)方法上，廈門一中提出了正面突破、有意差錯(cuò)、事后補(bǔ)救、嚴(yán)謹(jǐn)推理4種方法。同時(shí)，強(qiáng)調(diào)初中和高中數(shù)學(xué)的連貫性與傳承性，用概念教學(xué)來提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

來源： 中國(guó)教育報(bào)