现代数学课程发展趋势(推荐)
数学的三个发展时期现代数学时期
数学的三个发展时期现代数学时期现代数学时期是指由19世纪20年代至今,这一时期数学要紧研究的是最一样的数量关系和空间形式,数和量仅仅是它的极专门的情形,通常的一维、二维、三维空间的几何形象也仅仅是专门情形。
抽象代数、拓扑学、泛函分析是整个现代数学科学的主体部分。
它们是大学数学专业的课程,非数学专业也要具备其中某些知识。
变量数学时期新兴起的许多学科,蓬勃地向前进展,内容和方法不断地充实、扩大和深入。
18、19世纪之交,数学差不多达到丰沛茂盛的境地,看起来数学的宝藏差不多挖掘殆尽,再没有多大的进展余地了。
然而,这只是暴风雨前夕的宁静。
19世纪20年代,数学革命的狂飙终于来临了,数学开始了一连串本质的变化,从此数学又迈入了一个新的时期——现代数学时期。
19世纪前半叶,数学上显现两项革命性的发觉——非欧几何与不可交换代数。
大约在1826年,人们发觉了与通常的欧几里得几何不同的、但也是正确的几何——非欧几何。
这是由罗巴契夫斯基和里耶第一提出的。
非欧几何的显现,改变了人们认为欧氏几何唯独地存在是天经地义的观点。
它的革命思想不仅为新几何学开创了道路,而且是20世纪相对论产生的前奏和预备。
后来证明,非欧几何所导致的思想解放对现代数学和现代科学有着极为重要的意义,因为人类终于开始突破感官的局限而深入到自然的更深刻的本质。
从那个意义上说,为确立和进展非欧几何奉献了一生的罗巴契夫斯基不愧为现代科学的先驱者。
1854年,黎曼推广了空间的概念,开创了几何学一片更宽敞的领域——黎曼几何学。
非欧几何学的发觉还促进了公理方法的深入探讨,研究能够作为基础的概念和原则,分析公理的完全性、相容性和独立性等问题。
1899年,希尔伯特对此作了重大奉献。
在1843年,哈密顿发觉了一种乘法交换律不成立的代数——四元数代数。
不可交换代数的显现,改变了人们认为存在与一样的算术代数不同的代数是不可思议的观点。
它的革命思想打开了近代代数的大门。
另一方面,由于一元方程根式求解条件的探究,引进了群的概念。
当下数学教育的浅析
当下数学教育的浅析【摘要】当下数学教育一直备受关注,本文从数学教育的发展历程、现阶段特点、问题和挑战、改革方向以及数字化技术应用等方面进行了浅析。
文章指出随着社会的不断发展,数学教育也在不断变化和完善,但同时也存在着一些问题和挑战,需要不断改革和完善。
数字化技术在数学教育中的应用也是当前的热点和趋势,为学生提供更加丰富的学习体验。
结论部分探讨了当下数学教育面临的机遇和挑战,未来数学教育的发展趋势,以及加强数学教育的重要性。
通过对当下数学教育的浅析,可以更好地把握数学教育的发展方向,为提高学生的数学素养和创新能力提供有益的启示。
【关键词】数学教育、发展历程、特点、问题、挑战、改革方向、数字化技术、应用、机遇、未来发展趋势、重要性。
1. 引言1.1 当下数学教育的浅析在当下的数学教育中,教师和学生的角色越来越被重视,教学资源和技术手段也得到了更广泛的应用。
当下的数学教育注重培养学生的数学思维能力和解决问题的能力,而非简单的记忆和机械运算。
通过启发式教学和实践性教学,学生能够更好地掌握数学知识,培养出批判性思维和创新能力。
当下数学教育也面临着一些问题和挑战,如教师培训不足、学生数学兴趣不高、课程内容过于繁杂等。
未来需要我们不断探索数学教育的改革方向,结合数字化技术的应用,推动数学教育的创新和发展。
2. 正文2.1 数学教育的发展历程数学教育的发展历程可以追溯到古代各国对数学的初步研究和教育。
在古希腊时期,数学成为了一门独立的学科,并由众多学者如毕达哥拉斯、欧几里得等进行了深入研究和系统化总结。
在中世纪,数学的教育主要集中在宗教学校和大学中进行,随着文艺复兴的到来,数学教育逐渐成为重要的教育内容。
在近现代,数学教育的发展经历了不断的变革和创新。
19世纪末,数学教育随着现代科学的发展进入了新的阶段。
20世纪初,数学教育在不断完善基础知识的也更加注重培养学生的数学思维和解决问题的能力。
随着信息技术的快速发展,数学教育也逐渐融入了数字化技术,使得学生更加直观地理解数学概念和方法。
数学教育的发展趋势及对策
数学教育的发展趋势及对策引言:数学作为一门基础学科,在人类社会的发展中扮演着重要的角色。
因此,数学教育的发展具有重要的意义。
本文将探讨数学教育的发展趋势以及相应的对策,旨在提高数学教育质量,培养创新人才。
一、数学教育的发展趋势1. 强调理论与实践相结合随着科技的不断进步和应用领域的拓展,数学的理论基础和实际应用之间的联系愈发紧密。
传统的纯理论教育已不能满足时代的需求。
未来数学教育将强调理论的深度与广度的同时,注重培养学生实际解决问题的能力。
2. 引入创新思维创新已成为现代社会的关键词之一,数学教育亦不例外。
未来数学教育应当注重培养学生的创新思维能力,鼓励他们独立思考、发现问题和解决问题的方法。
3. 强调跨学科融合在现代社会中,许多领域的发展都需要数学作为基础。
未来数学教育应当与其他学科进行紧密结合,促进跨学科的融合。
数学教育应强调数学与自然科学、工程技术、社会科学等领域的交叉应用,培养学生的跨学科思维能力。
二、数学教育的对策1. 更新教学方法为了适应数学教育的发展趋势,教育者需要更新教学方法。
传统的讲授式教学已不能满足学生的需求。
应采用启发式教学、问题导向教学等灵活多样的教学方法,激发学生的学习兴趣和创造力。
2. 优化课程设计数学课程的设计应当更加贴近实际应用和学生的需求。
课程内容需要与社会发展的需求相匹配,培养学生的实际问题解决能力。
同时,应促进数学与其他学科的联系,实现知识的融合。
3. 培养创新思维培养学生的创新思维是数学教育的重要任务之一。
教育者应注重培养学生的独立思考、问题发现和解决问题的能力。
引导学生思考数学与实际问题的联系,激发他们的求知欲和创造力。
4. 提供实践机会为了将理论与实际应用相结合,教育者应提供更多的实践机会。
可以组织学生参与数学竞赛、实验等活动,创造良好的学习环境,促进学生的实际动手能力和合作精神。
结语:数学教育的发展趋势是紧密联系着社会的发展和需求的。
我们应关注数学教育的变化与创新,以适应时代的发展。
国外小学数学教学改革的趋势
国外小学数学教学改革的趋势LT国外小学数学教学改革的趋势一小学数学教学改革的起因和发展概况近二十多年来,国外小学数学教学改革是整个数学教育现代化运动的一个组成部分。
第二次世界大战以前,中小学数学课程教材是比较稳定的,基本上没有变化。
第二次世界大战以后,由于数学本身有了很大发展,科学技术也飞速发展,数学的应用日益广泛,特别是电子计算机的出现,促使各学科广泛地应用着数学方法,从而对参加生产和各种工作人员的数学水平,提出较高的要求,并且由于知识的不断更新,要求具有独立获取新知识的能力。
而当时,学生的数学水平低下,社会上对数学教育提出了批评。
因此,传统的中小学课程、教材、教法越来越不适应这种形势的变化,迫切需要进行改革。
在四十年代末、五十年代初,有些国家已经出现了改革的方案和小规模的试验。
如1951年美国伊利诺大学成立学校数学委员会,开始研究中学数学改革问题,编写九至十二年级教材。
1956年英国就有人提出小学数学教学的目标应是给儿童打好有关数量和空间方面的数学思维的基础。
1957年苏联发射了人造卫星,出于国际竞争的需要,促使美国加速改革数学教育。
1958年由美国政府资助成立了“学校数学研究组”(简称SMSG),着手编写中小学试验教材。
1958年,伊利诺大学也拟出了算术方案,其中已涉及到解方程和不等式以及函数、运算定律等问题。
六十年代初开始较大规模的数学教育现代化运动。
1962年编出SMSG中小学数学课本。
1963年,美国坎布里奇会议上提出,从幼儿园起到中学最后一年的数学课程要达到当时大学三年级水平。
以后出现更多的改革方案,编出了各种各样的小学数学教材。
1964年英国也有人提出改革小学数学课程,使之现代化。
以后编出NMP、SMP等小学数学课本。
1967年苏联分别公布了一至三年级(小学)和四至十年级改革的数学教学大纲,并从1969年起在小学一年级换用新教材。
1968年日本公布了用现代数学观点修订的小学算术学习指导要领,并从1971年开始施行。
国际先修数学课程的发展趋势及启示
1 、I B D P课程 及数 学课 程
I B D P (I n te r na ti 0 n a1 B ac c a l a u r e at e
D i p l o m a P r o g r a m m e )课 程 , 即“ 国 际 文 凭 项 目” , 是 国 际文凭 组 织 ( I B O )为 1 6 — 1 9岁 学 生 在 高 中 后 两 年 设置 的综 合 性 大 学 预科 课 程 , 旨在 让 学 生
在 国外 接 受 教 育后 能够 被 祖 国或 当地 国 的 大 学 录 取 。u 至2 0 1 0年 , 全球 开设 I B D P课程 总 数 为 2 0 0 0多 个 , 也 已在 我 国 一 些 沿 海 城 市 学校 开 设 。
教育, 如A P课程 计 划 。发 端 于 二 十 世 纪 五 、 六 十 年代的 I B D P和 A P课 程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 国际 教 育界 公认 为 具有 较 高 水 准 的优 秀 课 程 , 其 强 化 学 生 学 习领 域 的拓
谢益 民
沈
逸 :国际先修数学课程 的发展趋势及启示
国际先修数 学课 程的发展 趋势及 启示 ★
谢益 民 沈 逸
摘要 : 基于 I B DP 、 AP数 学课 程 的 综 合 分 析 , 国 际先 修 数 学课 程 呈 现 如 下 发展 趋 势 : ( 1 ) 提 供 多样 课 程 , 适 应 个性 选择 ; ( 2) 构建 共 同基 础 , 衔 接 后 续教 育 ; ( 3) 倡 导 主动 探 究 , 改
变学习方式; ( 4 ) 发展应 用意识 , 提升 实践能力 ; ( 5 ) 注重信 息技 术, 体现教学实效 ; ( 6 ) 革新
小学数学课程改革与发展趋势
小学数学课程改革与发展趋势教育具有活动性的特点。
以课题覆盖大纲的策略就是英国数学教学一种重要的教学策略,教师以教学目标的某一项及学习大纲的某个水平为出发点,组织学生学习活动,这类活动针对性强,内容集中,便于教学组织,能使较多学生达到某个水平的学习要求。
教师也可以提出开放性课题任务,进行开放性教学活动,往往使学生有机会接触多个教学目标,涉及多个学习水平。
教师对学习情况进行记录,以评价学生解决问题的策略和水平。
(三)计算机与数学教育相结合近年来,世界各国纷纷将信息技术应用于数学教育,十分重视计算机辅助教与学的研究与实施。
例如,英国国家数学课程标准要求给学生提供适当的机会来发展并应用信息技术学习数学的能力。
美国2000年标准明确提出了“技术原则”也反映出这种趋势。
2000标准最大的特点也许是强调科学技术在数学课程中的重要地位,强调科学技术与数学教学过程相结合,并提供大量的形象化电子版中的数学例子,使得教师懂得怎样在教学实践中去运用信息科技。
数学教育的技术化趋势,也成为近年来数学课程与教学改革的引人注目的特点,而且日趋活跃。
各种现代意义上的数学教学已经出现:结合具体数学内容编制各类软件,借助计算机快速、形象与及时反馈等特点,配合教师教学,使教师的指导与学生的主观能动性得到更好的发挥;随着计算机技术的发展,人机交互作用,从ICAI(智能型计算机辅助教学)以及融声、图、文于一体的认知环境更趋自然的MCAI(多媒体计算机辅助教学)。
随着数学教学中的技术含量的提高,电脑、网络技术等成为学生学习手段之一,学生可以自己通过各种现代化手段和媒介获得信息,进行数学思考活动。
(四)目标的个性化与差别化目标的差别化和弹性是目前国际小学数学教育设计的一个重要动向。
英国国家数学课程由学习大纲和教学目标两部分组成。
其中教学目标按照五个知识块展开,学习大纲则按照学生在知识和能力方面的发展被划分为八个水平。
国家数学课程明确规定每个水平的学习要求。
数学新课程标准2023年更新
数学新课程标准2023年更新引言本文档旨在详细介绍2023年更新的数学新课程标准。
新课程标准遵循我国教育政策,旨在培养学生的数学核心素养,提高他们的创新能力和实践能力。
本文档将分为以下几个部分进行阐述:1. 课程标准概述2. 课程目标3. 课程内容4. 教学建议5. 评价与反馈1. 课程标准概述2023年更新的数学新课程标准以我国教育方针和政策为指导,结合国际教育发展趋势,对课程进行了全面修订。
修订后的课程标准更具时代性、科学性和实用性,更好地满足了新时期人才培养的需求。
2. 课程目标新课程标准明确了数学课程的四大目标:知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观、创新与实践。
这四个方面相互联系,共同构成了数学课程的完整体系。
2.1 知识与技能学生需要掌握必要的数学知识,包括代数、几何、概率统计、函数等,并具备运用这些知识解决实际问题的能力。
2.2 过程与方法学生应掌握数学的基本方法和思维方式,如分类讨论、归纳总结、推理验证等,并能在解决问题过程中灵活运用。
2.3 情感态度与价值观通过数学课程的学习,学生应形成积极的数学情感,认识数学在人类文明发展中的地位和价值,树立正确的数学观念。
2.4 创新与实践学生应具备创新意识,能在实际情境中运用数学知识和方法解决问题,培养创新能力和实践能力。
3. 课程内容新课程标准对课程内容进行了调整和优化,增加了与现代社会和生活密切相关的数学知识,降低了部分难点的难度,使课程内容更加贴近实际,有利于激发学生的学习兴趣。
3.1 必修课程必修课程包括:- 代数与函数- 几何- 概率与统计- 综合与应用3.2 选修课程选修课程包括:- 数学建模- 数学竞赛- 应用数学- 数学与文化4. 教学建议新课程标准强调教学过程的实践性、探究性和合作性,提倡采用多种教学方法,激发学生的学习兴趣,培养学生的数学素养。
4.1 教学策略- 采用问题驱动的教学方式,引导学生主动探究;- 注重过程教学,让学生参与数学知识的发现和形成过程;- 创设生动活泼的课堂氛围,鼓励学生提问和发表见解;- 运用现代教育技术,提高教学效果。
信息技术在小学数学课堂教学中的应用研究
信息技术在小学数学课堂教学中的应用研究1. 引言1.1 背景介绍信息技术在小学数学课堂教学中的应用研究是当前教育领域的热点之一。
随着信息技术的快速发展和普及,教育界也开始重视数字化教学工具在课堂教学中的应用。
背景介绍这一部分旨在阐述信息技术在小学数学教学中的应用背景和现状,为接下来的研究提供基础和框架。
随着数字化时代的到来,学生们对于传统教学方式的接受程度逐渐下降,他们更倾向于通过电子设备和互联网获取知识。
在小学数学课堂中引入信息技术已成为教育改革的必然趋势。
信息技术的应用不仅可以提高教学效率,还可以激发学生的学习兴趣,培养他们的创新精神和实践能力。
信息技术还能为教师提供更多的教学资源和工具,帮助他们更好地实施个性化教学和评估。
信息技术在小学数学课堂教学中的应用具有重要意义,能够促进教育现代化发展,提高教育质量,培养学生的综合能力。
本研究旨在深入探讨信息技术在小学数学课堂教学中的应用方式和效果,为教育教学的改革和发展提供有益参考。
1.2 问题提出在小学数学课堂教学中,信息技术的应用已经成为一个备受关注的话题。
随着信息技术的不断发展和普及,我们也面临着一些问题。
如何将信息技术与数学课程有机结合,使之更好地服务于教学目标和教学内容?信息技术在小学数学教学中的应用方式是否得当,是否能够真正提升学生的学习兴趣和学习效果?信息技术在小学数学课堂教学中的效果如何评估,如何量化?还有,信息技术在小学数学教学中可能遇到的挑战和问题有哪些,我们应该如何应对?这些问题都是我们在研究信息技术在小学数学课堂教学中应用时需要认真思考和解决的。
1.3 研究意义信息技术在小学数学课堂教学中的应用研究具有重要的研究意义。
随着信息技术的快速发展和普及,将其应用于小学数学教学中可以提高教学效率,激发学生学习的兴趣和积极性,促进教学内容的多样化和个性化。
信息技术的引入可以帮助学生更好地理解抽象的数学概念,提升他们的数学思维能力和解决问题的能力。
小学数学教材建设的演变及发展趋势分析-3页文档资料
小学数学教材建设演变及发展趋势剖析课程,是教学中最具实质性因素。
改革开放30多年来,我国小学数学教材不断演变,日益完善,形成了具有自身特色、独立体系,特别是在教材结构编排与学习内容选择几方面进步颇为明显。
小学数学教材建设是一个动态过程,理性审视其发展过程,总结其规律与经验,对于准确把握现阶段小学数学教学改革精神,不断改进教学实践,切实提高小学数学教学质量具有重要意义。
一、我国小学数学教材建设演变过程30多年来,小学数学教材建设与我国政治经济文化背景密切相关,与小学教育整体改革与发展同步进行。
经历了三个主要发展阶段。
(一)改革开放初期(1978年―1985年)上世纪70年代末期编写教材,在编写思想、内容安排等方面都反映了时代特点与要求,与以往教材截然不同,学科名称由算术改为数学,反映了近代数学发展以及现代数学教育特点。
这套教材依据当时修订后《全日制小学数学教学大纲》,在全国广大地区普遍使用,一直到90年代末期,新全日制小学数学教材出版后,才退出历史舞台。
实践证明,这套教材质量较高、使用时间长,影响也较大。
(二)普及九年义务教育时期(1986年-2000年)普及九年义务教育时期,我国基础教育领域进行了广泛而深入改革,提出由应试教育向素质教育转变。
在这一背景下,小学数学教材自然也要进行创新、变革。
教材建设为适应不同地区、不同学校、不同学生,以及减轻学生过重学业负担需要,提出了“一纲多本”、“教材要多样化”等主张。
这一阶段,按照义务教育小学数学教学大纲总共编写了十几套教材。
这些教材编写,以“要正确处理好智育与德育、知识与能力、理论与实际、教与学、面向全体学生与因材施教关系,充分调动学生学习积极性与主动性,使学生在掌握基础知识同时,智力得到发展,能力得到提高,并受到思想品德教育”为主导思想,确定了教学内容基础知识、基本能力、思想品德三大领域及与其相对应认知目标、技能目标与情意目标。
为此,小学数学教材编写采取了“精选数学知识,反映认知过程,体现教学方法”策略,目是使教材“便教、利学”。
2.3 现代数学课程发展的趋势
美国课程标准及教材的多样性
美国全国性的课程标准是指导性的,各州、学 区都可以自行编订课程标准。 美国所有的州都颁布自行设计的课程纲要以供 本州内的学校参考。在教材的选用上,美国各 州实行选定制或自由制,即由各州设立委员会 审阅各教材并公布核准的教材列表以供学区/ 学校自行选用,政府对教材的出版发行以及学 区/学校的选用不作任何限制 。
例如,马里兰州根据联邦政府和州内容标准 的要求,开发本州的课程纲要(Voluntary State Curriculum, VSC),用来规范全州的 教学和评估。3-8年级数学课程纲要在原州 内容标准的基础上整合为七个部分,重点是 突出基础和核心课程。
《课程纲要》作用
一是提高学术标准,即高标准要求课程目标,并以纲要的 形式指导学生学习和教师备课。 课程纲要是改进课堂教学以及实施州教育评估的重要指南, 由州内经验丰富的教师和教育工作者制定,对马里兰州每 一年级学生需要掌握的知识和技能均有清晰而详细的规定。 每个学科的课程标准分三个部分进行编写:内容标准、评 价指导和具体学习目标。它对学生学习应达到什么要求, 评价范围是什么都有详细的说明。 二是均衡与统一全州学生学习目标和难度要求。 马里兰州共有24个学区,其地方学校系统均已采用课程纲 要,或将其融入当地学校系统的课程纲要中。不论学生在 哪里上学,课程纲要是学业标准的一把标尺,度量他们掌 握的知识难度与全州其他学生相同,以保证学生通过全州 的评估考试。
“新数运动”的核心是把中小学数学 教学内容现代化
要求从中小学起就要用现代数学精确的数学语 言去传授公理化的数学体系。 20世纪中叶,许多现代数学的新内容已进入了 大学的课程,而中小学数学教育在几百年间没 有太大的变化,与大学数学有着很大的距离, 显然不能适应现代科技发展的需要
国际数学课程改革的发展趋势
国际数学课程改革的发展趋势科学技术迅猛发展,特殊是计算机技术的飞速发展,冲击着原来数学课程与教学模式,数学教育的目的、内容重点和教学手段等诸多方面都由现了新的变化。
随着现代科学技术的迅速发展,各行各业都用到数学,数学成为公民必须的文化素质,数学教育大众化是时代的要求,国际数学课程改革正是在这样的背景上展开的。
国际数学课程改革的趋势是:强调数学课程的应用性和实践性目前,现实数学观点得到国际数学教育界的普遍认同,也为泛博数学教师所接受。
这一思想表明:第一,学校数学具有现实的性质 (数学来自于现实生活,再运用到现实生活中去);第二,学生应该用现实的方法学习数学(通过熟悉的现实生活自己逐步发现和得由数学结论)。
这种观点集中体现在强调数学应用和培养学生的实践能力方面。
数学课程的应用性和实践性成为国际数学课程改革的一个基本趋势。
英国数学课程在应用性、实践性方面的特点就令人瞩目。
世纪年代末,英国国家课程委员会认为数学教育的主要问题是基础知识的数学和应用能力的培养之间存在互相脱节的现象,因此提由了有关加强数学应用能力培养的意见。
英国数学课程十分重视培养学生数学应用能力,并形成为了系统化的体系。
这一体系表现在以下几个方面:第一,数学应用在英国数学课程标准中被确定为单独的数学目标,在所有四个学段都对学生进行应用能力的系统训练。
第二,英国国家课程委员会要求,所有学校都要重视数学应用能力的培养。
教师在制定计划时,非但要保证学生育充分时间从事数学实践活动,同时在基础知识教学和基本技能训练中,也要充分贯彻数学应用的思想。
第三,对学生数学应用能力的要求,非但反映在课程标准中,亦体现在国家统考大纲中。
第四,国家数学课程对数学应用有如下三个要求:在实践工作处理问题以及使用物质材料的过程中,获取知识和技能,增进理解;运用数学解决一系列现实生活问题,处理由课程其它领域或者其它学科提由的问题;对数学内部的规律和原理进行探索研究。
英国国家课程委员会提由自低年级起就注重培养真应用能力。
现代数学发展及数学发展意义
现代数学发展及研究数学发展的意义学习和研究数学的发展,就是要从数学的发展历史中获得借鉴,汲取教益,从而促进现实的科学研究,通俗地说就是“古为今用”。
吴文俊对此有精辟的论述,他说:“假如你对数学的历史发展,对一个领域的发生和发展,对一个理论的兴旺和衰落,对一个概念的来龙去脉,对一种重要思想的产生和影响等许多历史因素都弄清了,我想,对数学就会了解得更多,对数学的现状就会知道得更清楚、更深刻,还可以对数学的未来起一种指导作用,也就是说,可以知道数学究竟应该按怎样的方向发展可以收到最大的收益”。
一、现代数学的产生现代数学时期是指由19世纪20年代至今,这一时期数学主要研究的是最一般的数量关系和空间形式,数和量仅仅是它的极特殊的情形,通常的一维、二维、三维空间的几何形象也仅仅是特殊情形。
抽象代数、拓扑学、泛函分析是整个现代数学的主体部分。
19世纪前半叶,数学上出现了两项革命性的发现——非欧几何与不可交换代数。
大约在1826年,人们发现了与通常的欧几里得几何不同的,但也是正确的几何——非欧几何。
罗巴契夫斯基提出的非欧几何改变了人们认为欧氏几何唯一的存在是天经地义的观点。
1854年,黎曼推广了空间的概念,开创了几何学一片更广阔的领域——黎曼几何学。
非欧几何学的发现还促进了公理方法的深入探讨、研究,可以作为基础的概念和原则,分析公理的完全性、相容性和独立性等问题。
1843年,哈密顿发现了一种乘法交换率不成立的代数——四元数代数。
不可交换代数的出现,改变了人们认为存在与一般的算术代数不同的代数是不可思议的观点。
它的革命思想打开了近代代数的大门。
另一方面,由于一元方程根式求解条件的研究,引进了群的概念。
近代代数是相对古典代数来说的,古典代数的内容是以讨论方程的解法为中心的。
群论之后,多种代数系统(环、域、布尔代数、线性空间等)被建立。
这时,代数学的研究对象扩大为向量、矩阵等等,并逐渐转向代数系统结构本身的研究。
拓扑学开始是几何学的一个分支,但是直到20世纪的第二个1/4世纪,它才得到了推广。
中小学数学教育的改革与发展
9、2012—
修订新课标,重编数学新教材
2011年12月,《义务教育数学课程标准(2011版)》
•1985年5月,《中共中央关于教育体制改革的决定》 •1986年4月,《中华人民共和国义务教育法》 •1993年2月,《中国教育改革和发展纲要》 •1993年10月,《中华人民共和国教师法》
•1995年3月,《中华人民共和国教育法》
外因:由于科;国际局势趋于缓和而 经济竞争日益激烈。
内因:中等教育的普及和终身教育思想的兴起;
中小学教育质量的下降。
GOTO
新数学运动简介
新数学运动亦称数学教育的现代化运动,简称“新数运动” 是数学教育近代化运动的延续。数学教育的近代化运动亦称 “克莱因-贝利”运动,是在20世纪初由德国的数学家克莱因和 英国的数学教育家贝利倡导的。 这场运动的原因是由于当时中学数学教学内容严重脱离 并落后生产发展和高等教育的需要,运动的目的是变革中学 数学教学目的和任务,克莱因主张用近代数学观点改造传统 中学数学内容,而贝利更强调数学与实际的联系。 由于受传统观点的影响,数学的近代化运动并未取得很好 的效果,但它促使了数学的现代化运动——“新数学运动”
•增强课程设置的弹性(国家课程、地方课程、校本课程)
2、关于数学教学内容
•拓宽知识面,使学生尽早体会数学的全貌
•注重现代数学思想方法的渗透
•重视在应用数学解决问题的过程中,使学生学习数学, 理解数学 •加强几何直观,特别是三维空间的认识,降低传统欧氏 几何的地位,用现代数学思想处理几何问题
•较早引入计算器,计算机,发挥现代技术手段在探索数 学,运用数学解决问题中的作用
三、世界各国数学教育改革的特点和趋势 1、关于中小学数学课程目标: •重视问题解决是各国课程标准的一个显著特点
面向21世纪的小学数学课程改革与发展
面向21世纪的小学数学课程改革与发展卢江21世纪即将到来,人类社会正在步入信息时代,社会的发展要求教育培养出适应现代化社会生存与发展的人才。
数学是基础教育的核心课程,数学教育的改革与发展直接影响着教育的质量、人才素质的培养。
特别是随着信息化社会的到来,数学的应用在不断地深化和扩展,科学家们展望,在下个世纪里,数学的知识和技术将成为社会公民日常生活和工作中所必需的一种通用技术。
面向21世纪,用教育现代化的观点审视目前的中小学数学教育是十分必要的。
数学教育的改革必须在现有的数学教育成果基础上,以未来社会对人才素质的要求为依据,重新认识数学教育的目的和内容,探讨如何开发学生的潜能、发展他们的能力。
本文结合主要发达国家的改革思想、经验,以及我国小学数学课程改革中的一些成果,阐述笔者对小学数学课程和教材进一步改革的一些粗浅见解。
一、数学教育改革是科技发展、社会进步的必然趋势由于数学在科学技术发展、社会进步中的重要作用,面对未来国际间的竞争,各主要发达国家都非常重视数学教育的质量。
80年代以来,纷纷提出数学教育改革的新观点、新方案,力图通过合理、科学的变革,获得高质量的数学教育成果。
1989年,美国国家研究委员会发布了关于美国数学教育的末来的报告《人人关心数学教育的未来》,全美数学教师理事会公布了新的《学校数学课程与评价标准》等文献,阐明了改革美国数学教育的必要性、提出了数学教育改革的目标,逐步建立起数学教育改革全国性的共识。
美国有关人士认为:对所有学生进行优质的数学教育是兴旺发达的经济所必需的。
为了在未来的世界中,美国能维持其强国的地位,在本世纪末美国要有世界最好的数学教育。
1988年,英国议会颁发了教育改革法,建立了国家课程(义务教育阶段)。
国家课程数学对于英国中小学数学教育改革有着深刻的影响。
1989年英国颁布了国家《数学课程标准》,经几次修订,于1995年颁布了最新的国家《数学课程标准》。
这一课程标准在内容安排上,一改传统的安排体系,分为:运用和应用数学、数、代数、图形和空间、数据的处理五大块。
数学教育的发展趋势
数学教育的发展趋势随着社会的进步和科技的发展,数学教育也在不断演变和发展。
数学作为一门基础学科,对于培养学生的逻辑思维、问题解决能力以及创新意识等方面起着重要的作用。
本文将探讨数学教育的发展趋势以及对于学生的影响。
I. 数学思维的培养数学思维是一种独特的逻辑思维方式,在解决问题时强调逻辑性和严密性。
传统的数学教育注重计算和记忆,忽视了学生的思维能力的培养。
然而,现代数学教育趋向于培养学生的数学思维,注重学生的问题解决和推理能力。
这种数学思维的培养方式可以通过数学建模、问题解决和探究式学习等活动来实现。
数学建模是一种现代的数学教学方法,其目的是让学生将数学知识应用于实际问题中,培养学生的实际应用能力。
通过数学建模的学习,学生不仅能够理解数学的实际意义,还能够培养创新意识和问题解决能力。
问题解决在数学教育中扮演重要的角色。
传统的数学教育注重计算和解题技巧的训练,忽视了学生的问题解决能力的培养。
然而,现代数学教育强调培养学生的问题解决能力,让学生学会面对问题、分析问题、解决问题。
通过问题解决的学习,学生能够培养独立思考和创新能力。
探究式学习是一种基于问题的学习方式,强调学生在探究中获得知识。
这种学习方式不再强调老师的讲解,而是鼓励学生主动参与、发现问题并解决问题。
通过探究式学习,学生能够培养自主学习和合作学习的能力,激发学生对数学的兴趣和热爱。
II. 数学技术的应用随着信息技术的快速发展,数学教育也逐渐与技术相结合,应用数学技术来辅助教学。
数学软件、网络资源和电子教材等工具和资源的出现,为数学教学提供了新的途径和方法。
数学软件可以模拟数学问题、解决数学难题,并提供实时反馈和复杂计算的支持。
例如,GeoGebra和Mathematica等数学软件可以帮助学生更好地理解几何关系和数学公式。
网络资源为数学教学提供了广泛的学习资源和交流平台。
学生可以通过搜索引擎获取数学相关的知识和资料,与他人进行讨论和合作。
数学的三个发展时期——现代数学时期
数学的三个发展时期——现代数学时期三、现代数学时期现代数学时期是指由19世纪20年代至今,这一时期数学主要研究的是最一般的数量关系和空间形式,数和量仅仅是它的极特殊的情形,通常的一维、二维、三维空间的几何形象也仅仅是特殊情形。
抽象代数、拓扑学、泛函分析是整个现代数学科学的主体部分。
它们是大学数学专业的课程,非数学专业也要具备其中某些知识。
变量数学时期新兴起的许多学科,蓬勃地向前发展,内容和方法不断地充实、扩大和深入。
18、19世纪之交,数学已经达到丰沛茂密的境地,似乎数学的宝藏已经挖掘殆尽,再没有多大的发展余地了。
然而,这只是暴风雨前夕的宁静。
19世纪20年代,数学革命的狂飙终于来临了,数学开始了一连串本质的变化,从此数学又迈入了一个新的时期——现代数学时期。
19世纪前半叶,数学上出现两项革命性的发现——非欧几何与不可交换代数。
大约在1826年,人们发现了与通常的欧几里得几何不同的、但也是正确的几何——非欧几何。
这是由罗巴契夫斯基和里耶首先提出的。
非欧几何的出现,改变了人们认为欧氏几何唯一地存在是天经地义的观点。
它的革命思想不仅为新几何学开辟了道路,而且是20世纪相对论产生的前奏和准备。
后来证明,非欧几何所导致的思想解放对现代数学和现代科学有着极为重要的意义,因为人类终于开始突破感官的局限而深入到自然的更深刻的本质。
从这个意义上说,为确立和发展非欧几何贡献了一生的罗巴契夫斯基不愧为现代科学的先驱者。
1854年,黎曼推广了空间的概念,开创了几何学一片更广阔的领域——黎曼几何学。
非欧几何学的发现还促进了公理方法的深入探讨,研究可以作为基础的概念和原则,分析公理的完全性、相容性和独立性等问题。
1899年,希尔伯特对此作了重大贡献。
在1843年,哈密顿发现了一种乘法交换律不成立的代数——四元数代数。
不可交换代数的出现,改变了人们认为存在与一般的算术代数不同的代数是不可思议的观点。
它的革命思想打开了近代代数的大门。
数学学习的历史和发展
影响:文艺复兴时 期的数学学习为现 代数学的发展奠定 了基础
17世纪至19世纪的数学学习
起源:17世纪开始,数学学习逐渐成为教育体系中的重要组成部分 发展:18世纪,数学学习逐渐普及,成为中学和大学的重要课程 特点:注重理论学习和实践应用相结合,强调数学在各个领域的应用价值 成果:19世纪,数学学习取得了重大成果,为现代数学的发展奠定了基础
实践能力:数学学习将更加注重实践应用,引导学生将数学知识应用于实际生活中,提高解决实际 问题的能力。
跨学科融合:未来的数学学习将更加注重与其他学科的融合,如物理、化学、生物等,以培养学生 的综合素质和跨学科应用能力。
自主学习:随着技术的发展,学生将更加依赖自主学习和个性化学习,数学学习将更加注重培养学 生的自主学习能力和自我管理能力。
未来趋势:随着科技的发展,数学教育将更加注重数字化和智能化,为学 生提供更加高效、个性化的学习体验。
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挑战与机遇:数字化和智能化也带来了新的挑战,如数据安全、隐私保护 等,但同时也为数学教育的发展提供了新的机遇。
个性化数学学习的实现
人工智能辅助: 利用AI技术为每 个学生定制个性 化学习计划,提 高学习效率。
生物数学:将数学 应用于生物学和遗 传学等领域,揭示 生命奥秘
金融数学:金融市 场和风险管理等领 域将更加依赖数学 模型和算法
物理数学:将数学 应用于物理学和工 程学等领域,推动 科技创新
培养创新思维和实践能力成为数学学习的重点
创新思维:数学学习将更加注重培养学生的逻辑思维、问题解决能力和创新思维能力,以应对复杂 多变的现实问题。
现代数学学习的 发展
20世纪数学学习的发展
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数学教育的普及:随着教育的改革,数学成为中小学的必修课程,推动了 数学教育的普及。
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(ICMI)提出数学教育改革的基本方向:
小学: (1)提高几何在小学算术课程中的作用; (2)使应用题的内容更紧密地联系周围实际情况; (3)提高算术教学中直观性的作用。 中学: (1)在算术、代数、几何和三角之间建立紧密的联
系 (2)增加高等数学的基础知识; (3)加强函数在算术和代数中的作用,运动在几何
在荷兰任何人都可以从事学校教育方面的研究 工作,任何人都可以编写教材。
学校根据自己制订的工作计划决定选用何种教 材或教材系列,出版社在出版和发行教材时也 不必得到政府的许可。
在荷兰,教师可以不通过学校管理人员自己决 定与工作有关的事务,其中包括从教学需要出 发可以任意更改上课时间表。
教师有很大的权威,教师的建议对学生的未来 最有信用,远比学生自己的考试成绩重要。教 师作出的建议基本可以决定一个学生将进入何 种类型和何种层次的学校接受进一步的教育。
荷兰的数学教育虽然学校和教师有相当大的自由度, 但课程与教学并不是没有规章。
荷兰的数学课程在不同的学校中不仅没有呈现 出明显的不同,甚至可以说是统一的。因为几 乎所有的学校都在使用统一的数学课程,这就 是基于“现实数学”教育理念的数学课程。
荷兰百分之八十的小学课本和百分之百的中学 课本是基于现实数学教育的理念编写的。对荷 兰这样一个教育环境高度自由和教师有充分权 威的国家,现实数学教育所取得的支配地位, 在一定程度上说明了现实数学教育的价值和生 命力。
2006年, NCTM在网上公布了长达40页的报 告《课程焦点》,该报告呈现了学生从幼儿园 学龄前到8年级的每个年级应该学习和掌握的 数学概念与技能。
《课程焦点》的内容通过这些核心的数学主题 来整合《学校数学的原则与标准》中的相关知 识点,并按年级来确定各自的焦点,使得原本 零散的知识结构化,增强了知识之间的关联, 体现了对知识连贯性与一致性的追求。
“新数”运动的导火索
50年代,美国数学教育质量持续低下,学生厌恶 甚至害怕数学的现象极为普遍。
特别是1957年11月,苏联第一颗人造卫星上天, 使美国政府和国民确信自己的数学和科学教育 落后于苏联,决心大规模改革数学教育,由此发 起了一场后来波及全球的数学教育现代化运动 --“新数运动”。
。
“新数运动”的核心是把中小学数学 教学内容现代化
主张数学教育的目的、内容和教育理论三个 方面的高度概括,他的数学教育改革的思想 和方法对于各国数学教育改革的影响意义极 为深远。
数学教育现代化运动(“新数”运动)
二战以后,国际上出现了数学教育现代化浪潮。 一方面是社会政治经济和技术发展因素的推动,原子
能、电子计算机,空间技术、遗传工程等先进的高科 技领域的相继出现,社会科学技术迅速发展,给数学 教育提出了现代化的要求。 另一方面是数学科学本身和教育学、心理学的发展为 数学教育改革提供了现实必要条件。 法国布尔巴基(Bourbaki)学派:倡导数学抽象化、公 理化、结构化,他们将数学看作“形式结构”的科学, 认为全部数学又基于三种母结构:代数结构、序结构 和拓扑结构
现实数学教育中的现实(Realistic) 两个 基本特征:
第一,现实数学教育是现实(realization)的,即现 实数学教育紧贴学生熟悉的现实生活。学生通过自己 熟悉的生活学习数学,再把学到的数学运用到现实生 活中去,作为教育内容的数学和现实生活中的数学始 终紧密地联系在一起。
第二,现实数学教育是实现(realizing)的,即现实 数学教育与学生自己作出的数学发现紧密相连,学生 所学的数学知识不是教师课堂灌输的现成数学结果, 而是学生们通过其熟悉的现实生活自己逐步发现和得 出的结论。
标准》。6 条原则标准: (1)平等原则:每一位学生公平对待 (2)课程原则:课程内容必须是重要的,如何
按年级逐步拓展; (3)教学原则:有效的数学教学 (4)学习原则:注重理解,建构知识; (5)评定原则:提供信息给教师和学生; (6)技术原则:科学技术应用
有五个内容标准和五个过程标准
2.3 现代数学课程发展的趋势 ——国际数学课程改革与发展
国际数学教育的近现代化运动
19世纪末,社会生产和科学技术飞速发展,许 多国家都发现中学数学教学的内容和方法不能 适应那个时代的科学和生活的需要,不能适应 数学发展的要求。为了适应时代发展,出现了 数学教育近代化运动和数学教育现代化运动, 这些运动几乎席卷了所有的发达国家。
(2) 欣赏数学在不同文化和活动中所起的重要作用,熟悉数学发展和 使用过程中所出现的重要概念和方法的历史背景;
(3) 欣赏数学表达式的价值并且能够运用它们; (4)培养理解和使用逻辑推理,归纳并得出结论,以及口头和书面表
达的能力; (5) 培养在数学帮助下阐述、表达和解决问题,以及解释、比较和评
(2)公理化—抽象化。把集合论初步和几何公理化引人教材; (3)现代化—通俗化。大量收人现代数学内容和数学符号,利用
生活现象为模型,帮助学生理解; (4)几何代数化。打破欧几里得几何体系,轻视几何,重视代数,
用各种方式取代欧氏几何; (5)电脑化—离散化。普及计算机器,与数值分析、概率统计及
中的作用; (4)加强应用题的分析和综合的作用 (5)在数学教学中更广泛地应用探索法。
克莱因提出以函数概念统一数学教育 内容的思想
主张加强函数和微积分的教学,改革、充实 代数内容,用几何变换的观点改革传统的几 何内容,把解析几何纳入中学数学内容。这 些数学教育改革的思想观点,对于各国中学 数学教育的影响是深刻的。
美国基础教育的“数学战争”
美国的《学校数学的原则和标准》去掉了平面几何, 没有建立起类似平面几何的证明体系,美国近十年的 数学课程改革引起了激烈的数学论战,200多位数学 家和科学家在报刊上发表意见,反对《数学课程标准》 及依此编制的10种教科书。
美国数学教师协会(NCTM)2006年对《学校数学的 原则和标准》进行修订,提出新的《数学课程焦点》, 重新强调数学基本技能(包括推理证明),又回到强 调基础上来,因此重视合情推理轻视逻辑推理是矫枉 过正。
要,或将其融入当地学校系统的课程纲要中。不论学生在 哪里上学,课程纲要是学业标准的一把标尺,度量他们掌 握的知识难度与全州其他学生相同,以保证学生通过全州 的评估考试。
荷兰数学课程标准
荷兰的数学课程标准十分简洁,1998年颁布的 中学数学课程的核心目标,只有29个条款,包 括算术、测量和估算,代数关系,几何,信息 处理和统计四个领域,合计一千三百多字。 2004年,荷兰对中小学数学课程的核心目标进 行了革新,新的中学数学课程的具体目标只有 9个条款,不再分成具体的领域进行描述。
数; (3)比较、估计和排序量值的不同方法、测量系统和工
具; (4)基本的几何概念、性质、关系和特点; (5)收集和处理基本的统计概念和方法,以及描述和比
瑞典数学课程标准
瑞典的数学课程标准由国家教育处颁布。 义务教育阶段的数学课程标准,包括如下几方面
的内容:数学的目的和数学在教育中的作用、数 学学习目标、数学的结构和本质,以及学生在五 年级期末和九年级期末必需达到的具体目标。
数学学习目标分为两部分,一部分是总的目标
(1)培养对数学的兴趣,以及培养在独立思考和在不同情景中学习和 使用数学的能力和信心;
例如,马里兰州根据联邦政府和州内容标准 的要求,开发本州的课程纲要(Voluntary State Curriculum, VSC),用来规范全州的 教学和评估。3-8年级数学课程纲要在原州 内容标准的基础上整合为七个部分,重点是 突出基础和核心课程。
《课程纲要》作用
一是提高学术标准,即高标准要求课程目标,并以纲要的 形式指导学生学习和教师备课。
荷兰的学校在选择和设计课程时有很大的自 由和弹性空间
主要目的在于给予学校更多的自由,使其可以 根据学生的需要仔细选择教学内容和计划教学 时间。
93年以前荷兰政府颁布的课程标准只是开列出 极为简略的小学与初中学习科目和高中考试科 目表,政府不干预学校的教学内容和教学方法, 至于一个科目具体需要教什么和学什么则完全 由学校和教师们决定。
美国课程标准及教材的多样性
美国全国性的课程标准是指导性的,各州、学 区都可以自行编订课程标准。
美国所有的州都颁布自行设计的课程纲要以供 本州内的学校参考。在教材的选用上,美国各 州实行选定制或自由制,即由各州设立委员会 审阅各教材并公布核准的教材列表以供学区/ 学校自行选用,政府对教材的出版发行以及学 区/学校的选用不作任何限制 。
课程纲要是改进课堂教学以及实施州教育评估的重要指南, 由州内经验丰富的教师和教育工作者制定,对马里兰州每 一年级学生需要掌握的知识和技能均有清晰而详细的规定。 每个学科的课程标准分三个部分进行编写:内容标准、评 价指导和具体学习目标。它对学生学习应达到什么要求, 评价范围是什标和难度要求。 马里兰州共有24个学区,其地方学校系统均已采用课程纲
数学教育近代化运动(克莱因—贝利运动)
1900年,英国数学家贝利针对当时英国数学教 育忽视实际应用的弊病,强调了数学的实用价 值。提出数学教育的目的,要强调应用。
1904年,M.克莱因提出数学教育应该强调三 点:
(1)提倡数学理论应用于实际; (2)教材内容应以函数概念为中心; (3)应该运用教育学、心理学的观点来指导
要求从中小学起就要用现代数学精确的数学语 言去传授公理化的数学体系。
20世纪中叶,许多现代数学的新内容已进入了 大学的课程,而中小学数学教育在几百年间没 有太大的变化,与大学数学有着很大的距离, 显然不能适应现代科技发展的需要
。“新数运动”所追求的目标是:
(1)结构化—统一化。以集合--关系映射--运算--群--环--域--向量空 间的代数结构为主轴,把中学数学内容统一起来;
荷兰的数学教学强调学生活动的过程(参与、 责任、对问题的建构、对多步骤的问题和长项 目的熟悉),因为在活动的过程中,学生视数 学是现实的,而不是抽象的。