周楊

摘 要： 本文探討了數(shù)學素養(yǎng)的內(nèi)涵，以山東女子學院為調(diào)查對象，對高校女生數(shù)學素養(yǎng)狀況進行分析，找出當前高校女生數(shù)學素養(yǎng)不高的原因，從數(shù)學教育學、女性學、心理學等角度提出科學地構(gòu)建數(shù)學素養(yǎng)培養(yǎng)系統(tǒng)工程的策略。

關鍵詞： 高校女生 數(shù)學素養(yǎng) 教學策略

在國力競爭日趨激烈的今天，人力資源作為最為寶貴和具有開發(fā)價值的資源，已經(jīng)成為決定國家實力的關鍵性要素，關乎國家和民族的生存與發(fā)展。這對培養(yǎng)和提高國人的素養(yǎng)提出了迫切要求。十九世紀英國哲學家塞繆爾說過：女性的素養(yǎng)決定了一個民族的素養(yǎng)。國際成人素質(zhì)調(diào)查（International Adult Literacy Survey，IALS）作為大規(guī)模的國際調(diào)查項目，將成人素養(yǎng)從三個維度進行測量，包括寫作素養(yǎng)、文獻素養(yǎng)和數(shù)學素養(yǎng)[1]。女性數(shù)學教育是提高女性數(shù)學素養(yǎng)的重要途徑，是培養(yǎng)女性素養(yǎng)的重要組成部分；也是女性發(fā)展智力、提升智力水平的重要工具。在數(shù)字經(jīng)濟日益蓬勃的大數(shù)據(jù)時代，數(shù)字生活正在改變?nèi)藗兩畹姆椒矫婷?，女性?shù)學素養(yǎng)水平已然成為現(xiàn)代女性智能化水平的重要標志。

近年來，數(shù)學素養(yǎng)受到現(xiàn)代數(shù)學教育界的廣泛關注，但很少涉及高校女生數(shù)學素養(yǎng)的現(xiàn)狀調(diào)查與發(fā)展策略研究。因此，對高校女生數(shù)學素養(yǎng)教學策略的研究具有重要的學術(shù)價值和現(xiàn)實意義。

對大多數(shù)專業(yè)來說，高等數(shù)學是大學開設的一門必修課。有關研究表明，高校女生在學習高等數(shù)學課程時普遍感到困難。有學者將原因歸結(jié)為男女生理的區(qū)別，女性相比于男性，更擅長形象思維和直觀思維，而邏輯思維和抽象思維則相對較弱；也有學者得出生理區(qū)別不是影響數(shù)學素養(yǎng)的根本原因。高校女生的數(shù)學素養(yǎng)現(xiàn)狀如何？如何在新形勢下開展針對女生的數(shù)學素養(yǎng)提升教育？這是本文研究的主要問題。

1.數(shù)學素養(yǎng)的內(nèi)涵

雖然數(shù)學素養(yǎng)已成為研究熱點，但對于數(shù)學素養(yǎng)的概念，國內(nèi)外的數(shù)學教育研究者還沒有統(tǒng)一給出。有學者認為數(shù)學素養(yǎng)是人認識和處理數(shù)形規(guī)律、邏輯關系及抽象模式的悟性和潛能；有學者認為數(shù)學素養(yǎng)是經(jīng)過后天數(shù)學訓練而獲得的能力；有學者認為數(shù)學素養(yǎng)是用數(shù)學觀點來觀察、思考、解決問題的能力。各個專家給出的數(shù)學素養(yǎng)概念都不一致。從字面上看，數(shù)學素養(yǎng)既有數(shù)學領域的文化特點，又是一種穩(wěn)定的心理品質(zhì)，不僅包括數(shù)學知識、數(shù)學技能，還涵蓋數(shù)學文化和數(shù)學認知心理。杜其奎教授提出數(shù)學素養(yǎng)由四方面構(gòu)成：數(shù)學意識、數(shù)學語言、數(shù)學技能、數(shù)學思維[2]。

下面以山東女子學院為例，對高校女生數(shù)學素養(yǎng)現(xiàn)狀作實證分析。

2.高校女生數(shù)學素養(yǎng)現(xiàn)狀調(diào)查分析

2.1調(diào)查目的和方法

TIMSS全稱為第三次國際數(shù)學與科學研究（Trends in International Mathematics and Science Study），是首次提出的作為測試數(shù)學素養(yǎng)的項目。TIMSS從數(shù)學知識技能、數(shù)學行為與社會技能和數(shù)學教學目標三個維度評價學生的數(shù)學素養(yǎng)狀況[3]。

本次調(diào)查采用TIMSS評價方式，測試女大學生的數(shù)學素養(yǎng)情況。并根據(jù)學生做題情況判斷學生的數(shù)學素養(yǎng)發(fā)展是否均衡。從而調(diào)查出高校女生這一群體的數(shù)學素養(yǎng)現(xiàn)狀，以便找出高校女生數(shù)學素養(yǎng)發(fā)展的教學策略。

2.2調(diào)查對象

本次調(diào)查的對象是山東女子學院旅游管理專業(yè)、工商管理專業(yè)及計算機與科學技術(shù)專業(yè)的在校女生。共發(fā)放問卷195份，有效問卷195份。

2.3調(diào)查結(jié)果

測試試題根據(jù)高等數(shù)學教育目標擬定，包括了10道選擇、2道問答題。其中包括：理解部分三道題、常規(guī)運算兩道題、問題解決四道題和綜合運算三道題。

2.3.1高校女生數(shù)學素養(yǎng)總體分析

分析結(jié)果顯示：從分布狀態(tài)來看，差異較大，說明高校女生的數(shù)學素養(yǎng)差異較大。從中位數(shù)與眾數(shù)所處的分數(shù)段來看，二者都不高，說明高校女生數(shù)學素養(yǎng)水平普遍不高。與正態(tài)分布曲線比較，峰度值偏小，說明數(shù)值分布傾向于相對均值分散。通過總體分析，得出高校女生的數(shù)學素養(yǎng)令人擔憂，高校女生數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展問題亟待解決。

2.3.2高校女生數(shù)學素養(yǎng)的專業(yè)差異分析

從對旅游管理、工商管理及計算機與科學技術(shù)三個專業(yè)女生的測試情況來看，存在專業(yè)上的差異，計算機與科學技術(shù)專業(yè)學生數(shù)學素養(yǎng)水平偏高，旅游管理、工商管理專業(yè)學生的數(shù)學素養(yǎng)相對較低。

2.3.3高校女生數(shù)學素養(yǎng)的評價領域差異分析

根據(jù)TIMSS的評價領域，問題類型按照數(shù)學素養(yǎng)需求從高到低分為常規(guī)運算，綜合運算，理解，以及問題解決四類。常規(guī)運算領域的問題設計基于與日常相關的基本知識、技能，涉及諸如直觀思考等較低層次的數(shù)學素養(yǎng)，數(shù)學運算量也不大。綜合運算領域的問題設計基于形式化計算及對日常算法的應用，所需的數(shù)學素養(yǎng)稍高，理解領域的問題設計基于一定數(shù)學建模能力及數(shù)學表達能力，涉及諸如識圖、看圖、建模等高層次的數(shù)學素養(yǎng)。問題解決領域主要是數(shù)學應用意識、實際問題數(shù)學化的能力，需要更高層次的數(shù)學素養(yǎng)。

從以山東女子學院這三個專業(yè)的測試情況來看，TIMSS四個評價領域的成績從高到低依次是常規(guī)運算、綜合運算、理解和問題解答。說明高校女生所接受的數(shù)學教育較注重運算能力的培養(yǎng)，數(shù)學建模能力，數(shù)學語言表達能力，以及現(xiàn)實世界數(shù)學化的能力培養(yǎng)有所欠缺。

2.3.4高校女生數(shù)學素養(yǎng)現(xiàn)狀原因分析

綜合上述調(diào)查結(jié)果，進一步分析高校女生數(shù)學素養(yǎng)現(xiàn)狀產(chǎn)生的原因有以下四個“不夠”。

第一，施教過程中，知識網(wǎng)絡的構(gòu)建程度不夠。從高校女生數(shù)學素養(yǎng)的專業(yè)差異來看，計算機與科學技術(shù)專業(yè)學生比旅游管理、工商管理專業(yè)學生的數(shù)學素養(yǎng)相對較高。與專業(yè)培養(yǎng)的學時、專業(yè)課的學習有關。計算機專業(yè)學生的課程設置中有相關的高等數(shù)學知識，其間知識可以融會貫通，知識網(wǎng)絡的構(gòu)建相對較完善。

第二，課堂教學中，應用的氛圍營造效果不夠。從TIMSS四個評價領域的結(jié)果比較來看，理解和問題解答評價領域相對得分較低，通過對課堂教學考察得出，課堂上教師能夠按部就班地教授知識點，但對知識點與知識點的過渡，知識點的日常應用介紹得不多，無法激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。

第三，課外實踐中，解決問題能力的培養(yǎng)不夠。課外實踐對知識的鞏固是必要的，但多數(shù)學生能完成書上的課后習題，如何將書本上的數(shù)學知識轉(zhuǎn)化為解決現(xiàn)實問題的能力，需要對課外實踐的形式加以改進，使之能側(cè)重解決問題能力的培養(yǎng)。

第四，對女性教育規(guī)律的準確把握不夠。女性有區(qū)別于男性的受教育規(guī)律，更易接受直觀的、形象的、感性的事物，而高等數(shù)學作為一門課有重邏輯、重抽象的特點，不考慮“因材施教”的教育會挫傷受教育者的積極性，致使一些女生認為自己天生沒有數(shù)學細胞，從而遠離數(shù)學，更談不上數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng)。

總而言之，通過對高校女生數(shù)學素養(yǎng)狀況的調(diào)查，得出高校女生數(shù)學素養(yǎng)狀況不容樂觀，亟待研究提高數(shù)學素養(yǎng)的教學策略。

3.高校女生數(shù)學素養(yǎng)教學策略

提高高校女生的數(shù)學素養(yǎng)，是一個系統(tǒng)工程，下面從遵循女性教育規(guī)律、遵循數(shù)學教育規(guī)律、創(chuàng)新教育模式三方面科學地構(gòu)建數(shù)學素養(yǎng)培養(yǎng)系統(tǒng)工程。

3.1遵循女性教育規(guī)律

由于生理原因和傳統(tǒng)原因，女性學習高等數(shù)學難度更大，女性相對敏感的心理因素使得對不懂的問題不敢主動問，致使數(shù)學學習愈發(fā)困難。這要求教師在教學過程中，要仔細觀察學生的心理活動，時刻以女性關注的焦點調(diào)動學習數(shù)學的積極性，比如教學中體現(xiàn)數(shù)學美，設計貼近女性生活的教學方案。針對女生形象思維強的特點，適當改編以抽象的邏輯推理為主導的教學模式，通過日常小例子將抽象的學術(shù)形態(tài)轉(zhuǎn)化為易接受的教育形態(tài)。

3.2遵循高等數(shù)學教育規(guī)律

高等數(shù)學是一門抽象性強、邏輯思維嚴密的學科。其概念多，應用廣，方法豐富多變，與初等數(shù)學差異很大，對剛?cè)敫咝５拇髮W生來說確實有難度。高等數(shù)學的學習不是一蹴而就的，要提高數(shù)學素養(yǎng)就要沉下心來扎扎實實打好基本功。這本身就是數(shù)學素養(yǎng)的一種修煉。教師在教學過程中，要把握數(shù)學學習規(guī)律，做到耐心細致嚴謹。高等數(shù)學的實際應用性很強，教師要結(jié)合學生所學專業(yè)，及時向?qū)W生介紹高科技信息中數(shù)學的應用，讓學生切實體會到科學改善生活，數(shù)學帶來便利，培養(yǎng)學生數(shù)學學習興趣，擴大學生知識面，從而提高數(shù)學素養(yǎng)。

3.3創(chuàng)新數(shù)學教學模式

數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng)不應只限于書本上的知識點，而應內(nèi)化為學生用數(shù)學觀點看問題、想問題、解決問題的能力，這要求學生真正掌握高等數(shù)學的思想和方法。教學模式上要進行改進，充分利用數(shù)學建模、大學生數(shù)學競賽等機會，建立數(shù)學實驗實訓室，開展教學實踐活動，鼓勵女生將感興趣的現(xiàn)實社會問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題，讓他們自己動腦動手解決，并在實踐中進行評價，最終提高數(shù)學素養(yǎng)。

4.結(jié)語

大數(shù)據(jù)時代的來臨，使人類生產(chǎn)和生活方式發(fā)生了巨大變化，越來越多的職業(yè)必將要求職業(yè)女性具備更多的數(shù)學儲備，更高的數(shù)學素養(yǎng)。數(shù)學素養(yǎng)已成為現(xiàn)代知識女性必備的素養(yǎng)。培養(yǎng)知識女性的高等女子院校，有責任、有義務在提高高校女生數(shù)學素養(yǎng)方面譜寫精彩的篇章。

參考文獻：

[1]劉喆，高凌飚.西方數(shù)學教育中數(shù)學素養(yǎng)研究述評[J].中國教育學刊，2012（01）：62-66.

[2]杜其奎，寧連華，周興和.淺談數(shù)學與數(shù)學素質(zhì)[J].中國大學教學，2011（05）：25-29.

[3]胡典順.數(shù)學素養(yǎng)研究綜述[J].課程教材教法，2010（30）12：50-54.

基金項目：2014年山東省青少年教育科學規(guī)劃課題（QNGH2014118）