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他成为继华罗庚之后,第二个在国际数学教育大会上作报告的中国人,分享“青浦经验”

今天(7月13日)下午5点,华东师范大学中山北路校区体育馆内座无虚席。全场观众见证77岁高龄的华东师范大学数学科学学院荣誉教授、博士生导师顾泠沅,登上第14届国际数学教育大会的讲台,受邀作大会报告。他的主题是《45年:一项数学教改实验》,将数学教育的“青浦经验”介绍给国际同行。

他也成为继华罗庚之后,第二个在国际数学教育大会上作大会报告的中国人。这其中相隔的41年,弹指一挥间,中国的数学教育,已然呈现出全新的面貌。

“这个实验为中国数学教育中存在的问题指明了方向,并且我们总结了自己的经验”,顾泠沅表示,“在教育全球化背景下,向世界展示这份立足中国特色的实证研究,接受国际同行们的检验,将对中国数学教育发展起到推动作用。”

国际数学教育大会是在国际数学教育委员会指导下举办的全球数学教育界水平最高、规模最大的学术会议,每四年举办一次,被誉为国际数学教育界的“奥林匹克”。

1980年8月,第四届国际数学教育大会(ICME-4)在美国伯克利举行。中国第一次派代表参加。华罗庚教授被邀作为四个大会报告人之一,在全体会上作了报告《在中国普及数学方法的若干个人体会》,介绍自60年代开始在中国普及数学方法的工作,获得国际数学界的广泛赞赏。

时间一晃,就是41年。

本周开幕的第14届国际数学教育大会,是国际数学教育大会发起以来首次在中国举办,受中国数学会委托,由华东师范大学承办。

为期7天的大会,将有来自全球129个国家和地区的数学教育学者通过线上线下相结合方式参与约500场学术会议和活动,分享最新研究成果,交流数学教育理论研究和实践探索经验,展望数学教育未来。

而继华罗庚之后第二位在该大会上作报告的中国人,华东师范大学数学科学学院荣誉教授、博士生导师顾泠沅,原任上海市教育科学研究院副院长,兼任上海及全国教育科研、课程改革、教师教育等领域的多项职务。

顾泠沅向全世界数学教育同行分享的内容是数学教育的“青浦经验”。

有意思的是,顾教授的这一报告,与华罗庚教授当时的报告,也恰好形成了时间上的传承。

华罗庚教授当时的报告,是介绍自60年代开始在中国普及数学方法的工作。而顾泠沅教授的报告,则是从70年代至今的一项教学教改实验。

青浦实验是一项自1977年持续至2022年的数学教改实验,该实验历经了中国社会从“拨乱反正”“改革开放”到“走向教育现代化”的40余年历程。

1972年,顾泠沅被正式调到青浦县教师进修学校工作,踏入了教研工作的大门。

立足于青浦县数学教育实际情况,他主持领导了“青浦实验”,成立了一支以一线教师为主体的青浦数学教改实验小组。

尽管青浦实验已经被大家熟知,但如此系统完备地呈现这项系统性地教学改革实验的过程,实属首次。顾泠沅根据不同阶段改革的重点目标,将整个实验分为三个阶段:大面积质量提高(1977-1992)、突破高认知瓶颈(1992-2007)以及推进探究与创造(2007-2022),每个阶段均持续15年。

1977年,在对全地区4373名高中毕业生的摸底考试中,上海市青浦县学生的及格率仅达到2.8%,平均分仅为11.1分(百分制),其中,零分比例高达23.5%。

这样的成绩直观地揭示出了青浦县中小学数学教学质量的落后。低分学生遍地与现代教育期望的巨大反差,孕育出了紧迫的教学改革需求。

为了改变这样的局面,一支以一线教师为主体的青浦数学教改实验小组成立了。

首先,他们用3年的时间进行了大规模的现状调查,找出青浦县数学教学中的突出问题与症结所在,并基于调查结果整理了160余项专题经验。接着用1年半的时间进行了50次课堂的循环筛选,并针对突出问题,聚焦于课堂中的关键行为。在此基础上,设计了10个班组440名学生的因子控制实验,用3年时间对50对同质学生进行了对偶跟踪比较。最后,基于实验结果,将有效的策略进行推广,依托多级教研组实现全覆盖引领。

在宏观的现状调查中,他们发现了两个突出问题:一是低分学生遍布全县,二是思维水平总体低下。

对于“低分学生遍布全县”的问题,小组成员首先对低分学生进行了抽样调查和每日作业观察,采纳本土经验,实施当日作业反馈、面批加上鼓励的措施,分组实验结果表明:及时、个别的针对性反馈指导是改变低分学生的一剂良药。

对于“思维水平总体低下”的问题,则采用“出声想”等多媒体视听技术,记录并分析学生数学解题的思维过程,揭示其准确性、敏捷性、深刻性等方面存在的问题,在这过程中还采取了启发学生尝试的实验措施,尤其是“变式体验”的经验。最终实验组与控制组成对学生的比较显示出了该措施的有效性。

最终,小组找到了一条最常见教育条件下能够普遍提高教学质量的可行途径。在这些方法和原理的指导下,青浦教育改革取得了初步成功。该县9年级毕业生数学成绩合格率由1979年的16%上升为1986年的85%,1992年,国家教委也将青浦经验作为基础教育改革的重大成果在全市、全国推广。

在完成基础的提升后,新的问题又出现了——成绩上去了,但学生仍然“不聪明”。于是,实验小组将目光转向了学生数学认知能力的研究。

为使学生“聪明”起来,必须“尊重学生思维发展规律”,摆脱概念的死记硬背、题型的机械训练,让学生在“尝试和体验”中加深领会,破解灌输。顾泠沅倡导的“启发+尝试”的“变式体验”策略,现已成为被广泛使用的“中国经验”。在他看来,这十几年“取得了符合地区实情的能力目标框架和破解瓶颈的有效经验”。

第三阶段的测量,彰显了我国教研的“行动教育”优势。

“最近十几年,我们关注学生的创造力。借鉴国际经验的过程中,发现我们教育中存在的一些局限,也针对性采取措施并初步取得成效。”他说的措施具体指,依托循环改进的教师教研“行动教育”优势,通过教师设计的“高水平任务”来推进学生思维再加工学习,实现探究水平与创造才能的提升。顾泠沅说:“这一阶段也是老师进步的关键性时期。”

在顾泠沅的带领下,先后完成了大面积提高数学教育质量的实验研究、教改实验的方法学与教学原理研究、基于中国当代水平的数学教育改革报告、上海数学教育的跨世纪行动研究等大型科研项目。

相关研究成果曾获全国首届教育科学优秀成果一等奖、全国首届师范院校基础教育改革实验研究项目一等奖、中国教育学会优秀论文一等奖(3次)、首届苏步青数学教育一等奖、全国数学教学研究会优秀成果一等奖(3次)、上海市首届教育科研成果一等奖以及上海市教育学会优秀成果一等奖等多种奖励。主要著有《学会教学》、《教学实验论》、《青浦实验启示录》和《进入21世纪的中小学数学教育行动纲领(1997-2010)》。

为了表彰顾泠沅在基础教育界的贡献,他曾被评为上海市首届教育功臣、上海市劳动模范、上海市优秀共产党员、全国劳动模范、全国“五一”劳动奖章获得者,是享受国务院特殊津贴的专家。

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青浦实验中学是这一实验的发源地。

台下,青浦实验中学东校区副校长班丽亚正认真记录着顾教授的报告。与顾教授一同参与这一项目的她,颇有感慨,“数学学科不定期会根据学生学情开设拓展课程学习,以富有挑战性的问题引导学生用数学思维解决现实中的问题。一方面让学生勇于创新,另一方面激发教师教研跟进,实现真正意义上的教学相长”。实验发展到今天,仍在有序推进。

本届大会主席、华东师大数学系教授王建磐记忆犹新的是,在1988年举行的“21世纪数学展望研讨会”上,我国著名数学家陈省身号召“21世纪中国要建成数学大国”,在数学界广为流传。陈省身认为,从物质上来说,研究数学不需要太多的投入,数学需要的经费最低,搞数学的人在家拿支笔和几张纸就可以做。

他认为,从历史上可以看出,中国人的数学才能是不容怀疑的,而且数学这门学问很个人化,对中国人非常适合。美国一流大学数学研究院的优等生大部分是华人。现在国际数学界有一个共识,那就是中国的数学研究正在进入一个黄金期。在2018年的国际数学家大会上,共有12名中国人登台做了45分钟的报告,其中有5名来自中国,其余的7名便是由中国赴海外工作的数学家。当时与会的世界数学家们惊呼,中国数学界迎来了黄金一代,而且人才辈出,中国数学大放异彩的时候即将来临。

王建磐说:“现在中国已经基本建成了数学大国,但还不是世界数学强国,这也迫使中国的数学科研和数学教育工作者必须奋起直追,不断前行。”这份共识,或许正是一代又一代上海基础教育工作者,与顾泠沅并肩前行的动力所在。

在发言中,顾泠沅深情地回忆“在准备报告的过程中,我一直忘不了为青浦实验付出辛劳的三代人。”虽然自己一个人站着台前,但青浦实验绝对不是凭借一己之力能够完成的研究,而是三代数学教育人“咬定青山不放松”的心血和结晶,“也是我代表中国数学教育研究者们集体努力的展示。”

第一代人是顾泠沅时常提及的三位“人生导师”:著名数学家苏步青、新中国教育学重要奠基人刘佛年以及教育家吕型伟等为代表的前辈们。“先生们都去世了,我在梳理这些年成果的时候,脑中不断浮现的是先生们对我的重托,嘱咐给我这一代的责任”。“第二代是我的同辈人”,他谦虚地表示,“我们更像是一个过渡者”,任务是承接前人,传递给下一代。第三代人是大批正在成长起来的青年研究者、在教学一线的老师,“这一大群人在理论和实践中都在后浪推前浪,推着我们不断向前、去寻找答案”。

坚守45年做这一件事的意义何在?顾泠沅说:“思维方式在人的成长发展过程中发挥着重要作用,而数学教育本质就是思维训练。这个跨越将近半个世纪研究的目的,就是想为人的思维发展、运用方面做一些可供参考的研究。”

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