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    突破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教育“緊箍咒” | 中學(xué)生英才計(jì)劃

    發(fā)布日期: 2024.09.23

    編者按

    中國(guó)科協(xié)、教育部聯(lián)合實(shí)施的中學(xué)生科技創(chuàng)新后備人才培養(yǎng)計(jì)劃(“中學(xué)生英才計(jì)劃”)已經(jīng)走入第11個(gè)年頭。自2013年啟動(dòng)以來,“中學(xué)生英才計(jì)劃”堅(jiān)持為黨育人、為國(guó)育才,培養(yǎng)了9000多名具有創(chuàng)新潛質(zhì)的優(yōu)秀中學(xué)生,為我國(guó)基礎(chǔ)學(xué)科拔尖創(chuàng)新后備人才培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

    習(xí)近平總書記在二十屆中共中央政治局第三次集體學(xué)習(xí)中指出:“要堅(jiān)持走基礎(chǔ)研究人才自主培養(yǎng)之路,深入實(shí)施‘中學(xué)生英才計(jì)劃’、‘強(qiáng)基計(jì)劃’、‘基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃’,優(yōu)化基礎(chǔ)學(xué)科教育體系,發(fā)揮高校特別是‘雙一流’高?;A(chǔ)研究人才培養(yǎng)主力軍作用,加強(qiáng)國(guó)家急需高層次人才培養(yǎng),源源不斷地造就規(guī)模宏大的基礎(chǔ)研究后備力量。”

    中國(guó)科協(xié)網(wǎng)推出系列文章和短視頻,聚焦“中學(xué)生英才計(jì)劃”培養(yǎng)科技創(chuàng)新后備人才的生動(dòng)實(shí)踐,記錄高校學(xué)科師資科研優(yōu)勢(shì)資源集中轉(zhuǎn)化為大學(xué)和中學(xué)協(xié)同育人平臺(tái)、以開放融合思維激發(fā)學(xué)生科研能力、加強(qiáng)建立拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作機(jī)制等方面的創(chuàng)新探索。

    “中國(guó)科協(xié)這項(xiàng)舉措非常有戰(zhàn)略眼光?!闭劶啊爸袑W(xué)生英才計(jì)劃”,浙江大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授盧興江頗有感慨。

    2013年,為貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》相關(guān)要求,中國(guó)科協(xié)和教育部共同組織實(shí)施“中學(xué)生英才計(jì)劃”。該計(jì)劃旨在發(fā)現(xiàn)具有學(xué)科特長(zhǎng)、創(chuàng)新潛質(zhì)的優(yōu)秀中學(xué)生,讓其走進(jìn)大學(xué),在科學(xué)家指導(dǎo)下參加為期一年的科學(xué)研究、學(xué)術(shù)研討和科研實(shí)踐。

    “中學(xué)生英才計(jì)劃”具有“非功利(無競(jìng)賽、不加分)”的特點(diǎn),因此得到科教領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可。該計(jì)劃啟動(dòng)試點(diǎn)時(shí),盧興江就和同事一起熱情參與,期望通過英才計(jì)劃,突破數(shù)學(xué)教育的“緊箍咒”,讓創(chuàng)新型數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)回到“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的正確軌道上來”。

    盧興江指導(dǎo)的學(xué)生獲全國(guó)優(yōu)秀學(xué)員稱號(hào)

    人才培養(yǎng)從興趣開始

    “中學(xué)生英才計(jì)劃最吸引我的是師資力量強(qiáng)大?!睆?fù)旦大學(xué)數(shù)學(xué)英才班學(xué)生張小宇回憶說。

    2019年,數(shù)學(xué)競(jìng)賽指導(dǎo)老師推薦高中生張小宇報(bào)名參加“中學(xué)生英才計(jì)劃”。聽說參加英才計(jì)劃能有1年時(shí)間接受浙江大學(xué)老師的指導(dǎo),更重要的是,不同于其他學(xué)科競(jìng)賽,參加該計(jì)劃有可能直接接觸數(shù)學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)研究。這讓原本就對(duì)數(shù)學(xué)興趣濃厚的張小宇怦然心動(dòng)。

    “我接受過數(shù)學(xué)競(jìng)賽方面的訓(xùn)練,還拿過浙江省競(jìng)賽一等獎(jiǎng),所以覺得通過英才計(jì)劃選拔并不難?!睆埿∮钫f,“當(dāng)時(shí)想提前感受一下大學(xué)的氛圍,接觸那些頂級(jí)研究人員、教授和數(shù)學(xué)家,看看自己的差距在什么地方?!?/p>

    真正進(jìn)入中學(xué)生英才計(jì)劃項(xiàng)目后,張小宇和十幾名同學(xué)覺得“眼界大開”。

    “我們會(huì)參加例會(huì),進(jìn)行線上線下討論?!睆埿∮钫f,“比如,聽其他同學(xué)的匯報(bào),一起閱讀和討論文獻(xiàn)。有時(shí)候教授會(huì)點(diǎn)撥一下或舉行小型講座,介紹數(shù)學(xué)研究前沿和數(shù)學(xué)史方面的知識(shí),開闊大家的視野,培養(yǎng)對(duì)數(shù)學(xué)的興趣?!?/p>

    一開始,同學(xué)們普遍反映閱讀文獻(xiàn)有困難。參加該項(xiàng)目之前,大家基本上都沒讀過文獻(xiàn)或?qū)V鎸?duì)一個(gè)開放性問題,多數(shù)人覺得“完全找不到下手的地方”。

    除了共性問題外,張小宇還發(fā)現(xiàn)自己的一個(gè)“短板”——即使會(huì)做某道題,或有個(gè)想法,也不會(huì)干脆利落地給別人講明白。

    “實(shí)際上,這方面的能力對(duì)數(shù)學(xué)研究非常重要?!睆埿∮钫f,“因?yàn)椴还苁墙涣魉枷脒€是做報(bào)告,都需要把自己做的事情、自己的想法簡(jiǎn)明扼要地講清楚?!?/p>

    在項(xiàng)目例會(huì)或討論中,這種“表達(dá)”的需求又很迫切,“倒逼”張小宇不斷強(qiáng)化表達(dá)能力。在導(dǎo)師指導(dǎo)和研討實(shí)踐中,張小宇很快掌握了表達(dá)技巧,他覺得這一過程中,“自己的思維也得到了提升”。

    盡管中學(xué)生英才計(jì)劃只有1年,但興趣的“種子”已深埋張小宇心中。目前還是本科生的張小宇已經(jīng)做好了初步規(guī)劃,未來要從事數(shù)學(xué)方面的研究。

    為學(xué)生帶來突破

    “現(xiàn)在最大的問題是時(shí)間太少。”盧興江解釋說,“一方面,學(xué)生面臨高考的壓力,正常的學(xué)業(yè)安排都很滿,難以抽出更多時(shí)間;另一方面,指導(dǎo)老師大多身兼教學(xué)、科研、管理數(shù)職,精力有限,因此雙方面對(duì)面討論問題的時(shí)間得不到保障?!?/p>

    盧興江認(rèn)為,高中生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)決定了英才計(jì)劃的研究問題不會(huì)很深?yuàn)W,其主要目標(biāo)是讓學(xué)生學(xué)會(huì)怎么思考問題,怎么理解數(shù)學(xué),遇到具體問題知道怎么解決,同時(shí)學(xué)會(huì)自己探索研究的方法。

    “授之以魚,不如授之以漁。”盧興江說,“學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法方面的培養(yǎng)比學(xué)到新知識(shí)更重要。”

    但現(xiàn)實(shí)情況是,考試仍是當(dāng)前我國(guó)人才選拔的重要機(jī)制,學(xué)生學(xué)習(xí)的主要?jiǎng)訖C(jī)仍是應(yīng)考。這導(dǎo)致中小學(xué)數(shù)學(xué)教育依然存在“死記硬背、照搬照套”的現(xiàn)象,以及“學(xué)生不會(huì)問為什么,老師也不講為什么”的問題。

    盧興江曾指導(dǎo)學(xué)生閱讀小論文,但學(xué)生反映“讀不懂,也不知道怎么去讀”。和學(xué)生一起分析問題后發(fā)現(xiàn),閱讀論文和老師平時(shí)講課不一樣,老師講課是“掰開揉碎”,方方面面都講得很清楚,但論文中很多證明過程十分簡(jiǎn)潔,有時(shí)候一個(gè)“顯然”就省略了大段的推導(dǎo)過程。

    “這涉及數(shù)學(xué)論文該怎么讀的問題?!北R興江補(bǔ)充說,“我要求學(xué)生一點(diǎn)點(diǎn)‘啃’下這篇論文,拓展其中每個(gè)細(xì)節(jié),包括論文沒有寫出來的部分,要嘗試自己去推導(dǎo)清楚?!?/p>

    盧興江等人曾做過調(diào)研,結(jié)果顯示傳統(tǒng)課堂教育中,90%以上的學(xué)生不“啃”書本,不看教材?;旧隙际抢蠋熤v完學(xué)生就去做題,老師不讓學(xué)生思考,學(xué)生也沒時(shí)間思考,獨(dú)立思考的習(xí)慣更無從談起。

    “為此,我們?cè)诖髮W(xué)新生數(shù)學(xué)課上的第一個(gè)要求就是學(xué)生學(xué)會(huì)看書,養(yǎng)成動(dòng)筆寫的習(xí)慣,能自己推導(dǎo)證明問題。”盧興江解釋說,“數(shù)學(xué)這門學(xué)科有時(shí)候眼見不一定‘為實(shí)’,必須‘手到’‘腦到’才能掌握。比如某道題,我在黑板上講解一遍或證明一遍,即使學(xué)生聽懂了,但把板書一擦,他們自己可能仍無法完成。因?yàn)楣狻炊瘺]用,一定要以自己的方式理解和消化,自己動(dòng)手做一遍才行?!?/p>

    對(duì)參加中學(xué)生英才計(jì)劃的學(xué)生,盧興江提出同樣的要求:閱讀論文要知道作者怎么想,其中每個(gè)定義、定理表明了什么。然后,他指導(dǎo)學(xué)生如何在論文基礎(chǔ)上提出新問題,如何基于新問題進(jìn)一步推廣或更深入研究。

    經(jīng)過這種“授之以漁”式的強(qiáng)化訓(xùn)練,參加中學(xué)生英才計(jì)劃的學(xué)生普遍覺得受益匪淺,逐漸意識(shí)到“數(shù)學(xué)是怎么回事”。

    10多年來,盧興江和同事們堅(jiān)持從3個(gè)方面重點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生:一是理解數(shù)學(xué),正確認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)領(lǐng)域的引理、定理、推論、命題等各類概念;二是拓展思維,學(xué)會(huì)思考,讓學(xué)生能夠抓住問題的本質(zhì);三是開闊視野,讓學(xué)生學(xué)會(huì)提出問題,學(xué)會(huì)研究的方法。

    盧興江(前排中)和部分“中學(xué)生英才計(jì)劃”學(xué)員

    “通過這些訓(xùn)練,讓學(xué)生突破當(dāng)前應(yīng)試教育、課堂教學(xué)的‘緊箍咒’,使他們真正回到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的正確軌道上?!北R興江說,“這也是這些年我們堅(jiān)持參與中學(xué)生英才計(jì)劃的意義所在?!?/p>

    參與浙江大學(xué)英才計(jì)劃數(shù)學(xué)項(xiàng)目的學(xué)生普遍發(fā)生了“明顯變化”。很多學(xué)生進(jìn)入北大、清華、復(fù)旦、浙大等學(xué)府深造,還有人贏得國(guó)外大學(xué)的青睞。不少學(xué)生在各類競(jìng)賽中嶄露頭角,獲得各類獎(jiǎng)項(xiàng),還有人本科階段就發(fā)表了學(xué)術(shù)論文……

    “中學(xué)生英才計(jì)劃的時(shí)間很短,要把大學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)教給學(xué)生既沒必要也不現(xiàn)實(shí),給學(xué)生講更深更難的知識(shí)還可能增加他們的負(fù)擔(dān)。所以我們重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法,這比學(xué)到新知識(shí)要重要得多?!北R興江說。

    讓更多人了解英才計(jì)劃

    今年年初,浙江省召開“中學(xué)生英才計(jì)劃擴(kuò)面提質(zhì)工作交流研討會(huì)”。

    會(huì)上,浙江省科協(xié)黨組成員、副主席陸錦介紹說,目前,浙江省共11批次437名高中生參與中學(xué)生英才計(jì)劃,近400人次一線科研人員加入。統(tǒng)計(jì)顯示,2013年至2021年浙江培養(yǎng)的279名學(xué)生,84%進(jìn)入理想的大學(xué),其中50%進(jìn)入C9高校,14%進(jìn)入世界知名大學(xué),3%進(jìn)入世界排名前20的頂尖高校,這些學(xué)生本科階段大多選擇在英才計(jì)劃培養(yǎng)的學(xué)科領(lǐng)域繼續(xù)深造。

    盡管如此,盧興江認(rèn)為中學(xué)生英才計(jì)劃的宣傳和影響力仍有待加強(qiáng),因?yàn)楹芏鄬W(xué)校還不夠重視。目前要讓家長(zhǎng)和學(xué)校意識(shí)到,中學(xué)生英才計(jì)劃“非功利”的特點(diǎn)和競(jìng)賽、考試等方面的選拔并不矛盾。參加英才計(jì)劃,將有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和科學(xué)素養(yǎng),這與學(xué)生提高學(xué)習(xí)成績(jī)、獲得各類獎(jiǎng)項(xiàng)以及進(jìn)入頂尖學(xué)府的目標(biāo)“同向同行”。

    在中學(xué)生英才計(jì)劃支持下,浙江大學(xué)每年會(huì)舉辦宣講會(huì)、夏令營(yíng)等活動(dòng),擴(kuò)大英才計(jì)劃在中學(xué)生中的影響。但目前了解和參與英才計(jì)劃的學(xué)生依然有限。就數(shù)學(xué)學(xué)科而言,浙江每年只有10個(gè)名額,即使加上模仿英才計(jì)劃設(shè)立的“浙江省中學(xué)生英才計(jì)劃 ”入選者10人,能參與此類人才培養(yǎng)項(xiàng)目的學(xué)生依然是鳳毛麟角。

    目前,參與該計(jì)劃的老師都來自高校。指導(dǎo)老師和中學(xué)生聯(lián)系往往要通過學(xué)生家長(zhǎng)或中學(xué)老師,中學(xué)生平時(shí)不能上網(wǎng),也不允許使用手機(jī),因此存在一些通聯(lián)方面的障礙,雙方接觸時(shí)間有限,面對(duì)面討論問題的時(shí)間更少。

    “不能保證時(shí)間就會(huì)影響培養(yǎng)質(zhì)量?!北R興江說,“我們建議中學(xué)能給參加英才計(jì)劃的學(xué)生留出更多時(shí)間,同時(shí)也要有更好的辦法讓中學(xué)老師參與該計(jì)劃。中學(xué)老師和學(xué)生接觸多,可以起到輔助、溝通和管理作用。”

    研究者認(rèn)為,在數(shù)學(xué)領(lǐng)域,年輕人思維更活躍,很多大師二三十歲時(shí)就卓有成就。因此數(shù)學(xué)教育要從年輕人抓起,數(shù)學(xué)英才培養(yǎng)更應(yīng)該趁早。

    “希望有更多的優(yōu)秀年輕學(xué)者和數(shù)學(xué)家參與到英才計(jì)劃中來,讓這些優(yōu)秀‘英才’學(xué)生更早接觸‘大師’?!北R興江說。

    盧興江(右二)在小組討論中指導(dǎo)學(xué)生

    中國(guó)科協(xié)網(wǎng) 供稿