| 标题 | 数字经济引领中等学校数学教育创新变革研究 |
| 范文 | 杨瑞丰 吴凯燕 摘要：数字经济是驱动经济高质量发展的重要动力，研究适应这一发展趋势的中等学校数学教育创新变革具有重要意义。调研发现中等学校数学教育在适应数字经济发展趋势上存在不足。针对这一现象，本文研究中等学校数学教育的创新变革的方法途径，提出相应的措施，旨在更好地服务基础教育和数字经济背景下的人才建设。 关键词：数字经济;数学教育;创新变革 中图分类号：G712文献标识码：A ? ?文章编号：1003-2177（2020）15-0076-02 0 引言 数字经济作为智力密集型经济形态，对人力资源具有极高的要求，而人才质量又与人才培养模式息息相关。在高等教育领域，近几年有关适应数字经济发展的研究和改革极其活跃，但是在中等教育领域适应数字经济发展的研究还并不充分。通过研究中等学校数学教育创新变革，有利于加强基礎教育与社会实践的衔接，提升基础教育的质量，也有利于数字经济人才的培养。 1 数字经济发展趋势概述 数字经济是继农业经济、工业经济之后的更高级经济阶段。工信部界定数字经济是“以数字化的知识和信息为关键生产要素，以数字技术创新为核心驱动力，以现代信息网络为重要载体，通过数字技术与实体经济深度融合，不断提高传统产业数字化、智能化水平，加速重构经济发展与政府治理模式的新型经济形态[1]”。 当前我国正处于数字经济高速发展时期，我国数字经济增加值规模由2005年的2.6万亿元扩张到2019年的35.8万亿元。与此同时，数字经济占GDP比重逐年提升，在国民经济中的地位进一步凸显，2005年至2019年我国数字经济占GDP比重由14.2%提升至36.2%，2019年占比同比提升1.4个百分点。随着新一轮科技革命和产业变革的到来，这一规模未来将持续增长[2]。 2 数字经济发展趋势下研究中等学校数学教育的意义 首先，教育与数字经济具有双向交互影响。教育学理论认为，教育与生产力关系密切。一方面，生产力的水平制约着教育内容和形式;另一方面，教育能够生产劳动力和新的科学知识[3]。事实上，数字经济与教育存在深刻的交互影响。从数字经济影响教育来看，当前很多学校已经开始利用数字信息手段打造智慧校园、智慧班级等;从教育影响数字经济来看，教育是培养数字经济人才的根本途径。 其次，数学学科与数字经济关系密切。数字经济人才培养是综合教育的结果，涉及多学科门类，而这其中数学学科地位突出。以人工智能为例。从工业界来看，华为总裁任正非认为“人工智能的本质就是数学”;从学术界来看，中科院院士徐宗本指出，“人工智能与数学的关系是融通共进[4]”。具体而言，人工智能与数学学科的密切联系有三个方面：一是两者方法论上具有一致性。人工智能实质是用机器模拟人的某种行为或能力，而从数学上来看，机器学习其实是一个函数空间或参数空间的优化问题。二是人工智能的发展需要依托很多的基础数学问题。比如大数据的统计学基础、大数据计算基础算法、深度学习的数学原理、非常规约束下的运输问题以及学习方法论的建模与函数空间上的学习理论等。三是人工智能为数学学科提供全新视角。 最后，中学教育与高等教育、高等教育与产业经济衔接不畅，中等学校数学教育创新变革研究对于改善中高等教育衔接促进数字人才培养具有重要意义。教育部新课改《高中数学课程标准》中指出，“通过高中数学课程的学习，学生能获得进一步学习以及未来发展所必需的数学基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验”。由此可见，当前的中学数学教育强调课程的基础性、选择性和发展性，特别是课程的基础性。但是，这一标准对于想象力处于爆发状态的中学生、现代数学应用日新月异的发展状态以及数字经济所引起的社会需求和高等教育需求来说均存在不足。因而需要研究中等学校数学教育创新变革服务数字人才的培养。 综上所述，研究适应数字经济发展趋势的中等学校数学教育创新变革具有重要意义。 3 数字经济趋势下中等学校数学教育存在的问题 结合数字经济发展趋势及其对数字人才的要求和当前中等学校教育现状，调研发现中等学校数学教育在适应数字经济发展上存在不足，主要包括三个方面。 3.1应对数字经济趋势的数学理论素养培养不足 数学理论素养可以概括为三个方面：近现代数学素养、数学思想方法素养、数学文化素养[5]。数学理论素养不同于数学知识理论。数学知识理论是客观的、一般的、普遍的，而数学理论素养是具有个性特点的，具有主观性，因每个人的经历、体会等的不同而不同。这就决定了受教育者的数学理论素养可以通过特定的情境和途径进行培养和塑造。 数字经济趋势下人们遇到的问题越来越趋向于极复杂和超大规模，这就对传统的演绎推理思维提出了更高的要求，同样也对数学理论素养提出了更高的要求，为此不仅要使学生扎实地掌握经典的思维方法，还要积极地创造问题情境，让学生了解从现代数学的视角来看待所遇到的越来越复杂的问题，训练学生适应数字经济趋势的数学理论素养。 3.2应对数字经济趋势的数学应用能力训练不足 当前中学阶段数学教育在数学应用上主要集中于练习，通过练习掌握学科知识的基本方法和基本技巧。此外，在新课程标准要求下，一些教师的教学活动也逐渐侧重于对实际问题进行数学建模，并通过求解模型再返回到实际问题的应用上。练习和建模构成了中学阶段数学应用能力训练的主要内容。而数字经济趋势对数学应用能力提出了更多更高的实践要求，这些实践要求也相应地投射到中学阶段的数学教育上。 比如说数字经济发展使得数据成为生产要素，对数据的价值需要进一步的认识和发掘;同时，在这一趋势下，现实问题往往转化为大数据问题，要求数字经济工作者具有复合大数据处理的应用能力。因而，就数学应用能力而言，更加深刻地认识数据，了解大数据问题及其相关处理方法是传统中学数学教育存在的短板。 3.3应对数字经济趋势的中学数学教育在学科知识教育上与高等教育衔接不足 中学数学教育在学科知识教育上与高等教育的衔接不足问题由来已久，主要体现在两方面：（1）本科数学设置偏难。这是沿袭建国初期模仿苏联设置数学学科高等教育体系的结果。（2）中学数学教学强调基础性，侧重于古典数学，对于现代数学的一些重要思想和数学的前沿应用渗透得不够充分。 在数字经济的驱动下，高校为适应这一发展趋势，已在不断地推进改革。比如设立人工智能专业、成立大数据研究院、与产业企业深度合作等。在这一形势下，如果不加快中等学校数学教育的创新变革，势必进一步加大中等学校数学教育与高等教育衔接不足的现象。 4 创新变革中等学校数学教育迎接数字经济浪潮的建议 针对上述三类问题，综合考虑当前中等学校数学教育的现状和数字经济发展趋势，就创新变革中等学校数学教育提出以下建议。 第一，针对性设计教学和设置课程。（1）要求中学教师在数学教学中引入丰富的数字经济案例，将相关的数字技术最底层的数学逻辑和教学大纲要求的知识点紧密结合起来，调动学生的学习兴趣，创造数字技术氛围浓厚的数学学习情境。（2）设置选修课程，结合地方教材或校本教材的形式，以数字经济为背景，将相关涉及的高等教育的数学课程纳入课程并简化编写，突出数字经济趋势下数学理论素养的培养，有利于与高等教育衔接，为有志于数字科技或对数字经济有兴趣的同学提供学习条件。 第二，理论联系实际，加强数学实践。要结合数字经济发展趋势和已经形成的数字经济发展态势，引导学生进行相关数学应用的实践。一是引导学生积极进行社会实践，比如到数字经济企业访学，了解数学知识在数字技术中的基础性地位;二是引导学生积极进行勞动技术教育，结合数字经济案例和中学数学的算法和编程知识，对学生进行编程训练，提高学生的数学应用能力。 第三，重视队伍建设，组织教师培训。学校不是遗世独立的象牙塔，而是经济社会的重要组成部分，学校教师的知识结构和教学工作也要紧跟时代脉搏，紧扣社会需要。要组织各科教师特别是数学教师进行数字经济培训，使教师在数字经济领域能够扩大视野、深化认识，从而在数学教学中能更好地结合数字技术和数字经济案例。 5 结语 总之，从数字经济发展趋势的角度来看，应当在坚持面向全体学生数学教育基础性的同时，以更好地提升中学数学教育的选择性和发展性为导向，通过创新变革学科教学，结合校本教材或结合劳动技术教育与社会实践等方式，实现与数字经济相关联的现代数学思想和数学应用与中学数学教育的深度融合。 参考文献 [1]中国信息通信研究院.中国数字经济发展白皮书（2017年）[R]. [2]中国信息通信研究院.中国数字经济发展白皮书（2020年）[R]. [3]全国十二所重点师范大学联合编写.教育学基础[M].北京：教育科学出版社，2008. [4]徐宗本.数学与AI的关系是「融通共进」[EB/OL].（2019-9-23）[2020-07-15].https：//www.sohu.com/a/342947751_100017903. [5]彭艳贵，徐伟.初中数学教师数学理论素养的养成[J].鞍山师范学院学报，2013，15（6）：9-11. （责编：杨梅） |
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