Движение за реформу математического образования

Если во времена Клейна речь шла только о знакомстве школьников с некоторыми завоеваниями математики 17 в., то теперь ставится вопрос о перестройке школьного курса в направлении сближения его с духом и буквой современной математики (т.е. математики середины 20 в.). В реформистском движении этого этапа выделяются три основные направления, делающий акцент на:
а)общеобразовательный характер образования,
б) прикладной, политехнический характер образования,
в) направленность образования на подготовку учащихся к обучению в вузе.

Каждое из этих направлений в известной степени противоречит двум другим, что делает проблему наиболее рационального построения учебных программ очень трудной. Поэтому попытки разных стран перестроить школьного математическое образование на базе основных обобщающих идей математики редко оказывались удачными. Это относилось как к отбору нового материала для школьной программы, так и к вопросу о слиянии "классических" "ядра" и "современных" тем в едином курсе; чаще всего новые понятия сосуществовали рядом со старыми, не работая на них по существу. Дело в том, что очень немногое из "ядра" -традиционного содержания школьного курса математики может быть из него исключено и, следовательно, не очень многое из современной математики может быть в него включено. Выход подсказывался тем обстоятельством, что и традиционный материал так называемой элементарной математики может быть построен на базе идей и методов современной математики (в то время как его традиционная трактовка основана на идеях и методах классической элементарной математики, т.е. математики до 17в.). Таким образом, стали говорить не только и не столько о преподавании современной математики, сколько о современном преподавании математики, т.е. реформа содержания математического образования должна сопровождаться реформой методов обучения. При этом оказывается, что сама разработка новых методов изучения математики вызывает необходимость в изменении содержания.

Именно на этой основе осуществлялась на этом этапе реформа школьного математического образования в нашей стране. Она датируется 1965 годом, когда под председательством видного математика, вице-президента АНН СССР А.И. Маркушевича и под руководством выдающегося математика современности академика А.Н. Колмогорова была образована комиссия по определению содержания среднего математического образования, которая в 1968 г. подготовила и издала программы по математике для средней школы. Отметим характерные особенности этой программы:

1) Изменение сроков и содержания начального обучения математике: 3 года вместо 4-х; вместо курса арифметики с основной задачей - обучение счету - курс математики, т.е. арифметики натуральных чисел и основных величин с элементами алгебры (с ранним введением буквенной символики и уравнений как главного способа решения задач) и геометрии положения.

2) Изменение структуры и названия предметов систематического курса математики: 4-5 классы - курс арифметики с элементами алгебры и геометрии с общим названием "математика", 6-8 классы - систематические курсы алгебры и планиметрии; 9-10 классы - курс "алгебра и начала анализа" и систематический курс стереометрии.

3) Построение всего курса - линейное, устранен излишний концентризм. Но явно выделены три этапа его изучения (4-5, 6-8, 9-10 классы), отличающиеся уровнем изложения, названиями предметов, отдельными учебниками; допускаются некоторые повторения отдельных вопросов на новом уровне. Курс геометрии носит одно название но тоже разделен на три этапа: 4-5 -пропедевтический курс; 6-8- систематический курс планиметрии, завершающий её изучение; 9-10 -систематический курс стереометрии, построенный с использованием векторов и координат, дающий представление об аксиоматическом строении геометрии.

4) Устранение из школьного курса математики многих архаических вопросов и частностей, не имеющих ни научного, ни прикладного, ни общеобразовательного значения (например, алгоритма извлечения квадратного корня и т.п.).

5) Из большого числа новых вопросов введение в школьный курс лишь таких, которые имеют широкое общеобразовательное значение, содействуют формированию научного мировоззрения, помогают понять место математики в системе наук и в практической деятельности человека. Это: элементы дифференциального и интегрального исчислений, теории вероятностей, систем счисления) некоторые сведения об ЭВМ и программировании.

6) Особое место элементов теории множеств и математической логики, которые представляют собой непросто новый дополнительный материал образовательного значения, но и язык, на котором излагаются многие "вопросы курса (в том числе, традиционные). Другие обобщающие и объединяющие математические понятия могут появляться в курсе не как исходные, а как итоги изучения, по мере накопления фактов и закономерностей, дающих повод к соответствующим обобщениям (группа, поле, линейное пространство и т.п.).

7) Создание существенно новой для нашей школы формы обучения - факультативных занятий по выбору учащихся. Факультативные занятия по математике предполагаются двух видов. Первый - "Дополнительные главы и вопросы математики" - имеет целью углубление программных вопросов; изучение вопросов, примыкающих к программным; и изучение некоторых дополнительных вопросов, важных с образовательной точки зрения и раскрывающих приложения математики. Значительная часть времени выделяется на решение задач по обязательной программе. Кроме того, на ближайшее время этот вид занятий имеет целью помочь учителям освоиться с первым содержанием обучения, идеями и методами, входящими постепенно в новые программы. При этом будет меняться и программа факультативных курсов. Учитель, при обязательности изучения некоторых тем, может в каждом классе с учетом конкретных возможностей и интересов учащихся, выбрать из нескольких предложенных те темы, изучение которых представляется ему наиболее целесообразным.

Второй вид занятий - "Избранные вопросы математики" (программирование, вычислительная математика, векторная алгебра, задачи линейного программирования и др.) рекомендуется, в основном для учащихся старших классов, интересующихся математикой, и только в тех школах, где возможна, работа специалистов по этим вопросам.

Факультативные занятия призваны обеспечить индивидуальное развитие учащихся, основательную подготовку в вуз. Программы факультативных занятий по математике составляются так, что они являются продолжением друг друга, образуют некоторую идейнотеоретически законченную систему. Оценка факультативным занятиям вносится в аттестат.

8) Развитие системы школ и классов с углубленным теоретическим и практическим изучением отдельных предметов, который начали создаваться начиная с 1959 г. на базе средних общеобразовательных школ с производственным обучением и хорошо себя зарекомендовали. С 1966 г. организовываются также физикоматематические школыинтернаты при крупных университетах страны. Их основная цель - обеспечить приход в науку талантливых людей, разработка содержат и методики преподавания современных вопрос математики.

Курс математики в школах с математической специализацией состоит из трех предметов - алгебры, математического анализа и геометрии. Эти предметы и физика.являются профилирующими, преподавание остальных предметов ведется по обычным программам. Прикладным предметом является курс "Программирование и вычислительная математика", но это могут быть и другие приложения математики.

9) В соответствии с содержанием и построением курс математики программы этого этапа реформы предполагают и некоторые новые методы обучения, о которых - пойдёт речь в дальнейшем.

Работа по совершенствованию содержания обучения в нашей стране происходит постоянно, следующий этап реформы 80-е годы. При сохранении всего того ценное что апробировано школой и дает возможность обеспечить высокий уровень образования, в программе по математике находят отражение основные направления развития научно-технического прогресса, современные достижения науки и техники, культуры; усиливается практическая направленность, уточняются требования к знаниям, умениям и навыкам школьников, устраняются перегрузки и т.д.

Так, в 1980 г. была принята программа, в которой был полнее учтен уровень логического мышления школьников - через отказ от обязательного единого теоретико-множественного подхода к построению курса и чрезмерной строгости в изложении материала. Такой подход позволил усилить прикладное содержание школьного курса математики, сделать его менее абстрактным и формализованным, хотя при этом и терялись некоторые достижения предыдущего этапа реформы.
В 1985 г. силами АПН СССР и АН СССР, ведущих специалистов университетов, пединститутов была подготовлена новая учебная программа по математике. В ней предпринята попытка разгрузить содержание обучения и усилить его практическую направленность. С этой целью, при сохранении в основном структуры предыдущей программы, в неё внесены следующие изменения:

1) Увеличены сроки обучения за счет начальной школы; начальная школа -1-4 классы, три этапа средней школы - 5-6, 7-9, 10-11 классы.

2) В структуре программы появились новые разделы ("Организация учебно-воспитательного процесса", "Рекомендации по оценке, знаний", "Межпредметные связи" и другие), уточняющие цели обучения математике на данном этапе. В программе заложены возможности реализации преемственности в обучении математике (пропедевтика, обобщение и развитие понятий, их свойств, логических умений), внутрипредметных и межпредметных связей, связи обучения математики с жизнью и современным производством.

3) Исключены некоторые темы (например, "Координаты и векторы в пространстве", вычисления с логарифмами), хотя такая мера устранения перегрузки учащихся имеет очевидные пределы и может привести к ошибкам (примером такой ошибки, на наш взгляд, является исключение понятий предела и непрерывности).

4) Перераспределен материал некоторых тем между классами, устранена излишняя фрагментарность. Так, например, за счет исключения большого по объему материала о степени с рациональным показателем из курса алгебры неполной средней школы в него введен первоначальный курс тригонометрии (тождественные преобразования тригонометрических выражений). Это разгружает старшие классы, дополняет линию тождественных преобразований выражений, усиливает вычиолительную линию и межпредметные связи алгебры и геометрии неполной средней креолы.

5) Введен новый курс "Основы информатики и вычислительной техники". Он насыщен примерами алгоритмов решения математических задач и их реализации с помощью вычислительной техники, что повышает уровень прикладной и политехнической направленности курса математики.

б) В дополнение к программе по каждому классу и предмету в соответствии с разделом программы "Тематическое планирование" разработаны "Обязательные результаты обучения", определяющие для каждого этапа обучения опорный уровень подготовки учащихся по математике, которого должны достичь все учащиеся для получения положительной оценки.

Началом современного этапа реформы математического образования (90-е годы) в нашей стране является 1989 год, когда Госкомитетом СССР по народному образованию была разработана в русле перестройки школы новая концепция общего среднего образования и на её основе НИИ СиМО АПН СССР подготовил концепцию школьного математического образования. В ней характеризуется место математики в системе школьного образования, определяемое новыми социально-экономическими условиями в стране, и основное содержание общего математического образования на данном этапе. Ведущей идеей обновления математического образования признается его гуманизация; её основные направления, как отмечалось выше, - дифференциация обучения математике, гуманитарная направленность общеобразовательного курса математики, уровневая подготовка учащихся по математике, перестройка учебно-воспитательного процесса в направлении изменения отношения к ученику и создания возможностей для проявления индивидуальности как учащегося, так и учителя. В дополнение к этой концепции в 1995 г. РАО разработан документ "Стандарт среднего математического образования".

Исходя из новых целей обучения математике на современном этапе формы, меняются и принципы отбора содержания. Профессор Г.В.Дорофеев формулирует их следующим образом: 1) информационная ёмкость, 2) социальная эффективность, 3) интеллектуальная емкость, 4) дифференцированная реализуемость, 5) познавательная емкость, 6) диагностико-прогностическая емкость, 7) возможность изучения смежных предметов на современном уровне развития, 8) преемственность.

Интересно, что некоторыми учеными на Западе- также формулируется новая концепция математического образования, согласно которой:
а) математика должна рассматриваться как деятельность человека, а не как готовый предмет;
6) математика должна внедряться, а не навязываться;
в) обучение должно происходить в форме повторного открытия, а не простой передачи идей;
г) реальность должна быть в большей мере источником математических идей, чем областью их приложений;
д) особое внимание должно быть уделено связям между математическими идеями, а не изолированным фактам;
е) следует обращать внимание.на богатство содержания курса, а не на наборы задач;
ж) следует добиваться создания у учащихся мысленных образов предметов, а не достижения концепций;
з) следует искать многосторонние подходы к новым концепциям, а не рассматривать многообразные воплощения этих концепций;
и) главным в изучении математики является понимание, а не навыки.

Назад к оглавлению | К началу главы