从数学核心素养的培养到民族创新力的塑造

摘要：数学核心素养的落实与创新力的塑造密不可分，一个民族未来的创新力将取决于今天的教育所培养的孩子所具有的创新力，民族创新力的培养应从孩子抓起。本文重点介绍了数学核心素养的含义并对创新力品质进行了分析，以探索如何塑造一个民族创新力。

关键词：核心素养；数学运算；民族创新

钱学森之问：“为什么我们的学校总是培养不出杰出的人才？”这一问被称之为中国的世纪之问，著名的钱学森之问一直是悬在中国教育界的最大问题。此问一出引起了我国教育界的极大震撼——为什么我们国家不能培养出像牛顿、爱因斯坦那样杰出而又伟大的科学家？为什么建国以来我们培养出的所谓科学人才在学术领域不能问鼎巅峰诺奖？改革开放几十年来，为什么我们的教育不能为国家培养出一批具有实质创新性的科学人才？这一系列的质问不得不引起我们对当前教育的反思和改革。“钱学森之问”，一石激起千层浪，学界和国人纷纷发问，今日之中国，经济已龙腾虎跃，为什么因教育滞后总“冒”不出超拔之才？纵观中国五千年文明史，非不能也，乃不为也。古之中国，曾是世界科技发明之滥觞。原创之盛，乐乎哉！到了明清数百年间，中国科技发明却痛失此等殊荣。原创之衰，痛哉！回首教育改革的心路历程，在很长一段时间内，迫于国家建设的需要，我们的教育着眼于知识的得到和运用，没有从教育层面去探究知识的本源，致使民族创新力相对滞后，而核心素养的提出和落实無疑将会给我们中华民族创新力的塑造提供新的契机。

一、 数学核心素养的含义

从目前的研究来看，数学核心素养具体包括以下6个维度：数学抽象、数学建模、数学运算、直观想象、逻辑推理和数据分析。这6个维度的数学素养贯穿于整个初等数学及高等数学的学习过程中，我们应从这6个方面入手着力培养学生的数学思维和创新力。所谓“数学抽象”是指从数学的角度舍去事物的非本质属性，提炼事物之所以为其自身的本质因素。主要包括：从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系。“数学建模”是将实际生活中的一些问题转化成某个数学问题来解决。模型思想是学生理解数学与客观世界联系的桥梁。具体过程涉及：发现问题、提出问题、分析问题、解决问题，最后一个环节，将用到所学过的相关数学知识。“数学运算”是依据既存的客观法则，采用数字或字母进行对象操作。具体涉及加减乘除、运算顺序的确定、算法的选择等。数学运算旨在培养学生的运算能力，即能够根据法则和运算定律正确地进行运算的能力。“直观想象”是指以客观事物为客体，借助想象能力感知事物，利用图形知识解决数学问题。涉及事物的位置关系、图形变化、运动规律等。利用图形描述分析问题，把复杂的数学问题变得简明、形象，帮助学生更深入直观地理解数学，从而拓展探索解决问题的思路。“逻辑推理”是指从一些事实和命题出发，依据规则推出其他命题的素养。主要包括两类：合情推理和演绎推理。合情推理是由特殊到一般或特殊到特殊的推理，推理形式主要是归纳、类比；演绎推理是由一般到特殊的推理，推理形式主要是演绎。这两种推理方式互不相同，各有特色。合情推理经验性较强，主观意志明显，演绎推理逻辑性则较强。合情推理的结论不一定正确，而演绎推理得到的结论一定正确。“数据分析”是指对研究对象获取数据，运用统计方法对数据进行整理、分析和推断，形成关于研究对象知识的素养。主要包括：收集数据、整理数据、提取信息、构建模型、进行推断，获得结论。了解对于同样的数据可以有多种分析方法，需要根据问题背景选择合适的方法；通过数据分析体验随机性。数据分析是统计的核心。

这六大核心素养是培养学生创新力的强大思想工具，每一个素养都直接指向数学思想的核心，他们是促进数学课程学习和数学思想形成的原动力。而一个国家，一个民族要想强大，首先得有一批强大的数学高端人才作后盾，这是创新力的人才源泉，也是民族创新力的主力军。马克思这样说道：“任何一项新技术的诞生，其背后如果没有数学元素做支撑，就称不上先进的高端技术。而数学核心素养正是创新力的核心元素所在。”

二、 数学核心素养的创新力品质分析

数学是思维的体现，六大核心素养更是思维的核心，体现着思维的创新、客观、直观、深刻和灵活性。在创新力塑造方面数学核心素养有着无可替代的作用。核心素养直接指向数学思维的核心，指向创新力培养的焦点，充分体现着用数学观点、数学思维和数学方法观察、分析解决问题的能力及其倾向，处处彰显数学意识、数学行为、数学思维习惯。其内部折射出数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力和模型思想，而这些都是塑造创新力的重要基础。一个具有六大数学核心素养的人必定是一个有高度创造性思维的人。数感、符号意识塑造人高度的抽象能力，空间观念和几何直观塑造人的想象和迁移能力。思维本是抽象的东西，借助直观想象，以数据图形作为载体进行量化分析，可以大大加强其直观性。数据分析观念塑造人的分析与综合能力，逻辑推理塑造人的严谨思维能力，数学建模塑造人创造性解决问题的能力。数学运算则塑造人思维的灵活性。数学核心素养所蕴含的抽象、推理、模型思想是创新力培养的核心，通过抽象概括，可以使人对事物的认识由感性认识提升到理性认识高度，通过逻辑推理和模型构建，建立数学知识与外部世界的联系。数学核心素养是学习数学、理解和掌握数学所追求的终极目标，更是塑造创新力人格的重要载体。课堂上落实六大数学核心素养，具体操作过程中，需要在思维上让学生经历分析与综合、比较与分类、抽象与概括、具体化与系统化等环节。这些思维的品质本身就蕴含着聚合思维、发散思维、直觉思维和分析思维，创造性思维正是以上思维的结合，而六大核心素养已将上述这几种思维都包含其中。

数学核心素养的落实与创新力的塑造密不可分，一个民族未来的创新力将取决于今天的教育所培养的孩子所具有的创新力，民族创新力的培养应从孩子抓起。正所谓：少年智则国智，少年强则国强，少年进步则国进步，少年雄于地球则国雄于地球。

参考文献：

[1]罗利建.答钱学森之问[M].北京：中国经济出版社，2011，1，1.

[2]匿名.数学核心素养在小学教学中如何落实[J].小学语文教与学，2017，05.

作者简介：

刘文平，重庆市，重庆市璧山区大路小学校。