知识经济是以知识和信息为基础,竞争与合作并存的全球化市场经济。在知识经济时代,经济将直接信赖于知识和信息的生产、扩散和应用,知识成为最重要的经济因素和生产要素,带动社会生产中的各种劳动形式向以脑力劳动为主和不断开发新知识资源的方向发展。目前,发达国家的国内生产总值的50以上已经以知识为基础。在知识经济时代,一个国家国民素质的高低、掌握知识的程度、拥有人才的数量,特别是知识创新和技术创新的能力,将成为影响一个国家、一个民族在国际竞争和世界格局中的地位的关键因素。
虽然,我国的科学技术取得了长足的进步,但我国的国际科技竞争力与国家发展的需求以及国际先进水平相差还较大,近年来还有拉大的迹象。1996年,虽然我国的GDP(国民生产总值)排在世界第7位,但国际科技竞争力却在下滑,排在世界第28位。对世界各国的科技实力作分析,可以把各国大致分为五类:第一类是科技强国,只有美国,第二类是科技大国,如日本、法国、德国、英国、俄罗斯等;第三类是中等科技大国,如加拿大、意大利、荷兰、澳大利亚、西班牙、韩国等。第四类是科技发展中国家,如印度、中国、巴西等;第五类是科技欠发达国家,以大部分非洲国家为代表。从此我们可以看到我国的科技实力在世界的坐标。我国的知识创新能力也相对不足,专利指标和基础科学研究指标分别列世界第21位和第32位。当全球正在走向知识经济时代的时候,我们面临着要解决工业化的问题。
江泽民总书记在中国科学院呈送的《迎接知识经济时代,建设国家创新体系》研究报告上作了重要批示:“知识经济,创新意识对于我们21世纪至关重要”。在今年5月4日庆祝北京大学建校100周年大会上,江泽民总书记又强调指出:“全党全社会都要高度重视知识创新、人才开发对经济发展和社会进步的重大作用,使科教兴国真正成为全民族的广泛共识和实际行动。”
国民素质的提高,创造性人才的培养,知识创新和技术创新能力的开发主要有赖于教育。科学技术的迅猛发展,知识经济时代的即将来临,使教育在21世纪的经济竞争和社会发展上战略地位更加重要,这为教育的改革和发展提供了新的机遇,也提出了严峻的挑战。我国的教育传统观念是灌输知识,而不是启发人、培养人的学习能力、创造思维能力、独立发展能力,学生往往书本成绩很好,学习很刻苦,但动手能力较差,创新精神不足。我们必须深入教育改革,要从传授、继承已有知识为中心的传统教育,转变为着重培养学生的创新精神的现代教育,不仅要教给学生以知识,更要在知识教育的基础上,教学生运用知识去解决问题,去探索求知,学会学习。要建立以全面素质教育为基础的创新教育体系和以创新意识、创新人才为核心的人才培养机制。
我国的数学教学与国际上其他一些国家的数学教学比较,具有重视基本知识教学,重视基本技能训练,重视数学能力的培养等显著特点,因而我国学生的数学基本功比较扎实,学生的整体数学水平较高。然而,我国数学教学也有一些不足。其中两个比较突出的问题是,学生应用数学的意识不强,创造能力较弱。学生往往不能数学地提出问题,不能把实际问题抽象成数学问题,不能把所学的数学知识应用到实际问题中去,对所学数学知识的实际背景了解不多;学生机械地模仿一些常见数学问题解法的能力较强,而当面临一种新的问题时却办法不多,对于诸如观察、分析、归纳、类比、抽象、概括、猜想等发现问题、解决问题的科学思维方法了解不够。
我们要努力继承我国数学教学的优良传统,同时要弥补我们的不足。首先,在教学过程中要更多地引入实际问题,重视培养把实际问题抽象成数学问题的能力,教给学生数学内容的实际背景,教学生用数学观点观察问题、认识问题,培养学生用数学的意识;其次,要真正树立学生在学习过程中的主体地位,要提供机会、创造条件,让每一个学生积极主动地参与到学习过程中去,允许并鼓励学生发表各种观点,培养学生的创造精神。
我们提倡在数学教学中引入开放题正是适应了时代要求。
由于开放题的答案不唯一,就给学生提供了较多提出自己新颖独特方法的可能,在求得多种答案的过程中,有利于培养学生思维的广阔性、灵活性、独创性,从而培养学生的发散性思维;在寻找多种答案中的最优解的过程中培养学生思维的深刻性、严谨性,从而培养学生的集中性思维。在上述这种发散和集中的过程中培养学生的创造性思维能力。
此外,在解决开放题的过程中,常常可以学到一些解决问题的一般科学方法:画图,引入符号,列表分析数据;分类,分析特殊情况,一般化;转化;类比,联想;建模;讨论,分头工作;证明,举反例;简化以寻找规律(结论和方法);估计和猜测;寻找不同的解法;检验;推广,这些都是解决问题的常用方法,也是一般的科学方法。