青少年普及数学教育的思考与实践

首先，当前时代已经敲响了科普教育的号角

科普教育是普及基本科学知识和基本科学概念，推广实用技术，传播科学方法、科学思想和科学精神。其目的是提高公民的科学文化素质，实现人与社会、人与自然的和谐发展。今天的科普教育将发挥不可替代的社会功能。通过提高公众的科学素质，公众可以了解基本的科学知识，有能力以科学的态度和方法判断和处理各种事务，有一个实事求是的科学世界观。

2016年5月30日，习近平总书记在全国科技创新大会、中国科学院第十八届院士大会、中国工程院第十三届院士大会、中国科协第九次全国代表大会上指出，科技创新和科技普及是实现科技创新的两翼。科学普及应与科技创新放在同等重要的位置，普及科学知识，弘扬科学精神，传播科学思想，倡导科学方法。推动全社会形成崇尚科学、热爱科学、研究科学、运用科学的良好氛围，让亿万人民的创新智慧得到充分释放，创新力量得到充分流动。同时，习近平总书记的讲话进一步明确了科协各级组织的任务和工作要求:中国科协各级组织要坚持为科技工作者服务、为创新发展服务、为提高全民科学素质服务、为党和政府科学决策服务的职责定位， 团结带领广大科技工作者积极投身科技创新，组织创新行动，促进科技繁荣发展，推动科学普及。

总书记的重要讲话阐述了科技创新、科学普及与实现创新发展的辩证关系。齐飞的两翼必将引领中国走向世界科技强国。9月15日，习近平来到北京中国农业大学参加全国科普日活动。今年全国科普日的主题是“节约能源和资源，保护生态环境，保障安全和健康，促进创新和创造”。目的是促进“国家科学质量行动计划”和国家科技创新大会精神的实施。围绕这一主题，各省、自治区、直辖市将组织开展5200多项主题科普活动。

可以说，当前的时代已经敲响了科普教育的号角。这就要求我们从社会发展和时代需要出发，认真贯彻落实全国科技创新大会精神和《中共中央、国务院关于深化科技体制改革、加快国家创新体系建设的意见》，坚持把科普工作与科技创新放在同等重要的位置，支持科学协会、科学研究， 教育等机构广泛开展科普宣传教育活动，不断提高公民科学素质，为实现建党100周年创新型国家和新中国100周年科技强国的宏伟目标奠定更加坚实的群众基础和社会基础。

其次，对青年学生进行普及数学教育非常重要

对公众，尤其是年轻学生进行流行数学教育是非常重要的。首先，青年学生是科普教育的主体，是学习科学知识、传播科学精神、弘扬科学文化的生力军。《中华人民共和国科学技术普及法》指出，“各类学校及其教育机构应当把科普作为素质教育的重要内容，组织学生开展多种形式的科普活动”。在新的时代，培养青年的科技兴趣和爱好，增强他们的创新精神和实践能力，引导他们树立科学的思想和态度，逐步形成科学的世界观和方法论，是提高青年科技素质，确保“科教兴国”战略和中华民族伟大复兴顺利实施的一项长期战略工程。其次，数学是一门重要的基础学科和重要的工具学科。数学是抽象的，但却是生动的、聪明的和有趣的。数学的精神、思想和方法以及由此产生的数学美感使数学有了自己的魅力。数学还具有极其重要的科学价值、社会价值、思维价值和文化价值。然而，人们往往只看到数学抽象的一面，而忽视了它的审美价值、社会应用价值和文化价值。尤其对许多年轻学生来说，由于自身原因，如学习方法不当，缺乏数学思维；或者由于数学教材的因素；或者由于教师教学内容和方法的限制；此外，由于单一的考试形式和不完善的评价体系，许多学生认为数学很无聊，甚至认为学习数学是为了解决问题，为了进一步的学习和考试。因此，长期以来，许多学生不喜欢数学，对数学学习有抵触情绪，苦于无法学好数学，甚至从心里讨厌数学，造成了一批批数学“差生”。有些学生甚至无法学好数学，从而影响了他们以后的学习、深造和生活发展。这很可悲。因此，从这个意义上说，数学科普教育对青年学生来说是迫切需要的。这也具有特殊的意义，当然，任忠还有很长的路要走。

第三，对青年学生进行普及数学教育，内容选择应注重揭示数学的魅力和价值

青少年科普教育不应该局限于传授知识和训练技能，而应该从青少年的学习兴趣、心理特征、思维发展规律和学习需求出发，通过选择适合数学科普的材料、有价值的问题和有趣的数学教学内容，并通过精心的组织和教学方法处理，以简单透彻的方式揭示数学的特点和规律。教育应注重培养科学思维方式和创新能力，培养求真务实的科学精神，这是青少年科普教育的主要目标。青年学生数学普及教育的内容选择应注重揭示数学的魅力和价值，因为数学的魅力和价值是无穷无尽的。数学不仅是思维的体操，数学的趣味性和审美价值也值得关注和推广。作为一名数学方面的科普工作者，他有责任和义务向大多数年轻学生和数学老师展示数学的可贵之处。2002年在北京举行的第24届国际数学家大会上，国际著名数学家陈省身先生专门给青少年发了一条信息:“数学很有趣”。然而，陈省身从十几岁开始就觉得数学很有趣，正是因为他觉得数学“有趣”，他才开心地“玩”，直到成为数学大师。“数学很有趣”。数学不仅不可怕，而且非常有趣，可以学好。数学科普教育是通过生动的问题情境、丰富的数学历史事实、有趣的数学故事、经典名著的鉴赏、精美的数学图片和智能的实验操作来展示数学的魅力和价值，让每个学生都能体验数学的乐趣、数学的文化意义、审美价值和社会价值，实现数学在实际生产和生活中的应用，从而缩短人与数学的距离。作者自2001年以来一直从事山东省青少年科普工作，并一直坚持到今天。特别是自2012年12月山东省青年科普专家组成立以来，笔者作为第一批科普报告专家小组成员，积极响应并参与了山东省科协、山东省教育厅、共青团组织的“山东省百所青年科普学校报告”等一系列活动。 现已为全省大部分中小学生做了60多份科普报告。 主要报道包括《数学文化漫谈》、《数学让你更聪明》、《数学的魅力与价值》、《数学美学欣赏》、《有趣的数学猜想与证明》、《智慧的数学》。各种报告使数学不再是枯燥、枯燥、纯粹抽象符号的机械练习，而是一个形式多样、内容丰富、用途广泛、意义非凡的科学文化殿堂，激发了学生学习数学的兴趣和内在动力，培养了学生热爱数学、学习数学、使用数学的良好习惯，使学生在“数学的乐趣”中感受到数学的奥秘，加深了他们对数学美的体验，提高了他们对数学的品位。该报告取得了很好的效果，受到了老师和学生的广泛好评。还多次获得山东省科学技术协会和山东省青年科技活动中心的表彰。

四、对青年学生进行普及数学教育，要重视高等学校数学教育者的作用

习近平总书记指出，高校拥有开展科普教育活动最丰富的人力资源，在开展面向公众的科普活动方面具有不可替代的优势。这一优势应该得到进一步发展。

做好数学科普教育并不容易，特别是对于高校的一线数学教育工作者来说，从事科普教育是一项要求高、费时费力的工作。首先，数学科普是一项公益事业，需要高校数学教育者更多的关注、关心和支持。他们积极从事这项工作，有强烈的社会责任感，并努力给予和积极贡献。这是高校数学教育工作者的责任和使命。其次，在当前的科研体制下，科普工作者面临着科研和教学的双重压力，在科普时间的分配和能力的提高方面存在一些实际困难。科普教育需要深入社区、学校和学生，因此可能会占用一些正常的工作时间，消耗大量的精力，这需要学校和相关部门的大力支持。第三，必须在科普报道的主题和内容上下大力气。成功的关键是让报告的主题和内容对学生有吸引力，并与他们产生共鸣，让他们被自己的内心所感动，被自己的想法所震撼。精心选择主题和制作课件，包括典型的视频和精美的图片，是成功的关键。数学科普教育不仅要向学生普及数学知识，还要帮助学生理解科学思想、科学方法和科学精神。只有通过精美的图片、优美的故事、生动的情景和有趣的游戏，抽象而复杂的数学原理才能真正真实地展现出来，观众学生才能真正走进数学的美好世界，学生才能真正体会到数学的无穷魅力和价值，享受数学带给他们的快乐！青少年数学科普教育应根据学生的年龄特点，注重分析中小学生的学习基础和思维特点，灵活运用启发式、问题驱动等有效的教学方法，运用现代多媒体技术和高科技教育教学方法，以学生兴趣为出发点，加强与学生的交流和互动。因此，数学科普教育和科普报告应根据不同年级学生的特点精心准备、设计和讲解。即使同一份报告的主题内容相同，也要根据不同地区、不同学校的基本情况和不同年级学生的特点，及时灵活地进行调整，做到针对性强、兴趣点足、影响面广、冲击力强。

科普教育的责任重大，工作艰巨，但从事科普工作是充实而快乐的。随着“齐飞两翼”科技创新和科学普及，我国全民“科普”教育将全面实施，并将大放异彩。我们有理由相信，青少年数学科普一定会达到一个新的水平，成为科普园中的一朵亮丽的花，为实现“两个百年目标”做出应用性的贡献！(作者:山东师范大学数学与统计学院，数学教师教育中心教授，博士生导师。山东青年科普专家组成员

职责:胡彦明