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《计算数学》有必要推吗?

2004-08-04 来源:中华读书报  我有话说

眼下,各出版社都把教材类图书放在了极为重要的地位上,对教材的投入也是越来越大。但竞争结果,却并不能使计算机教材市场的整体份额随之增长,在这种情况下,出版社的努力就不一定能换来相应比例的市场占有率的增长。因此,针对教材市场的需求创造新市场,应该是各出版社下大力气努力的一个方向。

尴尬的中小学计算机教育

相对于大学中计算机教育的完善体系,中小学计算机教育却处在一个尴尬的地位上,但也正因为如此,中小学计算机教育却可能给教材图书带来一片新的市场。

中小学计算机教育的尴尬体现在教与学两个方面。从学的角度讲,由于计算机教育与中、高考无关,所以对某些较功利的家长而言,计算机教育可有可无。对学生而言,那些对电脑没有接触过的学生,枯燥的计算机基础教育往往使他们失去了学习的兴趣,于是既然听不懂也就不学也罢;而已经掌握了基本电脑操作的学生,会认为无需再接受学校的 普及 。从教的角度来看,对一些学校领导而言,会更多地将目光放在教学的信息化应用发展上,而计算机学科作为一门事实上的小学科,则可能无暇多顾了。反观信息技术课程的内容,由于其普及性的内容和操作,似乎真的产生这样的感觉,好象随便哪一科的任课教师,只要电脑操作娴熟,也就应该有能力把学生教会。于是,大部分的信息技术教师不由产生出危机感来,有一些教师通过不断学习新技术以使自己处于领先地位,然而这又引发出一个新的矛盾 由于基础教育不同于职业技能培训,比较高深的信息技术知识比较适合于尖子学生的培养,却并不适用于普遍层面上的学习对象。于是,中小学讲授计算机技术的教师,许多是在成天做课件、忙于为学科教师准备各种软件工具。运气差一点的,甚至天天忙于打字、做用于各种会议的演示文稿,甚至在维修办公室电脑。这样看来,少数重点学校中的计算机教师,能够专心致志投入到各种信息技术学科的竞赛辅导中去,实在是太幸运了。

由于这种尴尬的存在,计算机学科的教研、备课活动,常常就成为走走过场的形式了。于是,一方面计算机技术以让人惊异的速度向前发展着;另一方面,中小学的计算机教育却在停步不前。这种尴尬带给计算机图书市场的影响,就是面对着庞大的潜在市场,中小学计算机教材图书的市场却在停步不前。

“计算数学”能带来什么

对许多学生而言,他们不会认为这种尴尬的存在对他们可能产生不利的影响。但是,若干年后,这种影响却会在不经意间显现出来。

计算机技术可以分为软件和硬件技术。从本质上讲,软件技术的核心是数学与逻辑,而硬件技术的本质则是集成电路。对计算机专业的学生而言,他们在大学中的四年会涉及离散数学、数据结构与算法等多门计算数学课程。但不幸的是,这些课程总是零散、不系统地灌输给他们,于是,一部分学生开始对学习这些学科的意义产生了怀疑,这部分学生会转向Java、C++、XML等具体开发工具的学习。但这将对他们的一生产生不利的影响,原因在于开发工具总是在不停地更新,这部分学生最终并且将付出技术寿命缩短的代价。而对另一些喜好数学的学生而言,学好这些学科并不能使他们的实际开发能力得到质的提高。于是,这种尴尬最终在几个月以前得到了一次总的爆发:微软研究院想在国内招募一百名开发人员,然而在多达一万二千人的报考者中,竟然难得找到几名合格的应试者。

造成这种现象的原因是多方面的,但很重要的一点,是国内学生没有在中、小学阶段,接受到系统的计算数学训练。客观地说,在中小学甚至大学教育中,数学占据了很重要的地位。中小学校中的奥数班是多数学生家长的向往,既使是在层层禁令之下,不少家长也还是以能将孩子送入奥数班为荣。在大学中,许多其他学科的教授会以上课点名、下课再点一次名的方式控制学生的出勤率,但却没有一个数学老师需要这么做。因为学好数学是考研之路成功的必备条件。由此看来,并非是学生和家长不热衷于数学教学,而是计算机科学拘泥于应用层面的教学,没有把计算数学引入教学课程中去。

相当一部分学生不喜欢数学,这是因为传统的数学大都以极为枯燥的方式进行表达。客观地说,让学生以这种极为枯燥的方式去学习抽象到了极点的数学,才是大多数学生学不好数学的原因。与物理、化学相比,数学不存在实验,这使得数学给人一种看不见、摸不着的感觉,这会让人不由得开始怀疑数学的实用性。而计算数学则能弥补数学的这种缺陷,因为计算机就是利用数学和逻辑对现实生活实现模拟。计算数学如果能以一种更为通俗的方法表达出来,则易于为学生所接受,而且这些算法还能通过程序的运行,让结果得到验证。这就让数学从一种抽象变成了一种具体。

开设计算数学的长期效果,对非计算机专业的学生而言,计算数学将能带来数学能力的大幅提高,他们会学着从美的角度来欣赏数学,这将使得他们一生受益。而对计算机专业的学生而言,他们在系统学习计算机技术以前,如果已经形成了一个计算数学的架构,将使得他们有时间和精力去系统地整合四年所学到的知识,使得他们各方面的能力得到一个质的飞跃。

由此看来,“计算数学”就不应再是一个推与不推的问题,而是一个如何推的问题。考虑到学生的特点,“计算数学”需要一套既通俗又系统的教材,而哪家出版社如能牵头做这件事,将肯定会得到一个双赢的结果。

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