数学,作为基础教育的重要组成部分,长期以来一直被视为学生学业成败的关键领域。然而,最新由RAND公司发布的一项针对中学生和高中生的调查揭示,接近三分之一的受访学生表示自己从未觉得自己是“数学达人”。同时,四分之一的学生表示,自己曾经觉得数学很适合自己,但如今不再有这种感觉。这一现象说明,许多青少年在学习数学的过程中经历了兴趣和自信的大幅流失。数学学习中的疏离感和失落感正成为普遍存在的问题,影响了学生对学科的积极参与和长期发展。 调查涵盖了五至十二年级的四百多名学生,显示大部分学生在数学课堂上感到无聊,注意力难以集中,近一半的学生表示他们在课堂上至少有一半的时间处于走神状态。
对比之下,那些自认“数学达人”的学生,即便只是过去的一段时间内这么认为的,往往会保持较高的课堂注意力和学习兴趣。由此可见,学生对数学的自我认知与其参与度和学业表现密切相关。对数学感兴趣和理解数学过程的学生显著更愿意投入时间和精力,表现也更为出色。 疫情对学生学习态度的负面影响愈发明显。RAND公司教育与劳动力副总裁Heather Schwartz指出,新冠肺炎疫情期间,学生的学习受到了严重干扰,尤其是在基础教育阶段。这段时间学生缺乏面对面教学和互动,加剧了他们对数学的陌生感和焦虑,使得原本已经存在的兴趣缺失及学习困难问题更加普遍。
Schwartz形容疫情后学生对数学的“无聊”现象极具普遍性,不论性别、年龄还是种族,这种失去兴趣的现象无一幸免。 性别差异在数学课堂的表现中也有所体现。在调查中,女生表示她们在课堂上注意力分散的比例略高于男生(53%对45%),这也反映了疫情后男生在STEM领域表现相对更好这一趋势。不同族裔背景的学生对数学课堂的参与度同样相似,无论是白人、黑人还是西班牙裔学生,都反映了对数学的冷漠和参与意愿不高。 另一个值得关注的调查发现是,大部分高中生表示,他们的自信和舒适感是在小学阶段培养起来的,表明早期的数学经验和情感体验对学生未来的数学兴趣和能力发展至关重要。大量研究也支持这一观点,孩子们在初次接触和探索数学时,可能会产生数学焦虑,这种焦虑往往伴随着性别差距的出现。
许多学生在早期数学学习中形成的负面认知直接影响其后续的学习态度。相较之下,只有极少数高中阶段才开始认同自己是“数学人”的学生。 教育心理学专家Jon Star表示,当前数学学习中的最大挑战之一是学生普遍存在的“我无法学好代数”认知定式。疫情扩大了学业成绩和知识储备的差距,面对虚拟学习环境下的一系列挑战,成绩优秀的学生表现稳健甚至提升,而较弱的学生则退步明显,数学成绩滑落到几十年来的低谷。数学教师面临的困境在于如何在一堂课中兼顾不同基础学生的需求,既要补习前几年未掌握的知识,又要推进代数等新内容的教学,这种双重任务导致部分学生感到无聊和挫败。 优秀的数学教师因其独特的魅力、专业知识和激情能够激发学生对数学的兴趣,使得原本冷漠的学生也为数学着迷。
然而,这类教师在现实中非常稀缺,且无法通过短期培训或简单教练培养而成。Math Academy联合创始人Jason Roberts强调,虽然学生对于数学的冷漠不令人意外,但家庭和教师的支持能够有效缓解这种消极情绪。真正让学生喜爱上复杂的数学概念,并非捷径可循,而是需要时间积累和系统的学习体验。 教育领域普遍面临的另一个难题是合格数学教师的短缺。自2020年以来,具备专业认证的数学教师越来越紧缺,导致这一领域的教师需求远高于供应。令人担忧的是,大约四分之一的K–12教师本身也存在数学焦虑,进一步制约了他们的教学效果。
Heather Schwartz建议,要改变这一状况,教师的培训体系必须做出深刻变革,需要在教师培养阶段加强数学内容的学习和掌握,使教师不仅是教学方法的专家,更是数学内容的权威。这种转型将有助于提升整体教学质量,改善学生的数学学习体验和成绩。 总结来看,当前美国青少年的数学教育挑战复杂而深刻。学生普遍认为自己不是“数学人”,课堂参与度低,注意力不集中,数学兴趣流失,这些问题相辅相成,形成恶性循环。疫情加剧了这一趋势,使得原本就脆弱的学习基础更加不稳。教师资源短缺和培训不足进一步限制了改善空间。
要打破这一困境,必须从家庭、学校和社会多方面共同发力,推动教师专业素养提升,加强早期数学教育,加强学生心理辅导,引导学生重拾对数学的信心和兴趣。未来的教育改革需要将学生的数学自我认知和学习体验置于核心位置,创造更包容、多元和生动的数学课堂环境。只有如此,才能逐步扭转学生视数学为天生难关的心态,培养出具备真正数学素养和创新精神的新时代学子。