孫穎敏 梁碧瑤
摘要:數(shù)學的客觀性與主觀性的爭論其實是數(shù)學哲學上的爭論。數(shù)學哲學中的絕對主義認為數(shù)學是一種絕對現(xiàn)實(客觀真理),獨立于人類認識而存在。建構(gòu)主義認為數(shù)學同時具有主觀性和客觀性,其中社會建構(gòu)主義認為數(shù)學是由數(shù)學研究者的主觀構(gòu)建而成為客觀知識的。激進建構(gòu)主義對此有著類似卻又不完全相同的觀點:知識是個人純主觀的建構(gòu),它是個體組織經(jīng)驗世界的工具,而不是用來發(fā)現(xiàn)本體的。激進建構(gòu)主義反對把數(shù)學看成是堅定的客觀科學,主張數(shù)學的建構(gòu)性。這三個主義為描述數(shù)學提供了三個視角,我們從不同的角度看數(shù)學,對數(shù)學教育的意義是不一樣的。當我們從絕對主義的視角看數(shù)學時,會更強調(diào)數(shù)學知識的客觀性,因此可能更傾向于用“匹配”的觀念進行教學——教師只是一個“客觀數(shù)學知識的傳遞者”,只要向?qū)W生傳遞數(shù)學知識即可。這種“匹配”的觀念更注重結(jié)果,更在意教師是否完成“傳遞”的任務(wù)。當我們從建構(gòu)主義的角度看數(shù)學時,會減輕教師僅僅作為“客觀知識的傳遞者”的認識,而更加關(guān)注到學生的想法,更注重幫助學生構(gòu)建起自己的數(shù)學知識體系,實現(xiàn)真正的“以學生為中心”的教學。同時,數(shù)學的民族文化性與其主觀建構(gòu)性密不可分。當我們真正理解了數(shù)學的民族文化性,才能更好地踐行新課標中將數(shù)學文化融入課程中的這一要求。
關(guān)鍵詞:數(shù)學;客觀性;主觀性
一、數(shù)學到底是客觀的還是主觀的
數(shù)學的客觀性與主觀性的爭論其實是數(shù)學哲學上的爭論,很早就有了。數(shù)學具有客觀存在性的觀點,其實是哲學上的絕對主義在數(shù)學領(lǐng)域的表現(xiàn):他們相信存在某種獨立于人類認識之外的東西——絕對真實。而數(shù)學對于他們來說,并不是被人類所發(fā)明創(chuàng)造的,而是獨立于人類認識的,也不因人的意志而轉(zhuǎn)移,人類只需要去發(fā)現(xiàn)探索它就可以了,因此他們認為數(shù)學是客觀存在的。激進建構(gòu)主義都認為數(shù)學的客觀性就如同,兩根手指和兩根手指加起來,數(shù)都能數(shù)出來一共是四根手指,沒什么好爭議的;抑或是不管哪個民族研究多項式,得到的結(jié)論都會一樣。其實我在接觸建構(gòu)主義以前也一直認為數(shù)學和科學都是客觀存在的,因為它們太理性了,不是對就是錯,就像這世界一切客觀存在的物體——它們就是它們,不是其他任何東西。但是當我嘗試從研究者的角度去思考這個問題的時候,我發(fā)現(xiàn)這個認知僅僅是基于我的學習經(jīng)驗和在此基礎(chǔ)之上的有限推斷。而我不是前沿的數(shù)學研究者,我有限的數(shù)學知識就像加減法對于代數(shù)、幾何、概率等領(lǐng)域中的問題的作用——可以看作是一個工具,而工具是基本上被大家所確認的東西。我自然地就形成一種錯覺,就是(我所學的)數(shù)學知識都是不可置疑的,也無法置疑,它就像天生就存在于這個世界之中。進而我也相信,那些還沒被發(fā)現(xiàn)的數(shù)學知識可能會被“找到”,因為它們是不可被質(zhì)疑的數(shù)學。
激進建構(gòu)主義在這個方面有著相似的觀點,認為知識是個人純主觀的建構(gòu),它是個體組織經(jīng)驗世界的工具,而不是用來發(fā)現(xiàn)本體的。它反對把數(shù)學看成是堅定的客觀科學,主張數(shù)學的建構(gòu)性。既然數(shù)學研究者對數(shù)學的構(gòu)建推動了數(shù)學的發(fā)展,那么我們無法否認數(shù)學研究者對客觀數(shù)學知識的內(nèi)化和創(chuàng)造過程具有一定的主觀性;在教學過程中,我們也無法否認學生在學習客觀數(shù)學知識時是在主觀地構(gòu)建自己的數(shù)學知識系統(tǒng),他們對數(shù)學知識的理解和他們的數(shù)學思維可能是獨特的,是值得被看到的;甚至在教學過程中,教師也在構(gòu)建補充自己的數(shù)學知識系統(tǒng)。
我個人認為建構(gòu)主義對數(shù)學本質(zhì)的解釋更具現(xiàn)實意義。對數(shù)學研究者來說,數(shù)學是否有主觀的一面并不影響他們的研究;但是這個爭論所探討的數(shù)學知識觀給數(shù)學教育帶來了一定的影響。數(shù)學教育除了“數(shù)學”的部分,還包括了“教育”的部分,除了客觀的數(shù)學知識,還有人的主觀活動。數(shù)學教師的數(shù)學觀直接影響著他們的教學方式,也對塑造學生數(shù)學觀產(chǎn)生一定的影響。在教學中,當我們強調(diào)數(shù)學知識的客觀性時,可能更傾向于用“匹配”的觀念進行教學——教師只是一個“客觀數(shù)學知識的傳遞者”,只要向?qū)W生傳遞數(shù)學知識、訓練他們的數(shù)學思維即可。這種“匹配”的觀念更注重結(jié)果,更在意教師是否完成“傳遞”的任務(wù)。比如說可能只會關(guān)注學生的回答或練習是否正確,如果是錯的,那就把對的教給學生。但是當我們看到了數(shù)學知識主觀性的一面時,會進一步考慮到數(shù)學建構(gòu)中個體的差異性。每個學生對數(shù)學知識和老師的教學可能會產(chǎn)生不同的理解,構(gòu)建數(shù)學知識體系的方式也不盡相同。教師通過與學生的交流了解他們的數(shù)學思維或者想法,將會給出更貼切的引導。簡單來說,就是微觀角度下的因材施教、對癥下藥。
二、數(shù)學是否屬于文化范疇
一些研究者想要通過數(shù)學的客觀存在性來反駁數(shù)學具有文化性這個觀點。他們認為,如果數(shù)學客觀存在,對于大家來說普遍相同,那不同文化下的數(shù)學其實也就都是一個東西了,并沒有區(qū)別,那何來數(shù)學的文化性之談?
但是如同我在上個問題中所談到的,從建構(gòu)主義的角度來說,人是數(shù)學研究活動中的主體,這帶來了數(shù)學知識的主觀性。不同個體可能受文化、環(huán)境、語言等各種各樣的影響,他們思考數(shù)學的方式可能不同。上升到民族的層面,民族是由個體組成的。民族與民族之間思考數(shù)學或者進行數(shù)學研究活動的方式也或不同。比如說我們古中國與古埃及的記數(shù)法都采用10進制,古巴比倫的記數(shù)法采用60進制,澳洲土著的記數(shù)法采用5進制。不同民族之間解決數(shù)學問題的思路也可能不一樣,比如古巴比倫人解決一些幾何問題的思路,現(xiàn)在我們可以用配方法的思路去理解,抑或是認為他們的做法是配方法的幾何體現(xiàn),雖然兩種解法看起來方法似乎是一樣的,但是其中的數(shù)學思維可能是不一樣的。所以,我認為數(shù)學有民族文化性的一面。
至于數(shù)學是否是西方殖民工具的問題,我認為要看不同民族的數(shù)學和數(shù)學教育發(fā)展的實際情況。一方面,如果西方數(shù)學發(fā)展得更先進,那自然有學習西方數(shù)學的道理;另一方面,西方國家確實有它的殖民歷史,它在殖民的過程中是否利用了數(shù)學呢?中華民族也有自己的數(shù)學研究,比如說垛積術(shù),研究高階等差級數(shù)求和的問題。中國傳統(tǒng)垛積術(shù)在16世紀可能是唯一領(lǐng)先于世界水平的中國傳統(tǒng)數(shù)學分支,但是在19世紀末就被徹底地代數(shù)化了。再比如說三角函數(shù)及三角函數(shù)冪級數(shù)展開式傳入中國之后,中國數(shù)學家為了理解和證明這些內(nèi)容,將傳統(tǒng)數(shù)學與西方數(shù)學方法結(jié)合,取得了一定的研究成果。但是1860年后,符號代數(shù)和微積分在中國傳播,中國傳統(tǒng)代數(shù)學——天元術(shù)和四元術(shù)幾乎很快就被符號代數(shù)所取代。這到底是西方的殖民主義還是自然而然的數(shù)學發(fā)展,可能需要去專門研究一下。包括Marshall是否真的帶著濃厚的種族主義色彩去看待數(shù)學,都需要再考究。在2017年版的普通高中課程標準中,每個主題都提到了要將數(shù)學文化融入課程內(nèi)容中。我認為這是不可忽略的,它提示我們要對民族數(shù)學文化有所了解,這可以幫助我們提高學生的數(shù)學學習興趣,拓展數(shù)學知識的理解途徑。
再上升到全人類的層面,數(shù)學其實就是人類這個大民族的瑰寶!
參考文獻
[1]蔡鐵權(quán).近代中國文化轉(zhuǎn)型與數(shù)學、數(shù)學教育的嬗變[J].全球教育展望,2014,43(01):103-110+22.
[2]謝明初.數(shù)學教育中的建構(gòu)主義:一個哲學的審視[M].上海:華東師范大學出版社,2007:1-37.
[3]中華人民共和國教育部.普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2017.