高考是否应该使用计算器?通用科学计算软件呢?
历史上,有很多“是否应该放开XXXX”的问题经历了很多激烈的讨论,高考是否放开计算器的使用也是一个这样的问题,欢迎大家讨论。 我看到关于此问题的一个高赞回答来自一个经历过中国和美国教育的理工科偏数学方向的科研人员,他从自己职业经验角度说,高考绝对应该允许计算器。
美国的高考是允许使用计算器的,而且是功能很强大的计算器,当然,这也是经过争论最终之后的选择。 我国的上海也做出了改变,允许在高考中使用计算器,但是其他地区还处在观望中。
实际上,我国的基础教育指导思想也在转变,正在从重视计算能力培养向重视数学结构、数学逻辑和发现思维能力培养的方向上转变。 在这个过程中,计算工具(包括科学计算器)的使用是应该得到鼓励的。 最近,北京大学的李若教授做了一个科普报告,提到科学计算工具的出现对科技发展的巨大的推动作用,例如阿拉伯数字的出现对科技的发展的作用巨大,看看下面的演算,想想如果不使用阿拉伯数字这样的工具将会增加多大的困难:

我国古代的先贤荀子的劝学篇:“登高而招,臂非加长也,而见者远;顺风而呼,声非加疾也,而闻者彰。假舆马者,非利足也,而致千里;假舟楫者,非能水也,而绝江河。君子生非异也,善假于物也。” 荀子对使用工具不是拒绝的,而是劝大家积极地去使用。
我有一个提议抛出来供大家讨论,考试不仅仅允许使用科学计算器,甚至可以允许使用通用科学计算软件。 美国是允许在高考中使用计算器的,我们现在除上海之外都不允许使用计算器,我不知道美国在高考中是否允许使用通用科学计算软件,但是我们也不必总是摸着美国的石头过河,我们还要敢为人先。哪怕美国在高考中不允许使用科学计算软件,我们也可以允许。 我举一个例子来支持我的这个提议,例如初三的课本中就出现了线性规划的问题,这是提高同学使用数学建模解决实际问题的一个努力,是值得肯定的,但是实际效果恐怕大打折扣, 原因是没有通用科学计算软件的帮助,线性规划的变量个数和约束稍微多一点的问题计算量就大到无法接受, 而变量个数和约束少的问题,同学在解题的时候根本体会不到用线性规划数学建模求解实际问题的魅力,仅仅是枚举就把问题解决了,似乎求解此类问题是在看谁计算的快,于是这些题目又加强了计算能力培养,与基础教育指导思想从重视计算能力培养向重视数学结构、数学逻辑和发现思维能力培养的方向上转变的指导思想背道而驰。
2023年5月22日,正在巴黎举行的联合国教科文组织执行局第216届会议经充分磋商,一致通过在中国上海设立教科文组织stem(科学、技术、工程、数学)教育一类机构的决议。通用科学计算软件走进课堂,走进考场,将促进中国STEM教育的发展,将为国家培养出更多的复合型人才,从而促进“科研成果--技术落地--造福民众”全链条的建立。
我最近也做了一些视频放在B站上,摸索了一下在北太天元帮助下去理解数学定理,去求解一些在没有软件帮助时需要很多技巧的题目, 大家可以看到北太天元对学习的帮助很大。 做善假于物的君子,教会孩子们善假于物的本领吧。