通俗中外数学教学史话

2019-11-28 12:41:50

  数学教学得到社会普遍的重视。

  秦汉以后,由于国家统一,国土面积不断扩大,经济繁荣,文化发达,国内人口不断增加,对掌握数学知识的人才的需求量急剧增大。皇帝和政府要修长城,建宫室,造陵墓,开运河;地方官吏要建城池,造兵营,挖灌渠,修道路,制兵器,振兴农工商各业;商业贸易发达,交换空前发展,市场繁荣,货物运输、记账、货币流通与兑换、买卖支付等等,这些都需要懂得数学知识的人才。我国长期以来是以农业立国,农业是国家的命脉。为了保证全国各地适时播种、收割,使农村的各项耕作活动不误农时,需要有精确的历法。而观测天体的运行、编制历法和发布精确的历书,更需要具有高深的数学知识的专门人才。社会对数学知识和数学人才的强烈需求,既是数学科研发展的动力,也是推动数学教学发展的巨大力量。

  重视教育成为我国各个朝代的一个良好传统。宋真宗赵恒(998年-1022年在位)曾写过一首《劝学诗》,诗中说:“富家不用买良田,书中自有千钟粟。安房不用架高梁,书中自有黄金屋。娶妻莫恨无良媒,书中自有颜如玉。出门莫愁无人随,书中车马多如簇。男儿欲遂平生志,六经勤向窗前读。”这是鼓吹“万般皆下品,惟有读书高”的一个典型例子。君临天下的一代皇帝,用最诱人的语言宣扬读书给人带来的物质利益,这对天下士子和青年不能不有着巨大的诱惑力量。客观上也推动了数学教学的发展,因为要学好“六经”,不读《五经算术》一类的数学书是根本无法学好的。

  二是与办学形式的多样化相适应,数学教学的形式各式各样。

  秦代是政府办学,政府的官吏担任学校的教师,目的是培养官员和各类专门技术人才(包括掌握数学知识的人才)。汉代起在京城设立太学,这是我国历史上最早的国立大学。在太学里专门设有数学课程。像汉代精通数学的大教育家、经学家郑玄,在讲经的同时亲自讲授《九章算术》。汉代官学除太学外,还有供贵族子弟和宫廷人员就学的宫邸学,全国各地都办有地方官学,郡国办的学校叫“学”,县、道、邑、侯国办的学校叫“校”,乡办的学校叫“庠”(读xiang),聚(相当于今天的村)办的学校叫序。庠、序相当于今天的小学。各级各类学校都开设水平不同的数学课。汉代除了官学以外,私学也很兴旺,一些学有专长的儒生(知识分子)自己在家里收徒讲学,其中也讲授一些数学知识,成为官办学校数学教学的重要补充。

  南北朝时期,战乱不断,朝代像走马灯似的更迭频繁。官学中的数学教学时断时续,很不稳定。这一时期的数学教学主要在私学和家学中进行。家学就是由家长直接教给自己的子弟学习各种知识。祖冲之一家可以说是家学数学的典范,祖冲之的曾祖父祖台之是位精通数学知识的京官——光禄大夫,祖父祖昌是精通数学的管理京城土木工程的官员——大匠卿,父亲祖朔之是南朝政府精通数学的官员,儿子祖暅(读geng)和祖冲之一样是位杰出的数学家,五世家传,数学家辈出,成为我国数学教学史上的佳话。祖冲之把圆周率算到小数点后第七位,这一成果比欧洲早了一千多年;祖暅定理(夹于两个平行面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任何平面所截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等)比西方的卡瓦列里发现这一定理,也早了一千多年。祖氏五代家传,培养出一批优秀的数学家,这是“家学”数学教学结出的硕果。北魏曾出现过数学专科学校——政府设立的专门机构“算学”。存在时间虽然不很长,但却是中国数学教学史上的创举,在界数学教学史上也是首开政府创办数学专科学校的先河。

  隋朝开始实行一种全新的选才制度——科举考试。唐代是国力空前强盛的时期,是当时的世界强国。为了在全国选拔数学人才,在科举考试中首创明算科,考试只考数学一科。只要考试“得中”,便可直接授予官职。这一举措对数学教学推动极大,大大调动了人们学习数学的积极性。唐朝政府在首都开办了数学专科学校——“算学”,设算学博士和算学助教持日常数学教学工作。唐朝政府明令《算经十书》作为“国定”的数学教科书。地方仍有完备的官学和名目繁多的私学、家学、经学兼授、道传授等数学教学形式,这些做法有力地推动了唐代数学教学的发展。

  来源:景德镇第三中学余联平工作室