从数学思维的目的来看,常常表现为解决数学问题,(包括应用题)。但是
把数学思维局限于解题过程则是不全面的。因为数学思维还包括数学概念,规律和方法的认识过程。但是解题是培养数学思维的重要途径却被越来越多的人所公认。
日本片桐教授认为培养数学思考方法的主要途径是设计好练习题。学生的
数学思考方法不是凭空得到的。而是通过解题过程中逐步形成的。
波利亚把解题作为培养学生数学才能,教会他们思考的一种手段和途径的
思想也得到了数学界的广泛赞同。1963年剑桥会议报告中建议学校的数学课程应包括富有想象力的问题,1976年国际数学管理者委员会把解题能力列为十项基本能力的首位,美国数学教师联合会把解题列为八十年代学校数学教学的核心这样一个高度。
我国数学家华罗庚也十分重视解题。他说:“如果不做书中所附的习题,那
就好比入宝山而空返”。
问题情境:包括问题的条件和结论所提供的信息;
数学信息库:指解题者已掌握的数学概念、法则、定理。由基本题型构成 的“知 识块”以及数学解题的基本方法等;
信息处理:是解题过程的中心环节。即解题者根据问题情境所提供的信息,不断从解题者已有的数学信息库中提取有关信息,经过分析、综合、抽象、概括、类比等思维操作。找出问题的解题思路。
逻辑整理:主要使解题思路具体化,也要不断提取有关信息,经过归纳、演绎并运用数学语言表达出解题的完整过程;
检验评价:包括解题过程的正确性,评价解法的优劣,进而把问题特殊化(指从一类对象的研究转向包含在这类中较小的一类对象的研究),普遍化(指从一类对象的研究转向对包含了这一类更广泛的一类对象的研究),并选出要记忆的内容(思路和方法)存入信息库。
波利亚也把它本人数十年的教学和科研经验集中具体地表现在他的“怎样解题表”上,在这张表上,他按逻辑思维的顺序和出现可能性大小的顺序搜集了一系列公式化的指导性意见,提出的方式也十分灵活,有时用建议的口气,有时则用引导性问题的办法,尽量顺乎自然。使学生感到这些意见真是说到他们的心坎上了,这就是他们自己所要说的话。
波利亚强调“怎样解题表”具有常识性和普遍性。由于该表具有常识性,即来源于人们的一般常识,所以顺乎自然,能启发学生自发地提出这些建议和问题。由于具有普遍性,所以该表所提出的指导性意见不仅仅可用于数学学科而且可用于其他学科。
著名的现代数学家瓦尔登早在1952年2月2日瑞士苏黎世大学的会议致词中就曾说过:“每个大学生,每个学者,特别是每个教师都应该读这本引人入胜的书”。《怎样解题》一书中国译者阎育苏就曾经尝试用本书所讲方法讲授其他课程和指导学生自学,取得了良好的效果。这证实了波利亚的经验是可贵的。
“怎样解题表”表