从奥数看日本数学实力的危机感
2023/07/12
各国的高中生们比拼数学能力的“国际数学奥林匹克”的开幕式于7月7日在日本千叶市举行。这是日本20年来再次举办数学奥林匹克。尽管数学知识在产业界的重要性不断增加,但日本的顶尖人才却增长乏力。为了扩大有志于数学的年轻群体,加强培养、改善高中以上的教学成为日本的当务之急。
自1990年首次参加以来,日本在国别排位中最高的是2009年的第2位,近年来一直徘徊在第10位左右。排位靠前的常客是美国、俄罗斯、韩国等,中国从2019年起连续4年排在第1位。
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在小学和初中阶段,日本的数学能力很强。经济合作与发展组织(OECD)以15岁青少年为对象实施的国际学生评估项目(PISA)中,日本在2018年调查的数学能力排在第1位,在2019年以小学和初中生为对象实施的其另一项国际学生能力评估中,日本的小学4年级排在第5位,初中2年级排在第4位。
但到了高中学生参加的数学奥林匹克,日本越来越难以取得好成绩。熟悉数学和数学教育的日本樱美林大学位誉教授芳泽光雄认为,“在各国加强培养优秀头脑的背景下,日本的顶尖人才相对来说增长乏力”。
日本在研究领域的存在感也在逐渐减弱。日本文部科学省科学技术与学术政策研究所的数据显示,从2018年数学论文数量的各国份额来看,中国、美国和印度位居前列。日本排在第9位。2000年日本曾排在第6位,但与快速增长的中印形成鲜明对比,日本的份额下降。
在人工智能(AI)、图像处理、密码技术、金融等成为产业基础的领域,数学知识不可或缺。日本经济产业省的意见交换会在2019年汇总的报告中强调称,作为数字时代不可或缺的科学,“第一是数学,第二是数学,第三还是数学!”。
为了提高数学能力,日本需要改善高中以上的教学。日本的高中为了应对大学入学考试,在高2年级时把学生分成文科和理科,文科学生不用学习太多数学即可毕业。
芳泽名誉教授表示,“在美国和英国等国家,认为数学对所有科学技术的发展都必不可少的看法很强,因此没有明确的文理区分”。
此外,日本还需要增加选择理科和数学领域的女学生。2019年的OECD调查显示,在日本,大学等的STEM(科学、技术、工学、数学)领域的毕业生中,女性比例仅为17%,在成员国中垫底。
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