數學教育教學理論圖書

1. 數學教育考研 考哪些科目

英語政治數學

1.英語和政治是必須考的。

2.接下來有些學校要考數學,有些直接是2門專業課。版

3.建議根據具體學權校提問或者查找該學校的歷年考研大綱.上面有規定詳細考試科目的。

4.專業課不是教育學,而是幾門並在一起的.一般來說有教育學原理外國教育史中國教育史教育研究方法教育心理學等等。

5.以北師大為例，

初試科目：政治、英語和數學（線性代數、數學分析）；

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一、須使用數學一的招生專業

1.工學門類中的力學、機械工程、光學工程、儀器科學與技術、冶金工程、動力工程及工程熱物理、電氣工程、電子科學與技術、信息與通信工程、控制科學與工程、網路工程、電子信息工程、計算機科學與技術、土木工程、測繪科學與技術、交通運輸工程、船舶與海洋工程、航空宇航科學與技術、兵器科學與技術、核科學與技術、生物醫學工程等20個一級學科中所有的二級學科、專業。

2.授工學學位的管理科學與工程一級學科。

二、須使用數學二的招生專業

工學門類中的紡織科學與工程、輕工技術與工程、農業工程、林業工程、食品科學與工程等5個一級學科中所有的二級學科、專業。

2. 費賴登塔爾數學教育理論有什麼基本觀點

弗賴登塔爾生於1905年，1930年獲柏林大學博士學位．1951年起為荷蘭皇家科學院院士，1971—1976年任荷蘭數學教育研究所所長．數學家布勞威爾的學生，早年從事純粹數學研究．作為著名的數學家，弗賴登塔爾非常關注教育問題，他很早就把數學教育作為自己思考和研究的對象，在這一點上弗賴登塔爾與其他科學家有所不同．弗賴登塔爾一生發表關於數學教育的著述達幾百篇(部)，其中4本巨著用多種文字出版，在國際上產生了重大影響．它們是：《作為教育任務的數學》、《播種和除草》、《數學結構的教學現象》、《數學教育再探——在中國的講學》．
弗賴登塔爾的數學教育思想主要有：強調數學教育必須面向社會現實，必須聯系日常生活實際，注重培養和發展學生從客觀現象找出數學問題的能力；用再創造的方法去進行教學，反對灌輸式和死記硬背；提倡討論式、指導式的教學形式，反對傳統的講演式的教學形式．

他的教育思想可用三個詞概括：數學現實，數學化，再創造。
數學現實是指數學來源於現實，也紮根於現實，並且應用與現實。這是Freudenthal數學教育理論的出發點，數學是現實世界人類經驗的系統化總結。根據數學的發展歷史來看，不管是數學概念，還是數學定理與公式，都是基於現實世界的需要而一步一步形成的。
在他看來，數學化是指人們運用數學的方法觀察現實世界，分析研究各種具體現象，並加以整理組織，這個過程就是數學化。簡單的說，運用數學方法組織現實世界的過程就是數學化。Freudenthal認為：與其說是學習數學，還不如說是學習「數學化」；與其說是學習公理系統；還不組說是學習「公理化」；與其說是學習形式體系，還不如說是學習「形式化」。
具體說來，現實數學教育所說的數學化分為兩個層次：水平數學化和垂直數學化。水平數學化是指由現實問題到數學問題的轉化，是從「生活」到「符號」的轉化。垂直數學化是從具體問題到抽象概念的轉化，是從「符號」到「概念」的轉化。
再創造是Freudenthal數學教育理論最核心的部分，它是建立在數學是人類的一種活動的基礎上的.他反復強調：學習數學唯一正確的方法是實行再創造，教師的任務是引導和幫助學生去進行這種再創造的工作，而不是把現成的知識灌輸給學生。數學發展的歷程應在個人身上重現，但不是機械的重復。從數學發展的歷程來看，這是符合人類認知規律的。
而現實中教材的編排卻是，把思維過程顛倒過來，把結果作為出發點，去把其它東西推導出來。Freudenthal稱這種為「教學法的顛倒」，這種顛倒掩蓋了數學創造的思維過程，若不經過再創造，就難以真的理解數學，更別談應用。

3. 顧泠沅的數學教育理論觀點

顧泠沅認為，美國的30個孩子，雖然只有10人學會了游泳，但這10人一定很優秀，而它付出了淹死20個孩子的代價；而中國的30個孩子都學會了游泳，但付出了一部分孩子本來可以通過掙扎自己學會游泳的代價。兩國的這兩種教育模式，一種是接受式，一種是活動式，各有利弊，要善於合理安排、取長補短，尋找「中間地帶」。
20世紀80年代以來，中國的基礎教育引起了國際教育界的關注，西方學者對中國的中小學教學進行了初步調查，結果發現中國的中小學教學既有其獨特的優勢，也存在著不容忽視的弊端。當時西方學者認為中國教學主要存在幾種弊端：一是單一講授的上課方式，教師灌輸，學生被動接受；二是班級規模大，一般超過40人，多至50人以上；三是低認知水平的頻繁考試和高度競爭，造成教師、學生沉重的負擔。有學者甚至把中國的教學特點描述為「一個受尊敬的長者傳輸知識給處於服從地位的年少者」。
然而，從學生學業評價的角度看，中國中小學教學又具有明顯的優勢。大量研究顯示：海外中國留學生一般會取得比其實際智商預期更高的學業成就；IEA研究表明中國學生成績總是高於美國學生的成績；在國際數學奧林匹克比賽中，中國學生表現一貫優異。這些優勢和弊端促使顧泠沅對中國中小學課堂教學進行深層思考，並在上海地區開展了一系列課堂觀察研究活動。
1999年6月，美國卡內基教學促進基金會主席李·舒爾曼率團訪華，與上海市教育科學研究院聯合舉辦了「中美數學教育高級研討會」。作為大會執行主席的顧泠沅在會上首次提出了「尋找中間地帶」的觀點。他在展示並分析了大量課堂觀察研究成果後指出，在中美兩國教育之間，可能存在一個中間地帶，雙方可以基於各自的本土文化，相互借鑒，取長補短，用以改進本國的教育教學。他的這一觀點最終成為中美雙方與會代表的共識。
一年之後，顧泠沅隨國家教育發展中心回訪美國卡內基教學促進基金會。首次出訪美國的12天里，他幾乎放棄了所有的游覽活動，夜以繼日地整理考察筆記，每天只睡四五個小時。回國之後，他又用了近兩個月時間，加工完成了7萬余字的美國基礎教育訪問考察報告。美國之行，進一步論證了他「尋找中間地帶」的觀點。
顧泠沅認為，也許中美雙方的教育都到了一個需要認真反思的轉折點，審視雙方的教育優劣，以本國的傳統優勢為基點，結合雙方優點，進而消除兩者的缺點是「中間地帶」的內涵。以我國的基礎教育課程設置為例，顧泠沅建設性地提出了「增加課程的可選擇性」、「拓寬創造性學習的課程渠道」等具體方案，以期培養中國學生動手操作的實踐能力和創造力。而鑒於這類教學對我國中小學來說相對陌生，因此適當借鑒美國中學的「項目學習」經驗很有必要。 [1]

顧泠沅-教改探索

第一階段——經驗篩選。在青浦實驗階段，為了大面積地提升教學質量，顧泠沅頂風冒雨走遍每一所學校，聽課達幾千節。在此基礎上，由一線教師與研究人員結成一體，在積累大量零星的原型經驗的同時，通過符合一定程序的行動和思辨，提煉出有效的經驗系統。第二階段，顧泠沅在上海普陀區通過聽課100節進行課堂觀察技術的研究，他通過錄像帶比較，歸納出教師課堂教學的優勢與不足，然後形成系統分析與歸類。
顧泠沅發現，教師進行課程改革遇到的最大困惑就是面對「兩個落差」，即從課程的指導思想到教材編制和教學設計、從教材編制和教學設計到課堂實踐的落差。經過這兩個落差的「篩濾」，課改的先進理念進入課堂後往往就所剩無幾了。
以教師培訓的形式解決「兩個落差」問題，目前國際上有兩種做法：一是同事互助指導，即同事間的相互聽課。這種做法有利於縮小課程發展與教師實踐之間的落差，可以引發互相的切磋與教學研究。但顧泠沅認為，它只利用了同層級的橫向支援，明顯缺少縱向引領，而先進的理念如果沒有以課程內容為載體的具體指引與對話，就會囿於同水平反復。
二是案例研究。這種做法在醫生、律師、工商管理等行業中收效甚大。「但教師是一個特殊的職業，與醫生、律師、工商管理者相比，後者技術含量高，前者工藝性特別講究；後者的學習與培訓可以採用書面個案討論的方式，而前者還需在反復討論中作行為自省與調整跟進。」
在經過反復實踐論證，特別是研究了中國眾多優秀教師、教改先行者的成長歷程之後，顧泠沅發現他們無一例外都是在「課堂拼搏」中「學會教學」的。它帶來的啟示是，保持同事之間的互助指導，還須注重縱向的理念引領；保持側重討論式的案例教學，還需包含行為自省的全過程反思。於是，在傳統的教師培訓模式之外，顧泠沅提出了一種以課例為載體、在教學行動中開展的、包括專業理論學習在內的教師行動教育。顧泠沅將「行動教育」模式劃分為三個階段：關注個人已有經驗的原行為階段、關注新理念支撐下的新設計階段、關注學生獲得的新行為階段。承接這三個階段的，是專業引領下的兩輪合作反思：一是反思已有行為與新理念、新經驗的差距，完成更新理念的飛躍；二是反思理性的教學設計與學生實際獲得的差距，完成理念向行為的轉移。
「行動教育」作為教師教育的新模式又由三個要素組成：課例，它是行動的載體；合作平台，研究者與教師的合作主要有課例討論、情境設計、行為反省；運作過程，整個流程包含了原行為、新設計、新行為三個階段，其間有兩輪反思與調整。這樣經過流程的多次往復，達到螺旋式的上升。
「實踐的行為要有理性的介入，沒有理性就沒有理想」。從2003年開始，顧泠沅領銜的教師培訓以區域推進的方式在9個區進行推廣。通過培訓與各區縣的教師進修學院形成合作夥伴關系，培養了一批骨幹教師，使各個區縣的教師進修學院、教研室擁有一批研究人員，並與高校、市教科院等研究機構的專家形成了一個網路。同時，簡化了運作過程，變「三個階段，兩次反思」為「一個課例，三次討論」。顧泠沅用自己的一步一個腳印抵制著當今社會涌動著的「浮躁」「浮誇」「浮華」的潛流。
總結半個多世紀基礎教育改革的成敗得失，顧泠沅認為：改革應由管理者、專家、教師的共同體來承擔。不要把改革交給單一人群，每位實踐者的通透理解和熟練掌握是最後的保障。要講究研究主體的合理建構，多種背景的人組合起來，才有可能獲得突破。以往教師的研究有「教研」、「科研」、「德研」之分，教師培訓有「師訓」、「干訓」之別，成員則有各個領域的理論工作者與實際工作者兩大陣營。近年來，顧泠沅大力提倡並大規模推進的行動研究、課堂觀察、同伴互助、專業引領、案例分析、行為跟進、反思性實踐和教學研修範式更新等，都充分體現了他的群體理想和建構原則。 [1]
http://nanczh.blog.163.com/blog/static/1121536201271801418774/ 這是他的博客

4. 數學教育的基本理論發展

詳解：

數學，其英文是mathematics，這是一個復數名詞，「數學曾經是四門學科：算術、幾何、天文學和音樂，處於一種比語法、修辭和辯證法這三門學科更高的地位。」

歷史

自古以來，多數人把數學看成是一種知識體系，是經過嚴密的邏輯推理而形成的系統化的理論知識總和，它既反映了人們對「現實世界的空間形式和數量關系（恩格斯）」的認識（恩格斯），又反映了人們對「可能的量的關系和形式」的認識。數學既可以來自現實世界的直接抽象，也可以來自人類思維的勞動創造。

從人類社會的發展史看，人們對數學本質特徵的認識在不斷變化和深化。「數學的根源在於普通的常識，最顯著的例子是非負整數。"歐幾里德的算術來源於普通常識中的非負整數，而且直到19世紀中葉，對於數的科學探索還停留在普通的常識，」另一個例子是幾何中的相似性，「在個體發展中幾何學甚至先於算術」，其「最早的徵兆之一是相似性的知識，」相似性知識被發現得如此之早，「就象是大生的。」因此，19世紀以前，人們普遍認為數學是一門自然科學、經驗科學，因為那時的數學與現實之間的聯系非常密切，隨著數學研究的不斷深入，從19世紀中葉以後，數學是一門演繹科學的觀點逐漸占據主導地位，這種觀點在布爾巴基學派的研究中得到發展，他們認為數學是研究結構的科學，一切數學都建立在代數結構、序結構和拓撲結構這三種母結構之上。與這種觀點相對應，從古希臘的柏拉圖開始，許多人認為數學是研究模式的學問，數學家懷特海（A. N. Whiiehead，186----1947）在《數學與善》中說，「數學的本質特徵就是：在從模式化的個體作抽象的過程中對模式進行研究，」數學對於理解模式和分析模式之間的關系，是最強有力的技術。」1931年，歌德爾（K，G0de1，1978）不完全性定理的證明，宣告了公理化邏輯演繹系統中存在的缺憾，這樣，人們又想到了數學是經驗科學的觀點，著名數學家馮·諾伊曼就認為，數學兼有演繹科學和經驗科學兩種特性。

本質特徵

對於上述關於數學本質特徵的看法，我們應當以歷史的眼光來分析，實際上，對數本質特徵的認識是隨數學的發展而發展的。由於數學源於分配物品、計算時間、丈量土地和容積等實踐，因而這時的數學對象（作為抽象思維的產物）與客觀實在是非常接近的，人們能夠很容易地找到數學概念的現實原型，這樣，人們自然地認為數學是一種經驗科學；隨著數學研究的深入，非歐幾何、抽象代數和集合論等的產生，特別是現代數學向抽象、多元、高維發展，人們的注意力集中在這些抽象對象上，數學與現實之間的距離越來越遠，而且數學證明（作為一種演繹推理）在數學研究中占據了重要地位，因此，出現了認為數學是人類思維的自由創造物，是研究量的關系的科學，是研究抽象結構的理論，是關於模式的學問，等等觀點。這些認識，既反映了人們對數學理解的深化，也是人們從不同側面對數學進行認識的結果。正如有人所說的，「恩格斯的關於數學是研究現實世界的數量關系和空間形式的提法與布爾巴基的結構觀點是不矛盾的，前者反映了數學的來源，後者反映了現代數學的水平，現代數學是一座由一系列抽象結構建成的大廈。」而關於數學是研究模式的學問的說法，則是從數學的抽象過程和抽象水平的角度對數學本質特徵的闡釋，另外，從思想根源上來看，人們之所以把數學看成是演繹科學、研究結構的科學，是基於人類對數學推理的必然性、准確性的那種與生俱來的信念，是對人類自身理性的能力、根源和力量的信心的集中體現，因此人們認為，發展數學理論的這套方法，即從不證自明的公理出發進行演繹推理，是絕對可靠的，也即如果公理是真的，那麼由它演繹出來的結論也一定是真的，通過應用這些看起來清晰、正確、完美的邏輯，數學家們得出的結論顯然是毋庸置疑的、無可辯駁的。

事實上，上述對數學本質特徵的認識是從數學的來源、存在方式、抽象水平等方面進行的，並且主要是從數學研究的結果來看數學的本質特徵的。顯然，結果（作為一種理論的演繹體系）並不能反映數學的全貌，組成數學整體的另一個非常重要的方面是數學研究的過程，而且從總體上來說，數學是一個動態的過程，是一個「思維的實驗過程」，是數學真理的抽象概括過程。邏輯演繹體系則是這個過程的一種自然結果。在數學研究的過程中，數學對象的豐富、生動且富於變化的一面才得以充分展示。波利亞（G. Poliva，1888一1985）認為，「數學有兩個側面，它是歐幾里德式的嚴謹科學，但也是別的什麼東西。由歐幾里德方法提出來的數學看來象是一門系統的演繹科學，但在創造過程中的數學看來卻像是一門實驗性的歸納科學。」弗賴登塔爾說，「數學是一種相當特殊的活動，這種觀點「是區別於數學作為印在書上和銘，記在腦子里的東西。」他認為，數學家或者數學教科書喜歡把數學表示成「一種組織得很好的狀態，」也即「數學的形式」是數學家將數學（活動）內容經過自己的組織（活動）而形成的；但對大多數人來說，他們是把數學當成一種工具，他們不能沒有數學是因為他們需要應用數學，這就是，對於大眾來說，是要通過數學的形式來學習數學的內容，從而學會相應的（應用數學的）活動。這大概就是弗賴登塔爾所說的「數學是在內容和形式的互相影響之中的一種發現和組織的活動」的含義。菲茨拜因（Efraim Fischbein）說，「數學家的理想是要獲得嚴謹的、條理清楚的、具有邏輯結構的知識實體，這一事實並不排除必須將數學看成是個創造性過程：數學本質上是人類活動，數學是由人類發明的，」數學活動由形式的、演算法的與直覺的等三個基本成分之間的相互作用構成。庫朗和羅賓遜（Courani Robbins）也說，「數學是人類意志的表達，反映積極的意願、深思熟慮的推理，以及精美而完善的願望，它的基本要素是邏輯與直覺、分析與構造、一般性與個別性。雖然不同的傳統可能強調不同的側面，但只有這些對立勢力的相互作用，以及為它們的綜合所作的奮斗，才構成數學科學的生命、效用與高度的價值。」

其它解釋

另外，對數學還有一些更加廣義的理解。如，有人認為，「數學是一種文化體系」，「數學是一種語言」，數學活動是社會性的，它是在人類文明發展的歷史進程中，人類認識自然、適應和改造自然、完善自我與社會的一種高度智慧的結晶。數學對人類的思維方式產生了關鍵性的影響．也有人認為，數學是一門藝術，「和把數學看作一門學科相比，我幾乎更喜歡把它看作一門藝術，因為數學家在理性世界指導下（雖然不是控制下）所表現出的經久的創造性活動，具有和藝術家的，例如畫家的活動相似之處，這是真實的而並非臆造的。數學家的嚴格的演繹推理在這里可以比作專門注技巧。就像一個人若不具備一定量的技能就不能成為畫家一樣，不具備一定水平的精確推理能力就不能成為數學家，這些品質是最基本的，它與其它一些要微妙得多的品質共同構成一個優秀的藝術家或優秀的數學家的素質，其中最主要的一條在兩種情況下都是想像力。」「數學是推理的音樂，」而「音樂是形象的數學」．這是從數學研究的過程和數學家應具備的品質來論述數學的本質，還有人把數學看成是一種對待事物的基本態度和方法，一種精神和觀念，即數學精神、數學觀念和態度。尼斯（Mogens Niss）等在《社會中的數學》一文中認為，數學是一門學科，「在認識論的意義上它是一門科學，目標是要建立、描述和理解某些領域中的對象、現象、關系和機制等。如果這個領域是由我們通常認為的數學實體所構成的，數學就扮演著純粹科學的角色。在這種情況下，數學以內在的自我發展和自我理解為目標，獨立於外部世界，另一方面，如果所考慮的領域存在於數學之外，數學就起著用科學的作用，數學的這兩個側面之間的差異並非數學內容本身的問題，而是人們所關注的焦點不同。無論是純粹的還是應用的，作為科學的數學有助於產生知識和洞察力。數學也是一個工具、產品以及過程構成的系統，它有助於我們作出與掌握數學以外的實踐領域有關的決定和行動，數學是美學的一個領域，能為許多醉心其中的人們提供對美感、愉悅和激動的體驗，作為一門學科，數學的傳播和發展都要求它能被新一代的人們所掌握。數學的學習不會同時而自動地進行，需要靠人來傳授，所以，數學也是我們社會的教育體系中的一個教學科目．」

從上所述可以看出，人們是從數學內部（又從數學的內容、表現形式及研究過程等幾個角度）。數學與社會的關系、數學與其它學科的關系、數學與人的發展的關系等幾個方面來討論數學的性質的。它們都從一個側面反映了數學的本質特徵，為我們全面認識數學的性質提供了一個視角。

基於對數學本質特徵的上述認識，人們也從不同側面討論了數學的具體特點。比較普遍的觀點是，數學有抽象性、精確性和應用的廣泛性等特點，其中最本質的特點是抽象性。A，。亞歷山大洛夫說，「甚至對數學只有很膚淺的知識就能容易地覺察到數學的這些特點：第一是它的抽象性，第二是精確性，或者更好他說是邏輯的嚴格性以及它的結論的確定性，最後是它的應用的極端廣泛性」王梓坤說，「數學的特點是：內容的抽象性、應用的廣泛性、推理的嚴謹性和結論的明確必」這種看法主要從數學的內容、表現形式和數學的作用等方面來理解數學的特點，是數學特點的一個方面。另外，從數學研究的過程方面、數學與其它學科之間的關系方面來看，數學還有形象性、似真性、擬經驗性。「可證偽性」的特點。對數學特點的認識也是有時代特徵的，例如，關於數學的嚴謹性，在各個數學歷史發展時期有不同的標准，從歐氏幾何到羅巴切夫斯基幾何再到希爾伯特公理體系，關於嚴謹性的評價標准有很大差異，尤其是哥德爾提出並證明了「不完備性定理…以後，人們發現即使是公理化這一曾經被極度推崇的嚴謹的科學方法也是有缺陷的。因此，數學的嚴謹性是在數學發展歷史中表現出來的，具有相對性。關於數學的似真性，波利亞在他的《數學與猜想》中指出，「數學被人看作是一門論證科學。然而這僅僅是它的一個方面，以最後確定的形式出現的定型的數學，好像是僅含證明的純論證性的材料，然而，數學的創造過程是與任何其它知識的創造過程一樣的，在證明一個數學定理之前，你先得猜測這個定理的內容，在你完全作出詳細證明之前，你先得推測證明的思路，你先得把觀察到的結果加以綜合然後加以類比．你得一次又一次地進行嘗試。數學家的創造性工作成果是論證推理，即證明；但是這個證明是通過合情推理，通過猜想而發現的。只要數學的學習過程稍能反映出數學的發明過程的話，那麼就應當讓猜測、合情推理佔有適當的位置。」正是從這個角度，我們說數學的確定性是相對的，有條件的，對數學的形象性、似真性、擬經驗性。「可證偽性」特點的強調，實際上是突出了數學研究中觀察、實驗、分析。比較、類比、歸納、聯想等思維過程的重要性。

研究內容

人類從學會計數開始就一直和自然數打交道了，後來由於實踐的需要，數的概念進一步擴充，自然數被叫做正整數，而把它們的相反數叫做負整數，介於正整數和負整數中間的中性數叫做0。它們和起來叫做整數。

對於整數可以施行加、減、乘、除四種運算，叫做四則運算。其中加法、減法和乘法這三種運算，在整數范圍內可以毫無阻礙地進行。也就是說，任意兩個或兩個以上的整數相加、相減、相乘的時候，它們的和、差、積仍然是一個整數。但整數之間的除法在整數范圍內並不一定能夠無阻礙地進行。

人們在對整數進行運算的應用和研究中，逐步熟悉了整數的特性。比如，整數可分為兩大類—奇數和偶數（通常被稱為單數、雙數）等。利用整數的一些基本性質，可以進一步探索許多有趣和復雜的數學規律，正是這些特性的魅力，吸引了古往今來許多的數學家不斷地研究和探索。

數論這門學科最初是從研究整數開始的，所以叫做整數論。後來整數論又進一步發展，就叫做數論了。確切的說，數論就是一門研究整數性質的學科。

數論的發展簡況

自古以來，數學家對於整數性質的研究一直十分重視，但是直到十九世紀，這些研究成果還只是孤立地記載在各個時期的算術著作中，也就是說還沒有形成完整統一的學科。

自我國古代，許多著名的數學著作中都關於數論內容的論述，比如求最大公約數、勾股數組、某些不定方程整數解的問題等等。在國外，古希臘時代的數學家對於數論中一個最基本的問題——整除性問題就有系統的研究，關於質數、和數、約數、倍數等一系列概念也已經被提出來應用了。後來的各個時代的數學家也都對整數性質的研究做出過重大的貢獻，使數論的基本理論逐步得到完善。

在整數性質的研究中，人們發現質數是構成正整數的基本「材料」，要深入研究整數的性質就必須研究質數的性質。因此關於質數性質的有關問題，一直受到數學家的關注。

到了十八世紀末，歷代數學家積累的關於整數性質零散的知識已經十分豐富了，把它們整理加工成為一門系統的學科的條件已經完全成熟了。德國數學家高斯集中前人的大成，寫了一本書叫做《算術探討》，1800年寄給了法國科學院，但是法國科學院拒絕了高斯的這部傑作，高斯只好在1801年自己發表了這部著作。這部書開始了現代數論的新紀元。

在《算術探討》中，高斯把過去研究整數性質所用的符號標准化了，把當時現存的定理系統化並進行了推廣，把要研究的問題和意志的方法進行了分類，還引進了新的方法。

數論的基本內容

數論形成了一門獨立的學科後，隨著數學其他分支的發展，研究數論的方法也在不斷發展。如果按照研究方法來說，可以分成初等數論、解析數論、代數數論和幾何數論四個部分。

初等數論是數論中不求助於其他數學學科的幫助，只依靠初等的方法來研究整數性質的分支。比如中國古代有名的「中國剩餘定理」，就是初等數論中很重要的內容。

解析數論是使用數學分析作為工具來解決數論問題的分支。數學分析是以函數作為研究對象的、在極限概念的基礎上建立起來的數學學科。用數學分析來解決數論問題是由歐拉奠基的，俄國數學家車比雪夫等也對它的發展做出過貢獻。解析數論是解決數論中艱深問題的強有力的工具。比如，對於「質數有無限多個」這個命題，歐拉給出了解析方法的證明，其中利用了數學分析中有關無窮級數的若干知識。二十世紀三十年代，蘇聯數學家維諾格拉多夫創造性的提出了「三角和方法」，這個方法對於解決某些數論難題有著重要的作用。我國數學家陳景潤在解決「哥德巴赫猜想」問題中使用的是解析數論中的篩法。

代數數論是把整數的概念推廣到代數整數的一個分支。數學家把整數概念推廣到一般代數數域上去，相應地也建立了素整數、可除性等概念。

幾何數論是由德國數學家、物理學家閔可夫斯基等人開創和奠基的。幾何數論研究的基本對象是「空間格網」。什麼是空間格網呢？在給定的直角坐標繫上，坐標全是整數的點，叫做整點；全部整點構成的組就叫做空間格網。空間格網對幾何學和結晶學有著重大的意義。由於幾何數論涉及的問題比較復雜，必須具有相當的數學基礎才能深入研究。

數論是一門高度抽象的數學學科，長期以來，它的發展處於純理論的研究狀態，它對數學理論的發展起到了積極的作用。但對於大多數人來講並不清楚它的實際意義。

由於近代計算機科學和應用數學的發展，數論得到了廣泛的應用。比如在計算方法、代數編碼、組合論等方面都廣泛使用了初等數論范圍內的許多研究成果；又文獻報道，現在有些國家應用「孫子定理」來進行測距，用原根和指數來計算離散傅立葉變換等。此外，數論的許多比較深刻的研究成果也在近似分析、差集合、快速變換等方面得到了應用。特別是現在由於計算機的發展，用離散量的計算去逼近連續量而達到所要求的精度已成為可能。

數論在數學中的地位是獨特的，高斯曾經說過「數學是科學的皇後，數論是數學中的皇冠」。因此，數學家都喜歡把數論中一些懸而未決的疑難問題，叫做「皇冠上的明珠」，以鼓勵人們去「摘取」。下面簡要列出幾顆「明珠」：費爾馬大定理、孿生素數問題、歌德巴赫猜想、圓內整點問題、完全數問題……

在我國近代，數論也是發展最早的數學分支之一。從二十世紀三十年代開始，在解析數論、刁藩都方程、一致分布等方面都有過重要的貢獻，出現了華羅庚、閔嗣鶴、柯召等第一流的數論專家。其中華羅庚教授在三角和估值、堆砌素數論方面的研究是享有盛名的。1949年以後，數論的研究的得到了更大的發展。特別是在「篩法」和「歌德巴赫猜想」方面的研究，已取得世界領先的優秀成績。

特別是陳景潤在1966年證明「歌德巴赫猜想」的「一個大偶數可以表示為一個素數和一個不超過兩個素數的乘積之和」以後，在國際數學引起了強烈的反響，盛贊陳景潤的論文是解析數學的名作，是篩法的光輝頂點。至今，這仍是「歌德巴赫猜想」的最好結果。

人類從學會計數開始就一直和自然數打交道了，後來由於實踐的需要，數的概念進一步擴充，自然數被叫做正整數，而把它們的相反數叫做負整數，介於正整數和負整數中間的中性數叫做0。它們和起來叫做整數。

對於整數可以施行加、減、乘、除四種運算，叫做四則運算。其中加法、減法和乘法這三種運算，在整數范圍內可以毫無阻礙地進行。也就是說，任意兩個或兩個以上的整數相加、相減、相乘的時候，它們的和、差、積仍然是一個整數。但整數之間的除法在整數范圍內並不一定能夠無阻礙地進行。

人們在對整數進行運算的應用和研究中，逐步熟悉了整數的特性。比如，整數可分為兩大類—奇數和偶數（通常被稱為單數、雙數）等。利用整數的一些基本性質，可以進一步探索許多有趣和復雜的數學規律，正是這些特性的魅力，吸引了古往今來許多的數學家不斷地研究和探索。

數論這門學科最初是從研究整數開始的，所以叫做整數論。後來整數論又進一步發展，就叫做數論了。確切的說，數論就是一門研究整數性質的學科。

數論的發展簡況

自古以來，數學家對於整數性質的研究一直十分重視，但是直到十九世紀，這些研究成果還只是孤立地記載在各個時期的算術著作中，也就是說還沒有形成完整統一的學科。

自我國古代，許多著名的數學著作中都關於數論內容的論述，比如求最大公約數、勾股數組、某些不定方程整數解的問題等等。在國外，古希臘時代的數學家對於數論中一個最基本的問題——整除性問題就有系統的研究，關於質數、和數、約數、倍數等一系列概念也已經被提出來應用了。後來的各個時代的數學家也都對整數性質的研究做出過重大的貢獻，使數論的基本理論逐步得到完善。

在整數性質的研究中，人們發現質數是構成正整數的基本「材料」，要深入研究整數的性質就必須研究質數的性質。因此關於質數性質的有關問題，一直受到數學家的關注。

到了十八世紀末，歷代數學家積累的關於整數性質零散的知識已經十分豐富了，把它們整理加工成為一門系統的學科的條件已經完全成熟了。德國數學家高斯集中前人的大成，寫了一本書叫做《算術探討》，1800年寄給了法國科學院，但是法國科學院拒絕了高斯的這部傑作，高斯只好在1801年自己發表了這部著作。這部書開始了現代數論的新紀元。

在《算術探討》中，高斯把過去研究整數性質所用的符號標准化了，把當時現存的定理系統化並進行了推廣，把要研究的問題和意志的方法進行了分類，還引進了新的方法。

數論的基本內容

數論形成了一門獨立的學科後，隨著數學其他分支的發展，研究數論的方法也在不斷發展。如果按照研究方法來說，可以分成初等數論、解析數論、代數數論和幾何數論四個部分。

初等數論是數論中不求助於其他數學學科的幫助，只依靠初等的方法來研究整數性質的分支。比如中國古代有名的「中國剩餘定理」，就是初等數論中很重要的內容。

解析數論是使用數學分析作為工具來解決數論問題的分支。數學分析是以函數作為研究對象的、在極限概念的基礎上建立起來的數學學科。用數學分析來解決數論問題是由歐拉奠基的，俄國數學家車比雪夫等也對它的發展做出過貢獻。解析數論是解決數論中艱深問題的強有力的工具。比如，對於「質數有無限多個」這個命題，歐拉給出了解析方法的證明，其中利用了數學分析中有關無窮級數的若干知識。二十世紀三十年代，蘇聯數學家維諾格拉多夫創造性的提出了「三角和方法」，這個方法對於解決某些數論難題有著重要的作用。我國數學家陳景潤在解決「哥德巴赫猜想」問題中也使用的是解析數論的方法。

代數數論是把整數的概念推廣到代數整數的一個分支。數學家把整數概念推廣到一般代數數域上去，相應地也建立了素整數、可除性等概念。

幾何數論是由德國數學家、物理學家閔可夫斯基等人開創和奠基的。幾何數論研究的基本對象是「空間格網」。什麼是空間格網呢？在給定的直角坐標繫上，坐標全是整數的點，叫做整點；全部整點構成的組就叫做空間格網。空間格網對幾何學和結晶學有著重大的意義。由於幾何數論涉及的問題比較復雜，必須具有相當的數學基礎才能深入研究。

數論是一門高度抽象的數學學科，長期以來，它的發展處於純理論的研究狀態，它對數學理論的發展起到了積極的作用。但對於大多數人來講並不清楚它的實際意義。

由於近代計算機科學和應用數學的發展，數論得到了廣泛的應用。比如在計算方法、代數編碼、組合論等方面都廣泛使用了初等數論范圍內的許多研究成果；又文獻報道，現在有些國家應用「孫子定理」來進行測距，用原根和指數來計算離散傅立葉變換等。此外，數論的許多比較深刻的研究成果也在近似分析、差集合、快速變換等方面得到了應用。特別是現在由於計算機的發展，用離散量的計算去逼近連續量而達到所要求的精度已成為可能。

數論在數學中的地位是獨特的，高斯曾經說過「數學是科學的皇後，數論是數學中的皇冠」。因此，數學家都喜歡把數論中一些懸而未決的疑難問題，叫做「皇冠上的明珠」，以鼓勵人們去「摘取」。下面簡要列出幾顆「明珠」：費爾馬大定理、孿生素數問題、歌德巴赫猜想、圓內整點問題、完全數問題……

在我國近代，數論也是發展最早的數學分支之一。從二十世紀三十年代開始，在解析數論、刁藩都方程、一致分布等方面都有過重要的貢獻，出現了華羅庚、閔嗣鶴、柯召等第一流的數論專家。其中華羅庚教授在三角和估值、堆砌素數論方面的研究是享有盛名的。1949年以後，數論的研究的得到了更大的發展。特別是在「篩法」和「歌德巴赫猜想」方面的研究，已取得世界領先的優秀成績。

特別是陳景潤在1966年證明「歌德巴赫猜想」的「一個大偶數可以表示為一個素數和一個不超過兩個素數的乘積之和」以後，在國際數學引起了強烈的反響，盛贊陳景潤的論文是解析數學的名作，是篩法的光輝頂點。至今，這仍是「歌德巴赫猜想」的最好結果。

數學的定義

定義1：
還是一百多年前,恩格斯給數學下的定義是「研究客觀世界的數量關系和空間形式的科學」,空間形式就是指的幾何學

源自: 高師幾何教學改革的設想 《楚雄師專學報》 2001年 陳萍
來源文章摘要：本文在反思師專幾何教學現狀的基礎上 ,提出改革幾何教學的一些建議

定義2：
數學定義是對數學發展的概括和總結.必然具有其階段性與局限性,不存在適合任何時期亘古不變的數學定義.3.現代數學時期(19世紀末以來)現代數學時期是以1873年康托爾(G·Cantor)建立集合論為起點

源自: 從「數學是什麼」談數學及數學教育 《零陵學院學報》 2004年 肖家洪
來源文章摘要：<正> 數學是什麼?這是一個公認的難於回答的問題。1941年,美國數學家R·柯朗與H·羅賓斯合作寫了一本書,題目就是《數學是什麼》。該書緣何不以「什麼是數學」為題,我想二者是否有所區別,「數學是什麼」,

5. 小學數學教學理論有哪些

1、皮亞傑的認知發展理論
2、布魯納的認知發現學習理論
3、奧蘇伯爾的認知同化學習理論
4、當今建構主義學習理論

6. 小學數學教育教學理論

現代教學理論認為：教學過程既是學生在教師指導下的認知過程,又是學生能力的發展過程。因此教師要徹底掘棄和擺脫傳統的"填鴨式"教學，把主要經歷放在為學生創設學習情境,提供信息，引導學生積極思維上.關鍵是增強學生的參與意識,提高學生的參與意識,提高學生的課堂參與度。

一、利用學生原有的知識和能力是提高課堂參與度的必要條件。

奧蘇伯爾認為：學生是否能吸取到新的信息與學生認知結構中已有的有關概念和經驗有很大關系。數學學科有其嚴密的系統性和邏輯性，大多數數學知識點都有其前期的基礎，後期的深化和發展。給學生必要的知識和技能的准備是學生積極參與數學課堂教學的必要條件，因此，在數學教學過程中，教師應把所學的知識作適當的"降格處理"。
所謂"降格處理"，有的是把新知識通過難度下降，使新知識變成學生似曾相識的東西。激發學生解決問題的慾望；有的是找准新舊知識的連接點。學生在學習數學中完全陌生的內容是很少見的，對學習的內容總是既感到熟悉，有感到陌生。要讓學生在新舊知識的比較中找出共同點與區別點，順利的完成正遷移，通過類似的探索解決新的問題。

啟發學生思考：①能不能把與 直接相加？②可以怎麼計算？然後讓學生獨立完成。通過這樣的處理，教師積極的引導學生參與演算法的探究過程，能充分利用已有的同分母分數加減法和通分的知識學會異分母分數加減法的計算方法。

二、引導學生動手操作是提高課堂參與度的重要手段。

課堂教學是師生多邊的活動過程。教師的"教"是為了學生的"學"。優化課堂教學的關鍵是教師在教學過程中積極引導學生最大限度的參與，讓學生動手操作、動眼觀察、動腦思考、動口表達。因此，教師必須強化學生的參與意識，主動為學生參與教學過程創設條件、創設情境，如教學"長方體的特徵"這一課，主要設計了以下幾個環節：
1. 首先教師出示若干個物體的包裝盒，讓學生先對他們進行分類，並敘述自己的分類理由。
2. 教師拿起一個每個面都是長方形的盒子讓學生觀察、觸摸長方體有什麼特徵。
3．通過學生的總結、教師的引到總結出長、正方體的所有特徵。
4．讓學生用橡皮泥做頂點、長短不同的細木棒做棱，四人一個小組合作製作一個長方體、一個正方體。
通過這樣的設計，將操作、觀察、思維與語言表達結合在一起，不僅使學生參與教學的整個過程，而且還啟迪了思維發展，達到了數學教學使學生既長知識又長技能的目的。

三、設置認知沖突是提高學生課堂參與度的重要因素

學生的參與慾望是一個不容忽視的因素，而學生的認知沖突是學生學習動機的源泉，也是學生積極參與思維學習的原因。所以，教師在教學中要不斷設置認知沖突，激發學生的參與慾望。如"長、正方形的面積"這一課的教學，先出示12個大小相同的1cm2小正方形，擺一個大長方形,有幾種擺法？然後提問長方形的面積與什麼有關？有什麼關系？你能驗證嗎？通過這樣設計，層層深入，不斷設置認知沖突，是學生始終處於一個不斷發現問題和解決問題的過程之中。有助於激發學生的求知慾望和參與慾望。

四、因材施教，是提高課堂參與度的前提條件

面向全體學生，讓每個學生都參與到整個學習活動中去。同時，又要注意學生個性的發展，這是大面積提高教學質量的前提。個性差異畢竟存在，所以在課堂上必須做到"上不封頂，下要保底"。在教學中，我針對各種教學內容，精心設計課堂練習，讓不同認知水平的學生從實際出發，有題可做。

7. 小學數學教育教學理論主題

1、皮亞傑的認知發展理論 2、布魯納的認知發現學習理論 3、奧蘇伯爾的認知同化學習理論 4、當今建構主義學習理論

8. 數學教育學什麼

數學教育學的對象

一、數學教育理論的產生

數學教育作為社會現象產生至今已經歷數千年的漫長時期。在這歷史進程中數學教育無論從內容、組織形式到規模上都有了很大的發展變化，這種發展變化導致了把數學教育作為研究對象的理論學科的誕生。最早提出把數學教育過程從教育過程中分離出來，作為一門獨立的科學加以研究的是瑞士教育家別斯塔洛齊（J.H.Pestalozzi）。他在發表於1803年的《關於數的直覺理論》一書中，第一次提出了「數學教學法」這一名詞，因此，人們一般認為，數學教育理論體系是從19世紀初開始創立的。

在我國1917年北京大學就有專門研究數學教授法的學者胡睿濟，上世紀40年代商務印書館還專門出版了中國人自己編寫的數學教學法書籍。新中國成立後，通過蘇聯教育文獻的輸入而使數學教學法得到系統的發展。我國數學教育理論的研究經歷從數學教學法到數學教材教法，進而建立數學教育學三個大的變革階段。每一個階段都從研究對象范圍、研究目的、研究特點和研究手段上有了革命性的變化。數學教育學是一門涉及數學、教育學、思維科學等有關內容的新興交叉學科。雖然我國在20世紀80年代就出現不少數學教育學著作，數學教育理論研究的水平日益提高，逐步形成理論體系，但是數學教育學目前尚處於理論建設和教學實驗階段，有待發展、完善。現在，首先對數學教育學的研究對象、特點、結構以及研究方法分別進行探討。

二、數學教育學的研究對象

廣義地說， 數學教育學所要研究的是與數學教育有關的一切問題， 如社會與數學教育的交互作用，數學教師的素養與培訓，數學教材的編寫與評價，學生學習規律的研究，數學教學方法的選擇與應用，數學教學組織形式的探討，現代化技術手段的使用，數學語言的作用與培養，數學思維的結構與培養，數學能力含義與培養，數學教學過程的實質與規律，數學教育與其它學科教育的相關性，數學教育比較研究等等不一而足。

這里，教學過程應當是眾多問題中的核心問題，數學教育學首先應該集中在與教學過程有關的問題上來探討。

教學過程，特別是數學教學過程，是教師利用一系列手段（教科書，教具，技術手段）來實現的控制過程，是師生信息交互傳遞過程，是由師生雙方協同活動來完成的，可以用圖0-1-1表示：

教師、學生與課程是傳遞系統的三個基本構成要素，教師與學生為傳遞和接收的主體，知識是這個傳遞系統的客體。在教學過程中，教師是教學的組織者與領導者，教師對教學規律的認識、掌握與運用決定著教學質量的優劣。因此， 數學教學規律到底是什麼， 應該作為重要內容。這樣，數學教學論應該作為數學教育學的研究對象之一。反映教學內容和要求的教材和課程，是知識技能結構的規范，是實施教學的主要依據。課程的設置，教材編寫，應該遵循什麼樣原則和規律，才能滿足培養人的要求。因而，數學課程論也應當作為數學教育學的研究對象之一。教學過程需要有學生自覺、積極地參加，學生學習數學要經歷一個復雜的心理過程，有其自身的規律，這些規律到底是什麼，應該加以研究。因此，數學學習論也應作為數學教育學的研究對象之一。

綜上所述，數學教育學的主要研究對象應是數學教學論、數學課程論和數學學習論，即所謂「三論」。

德國包斯費爾德（H.Bauersfeld）在第三屆國際數學教育會議（ICME3-1976）上描述了數學教育的三個研究對象：課程、教學、學習。後來美國湯姆·凱倫（Tom Kieren）在一篇題為「數學教育研究——三角形」的社評中把它們形象地比作三角形的三個頂點，分別對應於三種人：課程設計者、教師、學生。數學教育有三個研究方面，這就是課程論、教學論、學習論。

這三個方面是緊密相聯的，彼此滲透交織、聯系著，很難獨立地進行研究，它們的關系就相當於三角形的邊，研究一個頂點對其它兩個頂點的研究也會發揮作用。

這個三角形有個「興趣中心」，就是兒童和成人實際學習數學的經驗。研究者應有效地利用這些經驗，亦使自己的研究能直接或間接地完善這些經驗。

三角形應有內部和外部，有關教學設計、教學和分析課堂活動的研究，以及教學經驗等都屬於數學教育研究這個三角形的 「內部」 。數學、心理學、教育學、哲學、思維科學、技術手段、符號和語言等都屬於數學教育研究這個三角形的「外部」。

從上面論述我們可以得出以下幾點結論：

（1）數學教育學的研究對象是緊密相關的三個方面：數學課程論、數學教學論、數學學習論。

（2） 三論是以實踐經驗為背景的， 而且研究結果會直接或間接地豐富、完善這些經驗。這說明數學教育學是一門實踐性很強的理論學科，而且研究數學教育學的目的是提高學習數學的質量。

（3）數學教育學涉及到數學、哲學、教育學、心理學、思維科學等多門學科的綜合性學科。

（4）數學教育學的研究手段可以是教學設計、教學、分析課堂活動、實驗、定向觀察等。

三、數學教育學的特點

數學教育學主要具有綜合性、實踐性、科學性、教育性等特點。

1. 綜合性

數學教育學是一門與數學、教育學、心理學、思維科學等學科相關聯的綜合性學科。所謂綜合性，不是這些學科的隨意拼湊與組合，而是從數學與數學教學的特點出發，運用這些學科的原理、結論、思想、觀點和方法，來解決數學教育本身的問題。

研究數學教育必須要有一定的數學修養，而且數學的造詣越高，越能把握數學內部的精髓。正是在這個意義上來說，研究數學教育一刻也不能離開數學。但值得指出的是，數學教育不是數學的自然結果，因為數學教育有其自身的規律性。

數學學習是一個特殊的認識過程，它當然要受制於一般的認識規律。但是數學學習的對象有其自身的特點（如抽象性、概括性較高、知識的前因後果聯系比較緊密等）。這樣，數學學習又有其特殊性。數學教育的綜合性就是這種一般性與特殊性的高度統一。這種統一不是簡單地把特殊性作為一般性的肯定例證，而是在一般理論的指導下，從數學教育的特殊性出發引出適合於數學教育的必要的一些結論，從而充分、豐富一般性結論。

數學教育學的綜合性特點要求我們：要注意與數學教育學密切相關的學科的發展，例如，心理學里認知心理學派提出關於數學思維結構與數學科學結構相似的觀點， 教學論里吸收了許多系統論、 資訊理論和控制論的觀點等等，都要引起我們的注意與研究。隨著數學教育的發展，一些新學科的思想和觀點，也會引進到數學教育的研究領域里。

2. 實踐性

數學教育學的實踐性表現在以下三個方面：

第一，數學教育學要以廣泛的實踐經驗為其背景。數學教育實踐始終是數學教育研究的源泉，離開實踐，數學教育就成為無源之水，無本之木。只是從理論到理論的論述，是不能解決教學實際問題的。

第二，數學教育學所研究的問題來自實踐。就以課程論為例。就有許多懸而未決的問題需要數學教育學去研究，如對傳統的中小學數學內容如何評價？對數學教材的現代化如何理解？在數學教材中如何體現素質教育的特點等等，都是當前亟待解決的問題，也是數學教育應該研究的問題。

第三，數學教育學要能指導實踐，亦能通過實踐檢驗理論。對於實踐性的理解，不能太偏窄，由於理論的層次不同，它們對實踐指導的直接性也會不同。

3. 科學性

數學教育學的科學性一般體現在數學教育要符合數學教育發展的一般規律，符合事物發展的趨勢，符合實際。

數學教育的一般規律是客觀存在的，問題在於是否已被人們所認識，認識的深度如何？由於人們認識的深度、角度不同，對於同一個問題可能會有不同的看法，這是非常自然的事。 數學教育不像數學那樣， 對於同一個問題，雖然方法不同，但正確的結論是唯一的。而數學教育卻不一樣，對於同一個問題，可能有許多種處理的方法，而這些方法都可能得到不同的、較為理想的結果。這是數學教育科學性的一個特點。

客觀規律是無窮無盡的，人們的認識也是無窮無盡的。人們的認識總是要受著當時的科學技術發展、文化背景以及個人的某種條件的限制，因而總有一定的局限性。隨著時代的發展，對某一問題的認識也是會發展的，有的還有重新認識的必要。例如，計算機的出現並被引入教學後，無論對教學內容的選擇、教學方法的運用以及教學組織形式等有被重新認識的必要。

凡搞形式主義、絕對化的都不符合科學性。有的人把某種教學方法自封為最優的，或者把某種理論與做法說成最優的，忽視了時間、地點、條件、對象，而把問題孤立起來，或把問題與外界隔絕開來，從而絕對化，這是不符合科學性要求的。

數學教育學科學性還體現在要符合事物的發展趨勢，要跟上時代發展的步伐。

4. 教育性

數學教育學做為一門教育學科，應充分發揮它對各級各類數學教育人才的培養功能，為基礎教育服務。數學教育肩負著培養四化人才的重任，應該在培養高師學生具有深厚的教育理論功底與較強的教育教學能力以及創新能力方面發揮它的作用。

四、數學教育學的結構及其相關學科

數學教育學研究的對象主要是數學學習論、數學課程論、數學教學論，這三論的關系如圖0-1-2所示：

雖然三論是互相關聯的，研究其中的一論必然會影響另外兩論。但是，這三論中，學習論是基礎，它提供給課程論與教學論必要的心理學根據，教學論是學習論與課程論的直接體現者。

數學教育學的結構及其相關學科，我們用圖0-1-3表示。

數學教育學及其相關學科大致分為三部分：

1. 基礎部分

其中包括哲學、數學、數學思想史、中學數學近代基礎、數學方法論、教育學、心理學、邏輯學、思維科學、計算機科學、計算機輔助教學等。

數學，除了包括解析幾何、高等代數、數學分析的舊三基外，還要包括拓撲學、抽象代數、泛函分析的新三基，除此之外，還應有概率統計、離散數學、模糊數學、幾何基礎、集合論以及一些傳統的初等數學。總之，數學教育工作者所需要的數學， 應該是廣而博， 並在一個分支上有較深入的了解。

數學思想史，著重研究一個數學概念或數學分支如何由孕育、成熟到發展，如何由粗糙到精確，其間的思想是如何發展，從而對研究數學教育得到必要的啟示。

中學數學近代基礎，是用高觀點研究初等數學的一門課程。換句話說，是把初等數學置於現代的，統一的觀點下來研究，從而對初等數學有更深刻的認識。

數學方法論，它是從方法論的角度研究和討論數學發展規律，數學思想方法以及數學中的發現、發明與創造等。

教育學，包括教育論與教學論部分，屬於一般的教育教學規律。

心理學，這里指普通心理學，它主要研究認識過程、情感過程和意志過程中的心理活動規律。

邏輯學，包括數理邏輯和形式邏輯兩部分，並以形式邏輯為其重點。

計算機科學，包括計算機原理，幾種常用的程序語言以及編程的方法與技巧。

計算機輔助教學，包括計算機輔助教學作用、教學原則以及課件的編制等。

以上是研究數學教育學的必要的基礎，數學教育學主要是研究下面的核心部分。

2. 核心部分

其中包括數學課程論、數學學習論、數學教學論

3. 拓廣部分

其中包括數學教育評價、數學教育史、數學教育心理學、比較數學教育學。

數學教育評價，包括一般的評價概念、數學課程的評價、數學教學的評價、數學學習的評價，評價不是目的而是手段，通過評價肯定成績、發現問題， 提出進一步改進的意見； 通過評價選擇適合學習的教學方法和學習方法。

數學教育史，包括中、外數學教育發展的歷史，特別是對一些代表人物的數學教育思想的研究，從而對當今的數學教育有所啟示，做到洋為中用，古為今用。

數學教育心理學，它是以數學教育過程中的師生交互行為為對象，研究教育情境中的各種心理現象及其變化，分析被教育者身心發展對教育條件的依存關系，探討學生在教育條件下，知識、技能、能力、態度、個性品質的形成和發展的規律、特點。

比較數學教育學， 它是研究當今世界不同國家、 民族和地區的數學教育；在研究其各自的經濟、政治、哲學和民族傳統的基礎上，研究教育的某些共同點，發展規律以及其總的趨勢，進行科學預測。其目的在於吸取外國的有益經驗，供發展我國的數學教育參考。

由此可見，數學教育是一門涉及相當廣泛領域的學科，所以也可以把數學教育學看作一個科學體系，就像數學下屬有許多分支一樣。本課程對上述內容的核心部分作簡要介紹，其它內容請參閱有關論著。

五、數學教育學的研究方法

數學教育學的研究方法是指研究數學教育現象及其規律所採用的方法，具體說是探索數學教育內部各要素之間和其它事物之間的關系以及數學教育的質和量之間的變化和規律所採用的方法。

一般的教育研究的方法，如觀察法、文獻法、調查法、統計法、行為研究法、比較法、分析法、實驗法、經驗總結法等都適用於數學教育的研究。

但就目前的情況來看，數學教育研究方法還應注意以下幾點：

1. 理論與實際的統一

數學教育學是一門實踐性很強的理論科學，從發展的眼光來看，應當把理論研究和實驗研究更加進一步地結合起來，互相補充，互相為用，促使數學教育的研究深入發展。

數學教育在理論研究和實驗研究上的脫節表現在兩個方面：一方面，過去數學教育的研究方法大都使用的是思辨的方法，即從自己的經驗、或有關文獻、或看到有關數學教育現象的基礎上，進行獨立思考，或對某一課題加以論證、或提出自己的觀點或判斷，基本上限於理論的闡述，與實際數學教學還有一定的距離。另一方面，實際教學工作者所進行的數學教育缺乏理論上的進一步研究。

在數學教育的研究中，我們提倡：實事求是，理論聯系實際，一切從實際出發。理論與實際的任何方式的割裂，都不利於數學教育的研究。

2. 局部與整體的統一

數學教育學中所涉及的各個部分、 各個問題都是互相依存、 互相關聯的。我們研究問題只能一個個地加以解決，但是所要解決的問題是在整體之下，處在整體之下其它問題的關聯之中，因此，我們研究問題必須考慮它與整體的關系，它與其它部分的關系。

局部與整體的統一， 實際上就是運用系統方法。 所謂系統方法，就是把認識對象作為系統來認識的方法，它通過對系統中整體與部分之間相互聯系、相互作用的研究，辯證地把分析與綜合結合起來，以達到從整體上正確地認識問題或合理地解決問題。

系統方法有以下兩個主要特徵：

第一，系統方法強調對事物整體性研究

世界上各種對象、事件、過程都不是雜亂無章的偶然堆積，而是一個合乎規律的由各個組成部分組成的有機整體。事物整體的性質只存在於各個組成要素相互聯系這中，各個孤立的部分的總和亦不能反映整體的本質和運動規律。

第二，系統方法強調分析與綜合的辯證結合

分析方法就是把整體分解為部分、方面、要素來認識的方法，綜合法則是把各個部分、方面、要素聯結起來作為整體認識的方法。在系統方法中，分析與綜合有機地結合起來，分析要以綜合為指導，綜合要以分析為基礎，而溝通分析與綜合的橋梁則是系統各個組成部分之間固有的聯系。

數學教育研究要注意運用系統方法

3. 定性和定量的統一

任何事物都是質和量的統一體，事物質的方面和量的方面是互相聯系、互相制約的。我們認識事物，首先是認識它的性質，即進行所謂定性分析，事物不僅有質的方面，而且有量的方面，在認識事物性質的基礎上，我們還必須把握它的量的方面，就是對事物的屬性進行數量上的分析，即進行所謂定量分析，從而准確地判定事物的變化。如果我們只對事物作定性分析，不作定量分析，那麼我們對事物的認識可能不全面。

過去，數學教育的研究大多是定性分析，從理論到理論，而缺乏量上的進一步刻劃。這樣不易把握教學， 教學理論的應用也沒有說服力。 我們認為，定性分析是揭示數學教育規律的開始，是定量分析的基礎；定量分析是揭示數學規律的繼續和深入，是定性分析的進一步精確化。如果既進行定性分析，又進行定量分析，那麼，不但能從質上把握數學教育規律，而且能從量上刻劃數學教學規律。在數學教育的研究上，定性分析和定量分析的統一是我們努力的方向。

辯證唯物論是數學教育的哲學基礎。具體地說，物質性與辯證性是數學教育的哲學基礎。

物質性概括地說表現在兩個方面：其一，就是數學教育的實踐性，以及數學教育研究的理論與實踐的統一，數學教育是以廣泛的實踐經驗為其背景的，教育理論要以教育實踐賦予其生命力，教育思想一邊要跟蹤教育實踐的足跡；其二，考慮數學教育必須立足於我國國情，不符合我國國情的一切思想、理論與方法是沒有生命力的。

辯證性概括地說表現在三個方面：其一，一切思想、理論和方法都是有條件的，而且是互相關聯的；其二，理論與實際、局部與整體、定性分析與定量分析是辯證的。不僅如此， 還有如教與學、 師與生、遺傳、教育、環境、 集體化教育與個別化教育等等也都是辯證統一的， 只有辯證地處理它們，才會收到預期的效果； 其三， 數學教育是動態的，而且數學教育的思想、理論和方法也是動態的，隨著時代的發展而發展。

明確物質性和辯證性，並以它們為基礎去發展數學教育學，將會使數學教育沿著正確的方向和道路前進。

9. 小學數學教師應看些什麼教育理論書籍

《大夏書系·你能成來為最好的數源學教師》推薦理由：
親愛的老師，我們知道，從踏上講台那一刻起，成為同行中的佼佼者就一直是你孜孜以求的夢想，但夢想何以成真呢？本書作者是全國著名的特級教師，他結合自己多年來給教師培訓的鮮活案例以及曾潛心研究過的名師特徵，用八個篇章，即名師篇、教學篇、課程篇、育人篇、學習篇、教研篇、藝術篇、發展篇，細化走向優秀之道，為你娓娓道來「成為最好的數學教師」的秘籍。書中的案例、技巧和方法，都來源於作者數年的課堂實踐和理論研究，既令人倍感親切又無比實用。
《做一個優秀的小學數學教師》《簡約數學教學》等等，內容都不錯