在程式設計的助力下，一些抽象難懂的數學公式變成了視覺化的影象，易於理解和掌握，能夠取得傳統教學方法遠不能及的理想效果，有利於孩子對知識的理解和思維發展。新課標明確指出，現代資訊科技的發展對中小學數學教學的方式產生了重大的影響。

程式設計與數學相結合，可以讓學生從直觀的角度更深入的理解數學思維。

當今中國中小學數學教育的弊病即為讓學生將過多的精力投入到繁瑣的計算和驗算中，不知你們是否有同感，當我們每次投入到數學的學習中時，大多數時間我們的產出並不是思維，而是一張又一張的演算紙。複雜的計算佔據了我們大量的時間，卻未給我們對數學的理解帶來本質上的提升，太多的中小學老師把算數算的準作為評判學生是否上進和認學的依據，對此大加讚賞，更有甚者發表了這樣的言論：

“數學的一半是計算”

而不為人知的是，在歐美等發達國家，計算在數學中的比重極低，大多數學生習慣使用電腦程式設計直接完成運算，而把大量的時間用於思考數學的內涵，構建數學思維，因此，產生了大量數學天才和科學家。

當我們再一次說到這個老生常談的話題，中國人為什麼很難拿諾貝爾獎？

那是因為，你不瞭解外國的教學方式，比中國開放多少倍。

中外數學對比

在中國人眼中，數學是這樣的：

而在西方人眼中，數學是這樣的：

諾貝爾獎的實質是什麼？是創新，是發現，是鼓勵探索新理論的精神獎勵。

中國人的理念是不符合諾貝爾獎的實質的，衡量一個人的學問是看考試分數的多少，而這並不是學習能力的全部。

中國自古喜歡“學而時習之，溫故不知新”。在大多數時間用於反覆刷題和練習計算的同時，孩子們的創造力在無形中已經被扼殺，大多數時候我們誇獎孩子，是因為他們做出了某道題，而不是因為他們提出了一個全新的思想，或者運用所學的只是解決了某個生活中的問題。

這樣的數學學來除了能用在買菜上，還能做什麼？這樣的憂慮並不是危言聳聽。

這是中國人難以拿到科技類諾貝爾獎的根本原因。

國內目前的大量書籍，一定會在後綴上有很多個索引，否則會被認為缺乏權威性。

國內發表的大量論文，一定要有參考文獻和資料出處，否則就會被視作學術造假。

國內提出的大量理論，一定要有證明和試驗資料支撐，否則就會被當作痴人說夢。

創作本來就是自身思想記錄的活動，市面上的大量書籍卻十分喜歡引用和堆砌別人的知識成果。為什麼我們寫不出自己的東西，只能反覆重複前人的結論？

如果一本書的內容大部分都是翻譯、轉載別人的東西，出版一本書又有何意義？

顯然，國內不太注重創新思維的培育，嚴肅的說，更是不尊重智慧財產權。

愛因斯坦、霍金創設性的論文在他們所生活的年代均不能被現有技術所證明，但他們的科技成就還是被國外所認可，在注重創新型理念這一點上，外國的教育比我們領先的多。

培育創新思想

而創新型思想卻不是一日煉成的，它需要我們從基礎學科的教育著手，從小就開始培養學生的獨立思考能力。

在這一方面，中國早已大幅被歐美國家超越。

歐美國家學生在程式設計和各種資料處理軟體的幫助下，大大減少了花費於演算的時間，這樣他們便有了更多的精力去研究更有難度和深意的數學證明問題或建模問題。

如何利用所學的數學知識預測中國人口變化趨勢？

大多數中國學生認為用他們現有的數學知識解決幾乎是不可能的任務，而外國學生借力於程式設計，能夠根據過去幾十年的人口資料，利用GM(1,1)、BP神經網路等方法進行基本的預測，找出趨勢變化的情況。

下圖為1978-2011年的人口總數變化趨勢圖：

下圖為基於過去的資料利用灰色預測對未來人口預測的趨勢圖：

這些看似高階而複雜的極具實用價值的預測，內在包含的卻是簡單的數學原理。

這些預測方法，同時也是大資料時代人工智慧的支架和雛形。

而我要強調的是，他們並不難學，但中國孩子卻對此一竅不通。

程式設計改變未來

程式設計和數學結合的方式，將如何改變我們未來的教育？

今天，小番茄老師將以橢圓小程式為例，為大家帶來一些直觀的感受。

在學生時代，我們都學習過橢圓，但是對於橢圓的長半軸、短半軸、焦點及其各種性質你還記得多少？

過去甚至現有的教育著重於教學生死記硬背，一味刷題，對於數學公式的內涵沒有深刻的理解，這就導致了記不牢，忘得快，時間一長，甚至完全不知道自己學過什麼等問題，學習效率極低。

我們都知道橢圓有一條性質——橢圓上一點到兩焦點距離之和等於橢圓的長軸長度，可是又有幾個人知道它如何證明？

對此，很多學霸提出了繁瑣的證明方法類似下圖：

有多少人會有耐心看完這麼繁瑣的證明過程？連成年人都讀不下去的複雜數學語言，又怎能要求孩子掌握呢？

而利用程式設計的方法，我們可以將PF1和PF2的長度、及長度之和直觀的顯示在座標軸上，我們發現，雖然隨著P的移動，PF1和PF2的長度一直在隨之變化，但是其總長度一直是2a。

當繁瑣的證明化為了動態的圖形和線，相比上圖的數學語言贅述證明，您的孩子會更喜歡哪一種？

我相信，答案是顯然易見的。

興趣帶動效率

心理學家皮亞傑說過：“一切有效的活動須以某種興趣作為先決條件。”

資訊科技的出現無疑能提升孩子學習數學的興趣，在愉悅的氛圍中享受數學思維帶來的歡樂，從而達到更好的教學效果。

利用資訊科技中直觀化的方法變小為大、化靜為動、超越時空界限，讓孩子深刻理解和感受事物的生成和變化過程，拓展孩子的視野，豐富孩子的知識面，激發他們探究科學知識的興趣和願望。

新課標背景下的資訊科技創新教學是一項巨大而深遠的工程，對此，WeCode全體教育工作者將付出全部努力，不斷探索、發展和創新，爭取建立出中國首批最優質的數學、程式設計結合式教學體系。