对许多学生而言，数学常常显得抽象且脱离现实生活。然而，要理解当前世界面临的诸多挑战——无论是气候变化、资源分配不均，还是日益加剧的社会不平等——都离不开数学思维与分析工具。如何将数学教学与关乎人类未来的全球议题紧密结合，正是由不伦瑞克工业大学（Technische Universität Braunschweig）与维尔茨堡大学（Julius-Maximilians-Universität Würzburg）合作推进的项目“可持续思考，数学行动：为可持续发展而教育”的核心目标。该项目强调通过真实情境下的数学任务，引导学生理解数学在应对全球挑战中的关键作用。
在这个快速变迁的时代，学校教育的使命不仅是传授数学知识，更要培养学生对全球性议题的敏锐认知与责任感。由数学教育学家汉斯-斯蒂芬·西勒教授与不伦瑞克工业大学数学与数学教育研究所的卡特琳·福尔霍尔特教授共同领导的研究团队，正致力于将“可持续发展教育”深度融入数学课程设计，重新构建数学教学的内容与方法。
提升对全球关键议题的数学化理解
“本项目从数学课程设计入手，旨在增强学生对全球关键议题的认知与参与能力，”西勒教授指出。项目以三项核心能力——识别、评估与行动——为指导框架，这些能力来源于西勒教授此前的研究，强调学生通过真实情境的数学任务可实现真正的能力发展。
以下两个教学实例体现了该理念的实践路径：
气候数据分析：学生运用真实的气候数据集，自主提出数学问题，例如分析长期温度变化趋势、利用置信区间评估数据不确定性、通过移动平均方法平滑数据等。
媒体信息批判性检验：学生借助大规模数据集，学习如何验证媒体报道中的统计表述是否准确——这是现代社会公民参与民主决策的一项基础技能。
“这些案例表明，通过项目式、开放型且贴近现实的任务设计，可以弥补传统教材的局限，将复杂的社会议题转化为具体的数学问题，从而促进学生形成独立且批判性的数学思维，”西勒教授解释道。
福尔霍尔特教授补充说：“我们希望通过实证研究，为可持续发展教育在数学课程中的系统融入提供依据，不仅是课程计划层面，更要在教学实践中真实体现。”因此，团队计划在项目框架内开展伴随性研究，系统评估这类任务设计对学生学习成效的影响。
三阶段推进：任务开发、教师培训与成果推广
项目规划分为三个阶段，逐步推进：
第一阶段：任务设计与教学资源开发
通过多轮迭代，为初中和高中阶段各设计至少五项涵盖不同可持续发展技能与目标的教学任务，并配套开发相应的教学辅助材料。
第二阶段：教师专业发展
“我们坚信，教师不仅应传授知识，更应指导学生应对真实世界的复杂挑战，”福尔霍尔特教授强调。为此，团队将在不伦瑞克和维尔茨堡两地开展贴近实际教学需求的教师培训课程，帮助教师掌握相关教学方法。
第三阶段：成果推广与长效化
项目将编制适用于巴伐利亚州与下萨克森州的教学手册，确保成果能通过州立教育机构长期应用于教学实践。同时，通过公众对话、专家研讨等形式传播研究成果，拓展更多应用场景。
可持续发展教育与数学教学的融合前景
该跨州合作项目在教育政策与教学实践之间架起了桥梁，既呼应了联邦层面推动教育创新的倡议，也切实提升了数学教育在应对全球挑战中的能见度与影响力。项目通过增强未来教师的相关教学能力，为可持续发展教育在数学学科中的扎根提供了重要支持。
“如果我们希望下一代能够理解并积极塑造未来的世界，就必须让他们看到数学与可持续议题之间深刻而内在的联系，”西勒教授总结道。
项目基本信息
“可持续思考–数学行动：促进可持续发展的任务”项目由德国联邦经济合作与发展部与“全球参与”协会共同资助，执行期为2026年至2028年，为期三年，总资助金额约26.7万欧元。该项目建立在西勒教授与福尔霍尔特教授长期合作的基础之上，双方此前已在高中数学框架设计、核心文献发表及教师培训等领域开展多项合作，为本次倡议奠定了扎实的专业基础。
