美国高中生科学和数学成绩较低,那美国是如何保持科学技术的优势呢?

yuan_jian

我个人在美国生活了四年,应该说对那边的情况还是很了解的。


首先,我们讲,一个国家的科学技术优势并不完全取决于基础教育的难度,也就是说,不是小学中学的数学学得越难,这个国家的科技水平就越高。如果真的是这样,那中国科技肯定全球第一毫无悬念了。


其实到这里,我们应该问这样一个问题,为什么中国的基础教育理科普遍偏难,而美国基础教育阶段的理科似乎要“普遍容易”?


这里,我就要跟各位普及一下。


首先,为什么基础教育的平均难度中国要难很多?

因为中国人口众多,特别优质的高等教育资源又很少,所以某种程度上来说,难度高不仅有教育的功能,主要是为了筛选。试想一下,如果中国的中学理科难度都和美国一样,那每年985和211的门槛估计是要被踏破了——根本装不下。因此,为了更好的区分开考生层次,就要提高考试难度,即便这样,目前中国高考,仍然还是一分要好几千人。

其次,美国的基础教育真的很简单吗?

并非如此,这其实是很多人的一个误区。提到美国,大家都会想到各种段子,比如美国的很多精英阶层,数学烂到爆,川普家的人,两位数加减法,在纸上画了五分钟没算出结果——因为他们中小学主要用计算器。


再比如,你在美国买东西,会发现美国人的脑子很不灵光,很多零钱的找法非常的死板,相对来说,中国人就很厉害,菜市场小学毕业的小商贩,心算起来真的是又快又准。


但以上只是局部,并非全貌——实际上,美国教育制度最大的特点在于分化非常严重,差的差死,好的又特备顶尖。和中国的情况不一样,中国最好的学校大多都是公立学校,比如人大附,北京四中,华二附等等,但是美国最好的学校则是私立高中,美国的私立高中,课程设置非常灵活,

普通学生学得很简单,但是优等生则可以选修非常复杂的课程,比如数学,普通生学得难度差不多和中国初二初三差不多。但是尖子生则可以选修微积分,统计力学这样的大学课程。


而这就是很关键的一点——美国的科技水平固然依赖人才基础,但问题是,这并不取决于有多少理科差的人,而取决于有多少理科好的人。如果说中国的人才结构是金字塔的话,那么美国的人才结构则是纺锤形的——特别好的和特被差的都很多。


以上,我为大家解答了基础教育阶段的情况。也就是,美国虽然普遍水平不高,但是它灵活的课业设置为优等生提供了成长的土壤——美国的理科尖子其实并不比中国少,并且由于中国的理科尖子都是擅长算,搞理论的多,美国那边讲究实践,因此会出很多实践性人才,它的理科人才类型也要比中国的丰富。


而在不缺人才基础的情况下,美国的高等教育优势则更是首屈一指,这个大家自然都懂的。无论是麻省理工学院,斯坦福,普林斯顿这样的理工牛校还是像大家熟悉的哈佛,耶鲁,哥伦比亚这样的综合性大学,美国的高等教育发达程度,在各个领域的领先程度都基本上代表了世界领先水平。


也难怪有这样的说法:中国的北大清华拥有世界平均智商最高的生源,但是似乎也成了留美预科学校,高达70%的理工科专业的出国率,也证明了中国高等教育还有很长一段路要走。



但是据很多业内的大牛说,这一选择或许会大大限制他的发展上限。在巴黎高师,在普林斯顿,很多当年不如他的同辈们都开始后来居上,而韦东奕似乎慢慢地消失,不再那么耀眼。一个在美国读博的数学网红曾尖锐地表示:土博都是没有前途的,哪怕他是韦东奕。

此话未必完全客观,但是也多少反映出一定的事实。而北大数院是中国的招牌院系,尚且受到这样的非议,中国其他普通院校呢?可想而知了。


综上所述,美国的基础教育难度的平均水平虽然远远低于中国,但是美国教育的系统优势远远高于中国,这也导致它的科研水平仍然是世界第一。


佩子临

人们都说,美国初中生学的数学是咱们小学生学的水平,美国高中生学的数学是咱们国家初中的水平。

那么,为什么很多需要数学的东西(比如计算机、科学领域)都是人家做出来的,而不是我们 ?

国外的数学到底什么水平?

国外数学“简单”似乎是“人尽皆知”的事情。可是知乎上,有人出来辟谣——实际好像并不如我们想象的那样——

@匿名

在下以德瑞(德国和瑞士德语区)为例子,其数学不管在教育上还是选拔性上都比国内还要严格的。

比方说吧,这边数学竞赛依然是如火如荼的(比如波恩大学那一坨人都是这么来的),而且其选拔也来得比国内直接,小学四年级就会根据你的成绩分班

如果你没能处在好成绩那一坨,那抱歉,你这辈子都不用上大学了,甚至你的高中都不会是文理高中(可以申请大学的高中),你之后的命运就是——>职业学校——>工作。

小学四年级……想一想还是颇为不寒而栗。

@小明 ,一共在5个国家读过书——

@小明

算上中国,一共在5个国家读过书,其中,我个人认为,只说数学:

英国最难,难到崩溃,严重怀疑智商是不是有问题,高中第一年就各种之前从未接触过的轰炸:

● differentiation微分

● integration积分

● vector矢量 向量

● geometric sequence(几何数列,好多好多复杂公式,但不必须背下来,因为考试有罗列了所以公式的纸看……)

● radians 就是涉及到圆啊弧啊夹脚的

● volume of revolution:要求一个多次函数的弯曲曲线图像,绕x或y axis旋转得到的体积)

● 5,6,7,8次的运算画图判断都来了,之前接触的函数也就3次最多了。

● 听说国内小伙伴是到了大学才学微积分的,英国高一就要学了,就连之前学过一点不是完全没听说的三角学的深度一下子上上升了好大的梯度,全是新的东西,这都是纯数学。

● 至于统计,probability 跟 probability distribution问题的真的好难,很难做到举一反三,总是这道题搞懂了再来个新题就懵了。

● 排列组合的问题,permutations and conbinations,也很困扰我,就搞清楚什么是排列什么是组合,怎么看这道题到底是要我求排列还是组合就花了我不下十个小时。

● normal distribution(普通分配?),那张密密麻麻的表格啊,折腾死我了,看的头皮都发麻,不过累死累活找了老师问了好多次终于懂了。

加拿大最简单,简单到爆,在加拿大读了高中第一年,学的竟然都是中国初中第一年学的东西,就些简简单单的计算,指数根数的转换加减乘除混合运算,合并同类项,应用题,求greatest common factor,least common multiple 看一眼出答案的,还要用factor tree(一步一步分解),甚至画algebra tiles (画方块)来做,智商都要被拉低了。

一直以为是比的就是细心,谁细心谁满分,然而还是有很多人根本不会做啊,简直好崩溃好无语了……

因为没在国内读过,所以不知道,但感觉最难的还是中国。

现在都流行大数据说话,我们都知道,有个叫PISA (Program for International Student Assessment)的测试,每三年会对全世界各个地区15岁中学生做一个评估,包括数学、阅读和科学。最近一次是2015年做的。

以下数据来自PISA官网:

数学表现:绿色越深,表现越强;红色越深,表现越弱。很明显,中国学生在这一方面非常领先。

这是当年的排名,新加坡学生位列第一,之后港澳台、日本,以及中国内地学生。

让我们看看美国在哪里?

拉到末尾——

全世界平均490分,中国同学们531分,美国同学们得了470。说好的牛逼的美国人跑到哪里去了?

以上是全国平均水平的对比,咱们再来看看两个国家最顶尖的数学高手。

拿中学生国际数学奥林匹克竞赛作为对比。年份和排名如下。

(图片来自于维基百科)

那么问题来了,为什么美国人的数学平均那么差,却能在国际比赛中屡次拿奖?同样的,为什么他们 基础不如我们,却能做出更加牛逼的东西?

那些牛逼的东西,大都是外国人才输入的

你去看看数学竞赛上拿奖的“美国人”,几乎都是亚裔面孔,亚裔的数学可是出了名的好。你再去看看美国做出牛逼东西的科研人员,有多少是从小到大土生土长在美国培养的?

美国的基础科学高度依赖外国人才输入。

依赖程度有多高呢?根据最近几年美国数学会的报告,美国的数学博士中 出生在美国的,所占比例常年维持在四成多。另外,在其所统计的美国顶级大学数学系高引用率学者中,外国人占六成。所以在美国数学界可以说至少半壁江山靠外国人

美国牛逼的地方,不在于培养出了牛逼的人物,而在于他对人才的保护,和引进体制。他让全世界最牛逼的学生挤破了脑袋去美国读研读博读博后,然后挤破了脑袋排队拿绿卡,最后挤破了脑袋在美国搞出顶尖的科研成果可以成为美国公民。

现在的情况就是,其他国家培养好了的本国最优秀的本科生和高中生,美国再从中挑出适合他们需要的人才。

所以很多人说,清华北大已成为美国大学的预科,我们高考到头来都是为了美国的科研发展筛选人才。我们的人才流失是很严重的。

从历史上来说,美国高科技领域的人才也以移民为主。二战期间以及结束后,欧洲一大批最优秀的科研人员移民美国,从此科学的中心从欧洲变成了美国。例如,当时德国航空领域差不多所有人都跑到美国去了。

冷战结束后,历史的一幕又得到重演。前苏联一大帮科学家们又集体被美国高校高薪聘请。据说美国90年代以后的美国本科力学教程就是前苏联人编写的。整整一个系列,从理论力学到固体力学。

那时还流行把前苏联的期刊翻译成英文,结果老美发现曾经许多认为是自己最先创立的理论多年前前苏联就有人发表了,多么坑爹的感觉。

真不是美国教育有多牛逼,关键是过去一百年美国几乎把全世界最牛的科研人才通过各种途径都搞到美国来。有这些大牛带领学术界,你说能不屌吗?

所以,美国能有那么多优秀的人才,做出牛逼的东西,其实和美国的小学中学教育关系不大,因为大多理工科教授、高级工程师,都不是在美国接受的基础教育。

国际数学奥林匹克竞赛

学霸的资源是学渣根本接触不到的

美国的学生是幸福的,尤其是理工科。他们拥有世界上最顶尖的教育资源,教材也都是历史大牛们编写的,用的还是英文——他们自己的母语。同时他们的教师(教授)也都是世界上大牛们的子弟。

这样优越的环境是国内无法比拟的。在这样的环境下,人才会得到充分的发展。当然更别提美国自身相较于国内更公平和合理的科研体制。

前人种树,后人乘凉。而且还是许多世界最顶尖人才种的全世界最大的树。这样的优越的科研体制和科研环境,现在还在不断吸引着全世界最优秀的人才。

美国优质和相对富足的教育资源,以及比较平均的教育体制,使得其竞争的激烈程度(从某种意义上来说)远远没有中国激烈。

在中国高考,包括竞赛的选拔比例太低,导致了人人都需要在很多很无聊的事情上花上大量时间。特别是高考大省的学生,一定要做到99.9%准确率,才有可能上个还不错的学校。

这是很浪费时间的,或者说中国学生大部分时间都浪费在低水平的打磨应试稳定性上了。可是中国教育不得不这么做,因为人实在是太多了。你必须反复做题。不然,稍有不小心就会被挤下来,走上一条完全不同的人生轨迹。

相对的美国的学生把必修课做到90%就足够了,尖子生有很多时间学习更深的课程,为大学甚至研究生院做准备,人家始终可以吃到新招。而美国最顶尖的学校看,真正读的理工的,绝对是极具天赋的人才。

《纽约时报》曾发表过一篇长文,关于“数学科学死亡行军(math-science death march)”。这篇文章主要讲的是:为什么有很多爱好科学、有志于学习理工科的孩子,到了大学学习两三年后纷纷转专业?——因为理工科实在是太难了(so darn hard), 特别是孩子们无法战胜低年级的数学科学死亡行军(math-science death march)。

美国的教育更容易得挖掘每个人的兴趣爱好,让真正喜欢理工的人有所发挥,更容易教育出一个领域的巨人。而在中国,僧多粥少导致了教育一刀切平均化,很多有天赋的年轻人又被淹没在低水平的竞争中,优秀人才出头的难度相当的大。

美国数学的平均水平也许不如中国,但顶尖的数学绝对不差。美国给予不热爱数学的学生最基础的数学教育,而给予热爱数学的天才最高水平的数学教育。比如加州硅谷,号称斯坦福大学输送器的哈克中学,高中数学课程除了有大学级别的AP课程外,还开设后AP课程,难度在大学数学之上!

在美国,像哈克这样的顶级中学每个州都有几所,甚至几十所,如果有到美国读中学的同学们,就会体会到这些牛校数学只比国内更难!


倍思校库网

中国教育的核心是教你如何解题,教你怎样提高分数。可是成绩好不代表学得好,因为你学到的或许只是一些解题套路罢了。学得好也不代表创造能力强,因为当你有一定知识和阅历之后发现赚钱可以更快地满足自己,看着身边的人个个年纪轻轻就已发迹,羡煞旁人,于是心无旁骛地捞钱去了。科研?还是留给那些有情怀的人去干好了。

美国教育,你爱学就学,不学拉倒,但起码保证及格。你要是牛逼,表现出来的天赋令人惊叹。OK,最好的教育资源分配给你,让你纵情自由地施展自己。至于考试嘛,从来不是刻意去为难你,都是考察所学内容的理解和运用能力,略做变化。尽量不让一个资质平平的普通学生去接触繁难的题海教育。到了大学更看重的是你独立研究能力的培养,考试倒是其次的。学术的优良传统跟传承让你拥有为科学献身的历史使命感,因为你的同院系的前辈们已经硕果累累,诺奖无数,改变了学科乃至世界的方方面面,这是多么催人奋进的动力。

最后再次重复一遍,学术研究是看你解决理论和实际问题的能力,不是看你解决考试难题的能力。


泷心

这是存量和增量的问题,先说存量。

美国两次世界大战靠着地利洗劫了全世界两次!靠着得天独厚的资本优势吸纳人才,可以说其科技优势就是这些优秀移民带来的,也就是战利品,再经过冷战成为世界唯一的超级大国后,美国似乎更是天下无敌了。但是,事实真的是这样吗?

不得不说美国的公立教育非常非常失败,人均智商和教育水平远低于世界平均水平,其中又以数理化为最。九成五的人不会乘除法,九成的人不懂浮力为何物!以至于,美国有能力的人花着每年近10万美金送孩子去私立学校,而私立学校比起我们的学校有过之而无不及。

这是不是一个莫大的讽刺呢?据统计,美国的科学家超过五成是中国移民!加上华裔华人超过整个科学家数目的八成,尤其在高难领域,华人表现最为优异。这又说明了什么?其实黑人白人的天生素质要比华夏人差很多很多!美国之所以保持着优势,靠的是清华北大每年几乎一个不留的出国。

说完了存量,再说增量。

说起来可能牧羊犬要不服了,但事实上中国的科研能力要大大强于美国。最近这几年中国在互联网,移动互联网,无人机,隐身飞机,激光,电磁,卫星宇航,量子科技,超级计算机,石墨烯,风能水能,可燃冰,工程土建,高精密机床,智能机器人等等的高精尖领域对美国实现了反超甚至碾压,而中国用了只有不到50年的时间!

可怕不可怕,华为,高铁,移动互联网更是全世界的福音,十年前提起来谁能想象呢?那时候建高铁都是一片骂声,那时候说起手机还是诺基亚摩托罗拉,那时候华为手机在哪里,服务器都是IBM的天下。但是,现在,日本的家电被淘汰,韩国的文化被蔑视,美国的嘴脸被撕破,我们还要再去学习谁吗?骨头长硬了没?腰酸不酸?想不想站起来回头去看看我们传承至今的好东西,我们这几千年来一直都是在学习谁?

我们的文化到底是不是糟粕?我们的文明到底落不落后?我们的人民努不努力?我们的道德修养高不高?美国的科技和教育到底有没有优势?虽然压迫我们的列强被赶走了,但文化的入侵依然在继续!我们能不能守住内心的防线?

少年强则国强,少年进步则国进步!我希望在2049年,这个华夏,如您所愿!


大同庄园

很简单,学校里的教育是全民教育,而取得最终成果的,往往是极个别的天才,这些极个别的天才,和全民教育与否没有关系!总结一下,也就是说,美国的教育是,让喜欢数学的人去学数学,让不喜欢数学的大多数人只掌握基础的数学知识就好了,这样一是避免了教育资源浪费,另一个就是让每一个人都按照自己的兴趣来发展,而不是广而不精。


番茄蛋杀手

这种问题为什么总要一而再,再二三的提出来呢?傻子都知道,美国能保持科学技术的领先优势,是一百多年来不断吸纳大量各国优秀人才的结果嘛。那是移民政策的胜利,而不是美国教育体系的胜利。

即便最精美的人,都承认中国的基础教育远远领先美国,不止一点半点。那我们就继续坚持我们的教育体系就好了。

总有些不怀好意的人,打着美国科技领先的旗号,张冠李戴到美国的教育体系也领先,在中国国内极力推行什么快乐教育,什么素质教育,妄图把当今世界最为公平的中国教育体系引入歧途,对此我们要坚决反对。

中国科学技术上总体落后于美国,这个是不折不扣的事实。然而另外一个不折不扣事实是,在几代中国科学家的不断努力下,国内在科学技术进步方面正在不断加速。我们的制造业产值已经傲视全球,我们已经有足够的财力和能力挑战世界科学技术的最高峰。各类高尖端行业的人才薪酬,中国已经明显高于美国,对高尖端技术国有化的渴望,从民间到政府,从未如此强烈过。这是近些年来,人才不断回流国内的根本原因。这也正是美国各届政府所恐惧的根源所在。

一旦中国科技能在全球处于领先地位,那些看衰中国教育体系的歪言谬论将不攻自破。


yirong249

美国科技进步,华人贡献了不少力量。美国高校不惜重金对全球高材生奖励政策,来美国念书。美国高校可能都有实验室,供那些有前沿科技的搞实验。那些学成归国的科学家不都是美国,欧州,日本留学归来的吗?


卡车27

听说牛津大学把没有天赋学生还拼命学,称灰人。他们更注重天生有能力学生培养,对无天才学生不赞同花过多精力。我国更多从政治上考虑,原则上普遍教学,让每个家庭都感觉有个公平渠道出人头地,不搞特殊。当然,实际情况是不可能做到决对的。别人搞人尽其才,重点培养。我们搞不信天才,勤奋苦读,择优录取,体现公平,尽量照顾各方群体。说白,一切从国家稳定从发,考虑各方利益,权衡再三的结果前提下,强调公平下择优录取后,再考虑培养教育内容方式,复杂呢


zhang2gm

在美国生活久了,深知多元化对美国得以强大的重要性。去年回国听到华为的任正非向中央汇报华为已经攻入科技的无人区,现在非常迷茫。我想他意指华为在科技方面已进入世界一流区域,但再要进一步创新,在科技创新上担当领先世界角色,华为面临严峻挑战。

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反观美国,这些年来可说无时不在科技无人区中闯荡,各种创意创新层出不穷,失败者无数,比成功者多几百倍,但创新精神永远受到鼓舞和支持。我们在美华人中不少人会岀席我们子女学校年度学生作品展。那些创意作品按我们传统的中国家长来看可说大多是

无稽之谈。但正是那些想入非非,极不实际的创念,被教授、被社会、被整个社会理念公认为是美国精神。正是这种种推崇不具一格多元化精神,使美国成为了今天的美国。急功近利只能拾人牙慧发些快财,不能真正持久发展。

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国人大多看不懂为什么许多美国人宁可牺牲国家安全,仍支持向很可能含恐怖分子的某些国家开放移民。因为美国是个追求多元化的国家,排除其他国家或宗教的人,违背了美国长期以来得以壮大,在众多领域领先世界各国的根本。

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美国得以强大,资源丰富是重要原因,制度完善,纠错力强是更重要因素。而全社会不计功本、长期推祟多元化追求创新、是美国在科技创新领域领先世界的不可或缺的重要原因。


ningwang98

美国教育强在开启智慧、引导性启发思维、多元化教育方式。激发个人的创造力,理解力,实践能力。我们偏重理论的对错,他们偏重专研讨论的精神,强调师生间的对话,学生间的交流。所以老外为了证实自己一个理论,花上几十年时间去专研,有种不撞南山不回头的精神,用十年写一本书是普遍的现象。


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