كيف تلهم حب الرياضيات

إن منهج الرياضيات الأمريكي القياسي ليس ملهمًا على الإطلاق. مرتكز على
الحفظ والاختبارات المحددة بوقت ، فهو يشجع على الملل والقلق. قلة محظوظة
يحصل الطلاب على الإلهام والتحفيز اللازمين للاستمتاع والبراعة في الرياضيات
من أحد الوالدين أو المعلم. الباقي يتأرجح ، وغالبًا ما يستقيل في البداية
فرصة. كيف لنا أن نعطل هذا الوضع المحبط؟

انظر إلى تعليم الرياضيات من خلال عدسة مختلفة

من خلال استكشاف تعليم الرياضيات من منظور المواد الأخرى ، يمكننا أن نبدأ في معرفة سبب فشل الطريقة التي تُدرس بها عادةً في إثارة معظم الطلاب. ماذا لو علمنا الموسيقى بالطريقة التي نعلم بها الرياضيات؟ سيتعلم الطلاب قراءة وكتابة الموسيقى على أوراق فارغة من أوراق الموظفين. سيتعلمون كل شيء عن نظرية الموسيقى ، لكنهم لن يعزفوا أبدًا على آلة موسيقية أو يستمعون إلى الموسيقى. سيفقدون متعة إصدار الصوت أو الاستمرار في الإيقاع ، أو الشعور بالتعبير عن النفس أو الانغماس في اللحن.

ماذا لو علمنا الفن بالطريقة التي نعلم بها الرياضيات؟ فبدلاً من السماح للطلاب بالرسم ، سيتعلمون نظرية الألوان ، وخصائص ومخارج فرش الطلاء المختلفة وأنواع الطلاء ، وأسماء وإنجازات عدد قليل من الفنانين العظماء ولكن الموتى. سوف يتعلمون كيفية الرسم بالأرقام في المدرسة الثانوية ، لكن لن يتم تشجيعهم أبدًا على التعبير أنفسهم من خلال الرسم على قماش فارغ - أو حتى الخربشة باستخدام أقلام التلوين على ورق الطابعة - حتى التخرج مدرسة. معظم الطلاب لا يصلون إلى هذا الحد.

كتب بول لوكهارت في مقالته "رثاء عالم رياضيات": "للأسف ، نظامنا الحالي لتعليم الرياضيات هو بالضبط هذا النوع من الكابوس". "في الواقع ، إذا كنت اضطررت إلى تصميم آلية لغرض صريح يتمثل في تدمير فضول الطفل الطبيعي وحبه لصنع الأنماط ، لم يكن بإمكاني القيام بعمل جيد كما هو يتم إجراؤه حاليًا - ببساطة لن أمتلك الخيال للتوصل إلى هذا النوع من الأفكار التي لا معنى لها والتي تسحق الروح والتي تشكل الرياضيات المعاصرة التعليم."

لحسن الحظ ، لدى لوكهارت ومعلمي الرياضيات الآخرين بعض الأفكار حول كيفية تغيير الأشياء.

لا تحاول إصلاح تعليم الرياضيات - ألغِه

من الأمور الشائعة أن الأطفال لا يهتمون بالرياضيات لأنهم لا يرون الهدف من تعلمها. الحل ، إذن ، يجب أن يكون إظهارهم كيف ستساعدهم الرياضيات في حياتهم المهنية وحياة الكبار. لوكهارت لا يوافق. يعتقد أنه نهج خاطئ ، لأن الأطفال لا يهتمون بحساب الفائدة المركبة.

إذن ما الذي قد يجعل الرياضيات ممتعة؟ تتمثل إحدى الأفكار في معاملته كشكل من أشكال الفن. تعد صفحة الويب الخاصة بالجمعية الرياضية الأمريكية حول الصور الرياضية مصدرًا جيدًا للإلهام يعرض جمال الحلقات اللانهائية ، هندسة الطبيعة ، حتى نزوة الفركتل الفطائر. تعد القصص المصورة والروايات المصورة طريقتين أخريين للجمع بين الرياضيات والفن لجعل الموضوع أكثر متعة وأقل تخويفًا.

ربط الرياضيات بالأحداث الجارية

اسأل الطلاب عن الموضوعات التي يرغبون في استكشافها ، ثم صمم دروسًا في الرياضيات حول اهتماماتهم. على سبيل المثال ، يمكن للمدرسين أن يوضحوا للتلاميذ كيفية تطبيق الرياضيات على مشاكل العدالة الاجتماعية.

يمكن أن تستكشف دورة إحصاءات المدرسة الثانوية التنسيب المتقدم عدم المساواة في الثروة والهجرة. يمكن تطبيق دروس الجبر 2 ودروس ما قبل الحساب على تأثير جمع التبرعات على إحصاء أصوات المرشح. يمكن للمعلمين الرجوع إلى الكتاب الأكثر مبيعًا دروس الرياضيات في المدرسة الثانوية لاستكشاف الظلم الاجتماعي وفهمه والاستجابة له، وموقع الويب SkewtheScript.org ، ويكي الرياضيات والعدالة الاجتماعية للأفكار.

التأكيد على حل المشكلات خلال الحفظ

يقوم برنامج الرياضيات K-12 بعد المدرسة والذي يسمى المدرسة الروسية للرياضيات بتعليم الطلاب الحل مسائل الرياضيات من خلال التفكير بالمنطق ، وليس بحفظ وتجديد الصيغ والبراهين. يطور الطلاب سردًا لوصف كيفية حل المعادلات. بالنظر إلى عدد قليل من الأرقام ، قاموا بإنشاء قصصهم وتفسيراتهم الخاصة. تم تصميم هذا النهج لغرس الإثارة حول الرياضيات التي تحافظ على تفاعل الطلاب وتساعدهم على تعلم المادة ، كما ورد في المحيط الأطلسي.

كتبت لوكهارت أن الرياضيات تدور في الأساس حول التساؤل والتخيل واللعب. يتعلق الأمر "بطرح أسئلة بسيطة وأنيقة حول إبداعاتنا الخيالية ، وصياغة تفسيرات مرضية وجميلة". اعتمادًا على من تسأل ، قد يتعلق الأمر أيضًا بحفظ جداول الضرب ، ولكن يجب ألا يعتمد تعليم الرياضيات بشكل كبير على الحفظ عن ظهر قلب مهام.

لعب الألعاب ودمج الوسائط

بدلاً من ذلك ، دع الرياضيات تدور حول اللعب. قال عالم الرياضيات فرانسيس سو في كتابه لعام 2017: "اللعب جزء مما يجعل التعلم القائم على الاستقصاء وأشكال التعلم النشط الأخرى فعالة للغاية" خطاب الوداع كرئيس منتهية ولايته للجمعية الرياضية الأمريكية (MAA) ، "هناك أدلة دامغة على أن الطلاب يتعلمون بشكل أفضل مع تعليم فعال." يعتقد سو أنه من خلال السماح لتعليم الرياضيات أن يكون ممتعًا ، يمكن أن يبني الأمل والمثابرة والمجتمع والصارم التفكير.

يقترح لوكهارت حل الألغاز وتعليم الطلاب ممارسة الألعاب التي تتطلب مهارات التفكير الاستنتاجي ، مثل الشطرنج ، والذهاب ، والعرافة ، وطاولة الزهر ، والبراعم ، ونيم.

للحصول على أفكار أخرى ، تحقق من مجموعة National Math Festival للألغاز والألعاب والكتب ومقاطع الفيديو المقترحة للأعمار من 2 إلى 18 عامًا أو أكثر. شارك في فعاليات مهرجان الرياضيات الوطني عبر الإنترنت. استكشف التجارب التفاعلية في المتحف الوطني للرياضيات في مدينة نيويورك. تقدم الآن العديد من البرامج عبر الإنترنت ، بما في ذلك الرحلات الميدانية الافتراضية لصفوف K-12 ومقاطع فيديو YouTube.

تعمل تقنية التدريس "الرياضيات كمسرحية" على مستوى الكلية: تحقق من كتب الرياضيات للتعلم القائم على الاستفسار ، يمكن تنزيله كملفات PDF مجانية ، من Discovering the Art of Mathematics ، وهو نهج رياضي موجه نحو طلاب الفنون الحرة.

فوستر الفصول الدراسية الشاملة

كيف يبدو فصل الرياضيات الشامل؟ من نواح كثيرة ، إنه مشابه للفصل الدراسي الشامل في أي موضوع آخر ، حيث يكون المعلم تأكد من استخدام الأسماء والضمائر المفضلة للطلاب بغض النظر عما هو مدرج في الدورة التدريبية قائمة. إنها طريقة تستأصل الاعتداءات الدقيقة والتحيز الضمني من كل من المعلم والطلاب. وهو المكان الذي يتمكن فيه الطلاب ذوو القدرات البدنية المختلفة من الوصول إلى جميع مواد الدورة التدريبية.

الفصل الدراسي الشامل هو أيضًا أحد الفصول حيث يتعلم الطلاب عن المساهمين في المجال من جميع الخلفيات ، حتى يتمكنوا من رؤية أنفسهم على أنهم نوع الشخص الذي يمكن أن يكون جيدًا في الرياضيات. في فصل الرياضيات ، قد يعني تعزيز الإدماج تعليم الطلاب علماء رياضيات بارزين ليسوا رجالًا بيض.

على سبيل المثال ، لاعب اتحاد كرة القدم الأميركي السابق جون أورشيل ، مرشح الدكتوراه في معهد ماساتشوستس التكنولوجيا ، دليل على أن مجموعتين من الصور النمطية على أنهما لا يجيدان الرياضيات - الرياضيون والرجال السود - يمكن أن يتفوقوا في المجال كما ذكرت وكالة أسوشيتد برس. (لقد كتب كتابًا عن تجاربه ، العقل والمادة: الحياة في الرياضيات وكرة القدم.) يمكن أن تساعد هذه التعليمات في تعويض ما يعرف باسم "تهديد الصورة النمطية".

افهم تهديد الصورة النمطية

يبدو أن تهديد الصورة النمطية - حيث تؤدي سمعة الأداء الضعيف من قبل أعضاء مجموعة معينة إلى ضعف الأداء - يبدو أنه يؤثر على نتائج النساء والأقليات في الرياضيات. قد يكون للمجموعات النمطية إمكانات غير مستغلة يمكن لمعلميها استخلاصها إذا تعلموا كيفية مقاومة التهديد. تعليم الطلاب أن القدرة على الرياضيات ليست فطرية ولكنها تُكتسب بالجهد طريقة أخرى لتقليل التهديد.

من المهم أيضًا عدم إعطاء تعليم رياضيات أدنى لمجموعات حددها الباحثون على أنها ضعيفة الأداء. عندما يسمع المعلمون باستمرار أن الطلاب السود واللاتينيين والسكان الأصليين يؤدون أداءً أسوأ من الطلاب الآسيويين والأبيض في الرياضيات ، فقد يفعلون ذلك خفض توقعاتهم وتبسيط دروسهم لهؤلاء الطلاب ، مما قد يمنع هؤلاء الطلاب من الوصول إلى القدره، كما ورد في المحيط الأطلسي.

لا تتجاهل القلق من الرياضيات

قال ثلثا معلمي الرياضيات في استطلاع تمثيلي لعام 2020 لمركز EdWeek للأبحاث أن طلابهم يعانون من قلق الرياضيات ، وهو تحد يمكن أن يتسبب في تجنب الطلاب الرياضيات وضعف الأداء. يمكنهم استلامها من معلمي المدارس الابتدائية أو الآباء الذين يعانون هم أنفسهم من القلق من الرياضيات.

يطلب برنامج تجريبي يسمى StoryStrong في مقاطعة هوارد بولاية ماريلاند من طلاب الصف الثامن استكشاف عواطفهم حول الرياضيات ، من التجارب التي شكلت علاقتهم بالموضوع إلى رؤاهم حول كيف يمكنهم ذلك ينجح. من المفترض أن يمنح الطلاب الدعم النفسي الذي يحتاجون إليه لتطوير "هوية رياضية" إيجابية. نظرًا لأنه جديد جدًا ، فنحن لا نعرف مدى نجاحه ، ولكن يبدو أنه يبشر بالخير.

محامي الطلاب المناضلين

أحيانًا يشطب المعلمون المحبطون الطلاب الذين يعانون ويخبرونهم أنهم غير مقتنعين بالرياضيات. بدلاً من ذلك ، يجب على المعلمين الدفاع عنهم ، كما تحث سو من MAA. وبالمثل ، كن على دراية بأننا جميعًا لدينا تحيزات حول الجنس والعرق و الاجتماعية والاقتصادية وضع أولئك الذين نتوقع أن يكونوا جيدين أو سيئين في الرياضيات.

صد عندما يقول أحد الطلاب إنه ليس متخصصًا في الرياضيات. دعهم يعرفون أنه حتى لو كانوا يعانون من أحد جوانب الرياضيات ، فقد يستمتعون بنوع آخر. أكد ، كما هو مذكور أعلاه ، أن القدرة على الرياضيات ليست فطرية ويجب اكتسابها. قد يكون الطلاب الذين يبدو أنهم موهوبون أفضل تعليماً. ربما حصلوا على السبق من الآباء الذين يجيدون الرياضيات. لا ينبغي أن تكون هي المقياس الذي يحكم الطلاب الآخرون على أنفسهم على أساسه.

مساعدة الطلاب على متابعة الرياضيات اللامنهجية

سواء أكان صعبًا أم لا ، يمكن للطلاب الاستفادة من فصول وبرامج الرياضيات خارج المدرسة التي تتخذ نهجًا مختلفًا عن المناهج الدراسية النموذجية وتشرك الطلاب في الأنشطة التي تجعل الرياضيات ممتعة. يمكن أن توفر معسكرات الرياضيات وحلقات الرياضيات ومسابقات الرياضيات الشرارة التي يحتاجها الطفل أو المراهق لزيادة تقديره للذات في الرياضيات وتنمية الاهتمام بالموضوع. قد تكون المساعدة المالية متاحة للعائلات التي لا تستطيع تحمل الرسوم.

في المعركة ضد تهديد الصورة النمطية ، والقلق من الرياضيات ، والمناهج المخدرة للعقل ، يمتلك المعلمون العديد من الأسلحة للرد. بقليل من الإبداع - ومن المسلم به أن المرونة الكافية للقيام بأي شيء آخر غير تعليم الطلاب كيفية اجتياز الاختبار القياسي التالي - يمكن للمدرسين استخدام الفن واللعب والأحداث الجارية و علم النفس لإلهام المزيد من الطلاب بحب الرياضيات.