Kurikulum matematika standar Amerika sama sekali tidak menginspirasi.Berdasarkan hafalan dan tes waktunya, itu mendorong kebosanan dan kecemasan.Beberapa siswa yang beruntung mendapatkan inspirasi dan motivasi yang diperlukan untuk menikmati dan unggul dalam matematika dari orang tua atau guru.Sisanya kacau, sering berhenti pada kesempatan pertama.Bagaimana kita bisa mengganggu keadaan yang menyedihkan ini?

Lihatlah Instruksi Matematika Melalui Lensa yang Berbeda

Dengan menjelajahi instruksi matematika melalui lensa mata pelajaran lain, kita dapat mulai melihat mengapa cara yang biasanya diajarkan gagal menggairahkan sebagian besar siswa.Bagaimana jika kita mengajar musik seperti kita mengajar matematika?Siswa akan belajar membaca dan menulis musik pada lembar kosong kertas staf.Mereka akan belajar semua tentang teori musik tetapi tidak pernah memainkan alat musik atau mendengarkan musik.Mereka akan kehilangan kegembiraan membuat suara atau irama, emosi mengekspresikan diri atau terbungkus dalam melodi.

Bagaimana jika kita mengajarkan seni seperti kita mengajar matematika?Alih-alih membiarkan siswa melukis, mereka akan belajar teori warna, seluk beluk berbagai kuas dan jenis cat, serta nama dan pencapaian beberapa seniman hebat—tapi mati—.Mereka akan belajar melukis dengan angka di sekolah menengah, tetapi mereka tidak akan pernah didorong untuk mengekspresikan diri melalui melukis di atas kanvas kosong—atau bahkan mencoret-coret dengan krayon di atas kertas printer—sampai lulus sekolah.Kebanyakan siswa tidak sampai sejauh itu.

“Sayangnya, sistem pendidikan matematika kita saat ini justru merupakan mimpi buruk semacam ini,” tulis Paul Lockhart dalam esainya “A Mathematician’s Lament.” “Bahkan, jika saya harus merancang mekanisme untuk tujuan yang jelas menghancurkan keingintahuan alami seorang anak dan kecintaannya pada pembuatan pola, saya tidak mungkin melakukan pekerjaan sebaik yang sedang dilakukan saat ini—saya tidak akan memiliki imajinasi untuk menghasilkan jenis ide yang tidak masuk akal dan menghancurkan jiwa yang membentuk pendidikan matematika kontemporer.”

Untungnya, Lockhart dan guru matematika lainnya memiliki beberapa ide tentang bagaimana mengubah keadaan.

Jangan Mencoba Mereformasi Pendidikan Matematika—Memotongnya

Pengulangan umum adalah bahwa anak-anak tidak tertarik pada matematika karena mereka tidak melihat gunanya mempelajarinya.Solusinya, kemudian, harus menunjukkan kepada mereka bagaimana matematika akan membantu mereka dalam karir dan kehidupan dewasa mereka. Lockhart tidak setuju.Dia pikir itu adalah pendekatan yang salah karena anak-anak tidak peduli tentang menghitung bunga majemuk.

Jadi apa yang mungkin membuat matematika menarik?Satu ide adalah memperlakukannya sebagai bentuk seni.Halaman web American Mathematical Society tentang citra matematika adalah sumber inspirasi yang baik yang menampilkan keindahan loop tak terbatas, geometri alam, bahkan imajinasi pancake fraktal.Komik matematika dan novel grafis adalah dua cara lain untuk menggabungkan matematika dengan seni untuk membuat subjek lebih menyenangkan dan tidak menakutkan.

Ikat Matematika dengan Peristiwa Terkini

Tanyakan kepada siswa tentang topik yang ingin mereka jelajahi, lalu rancang pelajaran matematika sesuai minat mereka.Misalnya, guru dapat menunjukkan kepada siswa bagaimana menerapkan matematika untuk masalah keadilan sosial.

Kursus statistik sekolah menengah Penempatan Lanjutan dapat mengeksplorasi ketidaksetaraan kekayaan dan imigrasi.Pelajaran aljabar 2 dan prakalkulus dapat diterapkan pada dampak penggalangan dana pada penghitungan suara kandidat politik.Guru dapat berkonsultasi dengan buku terlaris "Pelajaran Matematika Sekolah Menengah untuk Mengeksplorasi, Memahami, dan Menanggapi Ketidakadilan Sosial," situs web SkewTheScript.org, dan wiki Matematika dan Keadilan Sosial untuk mendapatkan ide.

Menekankan Pemecahan Masalah Daripada Menghafal

Program matematika K-12 setelah sekolah yang disebut Sekolah Matematika Rusia mengajarkan siswa untuk memecahkan masalah matematika dengan memikirkan logika, bukan dengan menghafal dan memuntahkan rumus dan bukti.Siswa mengembangkan narasi untuk menjelaskan cara menyelesaikan persamaan.Diberi beberapa nomor, mereka membuat cerita dan penjelasan mereka sendiri.Pendekatan ini dirancang untuk menanamkan kegembiraan tentang matematika yang membuat siswa tetap terlibat dan membantu mereka mempelajari materi, seperti yang dilaporkan di The Atlantic.

Matematika pada dasarnya adalah tentang bertanya-tanya, membayangkan, dan bermain, tulis Lockhart.Ini tentang "mengajukan pertanyaan sederhana dan elegan tentang kreasi imajiner kami, dan menyusun penjelasan yang memuaskan dan indah."Bergantung pada siapa Anda bertanya, ini mungkin juga tentang menghafal tabel perkalian, tetapi pendidikan matematika seharusnya tidak terlalu bergantung pada tugas-tugas hafalan.

Mainkan Game dan Gabungkan Media

Sebaliknya, biarkan matematika menjadi tentang bermain. “Bermain adalah bagian dari apa yang membuat pembelajaran berbasis inkuiri dan bentuk pembelajaran aktif lainnya begitu efektif,” kata ahli matematika Francis Su, dalam pidato perpisahannya pada 2017 sebagai presiden keluar dari Mathematical Association of America (MAA). “Ada banyak bukti bahwa siswa belajar lebih baik dengan pembelajaran aktif.”

Su percaya bahwa dengan membiarkan pendidikan matematika menjadi menyenangkan, dapat membangun harapan, ketekunan, komunitas, dan pemikiran yang ketat.

Lockhart menyarankan melakukan teka-teki dan mengajar siswa untuk bermain game yang membutuhkan keterampilan penalaran deduktif, seperti catur, Go, Hex, backgammon, Sprouts, dan Nim.

Untuk ide lain, lihat koleksi teka-teki, permainan, buku, dan video yang disarankan Festival Matematika Nasional untuk usia 2 hingga 18+.Berpartisipasi dalam acara online Festival Matematika Nasional.Jelajahi pengalaman interaktif di National Museum of Mathematics di New York City.Saat ini, ia menawarkan banyak program online, termasuk kunjungan lapangan virtual untuk kelas K-12 dan video YouTube.

Teknik pengajaran "matematika sebagai permainan" bahkan berfungsi di tingkat perguruan tinggi: Lihat buku-buku matematika pembelajaran berbasis inkuiri, yang dapat diunduh sebagai PDF gratis, dari Discovering the Art of Mathematics, pendekatan matematika yang ditujukan untuk siswa seni liberal.

Membina Kelas Inklusif

Seperti apa kelas matematika inklusif itu?Dalam banyak hal, ini mirip dengan kelas inklusif dalam mata pelajaran lain, di mana instruktur memastikan untuk menggunakan nama dan kata ganti pilihan siswa terlepas dari apa yang terdaftar di daftar kursus.Itu adalah salah satu yang membasmi agresi mikro dan bias implisit dari instruktur dan siswa.Dan di sanalah siswa dengan kemampuan fisik yang berbeda dapat mengakses semua materi pelajaran.

Kelas inklusif juga merupakan tempat di mana siswa belajar tentang kontributor bidang dari semua latar belakang, sehingga mereka dapat melihat diri mereka sebagai tipe orang yang pandai matematika.Di kelas matematika, mendorong inklusi mungkin berarti mengajar siswa tentang matematikawan yang menonjol yang bukan orang kulit putih.

Misalnya, mantan pemain NFL John Urschel, kandidat doktoral di Massachusetts Institute of Technology, adalah bukti bahwa dua kelompok yang distereotipkan tidak pandai matematika — atlet dan pria kulit hitam — dapat unggul di lapangan, seperti dilansir The Associated Press. (Dia bahkan ikut menulis buku tentang pengalamannya, berjudul "Mind and Matter: A Life in Math and Football.") Instruksi semacam itu dapat membantu mengimbangi apa yang dikenal sebagai "ancaman stereotipe."

Pahami Ancaman Stereotip

Ancaman stereotipe—di mana reputasi buruk oleh anggota kelompok tertentu sebenarnya menyebabkan mereka berkinerja buruk—tampaknya memengaruhi hasil perempuan dan minoritas dalam matematika.Kelompok stereotip mungkin memiliki potensi yang belum dimanfaatkan yang dapat ditarik oleh guru mereka jika mereka belajar bagaimana melawan ancaman tersebut.Mengajari siswa bahwa kemampuan matematika bukanlah bawaan tetapi diperoleh melalui usaha adalah cara lain untuk mengurangi ancaman.

Yang juga penting adalah tidak memberikan pendidikan matematika yang rendah kepada kelompok-kelompok yang telah diidentifikasi oleh para peneliti sebagai berkinerja buruk.Ketika guru terus-menerus mendengar bahwa siswa Kulit Hitam, Latinx, dan Pribumi berkinerja lebih buruk daripada siswa Asia dan Kulit Putih dalam matematika, mereka dapat menurunkan harapan mereka dan menyederhanakan pelajaran mereka untuk siswa tersebut, yang dapat mencegah siswa tersebut mencapai potensi mereka, seperti yang dilaporkan dalam The Atlantik.

Jangan Abaikan Kecemasan Matematika

Dua pertiga guru matematika dalam survei perwakilan tahun 2020 mengatakan kepada Pusat Penelitian Pekan Pendidikan bahwa siswa mereka mengalami kecemasan matematika, sebuah tantangan yang dapat menyebabkan siswa menghindari matematika dan kinerjanya buruk.Mereka dapat mengambilnya dari guru sekolah dasar atau orang tua yang sendiri menderita kecemasan matematika.

Sebuah program percontohan bernama StoryStrong di Maryland's Howard County meminta siswa kelas delapan untuk mengeksplorasi emosi mereka seputar matematika, dari pengalaman yang telah membentuk hubungan mereka dengan subjek hingga wawasan mereka tentang bagaimana mereka bisa sukses.Ini dimaksudkan untuk memberi siswa dukungan psikologis yang mereka butuhkan untuk mengembangkan "identitas matematika" yang positif.Karena sangat baru, seberapa baik kerjanya tidak diketahui, tetapi tampaknya menjanjikan.

Pembela Mahasiswa Berjuang

Guru yang frustrasi terkadang mencoret siswa yang kesulitan dan memberi tahu mereka bahwa mereka tidak cocok untuk matematika.Sebaliknya, guru harus mengadvokasi mereka, desak Su MAA.Demikian juga, ketahuilah bahwa kita semua memiliki bias tentang jenis kelamin, ras, dan status sosial ekonomi dari orang-orang yang kita harapkan baik atau buruk dalam matematika.

Dorong kembali ketika seorang siswa mengatakan bahwa mereka bukan ahli matematika.Biarkan mereka tahu bahwa meskipun mereka kesulitan dengan satu aspek matematika, mereka mungkin menikmati jenis matematika yang lain.Tekankan bahwa, sebagaimana dinyatakan di atas, kemampuan matematika bukanlah bawaan dan harus diperoleh.Siswa yang tampak berbakat mungkin hanya berpendidikan lebih baik.Mungkin mereka mendapat awal yang baik dari orang tua yang fasih matematika.Mereka seharusnya tidak menjadi metrik yang digunakan siswa lain untuk menilai diri mereka sendiri.

Bantu Siswa Mengejar Ekstrakurikuler Matematika

Berjuang atau tidak, siswa dapat mengambil manfaat dari kelas dan program matematika di luar sekolah yang mengambil pendekatan berbeda dari kurikulum biasa dan melibatkan siswa dalam kegiatan yang membuat matematika menyenangkan.Kamp matematika, lingkaran matematika, dan kompetisi matematika dapat memberikan percikan yang dibutuhkan seorang anak atau remaja untuk meningkatkan harga diri matematika mereka dan mengembangkan minat pada mata pelajaran tersebut.Bantuan keuangan mungkin tersedia untuk keluarga yang tidak mampu membayar biayanya.

Dalam pertempuran melawan ancaman stereotip, kecemasan matematika, dan kurikulum yang mematikan pikiran, guru memiliki banyak senjata untuk melawan.Dengan sedikit kreativitas—dan, memang, cukup fleksibel untuk melakukan apa pun selain mengajari siswa cara lulus ujian standar berikutnya—instruktur dapat menggunakan seni, permainan, peristiwa terkini, dan psikologi untuk menginspirasi kecintaan terhadap matematika pada lebih banyak siswa.