Cum să inspiri dragostea pentru matematică

Curriculum-ul standard american de matematică nu este inspirat.Bazat pe memorare și teste cronometrate, încurajează plictiseala și anxietatea.Câțiva studenți norocoși primesc inspirația și motivația necesare pentru a se bucura și a excela în matematică de la un părinte sau un profesor.Restul se încurcă, deseori renunță la prima ocazie.Cum putem perturba această stare de lucruri deprimantă?

Priviți instrucțiunile de matematică printr-o lentilă diferită

Explorând predarea matematicii prin prisma altor materii, putem începe să vedem de ce modul în care este predat de obicei nu reușește să entuziasmeze majoritatea studenților.Ce se întâmplă dacă am preda muzica așa cum predăm matematica?Elevii ar învăța să citească și să scrie muzică pe foi albe de hârtie de personal.Ei ar învăța totul despre teoria muzicii, dar nu vor cânta niciodată la un instrument sau nu ascultau muzică.Le-ar lipsi bucuria de a scoate sunet sau de a ține ritmul, emoția de a se exprima sau de a se învălui într-o melodie.

Ce se întâmplă dacă am preda arta așa cum predăm matematica?În loc să permită studenților să picteze, ei ar învăța teoria culorilor, dezavantajele diferitelor pensule și tipuri de vopsea, precum și numele și realizările câtorva artiști mari, dar morți.Ei ar învăța să picteze după numere în liceu, dar nu ar fi niciodată încurajați să se exprime pictând pe o pânză goală – sau chiar mâzgălind cu creioane pe hârtie de imprimantă – până la absolvire.Majoritatea studenților nu ajung atât de departe.

„Din păcate, sistemul nostru actual de educație matematică este tocmai acest tip de coșmar”, scrie Paul Lockhart în eseul său „Plaia unui matematician”. „De fapt, dacă ar trebui să proiectez un mecanism cu scopul expres de a distruge curiozitatea naturală a copilului și dragostea de a face modele, nu aș putea face o treabă atât de bună pe cât se face în prezent – ​​pur și simplu nu aș avea imaginația să vină cu genul de idei fără sens, zdrobitoare de suflet, care constituie educația matematică contemporană.”

Din fericire, Lockhart și alți profesori de matematică au câteva idei despre cum să schimbe lucrurile.

Nu încercați să reformați învățământul de matematică - Renunțați-o

Un refren obișnuit este că copiii nu sunt interesați de matematică pentru că nu văd rostul în a o învăța.Soluția, deci, trebuie să fie să le arăți cum îi va ajuta matematica în cariera lor și în viața de adult. Lockhart nu este de acord.El crede că este o abordare greșită, deoarece copiilor nu le pasă să calculeze dobânda compusă.

Cum învățăm?

„Învățăm lucruri pentru că ne interesează acum, nu pentru că ar putea fi utile mai târziu. Dar asta este exact ceea ce le cerem copiilor să facă cu matematica.” - Paul Lockhart, „Plaia unui matematician”

Deci, ce ar putea face matematica interesantă?O idee este să o tratezi ca pe o formă de artă.Pagina web a Societății Americane de Matematică despre imaginile matematice este o sursă bună de inspirație care prezintă frumusețea buclelor infinite, geometria naturii, chiar și capriciul clătitelor fractale.Benzi desenate matematice și romanele grafice sunt alte două moduri de a combina matematica cu arta pentru a face subiectul mai distractiv și mai puțin intimidant.

Leagă matematica cu evenimentele curente

Întrebați elevii despre subiectele pe care ar dori să le exploreze, apoi proiectați lecții de matematică în funcție de interesele lor.De exemplu, profesorii le pot arăta elevilor cum să aplice matematica la problemele justiției sociale.

Un curs de statistică pentru liceu de plasare avansată poate explora inegalitatea bogăției și imigrația.Lecțiile de algebră 2 și precalcul pot fi aplicate impactului strângerii de fonduri asupra numărului de voturi al unui candidat politic.Profesorii pot consulta cea mai bine vândută carte „Lecții de matematică pentru liceu pentru a explora, înțelege și răspunde la injustiția socială”, site-ul web SkewTheScript.org și wiki-ul Math and Social Justice pentru idei.

Accentuați rezolvarea problemelor peste memorare

Un program de matematică după școală K-12 numit Școala Rusă de Matematică îi învață pe elevi să rezolve probleme de matematică gândind prin logică, nu memorând și regurgitând formule și dovezi.Elevii dezvoltă narațiuni pentru a descrie modul de rezolvare a ecuațiilor.Având în vedere câteva numere, își creează propriile povești și explicații.Abordarea este concepută pentru a insufla o entuziasm în ceea ce privește matematica, care îi menține pe elevi implicați și îi ajută să învețe materialul, așa cum este raportat în The Atlantic.

Matematica este în esență despre a întreba, a imagina și a juca, scrie Lockhart.Este vorba despre „a pune întrebări simple și elegante despre creațiile noastre imaginare și a crea explicații satisfăcătoare și frumoase.”În funcție de cine întrebi, ar putea fi vorba și despre memorarea tabelelor de înmulțire, dar educația la matematică nu ar trebui să se bazeze atât de mult pe sarcinile memorate.

Joacă jocuri și incorporează media

În schimb, permiteți matematicii să fie despre joacă. „Joaca face parte din ceea ce face ca învățarea bazată pe investigare și alte forme de învățare activă să fie atât de eficiente”, a spus matematicianul Francis Su, în discursul său de rămas bun din 2017, în calitate de președinte în exercițiu al Asociației Matematice din America (MAA). „Există dovezi copleșitoare că studenții învață mai bine prin învățare activă.”

Su crede că, permițând educației matematice să fie jucăușă, se poate construi speranță, perseverență, comunitate și gândire riguroasă.

Lockhart sugerează să facă puzzle-uri și să-i învețe pe elevi să joace jocuri care necesită abilități de raționament deductiv, cum ar fi șah, Go, Hex, table, Sprouts și Nim.

Pentru alte idei, consultați colecția de puzzle-uri, jocuri, cărți și videoclipuri sugerate de la Festivalul Național de Matematică pentru vârste cuprinse între 2 și 18 ani.Participați la evenimentele online ale Festivalului Național de Matematică.Explorați experiențele interactive de la Muzeul Național de Matematică din New York City.În prezent, oferă multe programe online, inclusiv excursii virtuale pentru clasele K-12 și videoclipuri YouTube.

Tehnica de predare „matematica ca joc” funcționează chiar și la nivel de facultate: consultați cărțile de matematică pentru învățare bazată pe anchete, care pot fi descărcate ca fișiere PDF gratuite, de la Discovering the Art of Mathematics, o abordare la matematică destinată studenților la arte liberale.

Promovați săli de clasă incluzive

Cum arată o clasă de matematică incluzivă?În multe privințe, este similar cu o clasă incluzivă în orice altă materie, în care instructorul se asigură că folosește numele și pronumele preferate de elevi, indiferent de ceea ce este listat pe lista de curs.Este unul care elimină microagresiunile și părtinirile implicite atât din partea instructorului, cât și a studenților.Și este unul în care studenții cu abilități fizice diferite pot accesa toate materialele de curs.

O sală de clasă incluzivă este, de asemenea, una în care studenții învață despre contributorii din domeniu din toate mediile, astfel încât să se poată vedea ca tipul de persoană care ar putea fi bun la matematică.În sala de clasă de matematică, promovarea incluziunii ar putea însemna să-i înveți pe elevi despre matematicieni remarcabili care nu sunt bărbați albi.

De exemplu, fostul jucător NFL John Urschel, candidat la doctorat la Institutul de Tehnologie din Massachusetts, este dovada că două grupuri stereotipate ca nefiind bune la matematică – sportivii și bărbații de culoare – pot excela în domeniu, după cum a raportat The Associated Press. (El a co-scris chiar și o carte despre experiențele sale, intitulată „Mind and Matter: A Life in Math and Football.”) O astfel de instrucțiune poate ajuta la compensarea a ceea ce este cunoscut sub numele de „amenințare stereotip”.

Înțelegeți amenințarea stereotipului

Amenințarea stereotipului – în care reputația de performanță insuficientă a membrilor unui anumit grup îi determină de fapt să aibă performanțe slabe – pare să afecteze rezultatele femeilor și minorităților la matematică.Grupurile stereotipe pot avea un potențial neexploatat pe care profesorii lor îl pot scoate dacă învață cum să lupte împotriva amenințării.Învățarea elevilor că abilitatea de matematică nu este înnăscută, ci dobândită prin efort este o altă modalitate de a reduce amenințarea.

De asemenea, important este să nu se acorde o educație matematică inferioară grupurilor pe care cercetătorii le-au identificat ca fiind slab performante.Când profesorii aud constant că elevii negri, latini și indigeni obțin rezultate mai slabe decât elevii asiatici și albi la matematică, își pot reduce așteptările și își simplifică lecțiile pentru acei elevi, ceea ce îi poate împiedica pe acești elevi să-și atingă potențialul, așa cum se raportează în The Atlantic.

Nu ignora anxietatea matematică

Două treimi dintre profesorii de matematică dintr-un sondaj reprezentativ din 2020 au declarat Centrului de Cercetare Săptămâna Educației că elevii lor se confruntă cu anxietate la matematică, o provocare care îi poate determina pe elevi să evite matematica și să aibă performanțe slabe.Îl pot ridica de la profesorii de școală elementară sau de la părinți care suferă ei înșiși de anxietate la matematică.

Un program pilot numit StoryStrong din comitatul Howard din Maryland le cere elevilor de clasa a opta să-și exploreze emoțiile din jurul matematicii, de la experiențele care le-au modelat relația cu subiectul până la cunoștințele lor despre cum pot reuși.Este menit să ofere studenților sprijinul psihologic de care au nevoie pentru a dezvolta o „identitate matematică” pozitivă.Deoarece este atât de nou, nu se știe cât de bine funcționează, dar pare să fie promițător.

Avocat pentru studenții în dificultate

Profesorii frustrați, uneori, anulează elevii care au dificultăți și le spun că nu sunt pregătiți pentru matematică.În schimb, profesorii ar trebui să pledeze pentru ei, îndeamnă Su de la MAA.De asemenea, fiți conștienți de faptul că toți avem prejudecăți cu privire la sexul, rasa și statutul socioeconomic al celor despre care ne așteptăm să fie buni sau răi la matematică.

Cum arată un matematician?

„Demografia comunității matematice nu seamănă cu demografia Americii. Am lăsat segmente întregi în afara beneficiilor înfloririi disponibile în profesia noastră.” — Francis Su, „Matematica pentru înflorirea umană”

Retrageți când un elev spune că nu este un om de matematică.Spune-le că, chiar dacă se luptă cu un aspect al matematicii, s-ar putea bucura de un alt tip.Subliniați că, așa cum am menționat mai sus, capacitatea de matematică nu este înnăscută și trebuie dobândită.Elevii care par a fi supradotați pot fi mai bine educați.Poate că au avut un avans de la părinți fluenți la matematică.Ele nu ar trebui să fie metrica în funcție de care se judecă alți studenți.

Ajutați elevii să urmeze matematica extracurriculară

Luptându-se sau nu, elevii pot beneficia de cursuri și programe de matematică în afara școlii, care adoptă o abordare diferită față de programa obișnuită și îi implică pe elevi în activități care fac matematica distractiv.Taberele de matematică, cercurile de matematică și competițiile de matematică pot oferi scânteia de care are nevoie un copil sau un adolescent pentru a-și crește stima de sine în materie de matematică și pentru a dezvolta interesul față de subiect.Ajutorul financiar poate fi disponibil pentru familiile care nu își permit taxele.

În lupta împotriva amenințării stereotipurilor, anxietății matematice și a programelor de învățare a minții, profesorii au multe arme pentru a riposta.Cu puțină creativitate – și, desigur, suficientă flexibilitate pentru a face altceva decât să-i învețe pe elevi cum să treacă următorul test standardizat – instructorii pot folosi arta, jocul, evenimentele actuale și psihologia pentru a inspira mai mulți studenți dragostea pentru matematică.