Den vanliga amerikanska matematikläroplanen är allt annat än inspirerande.Baserat på memorering och tidsinställda tester uppmuntrar den till tristess och ångest.Ett fåtal lyckliga elever får inspirationen och motivationen som krävs för att njuta av och utmärka sig i matematik från en förälder eller lärare.Resten rör sig igenom och slutar ofta vid första tillfället.Hur kan vi störa detta deprimerande tillstånd?

Titta på matematikinstruktion genom en annan lins

Genom att utforska matematikundervisningen genom linsen för andra ämnen kan vi börja se varför det sätt som det vanligtvis lärs ut misslyckas med att entusiasmera de flesta elever.Tänk om vi lärde ut musik på det sätt som vi lär ut matematik?Eleverna skulle lära sig att läsa och skriva musik på tomma ark av personalpapper.De skulle lära sig allt om musikteori men aldrig spela ett instrument eller lyssna på musik.De skulle sakna glädjen att göra ljud eller hålla ett beat, känslan av att uttrycka sig eller att bli insvept i en melodi.

Tänk om vi lärde ut konst på det sätt som vi lär ut matematik?Istället för att låta eleverna måla, skulle de lära sig färglära, detaljerna i olika penslar och färgtyper, och namnen och prestationerna för några stora – men döda – konstnärer.De skulle lära sig att måla med siffror i gymnasiet, men de skulle aldrig uppmuntras att uttrycka sig genom att måla på en tom duk – eller ens klottra med kritor på skrivarpapper – förrän de tog examen.De flesta elever kommer inte så långt.

"Tråkigt nog är vårt nuvarande system för matematikundervisning just denna typ av mardröm", skriver Paul Lockhart i sin uppsats "A Mathematician's Lament." "Faktum är att om jag var tvungen att designa en mekanism för det uttryckliga syftet att förstöra ett barns naturliga nyfikenhet och kärlek till mönsterskapande, skulle jag omöjligt kunna göra ett så bra jobb som det görs för närvarande - jag skulle helt enkelt inte ha fantasi för att komma på den sortens meningslösa, själskrossande idéer som utgör samtida matematikundervisning.”

Lyckligtvis har Lockhart och andra matematiklärare några idéer om hur man kan förändra saker och ting.

Försök inte att reformera matematikundervisningen – skrota den

En vanlig refräng är att barn inte blir intresserade av matematik eftersom de inte ser poängen med att lära sig det.Lösningen måste alltså vara att visa dem hur matematik kommer att hjälpa dem i deras karriärer och vuxna liv. Lockhart håller inte med.Han tycker att det är fel tillvägagångssätt eftersom barn inte bryr sig om att beräkna sammansatt ränta.

Så vad kan göra matematik intressant?En idé är att behandla det som en konstform.American Mathematical Societys webbsida om matematiska bilder är en bra inspirationskälla som visar upp skönheten i oändliga slingor, naturens geometri, till och med fraktalpannkakors nycker.Matematikserier och grafiska romaner är två andra sätt att kombinera matematik med konst för att göra ämnet roligare och mindre skrämmande.

Koppla matematik till aktuella händelser

Fråga eleverna om de ämnen de skulle vilja utforska och utforma sedan matematiklektioner utifrån deras intressen.Lärare kan till exempel visa eleverna hur man tillämpar matematik på problem med social rättvisa.

En avancerad gymnasiekurs i statistik kan utforska ojämlikhet i välstånd och invandring.Algebra 2 och precalculus-lektioner kan tillämpas på effekten av insamling på en politisk kandidats röstsiffra.Lärare kan konsultera den bästsäljande boken "High School Mathematics Lessons to Explore, Understand and Response to Social Injustice", webbplatsen SkewTheScript.org och Math and Social Justice-wikin för idéer.

Betona problemlösning framför memorering

Ett matematikprogram för gymnasiet efter skolan kallat Ryska matematikskolan lär eleverna att lösa matematiska problem genom att tänka igenom logiken, inte genom att memorera och återhämta formler och bevis.Eleverna utvecklar berättelser för att beskriva hur man löser ekvationer.Med några få siffror skapar de sina egna berättelser och förklaringar.Tillvägagångssättet är utformat för att skapa en spänning om matematik som håller eleverna engagerade och hjälper dem att lära sig materialet, som rapporterats i The Atlantic.

Matte handlar i grunden om att undra, föreställa sig och leka, skriver Lockhart.Det handlar om att "ställa enkla och eleganta frågor om våra imaginära skapelser och skapa tillfredsställande och vackra förklaringar."Beroende på vem du frågar kan det också handla om att memorera multiplikationstabeller, men matematikundervisning bör inte vara så mycket beroende av uppgifter utantill.

Spela spel och integrera media

Låt istället matematik handla om lek. "Lek är en del av det som gör frågebaserat lärande och andra former av aktivt lärande så effektiva", sa matematikern Francis Su i sitt avskedstal 2017 som avgående ordförande för Mathematical Association of America (MAA). "Det finns överväldigande bevis för att elever lär sig bättre med aktivt lärande."

Su tror att genom att låta matematikundervisningen vara lekfull kan den bygga upp hoppfullhet, uthållighet, gemenskap och rigoröst tänkande.

Lockhart föreslår att lägga pussel och lära eleverna att spela spel som kräver deduktiva resonemangsfärdigheter, som schack, Go, Hex, backgammon, Sprouts och Nim.

För andra idéer, kolla in National Math Festivals samling av föreslagna pussel, spel, böcker och videor för åldrarna 2 till 18+.Delta i National Math Festivals onlineevenemang.Utforska de interaktiva upplevelserna på National Museum of Mathematics i New York City.Just nu erbjuder den många program online, inklusive virtuella studiebesök för grundskoleklasser och YouTube-videor.

Undervisningstekniken "matte som lek" fungerar till och med på högskolenivå: Kolla in de frågebaserade lärandematteböckerna, nedladdningsbara som gratis PDF-filer, från Discovering the Art of Mathematics, ett matematiskt tillvägagångssätt riktat till studenter inom liberal arts.

Främja inkluderande klassrum

Hur ser ett inkluderande matteklassrum ut?På många sätt liknar det ett inkluderande klassrum i vilket annat ämne som helst, där instruktören ser till att använda elevernas föredragna namn och pronomen oavsett vad som står på kurslistan.Det är en som utrotar mikroaggressioner och implicit fördom från både instruktören och eleverna.Och det är en där elever med olika fysiska förmågor kan få tillgång till allt kursmaterial.

Ett inkluderande klassrum är också ett där eleverna lär sig om bidragsgivare till området från alla bakgrunder, så att de kan se sig själva som den typ av person som skulle kunna vara bra på matematik.I matematikklassrummet kan främjandet av inkludering innebära att eleverna lär sig om framstående matematiker som inte är vita män.

Till exempel är den tidigare NFL-spelaren John Urschel, doktorand vid Massachusetts Institute of Technology, ett bevis på att två grupper som stereotypa inte är bra på matematik – idrottare och svarta män – kan utmärka sig på området, enligt rapporter från Associated Press. (Han skrev till och med en bok om sina upplevelser, med titeln "Mind and Matter: A Life in Math and Football.") Sådana instruktioner kan hjälpa till att kompensera vad som kallas "stereotyphot."

Förstå stereotypt hot

Stereotyphot – där ett rykte om underprestationer av medlemmar i en viss grupp faktiskt får dem att underprestera – verkar påverka kvinnors och minoriteters resultat i matematik.Stereotypa grupper kan ha outnyttjad potential som deras lärare kan dra ut om de lär sig att slå tillbaka mot hotet.Att lära eleverna att matematisk förmåga inte är medfödd utan förvärvad genom ansträngning är ett annat sätt att minska hotet.

Viktigt är också att inte ge en sämre matematikutbildning till grupper som forskare har identifierat som underpresterande.När lärare ständigt hör att svarta, latinska och inhemska elever presterar sämre än asiatiska och vita elever i matematik, kan de sänka sina förväntningar och förenkla sina lektioner för dessa elever, vilket kan hindra dessa elever från att någonsin nå sin potential, som rapporterats i The Atlanten.

Ignorera inte matteångest

Två tredjedelar av matematiklärarna i en representativ undersökning från 2020 sa till Education Week Research Center att deras elever upplever matematikångest, en utmaning som kan få elever att undvika matematik och underprestera.De kan hämta det från grundskollärare eller föräldrar som själva lider av matematikångest.

Ett pilotprogram som heter StoryStrong i Marylands Howard County ber elever i åttondeklass att utforska sina känslor kring matematik, från erfarenheterna som har format deras relation till ämnet till deras insikter om hur de kan lyckas.Det är tänkt att ge elever det psykologiska stöd de behöver för att utveckla en positiv "matematisk identitet".Eftersom det är så nytt vet man inte hur bra det fungerar, men det verkar lova.

Förespråkare för kämpande studenter

Frustrerade lärare skriver ibland av elever som kämpar och säger till dem att de inte är sugna på matte.Istället borde lärare förespråka dem, uppmanar MAA:s Su.På samma sätt, var medveten om att vi alla har fördomar om kön, ras och socioekonomiska status för dem som vi förväntar oss att vara bra eller dåliga i matematik.

Tryck tillbaka när en elev säger att de inte är en matematikperson.Låt dem veta att även om de kämpar med en aspekt av matematiken, kan de njuta av en annan typ.Betona att, som nämnts ovan, matematisk förmåga inte är medfödd och måste förvärvas.Elever som verkar vara begåvade kanske bara är bättre utbildade.Kanske fick de ett försprång från mattekunniga föräldrar.De borde inte vara det mått som andra elever bedömer sig själva mot.

Hjälp eleverna att fortsätta matematik

Om de kämpar eller inte kan eleverna dra nytta av matematikkurser och program utanför skolan som har ett annat tillvägagångssätt än den typiska läroplanen och engagerar eleverna i aktiviteter som gör matematiken roligare.Matteläger, matematikcirklar och matematiktävlingar kan ge den gnista som ett barn eller tonåring behöver för att öka sin matte självkänsla och utveckla ett intresse för ämnet.Ekonomiskt stöd kan vara tillgängligt för familjer som inte har råd med avgifterna.

I kampen mot stereotypa hot, matematikångest och sanslöst läroplaner har lärare många vapen att slå tillbaka.Med lite kreativitet – och visserligen tillräckligt med flexibilitet för att göra något annat än att lära eleverna hur de klarar sitt nästa standardiserade test – kan instruktörer använda konst, lek, aktuella händelser och psykologi för att inspirera fler elever till en kärlek till matematik.