Падение успеваемости школьников вызывает новые призывы к пересмотру методов преподавания математики
На фоне недавних международных и провинциальных тестирований, предупреждающих об ухудшении математических навыков у канадских школьников (эта тенденция началась еще до пандемии), эксперты заявляют о необходимости пересмотреть подход к преподаванию. По их мнению, математической грамотности следует уделить такое же внимание, какое в последние годы уделялось навыкам чтения.
В начале этой недели Кендра Корбетт стояла у доски, разбирая задачу на сложение для третьеклассников. Она шаг за шагом объясняла, как найти ответ, и иногда проверяла варианты, которые предлагали ученики. Чуть позже она разбила класс на группы: одни дети играли в математические игры, другие выполняли задание с использованием блоков, обозначающих единицы, десятки и сотни. Сама Корбетт занималась с небольшой группой детей, сосредоточившись на упорядочивании чисел от меньшего к большему. Все эти занятия были направлены на отработку трехзначных чисел.
«Мы предполагаем, что дети приходят в школу, уже понимая, что означают числа. Но если ребенок умеет считать до десяти, это не значит, что он понимает суть этого числа», — отмечает Корбетт, учитель из школьного округа Аппер-Гранд (Upper Grand District School Board) в Оринджвилле (Онтарио).
«Если у них нет базы для понимания числовых значений, в дальнейшем им будет очень сложно».
Канадского математика Джона Майтона беспокоят изменения, происходящие с течением времени. В частности, речь идет о росте числа учащихся, чей уровень падает до базового или ниже функциональной грамотности, и о более широких последствиях этой тенденции.
«Это реальная угроза для нашей страны, экономики и даже политической системы. Как вы сможете принимать решения в ситуациях, связанных с рисками, вероятностями или наукой, если не способны решить простейшую математическую задачу?» — говорит Майтон. «Это трагедия, что мы не считаем математику столь важной и ничего с этим не делаем».
В 2002 году Майтон основал благотворительную образовательную организацию JUMP Math, которая сегодня работает со школьниками и учителями по всей Канаде и за рубежом. По его словам, обучение новичков новому понятию требует иного подхода, чем работа с теми, кто уже хорошо в нем разбирается. Однако последние 20 лет математическое образование часто строилось так, будто дети уже являются экспертами.
«С первого дня вам дают множество сложных задач — с богатым контекстом, запутанными условиями, сложными формулировками. Люди считают, что не дают детям настоящую математику, если не предлагают подобные задания», — поясняет математик. По его словам, педагоги путают конечную цель (воспитать отличных специалистов по решению проблем) с методами ее достижения.
«Нужно больше направлять детей, давать им больше практики, создавать фундамент знаний, чтобы они могли стать экспертами. Когда вы это делаете, дети гораздо лучше справляются с решением задач».
Майтон добавляет, что крепкая база и сильные навыки логического мышления особенно важны на фоне развития искусственного интеллекта. «Существует опасное заблуждение, что дети смогут справиться со всеми вызовами ИИ, не имея предметных знаний, особенно в математике. Без понимания математики вас легко обмануть и ввести в заблуждение, что приведет к катастрофическим решениям».
Как и в случае с недавним переходом к более структурированному и фонетическому обучению чтению, в математике все чаще звучат призывы к систематическому, управляемому учителем прямому обучению.
Это не означает возврата к механическому заучиванию, подчеркивает Майтон. Речь идет о применении методов, основанных на доказательной практике. Он призывает учителей использовать скрининги и регулярные тестирования с низкими ставками, чтобы корректировать обучение и способствовать прогрессу учеников.
Дэниел Ансари, нейробиолог и профессор Западного университета (Western University) в Лондоне (Онтарио), отмечает, что сегодня существует множество исследований о том, как учатся дети — об их концентрации внимания, способности усваивать информацию и барьерах на этом пути. Однако эти знания далеко не всегда доходят до школьных классов и не включаются в программы подготовки педагогов.
Ансари также выступает за разделение изучения математики на множество простых шагов, поскольку это помогает мозгу легче усваивать информацию.
«Иногда в процессе преподавания предполагается, что дети с самого начала являются экспертами, и от них сразу же требуют объяснять свои ответы. Такие вещи могут перегрузить их когнитивные системы и тем самым помешать информации попасть в долговременную память», — сказал он.
Профессор считает, что педагоги вполне могут найти баланс между прямым инструктажем и самостоятельными открытиями детей. Главное — помнить о том, что соответствует уровню их развития.
В качестве примера он приводит задания на время (так называемые «безумные минуты»), где нужно как можно быстрее решить ряд примеров на сложение, вычитание, умножение или деление. Если ввести их слишком рано, это перегрузит когнитивные способности ребенка. Но когда ученики уже получили знания и немного попрактиковались, такие задания помогают развить беглость вычислений и могут стать по-настоящему увлекательными.
Вместо призывов к полному «возврату к основам» Ансари предлагает подумать, как можно улучшить существующую систему: «Возможно, стоит вернуть то, от чего мы слишком рано отказались? Сохранить часть того, что мы делаем сейчас, но пересмотреть остальные подходы».
Тем временем в Оринджвилле Эшли Козак, руководитель математической программы для учащихся до 12-го класса (K-12) в школьном округе Аппер-Гранд, курирует комплексный план по улучшению раннего математического образования. Он включает в себя создание новых учебных ресурсов, использование раннего скрининга и привлечение педагогов для проведения целенаправленных дополнительных занятий.
Обновленная программа подготовки для учителей первых и третьих классов, а также директоров школ, придала педагогам уверенности, отмечает Козак. В результате школьный округ уже увидел улучшение результатов в последних стандартизированных тестах (EQAO).
По ее словам, наблюдать за «озарениями» детей на уроках — это здорово, но еще лучше видеть, как они с уверенностью берутся за следующие задачи.
«Дело не только в запоминании. Речь идет о решении проблем и установлении связей, — сказала она. — Когда я вижу это, мне кажется: "Отлично, мы справимся"».
