النقاط الرئيسية:
لقد اعتمدنا منذ فترة طويلة على تسلسل مألوف في تعليم الرياضيات: تقديم المفردات، وإظهار الإجراءات، والممارسة. بالنسبة لبعض الطلاب، هذا يعمل بشكل جيد بما فيه الكفاية. ولكن بالنسبة للعديد من الطلاب، وخاصة طلاب التعليم الخاص، والطلاب متعددي اللغات، وأولئك الذين يعانون من صعوبات في معالجة اللغة، فإن هذا النهج يخلق حواجز قبل بدء التعلم.
في تجربتي كمدرس للرياضيات، ومن خلال البحث المستمر حول كيفية تعلم الطلاب فعليًا، هناك نقطة بداية أكثر فعالية: إن الدماغ مبرمج بشكل طبيعي لفهم العالم.
الدماغ مصنوع للأنماط، وليس الإجراءات
على المستوى الأساسي، الدماغ البشري هو نظام الزماني المكاني. يعالج الأنماط مع مرور الوقت؛ يكتشف الهيكل ويتنبأ بالنتائج ويعدل بناءً على التعليقات. وهذا لا يقتصر على أي مجموعة فرعية من الناس؛ إنها سمة عالمية لكيفية تفكيرنا.
عندما يبدأ تعليم الرياضيات برموز مجردة وتفسيرات لغوية كثيفة، يُطلب من الطلاب ترجمة الأفكار إلى شكل غير خاص بهذا النظام. بالنسبة للطلاب الذين يعانون من اختلافات في التعلم بسبب اللغة أو الذين ما زالوا يتعلمون اللغة الإنجليزية، تصبح هذه الترجمة عبئًا معرفيًا إضافيًا. والنتيجة هي في كثير من الأحيان الإحباط، والانفصال، وغالباً ما يكون الاعتقاد بأنهم “ليسوا جيدين في الرياضيات”.
في المقابل، فإن النهج البصري أولاً يتوافق مباشرة مع البنية الأساسية للدماغ. عندما يرى الطلاب الأفكار الرياضية ويتلاعبون بها ويتفاعلون معها من خلال الأنماط والأشكال والحركات، فإنهم لا يترجمون المعنى؛ لقد جربوا هذا. وهذا يسمح للفهم بالتطور من الداخل إلى الخارج.
لماذا يعمل التعلم البصري على توسيع نطاق الوصول؟
أحد أكثر عمليات التلاعب بالرياضيات شيوعًا في فصول التعليم الخاص هو استخدام المناورات: وهي أشياء مادية يمكن للطلاب تحريكها وترتيبها لتمثيل العلاقات الرياضية. تعكس هذه الممارسة حقيقة مهمة: عندما يتمكن الطلاب من التفاعل مع الرياضيات بصريًا وجسديًا، فمن الأرجح أن يستوعبوا المفاهيم الأساسية.
لكن المتلاعبين التقليديين لديهم حدود. وبطبيعة الحال، فإنهم لا يقدمون تعليقات. قد لا يعرف الطالب الذي يقوم بترتيب الكتل في سلسلة ما إذا كان تفكيره صحيحًا دون تدخل مباشر من المعلم. في الفصول الدراسية المزدحمة، قد لا تكون هذه التعليقات متاحة دائمًا في اللحظة المحددة التي تكون مطلوبة فيها.
يمكن لبيئات التعلم الرقمية والمرئية تضخيم قوة المناورات من خلال إضافة تعليقات فورية وذات معنى إلى التجربة. عندما يحاول الطالب إيجاد حل، يستجيب النظام في الوقت الفعلي، ولا تظهر أفضل الأنظمة ما إذا كانت الإجابة صحيحة فحسب، بل تظهر أيضًا السبب وراء ذلك. يؤدي هذا إلى إنشاء دورة ثابتة من العمل والتعليقات والتعديلات الضرورية للتعلم العميق.
تظهر الأبحاث باستمرار أن هذا النوع من التعليقات التكوينية المقدمة في وقت التفكير يدعم الفهم المفاهيمي والاحتفاظ به بشكل أقوى. كما أنه يسمح للطلاب بالمشاركة في “التحدي الإنتاجي” القديم الجيد، حيث يطورون تفكيرهم من خلال التكرار بدلاً من تلقي الإجابات بشكل سلبي.
تنمية الفهم قبل اللغة
أحد التحديات الأكثر إلحاحًا في تعليم الرياضيات هو الاعتماد المفرط على اللغة باعتبارها الوسيلة الأساسية للتعلم. على الرغم من أهمية المفردات والخطاب الأكاديمي، إلا أنها تكون أكثر فعالية عندما تكون مبنية على أساس من الفهم.
التعليمة المرئية الأولى تعكس التسلسل تمامًا. وبدلاً من البدء بالتعريفات والإجراءات، فإنه يسمح للطلاب بخلق المعنى من خلال التفاعل والاستكشاف. عندها فقط يتم تقديم اللغة لوصف وإضفاء الطابع الرسمي على ما يفهمونه بالفعل.
يعد هذا النهج فعالاً بشكل خاص للطلاب متعددي اللغات والطلاب الذين لديهم اختلافات في معالجة اللغة. فهو يمنحهم إمكانية الوصول المباشر إلى الأفكار المعقدة عن طريق إزالة اللغة كعائق أولي. وبمرور الوقت، يؤدي هذا إلى زيادة الثقة ليس فقط في حل المشكلات، ولكن أيضًا في نقل التفكير الرياضي.
عندما يفهم الطلاب مفهومًا ما حقًا، يكونون أكثر استعدادًا وقدرة على التحدث عنه. وبدلاً من أن تكون اللغة عائقاً يجب التغلب عليه، فإنها تصبح جسراً لتبادل الأفكار والمشاركة.
اتصالات بالموسيقى والتفكير الإبداعي
تنشأ نفس الحاجة للتعرف على الأنماط في الحقول. مثل الرياضيات، تعتمد الموسيقى على أنماط مع مرور الوقت؛ نتوقع البنية ونلاحظ التنوع ونستجيب للتغيرات في الإيقاع والانسجام.
كموسيقي، أنا لا أتعلم أو أكتب بالبدء بالتفسيرات. ويحدث هذا من خلال الاستماع واللعب والتجربة والتعديل في الوقت الفعلي؛ تمامًا كما يستوعب الطلاب الرياضيات عندما يتفاعلون مع الأنماط بصريًا وديناميكيًا.
تظهر الأبحاث حول نمو الدماغ المبكر أن تجارب مثل الموسيقى تقوي التفكير المكاني والزماني الذي يدعم التفكير الرياضي. وتشير هذه الروابط إلى قيمة الأساليب التي تشغل الدماغ بشكل كلي، بدلا من عزل المهارات في المهام المتعلقة باللغة.
ما الذي يجب أن يبحث عنه قادة المنطقة
إذا كنا جادين في تحسين نتائج الرياضيات، فيتعين علينا أن نطرح أسئلة مختلفة عما طرحناه حتى الآن. ليس من المهم فقط ما يتم تدريسه، ولكن أيضًا كيفية تجربة الطلاب له. السؤال الرئيسي لقادة المنطقة الذين يسعون إلى تحسين نتائج الرياضيات للطلاب المتنوعين هو ما إذا كانت تجربة التعلم متوافقة مع الطريقة التي يعمل بها الدماغ.
- هل هناك طريقة للطلاب للدخول في الرياضيات قبل أن تصبح اللغة عائقًا؟
- هل يفهمون الأفكار بشكل فعال أم يتلقون الإجراءات بشكل سلبي؟
- هل يتلقون ردود فعل في وقت التفكير بينما تفكيرهم لا يزال في طور التشكل؟
- هل تعمل هذه التجربة في المقام الأول على تطوير الحدس بحيث يكون للغة والرموز شيء تتصل به؟
عندما تكون هذه الإجابات “نعم”، يمكن أن يكون التأثير عميقا.
رؤية أكثر شمولاً لتعلم الرياضيات
غالبًا ما يُنظر إلى الرياضيات على أنها موضوع حارس يفصل بين أولئك الذين “يفهمونها” وأولئك الذين لا يفهمونها. لكن هذا التصور هو إلى حد كبير نتاج لكيفية تعليمنا له.
عندما نغير الطريقة التي نتعامل بها مع الرياضيات، فإننا لا نحسن النتائج فحسب. نحن نغير من يمكنه رؤية نفسه كموهوب.
لاحظ أنه بدءًا من النعام والكلاب المعروضة بصريًا، يمكن للطلاب تحديد عدد أرجل الحيوانات ببساطة عن طريق عد الصور. ولكن مع إدخال المزيد من الرموز، يتم تناول نفس الفكرة من خلال العمليات الرياضية. أولاً، يتم تطوير الدعم المكاني للعملية وإدخال الرموز بعد أن يفهم الطالب ما تعنيه الرموز في السياق.
في هذه اللعبة يمكنك لعب المشاركة العادلة هنايقوم الطلاب بسحب الكتل على ضفدعتين. إذا وضعوا كتلتين على كل منهما، فإن ردود الفعل المتحركة تظهر أن البطريق كان قادرًا على عبور الجسر. ومع ذلك، إذا وضعوا الكتل بطريقة أخرى، فسوف ينكسر الجسر ولن يتمكن البطريق (جيجي) من المرور. تم تطوير المفهوم الأساسي للتقسيم من خلال تجربة تفاعلية مرئية قبل وقت طويل من حاجة الطالب إلى أي تعريف أو تعليم لفظي حول معنى القسمة.
