[Μια απόπειρα "σουλουπώματος" της μετάφρασης Google]
Αν νομίζετε ότι το ξέρετε, προσπαθήστε να το διδάξετε (Maggie Cummings - Πανεπιστήμιο της Γιούτα)
Ασχολούμαι με το "Math for America" (MFA), ένα πρόγραμμα στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα που βοηθά τα άτομα με ισχυρό υπόβαθρο στα Mαθηματικά (συνήθως με πτυχίο Μαθηματικών) να γίνουν καθηγητές μέσης εκπαίδευσης σε σχολεία υψηλών απαιτήσεων. Αυτό που μου φάνηκε εξαιρετικό σε αυτό το πρόγραμμα είναι το χάσμα μεταξύ των γενικών μαθηματικών γνώσεων και της μαθηματικής γνώσης για τη διδασκαλία (MΓΔ). Αυτή η διαφορά έχει τραβήξει την προσοχή στους κύκλους των εκπαιδευτικών. (Βλέπε, για παράδειγμα, το άρθρο των Ball, Thames και Phelps:
Content Knowledge for Teaching: What makes it special? στο "Journal of Teacher Education" 59 [5], 2008.) Το γενικό θέμα της έρευνας σε αυτό τον τομέα είναι ότι υπάρχει διαφορά μεταξύ «άσκησης» και «διδασκαλίας» των Mαθηματικών και ότι ενώ η γνώση του αντικειμένου της εκπαίδευσης είναι αναγκαία για την παιδαγωγική γνώση και δεξιότητα, η πρώτη δεν εγγυάται την τελευταία.
Στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα, προσπαθούμε να αναπτύξουμε μια εννοιολογική κατανόηση της ΜΓΔ στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση και ένα μέσο με το οποίο θα μπορούσαμε να τη μετρήσουμε. Ειδικότερα, μας ενδιαφέρει ο εντοπισμός των γνώσεων και δεξιοτήτων που οι μαθηματικοί δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης χρειάζονται, αλλά τις οποίες δεν κατέχουν απαραίτητα οι πτυχιούχοι Μαθηματικών. Μπορεί να φαίνεται γελοίο να πιστεύουμε ότι τα άτομα με πτυχίο στα Μαθηματικά δεν ξέρουν όλα τα Μαθηματικά που χρειάζονται για τη διδασκαλία μαθητών της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, αλλά εδώ έχουμε μερικά συγκεκριμένα παραδείγματα όπου βλέπουμε το χάσμα:
Πώς μπορείτε να βοηθήσετε ένα μαθητή Α' Γυμνασίου να υπολογίσει με το νου το 35% του 80;
Γιατί είναι το εμβαδό τραπεζίου

;
Yπάρχει γεωμετρική ερμηνεία για το ότι οι κλίσεις δύο κάθετων ευθειών είναι αντιθετοαντίστροφοι αριθμοί;
Πώς μπορείτε να εξηγήσετε ότι

, ή γιατί το γινόμενο δύο αρνητικών αριθμών είναι θετικό;
Γιατί η μηδενική δύναμη ποσότητας είναι ίση με το 1;
Όταν οι υπότροφοί μας ξεκινούν το πρόγραμμα, οι περισσότεροι μπορούν να προσφέρουν τους αλγορίθμους ή κανόνες που σχετίζονται με τα παραπάνω θέματα, αλλά όταν πιέζονται, γενικά δεν είναι σε θέση να δώσουν "φιλικές προς το μαθητή" εξηγήσεις που να συνδέουν ένα απτό μοντέλο με την αλγοριθμική διαδικασία. Για παράδειγμα, οι υπότροφοι συνήθως χρησιμοποιούν αναλογία για το πρόβλημα της εύρεσης του 35% του 80 (

), αλλά δεν γνωρίζoυν κανέναν τρόπο να κάνουν αυτό το πρόβλημα απλό ώστε οι μαθητές να το λύσουν με το νου. (Μία προσέγγιση είναι να σκεφτούμε ότι το 35% είναι 3,5 φορές το 10% του αριθμού. Το 10% του 80 είναι 8, έτσι το 35% είναι

δηλαδή 24 συν το μισό του 8, άρα 28.)
Πράγματι, τη στιγμή που θα εξετάσουν την ιδέα, τα μοντέλα είναι όχι μόνο διαισθητικά, αλλά ενισχύουν προηγούμενη γνώση των υποτρόφων μας. Το θέμα είναι ότι (α) αυτές οι ιδέες είναι ζωτικής σημασίας για το έργο της διδασκαλίας των Μαθηματικών και (β) δεν φαίνεται να αναπτύσσονται παράλληλα με την τυπική προετοιμασία στα Μαθηματικά.
Δεν αρκεί ένας καθηγητής δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης να πει ότι το γινόμενο αρνητικών είναι θετικός, θα πρέπει επίσης να είναι σε θέση να βοηθήσει τους μαθητές στην κατανόηση του γιατί αυτό συμβαίνει και στη συνέχεια πώς αυτή η λογική μπορεί να εφαρμοστεί σε άλλες καταστάσεις. Με το ίδιο σκεπτικό, δεν αρκεί ένας δάσκαλος να γνωρίζει ποιο είναι το λάθος ενός μαθητή στην απλοποίηση μιας κλασματικής παράστασης. Θα πρέπει επίσης να είναι σε θέση να προσδιορίσει αυτό που ο μαθητής σκεφτόταν στη λανθασμένη διαδικασία απλοποίησης. Με αυτόν τον τρόπο, ο δάσκαλος έχει μεγαλύτερη πιθανότητα να βοηθήσει τον μαθητή του να συνδέσει τη γνώση του για τα αριθμητικά κλάσματα με την έννοια των κλασματικών παραστάσεων.
Καθώς προετοιμάζουμε άτομα με ισχυρό υπόβαθρο στα μαθηματικά να γίνουν δάσκαλοι, αυτό που έχουμε μάθει είναι ότι οι προηγμένες γνώσεις στα Μαθηματικά πρέπει να είναι σκόπιμα συνδεδεμένες με συγκεκριμένες παιδαγωγικές γνώσεις και δεξιότητες. Εάν η σύνδεση δε γίνει, η προηγμένη γνώση του αντικειμένου παραμένει "εγκλωβισμένη" στο δάσκαλο, κάτι που δε βοηθάει κανέναν από τους δύο (δάσκαλο - μαθητή).
Τα άτομα που επιθυμούν να διδάξουν τα μαθηματικά στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση χρειάζονται κάτι περισσότερο από ένα ισχυρό υπόβαθρο στον τομέα των Ανώτερων Μαθηματικών. Χρειάζονται ένα ισχυρό θεμέλιο στα Μαθηματικά που πρόκειται να διδάξουν. Έτσι, ενώ είναι απαραίτητο οι καθηγητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης να καταλαβαίνουν αφηρημένη άλγεβρα, αυτό δε μεταφράζεται απαραιτήτως σε ικανότητα για να διδάξουν τη βασική άλγεβρα. Εάν η πιο αληθινή δοκιμασία της κατανόησης μιας ιδέας είναι το να είσαι σε θέση να τη διδάξεις σε κάποιον άλλο, τότε ακόμα και κάποιοι από τις πιο δυνατούς απόφοιτους έχουν ακόμα πολλά να μάθουν σχετικά με τα θεμέλια του αντικειμένου που έχουν επιλέξει. Όσο περισσότερο πρόθυμοι είναι να μάθουν, τόσο περισσότερο πιθανό είναι οι μελλοντικοί τους φοιτητές να ακολουθήσουν το παράδειγμά τους.
Σχετικά με το Συντάκτη: Η Maggie Cummings είναι εκπαιδευτής στο Κέντρο Επιστημών και Μαθηματικών του Πανεπιστημίου της Γιούτα. Email:
margaritacummings@gmail.com