Дальше, дальше, дальше по дороге: математические маршруты делают математику увлекательной и доступной  

Название статьи: Вовлекая математиков шаг за шагом: Математические тропы

Автор(ы) и год выпуска:  Мэри Л. Далтон и Дженнифер Янц (2025)

Журнал: Journal гуманистической математики (открытый доступ)

TL;DR: В этой статье представлена концепция математических маршрутов — прогулок с гидом, предназначенных для вовлечения студентов в активное наблюдение и рассуждения о математических концепциях в повседневной жизни, а также приводится пример того, как создать такой маршрут в университетском городке. Эти мероприятия помогают связать абстрактные математические концепции со знакомой обстановкой, такой как фонтаны или окна. Авторы утверждают, что математические маршруты предлагают увлекательный и доступный способ преподавания математики вне класса.

Почему я выбрал эту статью: Из всех областей STEM математика кажется самой сложной для изучения — по крайней мере, мне. Авторы решают эту задачу с помощью интерактивного занятия на свежем воздухе, которое пробудило у меня интерес к изучению того, как математические концепции, которые часто кажутся слишком далекими от повседневной жизни, могут заинтересовать учащихся. Их советы о том, как создать математический маршрут, также делают эту статью очень полезной для учителей математики и руководителей образования.

Фон «Ищешь ли ты дорогу»

Математика окружает нас повсюду. В самом начале своего математического пути учащиеся складывают и вычитают из реальных предметов, таких как яблоки. В какой-то момент их обучения уроки математики начинают сводиться к отработке действий, что затрудняет соотнесение математики с реальным миром. Ручка и бумага заменяют исследовательскую работу, что снижает вовлеченность учащихся в процесс обучения.

Как мы можем это изменить? Ответ прост: выйдите из класса и займитесь математикой! Математический маршрут — это прогулка, во время которой участники знакомятся с математикой в окружающем их мире. В отличие от процедурного обучения в классе, математические маршруты организованы как самостоятельные исследования. Участники следуют по заранее заданному пути с остановками, где им предлагается понаблюдать и обдумать математические концепции, непосредственно связанные с реальным миром. Должно быть, сложно создать математическую концепцию, не так ли?

Неправильно.

Исследовательский вопрос – Становится все более актуальным

В этом исследовании авторы исследуют следующие основные темы:

Как математика на свежем воздухе может помочь развить математическое мышление?

Как математические маршруты помогают связать абстрактные математические понятия с повседневными объектами, узорами и окружением?

Что следует учитывать при разработке математического сопровождения?

Методы – Прошли через многие километры хитростей и испытаний

Авторы искали  элементы наглядной математики  — объекты, паттерны или структуры, которые непосредственно отражают математические концепции — в кампусе Государственного университета Остин Пей (Кларксвилл, Теннесси). Примерами таких объектов могут служить фонтаны, выполненные в виде концентрических кругов, или двоичный код на здании университета. Исходя из этого, они разработали маршрут с двенадцатью остановками, который занимает около 90 минут.

Их математический маршрут доступен как с электронными устройствами, так и без них и дополнен путеводителем. Он предназначен для учащихся средних классов и охватывает такие математические понятия, как теорема Пифагора, окружность, координатная плоскость, система счисления и другие. Однако авторы отмечают, что они планируют создать маршруты и для других классов и уровней математических способностей.

Результаты – Следуй за мной, мой друг

“Каждый ребенок должен развивать глубокое понимание математики, быть уверенным в себе и способным учеником; понимать и критиковать мир с помощью математики; и получать опыт чудо, радость и красота математики”.

Национальный совет учителей математики

Обучение математике на открытом воздухе — например, изучение математических дисциплин — позволяет изучать междисциплинарную учебную программу мультимодальным способом, поощряя студентов использовать различные чувства при обучении. Кроме того, практическое математическое образование основывает абстрактные математические концепции на реальных примерах, вместо того, чтобы изучать их в традиционной обстановке с ручкой и бумагой. Это повышает вовлеченность учащихся и побуждает их выполнять задания с высокой когнитивной нагрузкой, на которые в классе может не хватить времени.

Некоторые математические маршруты уже существуют в научных музеях и центрах по всему миру, но они все еще довольно редки. Однако математическую дорожку можно создать практически где угодно: просто на улице, в зоопарке, на детской площадке или в кампусе. Участникам предлагается рассмотреть математику повседневных объектов — садов, зданий, фонтанов и т.д. — и спросить, что там происходит с математической точки зрения. Это позволяет студентам увидеть, насколько математика на самом деле важна для нашей повседневной жизни.

Авторы дают следующий совет начинающим трейл-мейкерам:

Выбирайте доступные места. Если вы не можете построить математическую дорожку на открытом воздухе, подумайте о занятиях в помещении и окружении, которые можно рассматривать математически.

Ищите как элементы наглядной математики (например, двоичный код), так и повседневные объекты, структуры и схемы, отображающие математические объекты, такие как формы, узоры, расстояния, углы и т.д.

, предназначены как для стационарных объектов, таких как здания, так и для изменяющихся элементов, которые часто “заменяются”, например, номерные знаки.

Привлеките учащихся к разработке новых заданий для тропы.

Воспользуйтесь новообретенным интересом учащихся к математике в классе. после трейла.

Влияние «Славы» в конце

Математический трейл выводит абстрактную математику из не-понятный, наполненный рутиной учебный процесс переносит вас в реальный мир, делая его более осязаемым для учащихся. Этот интерактивный и увлекательный способ изучения математики на свежем воздухе не только повышает актуальность математических понятий, но и может повысить интерес и мотивацию учащихся. Пройдя математический курс, учащиеся могут даже продолжить выявлять связи между реальными приложениями и абстрактными математическими идеями, когда вернутся в класс.

Несмотря на то, что математические маршруты требуют подготовительных усилий по разработке и настройке, они чрезвычайно универсальны и доступны. Это делает их интересным инструментом для интерактивного и мультимодального обучения, который подходит для разных возрастных групп и уровней математических знаний. В отличие от занятий в классе, здесь нет оценок — вместо этого учащимся предлагается наблюдать, рассуждать или даже вносить предложения по улучшению пройденного материала, что действительно ставит их в центр процесса обучения. Возможно, что еще более важно, математические маршруты показывают, что существует более чем один способ заниматься математикой. (К тому же, они забавные!)

Мой главный вывод:   Делая математику доступной, можно пробудить интерес к изучению математики и даже к выбору карьеры в STEM. Даже без долгосрочного эффекта математические занятия — это просто увлекательный, новый опыт, который может по-новому взглянуть на то, чему учащиеся научились в классе.

Под редакцией Диего Рамиреса Мартина дель Кампо и Кристал Коралис Колон Ортис

Этот исследовательский сборник содержит тексты песен из The Ballad of the Witches’ Road («Баллада о дороге ведьм»).»Версия нараспев») — Агата Все это время исполняла роль. Он размещен здесь совместно с SciComm Bites. Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

Другие новости:

---