يؤكد الانخفاض في الاستعداد للرياضيات على إلحاح الوعي بالرياضيات

عندما أعلن الرئيس رونالد ريغان عن الأسبوع الوطني الأول للتوعية بالرياضيات في أبريل 1986 ، كانت إحدى المشكلات التي ذكرها هي قلة عدد الطلاب المخلصين لدراسة الرياضيات.

كتب ريغان في إعلانه: “على الرغم من الأهمية المتزايدة للرياضيات لتقدم اقتصادنا ومجتمعنا ، فقد انخفض الالتحاق ببرامج الرياضيات على جميع مستويات النظام التعليمي الأمريكي”.

بعد ما يقرب من 40 عامًا ، المشكلة التي رثى لها ريغان خلال الأسبوع الوطني الأول للتوعية بالرياضيات – والذي تطور منذ ذلك الحين ليصبح “شهر الوعي بالرياضيات والإحصاء” – لم يبق فقط بل ازداد سوءًا.

في حين أن 1.63 ٪ ، أو حوالي 16000 ، من ما يقرب من مليون درجة البكالوريوس الممنوحة في الولايات المتحدة في العام الدراسي 1985-1986 ذهبت إلى تخصصات الرياضيات ، في عام 2020 ، تم منح 1.4 ٪ فقط ، أو حوالي 27000 ، من 1.9 مليون درجة البكالوريوس. في مجال الرياضيات – انخفاض صغير ولكن مهم في النسبة.

تشير بيانات ما بعد الجائحة إلى أن عدد الطلاب المتخصصين في الرياضيات في الولايات المتحدة من المرجح أن ينخفض ​​في المستقبل.

العامل الرئيسي هو الانخفاض الكبير في تعلم الرياضيات الذي حدث أثناء الإغلاق. على سبيل المثال ، بينما كان 34٪ من طلاب الصف الثامن بارعين في الرياضيات في عام 2019 ، تُظهر بيانات الاختبار أن النسبة المئوية انخفضت إلى 26٪ بعد الوباء.

ستؤثر هذه الانخفاضات بلا شك على مقدار الرياضيات الذي يمكن لطلاب الولايات المتحدة القيام به على مستوى الكلية. على سبيل المثال ، في عام 2022 ، كان 31٪ فقط من خريجي الثانوية العامة مستعدين للرياضيات على مستوى الكلية – انخفاضًا من 39٪ في عام 2019.

ستؤثر هذه الانخفاضات أيضًا على عدد الطلاب الأمريكيين القادرين على الاستفادة من العدد المتزايد من وظائف الرياضيات ذات الأجور المرتفعة ، مثل علماء البيانات والخبراء الاكتواريين. من المتوقع أن يزداد التوظيف في مهن الرياضيات بنسبة 29٪ في الفترة من 2021 إلى 2031.

من المتوقع أن يتم فتح حوالي 30،600 وظيفة في الرياضيات سنويًا من احتياجات النمو والاستبدال. هذا يتجاوز 27000 أو نحو ذلك من خريجي الرياضيات الذين يتم إنتاجهم كل عام – ولا يذهب جميع حاملي شهادات الرياضيات إلى مجالات الرياضيات. سينشأ نقص أيضًا في العديد من المجالات الأخرى ، نظرًا لأن الرياضيات هي بوابة للعديد من مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.

لكل هذه الأسباب وأكثر ، بصفتي عالم رياضيات يفكر بعمق في أهمية الرياضيات وما تعنيه لعالمنا – وحتى لوجودنا كبشر – أعتقد هذا العام ، وربما في المستقبل المنظور ، معلمين ، يتعين على صانعي السياسات وأرباب العمل أن يأخذوا شهر التوعية بالرياضيات والإحصاء على محمل الجد أكثر من أي وقت مضى.

يكافح مع الإتقان

كان الإنجاز في الرياضيات دون المستوى متوطنًا في الولايات المتحدة لفترة طويلة.

تُظهر البيانات المأخوذة من التقييم الوطني للتقدم التعليمي أن ما لا يزيد عن 26٪ من طلاب الصف الثاني عشر قد تم تصنيفهم على أنهم بارعون في الرياضيات منذ عام 2005.

أثر الوباء بشكل غير متناسب على الفئات المحرومة عرقياً واقتصادياً. خلال فترة الإغلاق ، كان لدى هذه المجموعات وصول أقل إلى الإنترنت ومساحات دراسة هادئة مقارنة بأقرانها. لذا فإن تأمين شبكة Wi-Fi وأماكن الدراسة هي أجزاء أساسية من معركة تحسين تعلم الرياضيات.

يعتقد بعض الناس أن تقنيات تدريس الرياضيات بحاجة إلى التجديد ، كما كانت من خلال Common Core ، وهي مجموعة جديدة من المعايير التعليمية التي أكدت على طرق بديلة لحل مشاكل الرياضيات. يريد آخرون العودة إلى الأساليب التقليدية. يجادل المدافعون أيضًا بأن هناك حاجة للكليات لتخريج معلمين مهيئين بشكل أفضل.

يعتقد مراقبون آخرون أن المشكلة تكمن في “العقلية الثابتة” التي يمتلكها العديد من الطلاب – حيث يؤدي الفشل إلى الاقتناع بأنهم لا يستطيعون القيام بالرياضيات – ويقولون إن الحل هو تعزيز عقلية “النمو” – والتي من خلالها يحفز الفشل الطلاب على المحاولة. أصعب.

على الرغم من أن كل هذه العوامل ذات صلة ، إلا أن أياً منها لا يعالج ما هو في رأيي السبب الجذري لضعف التحصيل في الرياضيات: علاقة أمتنا المتناقضة مع الرياضيات.

انخفاض مستوى الرؤية

يشعر العديد من المراقبين بالقلق بشأن أداء الأطفال الأمريكيين في التصنيفات الدولية ، على الرغم من أن القلق من الرياضيات يجعل العديد من البالغين في الولايات المتحدة يبتعدون عن الموضوع بأنفسهم.

الرياضيات ليست مثل الفن أو الموسيقى ، التي يستمتع بها الناس بانتظام في جميع أنحاء البلاد من خلال زيارة المتاحف أو حضور الحفلات الموسيقية. صحيح أن هناك متحفًا وطنيًا للرياضيات في نيويورك ، وتخصص بعض مراكز العلوم في الولايات المتحدة مساحة عرض للرياضيات ، ولكن قد يتعذر الوصول إليها جغرافيًا بالنسبة للكثيرين.

وجدت دراسة أجريت عام 2020 حول التصوير الإعلامي للرياضيات وجود “اختفاء عام للرياضيات” في الثقافة الشعبية. كانت النتائج الأخرى هي أن الرياضيات تُقدم على أنها غير ذات صلة بالعالم الحقيقي ولا تهم معظم الناس ، في حين أن علماء الرياضيات يتم تصويرهم على أنهم عباقرة فرديون أو مهووسون غير أكفاء اجتماعيًا ، وبيضاء وذكور.

الرياضيات صعبة وعادة ما تتطلب الكثير من الانضباط والمثابرة للنجاح فيها. كما أنها تتطلب نهجًا تعليميًا تراكميًا – تحتاج إلى إتقان الدروس في كل مستوى لأنك ستحتاج إليها لاحقًا.

بينما تُظهر الأبحاث في علم الأعصاب أن دماغ كل شخص تقريبًا مجهز لمواجهة التحدي ، فإن العديد من الطلاب يرفضون بذل الجهد عندما لا يحرزون نتائج جيدة في الاختبارات. إن الأسطورة القائلة بأن الرياضيات تتعلق فقط بالإجراءات والحفظ يمكن أن تجعل من السهل على الطلاب الاستسلام. وكذلك الأمر بالنسبة للآراء السلبية حول القدرة الحسابية التي ينقلها الأقران والآباء ، مثل التصريحات بعدم كونك “شخصًا رياضيًا”.

تجربة إيجابية

ها هي الأخبار السارة. وجد استطلاع Pew لعام 2017 أنه على الرغم من الإغراء السيئ للمادة ، فقد استمتع 58 ٪ من البالغين في الولايات المتحدة بفصول الرياضيات في المدرسة. إن أعضاء هذا الفيلق هم من سيشكلون مجندين ممتازين للمساعدة في تعزيز الوعي بالرياضيات في أبريل. الشحنة الأولية بسيطة: فكر في شيء أعجبك في الرياضيات – موضوع ، لغز ، حقيقة ممتعة – وتناوله مع شخص ما. يمكن أن يكون طفلًا أو طالبًا أو واحدًا فقط من العديد من البالغين الذين تركوا المدرسة ولديهم نظرة سلبية للرياضيات.

هل يمكن لشيء يبدو في غاية التبسيط أن يحدث فرقًا؟ استنادًا إلى سنوات خبرتي كعالم رياضيات ، أعتقد أنه يمكن – إذا لم يكن هناك شيء آخر ، بالنسبة للشخص الذي تتحدث معه. الهدف هو إثارة الفضول وإيصال أن الرياضيات تدور حول الأفكار المبهجة التي تخبر عالمنا أكثر من كونها تتعلق بحسابات نوع الواجب المنزلي في المدرسة.

تُعد زيادة الوعي بالرياضيات خطوة أولى نحو التأكد من أن الأشخاص يمتلكون المهارات الأساسية في الرياضيات المطلوبة ليس فقط للتوظيف ، ولكن أيضًا لفهم القضايا المتعلقة بالرياضيات – مثل التلاعب في ترسيم الدوائر أو تغير المناخ – جيدًا بما يكفي ليكونوا مواطنين مطلعين ومشاركين. ومع ذلك ، فإنه ليس بالشيء الذي يمكن القيام به في شهر واحد.

نظرًا للانخفاض في درجات الرياضيات والنسبة المئوية للطلاب الذين يدرسون الرياضيات ، فقد يستغرق الأمر سنوات عديدة قبل أن تدرك أمريكا العلاقة الأقوى مع الرياضيات التي دعا إليها إعلان الرئيس ريغان خلال الأسبوع الوطني الأول للتوعية بالرياضيات في عام 1986.