Når lærere tænker anderledes om sig selv som matematiklærere, studerende gavner

Undersøgelse viser forbedringer i elevernes holdninger og testresultater, efter at lærere har ændret deres egen tankegang – og undervisning – omkring matematik.

Ligesom mange studerende, mange folkeskolelærere frygter matematiktimen. Men, ifølge en ny undersøgelse fra forskere ved Stanford Graduate School of Education, når lærere genovervejer, hvordan de blev undervist i matematik og deres opfattelse af deres evner, elevernes testresultater og holdninger til matematik forbedres dramatisk.

Forskningen, offentliggjort i denne måned i det peer-reviewede tidsskrift Education Sciences, fandt ud af, at lærere i 5. klasse, der tog en onlinetime designet til at give dem en anden tilgang til matematikundervisning og -læring, opnåede væsentligt højere testresultater for deres elever sammenlignet med en kontrolgruppe af lærere på de samme skoler, som ikke tog klassen.

Elevernes præstationer steg, da lærere ændrede deres tankegang fra at tro, at kun nogle elever kunne lære matematik godt, at tro på, at alle elever kunne lykkes, sagde undersøgelsens medforfatter professor Jo Boaler. Stigningen var især markant for piger, Engelsksprogede elever og studerende fra økonomisk ugunstigt stillede baggrunde.

"Når lærere vedtager en 'væksttankegang' om matematik, gevinsterne er bemærkelsesværdige især i lyset af, at effekterne af vellykkede uddannelsesprogrammer ofte er ret beskedne, " sagde Boaler, som bruger flertalsformen af ​​matematik til at afspejle hendes britiske rødder og tro på fagets dybde og mangfoldighed. "Når lærere revurderer deres eget potentiale som elever, de er mere tilbøjelige til at tage nye undervisningsformer til sig. Dette hjælper deres elever med at opbygge selvtillid, udvikle positive holdninger og ultimativt, opnå bedre testresultater."

Den nye forskning er en af ​​de få undersøgelser, der ser på virkningen af ​​en væksttankegang, undervist gennem en online klasse, kan have på lærernes opfattelse af deres egne færdigheder og deres elevers.

Det giver også beviser til gavn for mindset-interventioner, der inkorporerer ændringer i undervisning og tilgang, ikke kun ændringer i, hvad der bliver sagt i et klasseværelse.

"Mindset-interventioner vil aldrig opnå deres fulde effekt, hvis de kun forbliver som ord, og pålægge eleverne at ændre sig, mens lærere fortsætter med at overføre faste ideer gennem deres undervisning, " sagde Boaler, den administrerende direktør for Youcubed, et GSE-center, der leverer matematisk indhold, kurser og materialer til undervisere og studerende.

I en relateret analyse offentliggjort i foråret, Boaler fandt betydelige forbedringer i testresultater, engagement og holdninger blandt matematikelever på mellemtrinnet, der tog en elev onlinetime med lignende budskaber, og som skiftede fra en "fast" til en "vækst" tankegang.

Kraften i en 'matematisk tankegang'

At høre Boaler fortælle det, matematikundervisning i grundskolen i USA og i hele den vestlige verden er "fast i den victorianske tidsalder." Procedurer og udenadslære dominerer stadig, trods rigelig dokumentation for, at udforskningen af ​​ideer, koncepter og kreativitet virker. Undersøgelser viser, at matematiklærere er mere tilbøjelige end andre fagspecifikke instruktører til at tro, at deres elevers evner er statiske.

"Ideen om, at kun nogle mennesker kan få succes i matematik er roden til udbredt angst for emnet, i USA og andre steder, " sagde Boaler. Ifølge de seneste tilgængelige sammenligninger, USA var nummer 40 ud af 72 lande i matematikpræstationer i 2016.

Boaler og hendes samarbejdspartnere - Robin Anderson, en GSE ph.d.-studerende og forskningsassistent hos Youcubed, og Jack Dieckmann, forskningsdirektør hos Youcubed – ville vide, hvad der ville ske, hvis matematikundervisere kiggede indad og udfordrede deres egne ideer om, hvem der kan lære matematik og hvordan. Som en del af deres studie, som blev finansieret gennem Technology for Equity in Learning Opportunities (TELOS)-initiativet på GSE, lærere ville også gense de beskeder, de internaliserede som unge matematikstuderende.

Forskerne rekrutterede 40 lærere i femte klasse fra otte skoledistrikter i det centrale Californien til at tage et onlinekursus, "Sådan lærer man matematik, " gennem Stanfords OpenEdX-platform. Deltagerne deltog også i en række personlige møder for at dele deres erfaringer med kurset og strategier til at omsætte dets ideer i praksis. I begge sammenhænge, lærere lærte om ny hjernevidenskab og effektive undervisningsmetoder som en del af det, forskerne kalder en "Mathematical Mindset Approach."

For at måle resultater, de lærde stolede på en kombination af interviews med lærerne, skriftlige observationer af deres klassearbejde, undersøgelser af elever og lærere, og resultater fra en statsdækkende matematikprøve.

Statistisk signifikante forbedringer

I opfølgende undersøgelser og interviews, lærere beskrev, hvordan kurset og de personlige møder fundamentalt ændrede deres tilgang til matematiktimerne. De delte neurovidenskabelige resultater om hjernens plasticitet med deres elever. De opfordrede dem til at dele ideer og alternative måder at løse matematiske problemer på. De modarbejdede forestillinger om, at bedst i matematik betyder hurtig i matematik. De lærte eleverne at omfavne deres fejl.

Studerende, for deres del, rapporterede, at de følte sig mere engagerede og positive omkring matematik – og deres testresultater afspejlede den nyfundne optimisme. Blandt alle elever, hvis lærere deltog i undersøgelsen, matematikresultater på en nøgletest i Californien steg med næsten 8 point – svarende til næsten 3 1/2 måneds ekstra lektioner – sammenlignet med en kontrolgruppe. For piger, engelske elever, og økonomisk dårligt stillede studerende, Udbyttet var særligt stort:​​pigernes præstationer på testen blev oversat til 6 måneders ekstra undervisning, Engelsk elever fik 9 måneder, og økonomisk dårligt stillede studerende avancerede næsten 5 måneder.

Boaler tilskriver de tre gruppers hurtige fremgang det faktum, at de typisk underpræsterer i matematik, og har synspunkter, som de ikke kan opnå, så at ændre disse ideer havde en større effekt.

Boaler siger, at lærerstudiet – og det tidligere fokuserede på elever og deres holdninger til matematiklæring – giver håb for uddannelsesreformatorer i ind- og udland. "Ændring i matematikpræstationer kan ske, " sagde Boaler. "Men det er afgørende, at skadelige tankesæt skifter, blandt elever og deres lærere."