Indfødt kurvvævning er en fremragende digital matematiklektion

Offentlige universiteter i hele Canada er forpligtet til at imødekomme de opfordringer til handling, der er inkluderet i den endelige rapport fra Truth and Reconciliation Commission of Canada (TRC). Der er en generel forventning om, at akademiske institutioner og fakultetsmedlemmer over hele landet vil bidrage til denne proces.

Jeg har været vidne til, at mange i det matematiske samfund finder det en udfordring at bruge deres disciplinære ekspertise til at yde et meningsfuldt bidrag til forsoningsprocessen.

Samarbejde mellem fællesskab og universitet

I det følgende, Jeg vil kort beskrive Callysto Salish Basket-projektet på Simon Fraser University. Dette projekt førte til skabelsen af ​​et interaktivt onlineværktøj, der kombinerede kurvefletningsmønstre fra Tla'amin Nation, matematik, og moderne teknologi. Ved at gøre dette, Jeg håber at opmuntre matematikere i særdeleshed og STEM-samfundet generelt til at opbygge et tillidsforhold til deres lokale indfødte samfund.

Callysto Salish Basket-projektet blev bygget på fire søjler:Tla'amin-traditionen med kurvefletning; det ni år lange samarbejde mellem Tla'amin Nation og SFU's Math Catcher Outreach Program; Callysto-projektet; og ekspertise, talenter og færdigheder hos min kollega prof. Cedric Chauve og hans elever Laura Gutierrez-Funderburk, Jenifer Pham og Howell Tan.

Tla'amin matematiske historier

Tla'amin-kurvene er eksempler på funktionel matematik og kunst. Kurve i alle former og størrelser er bygget med det formål at pakke mad, opbevaring af varer eller endda som barnesenge. At bygge en kurv er et lille bioingeniørprojekt, der kræver matematisk tænkning og matematikrelaterede færdigheder. Disse færdigheder omfatter præcis måling, skabelse af passende former og overholdelse af visse veletablerede mønstre.

Det er overflødigt at sige, kurvene er også meget smukke stykker af oprindelige folks kunst. I antropolog Dorothy Kennedys bog Sliammon liv, Sliammon Lande , ekspert Tla'amin ceder rod kurvefabrikant Rose Mitchell forklarer, at produktionen af ​​kurvene nåede sit højdepunkt i slutningen af ​​1800-tallet, da Sliammon-kvinder lærte kurvekunsten af ​​Interior Salish-kvinder.

Samarbejdet mellem SFU og medlemmer af Tla'amin-samfundet startede i 2010. Det første projekt var animationsfilmen šɛ nuxʷɛɬ hɛga Mɛnaθey der bruger Tla'amin-ældste Betty Wilsons fortælling af historien "Small Number and the Old Canoe." Senere, dette partnerskab omfattede oprettelsen af ​​en tosproget billedbog, flere film på Tla'amin-sproget, skolebesøg og lokalbegivenheder på det traditionelle Tla'amin-område, fælles konferencepræsentationer, og andre projekter.

Digital klasseværelseslæring

Callysto er en multimodal læringsplatform tilgængelig for klasse 5-12 elever i hele Canada uden beregning. Det blev lanceret i efteråret 2017 af Pacific Institute for Mathematical Sciences (PIMS) og Cybera, en Alberta-baseret digital infrastruktur non-profit organisation. Callysto-programmet angiver som dets hovedmål "at hjælpe unge elever med at fuldføre gymnasiet med de grundlæggende færdigheder - beregnings- og designtænkning - der kræves for at kunne tackle enhver udfordring, de måtte stå over for." Finansieringen blev leveret af den canadiske føderale regering gennem CanCode-programmet.

Stadig, det egentlige udgangspunkt for projektet var Chauves og mit fælles ønske om at skabe en læringsressource, der ville være en applikation baseret på de matematiske mønstre i den traditionelle Tla'amin-kurv. Instrumentalt var Chauves vilje til at samles, lede og overvåge en gruppe bachelorstuderende med hovedfag i matematik som en del af Callysto-programmet.

Digitalisering af tradition

I maj 2018, Chauve og jeg blev inviteret til at besøge Tla'amin og mødes med en gruppe af fællesskabets medlemmer for at diskutere vores samarbejde om projektet med at skabe en interaktiv visualisering af de traditionelle kurvdesigns. Efter at have hørt om vores idé og stillet en række spørgsmål, vores Tla'amin-værter delte generøst en del af deres historie med os. Vi blev taget til et andet rum for at se en samling kurve, nogle af dem mere end 100 år gamle. Det var et af de helt specielle øjeblikke i livet:På den ene side var der en gruppe Tla'amin-folk, der stolt viste deres forfædres kunst og talent, og på den anden side var to matematikere, der var ydmyge over skønheden i de viste artefakter og deres værters tillid.

Med godkendelse af Hegus Clint Williams, lederen af ​​Tla'amin-samfundet, vores projekt var klar til at tage fart.

Spol frem, flere måneder senere, Chauves gruppe færdiggjorde oprettelsen af ​​to Jupyter-notebook-onlineapplikationer inspireret af Tla'amin-kurve.

Brug af Jupyter Notebooks, et open source-webværktøj til at oprette og dele dokumenter, vi skabte delbare dokumenter, der indeholder fortællende tekst og interaktive visualiseringer. Jupyter Notebooks giver brugerne mulighed for at se resultaterne af at køre et program - såsom en visualiseringsanimation eller tabeldata, der er produceret ved en eller anden beregning - umiddelbart ved siden af ​​programmets kode. Disse notesbøger skaber fuld gennemsigtighed, gør det muligt for brugere at inspicere koden for nøjagtighed eller fremme deres forståelse af de algoritmer og teknikker, der understøtter programmet. Generelt, brugere kan ændre koden for at få programmet til at passe til deres behov eller for at bekræfte deres forståelse af kodens indre funktion.

Byggestenene i de interaktive visualiseringer indeholdt i de to notesbøger var de tre grundlæggende mønstre, som vi kalder atommotiver:Broken Line, Trekant, Diagonale linjer og syv operationer med de atomare motiver:Lodret og vandret flip, Lodret og vandret refleksion, og lodret, Horisontal og diagonal stak.

Skaber, at kombinere og redigere motiver

Den første notesbog, kaldet atommotiver, giver brugeren mulighed for at skabe og gemme et ønskeligt mønster ved at vælge et motiv og justere dets parametre som højde og antallet af farver.

Den anden notesbog giver brugeren mulighed for at kombinere og redigere motiver for at skabe tredimensionelle dekorerede kurvmodeller. Det endelige design kan indeholde mønstre opnået ved at manipulere forskellige atomare motiver. Flere designs er forudindlæst for brugerens bekvemmelighed.

Hovedmålet med vores projekt er at give elever og lærere en tværfaglig læringsressource, som kan bruges på forskellige undervisningsniveauer. På samme tid, og lige så vigtigt, vi ønsker at dele med det akademiske og ikke-akademiske samfund vores tro på, at inkorporering af elementer fra oprindelige kulturer og traditioner i canadiske klasseværelser skal ske i samarbejde med det oprindelige samfund og med gensidig respekt. Ud over, med dette projekt ønsker vi at fremme Callysto-programmet og brugen af ​​Jupyter-notesbøgerne som et kraftfuldt værktøj til at skabe læringsressourcer og selve læringsressourcen.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.