Matematyka: system zawodzi uczniów i nauczycieli

Blisko 13 proc. szkół podstawowych z terenów miejskich i prawie 17 proc. szkół z terenów wiejskich - w tylu placówkach województwa dolnośląskiego średni wynik egzaminu ósmoklasisty z matematyki był niższy niż 30 proc. - Nauczyciele matematyki są grupą, która najpilniej potrzebuje systemowego wsparcia - komentuje Wojciech Majeran, lider projektu EduNav. Jego zespół przeanalizował średnie wyniki udostępnione przez Centralną Komisję Edukacyjną w serwisie mapa.wyniki.edu.pl.

Zadania z matematyki w trakcie ostatniego egzaminu ósmoklasisty rozwiązywało ponad 13,7 tys. dolnośląskich uczniów. Gdyby średnie wyniki, które opublikowała CKE przeliczono na oceny według skali stosowanej w Szkole w Chmurach, to prezentowałyby się następująco: 

* Centralna Komisja Edukacyjna nie prezentuje średnich wyników ze szkół, w których zdawało od 1 do 4 uczniów.

Najlepszy średni wynik w dolnośląskim odnotowało miasto Wrocław - 64,05 proc., drugi był powiat wrocławski - 59,7 proc., a trzeci powiat lubiński - 49,63. Patrząc na zestawienie od końca, zobaczymy powiaty lwówecki z średnim wynikiem 30,93 proc., zgorzelecki - 34,79 proc. i jaworski 34,95 proc.

- Gdy patrzymy na średnie wyniki z poszczególnych szkół, widzimy, że dysproporcje między terenami wiejskimi i miejskimi nie są duże w pierwszych trzech przedziałach. Gdy jednak przekraczamy próg 73 proc. średniego wyniku, okazuje się, że na dolnośląskiej liście zostają nam już tylko szkoły w gminach miejskich i miastach, w tym co trzecia z nich to szkoła prywatna - podkreśla Katarzyna Januszewska-Natkaniec, współtwórczyni projektu EduNav. - Nauczyciel matematyki ma do dyspozycji różne metody nauczania, może także tworzyć swoje. W tym procesie jest jednak często osamotniony, a przez to trudniej mu wygospodarować czas na skuteczne wprowadzenie zmian. Gdy do tego dodamy klasy, w których uczy się nawet trzydzieścioro paru uczniów, mocno zbliżymy się do odpowiedzi, dlaczego uczniowie tak wielu szkół osiągnęli tak słabe wyniki.

Lęk matematyczny zbiera żniwo

Zespół EduNav szukając czynników, które w największym stopniu utrudniają edukację matematyczną, zrealizował w ubiegłym roku Ogólnopolskie Badanie Postrzegania Matematyki. Dzięki niemu zespół zbadał i opisał zjawisko tak zwanego "lęku matematycznego". Jest ono jedną z blokad w nauczaniu matematyki. Mechanizm jest prosty: uczeń rozwiązując zadanie popełnia drobny błąd, który sprawia, że wynik końcowy całego zadania też jest błędny. Otrzymuje więc ocenę negatywną. Niby opanował dany zakres tematyczny, ale sprawdziany mówią co innego. Nauczyciel, który ma pod opieką wielu uczniów, nie ma czasu, by sprawdzając prace analizować każde zadanie u każdego podopiecznego krok po kroku. Dlatego umykają mu drobne luki w wiedzy czy sposobie myślenia, a uczeń nie otrzymuje informacji zwrotnej, umożliwiające poprawę. Dlatego luka, która powstała na początku edukacji może utrudniać całą późniejszą naukę.

- Kolejne porażki zaczynają zniechęcać ucznia. Zwyczajnie sprawiają, że nowa wiedza przestaje być przyswajana - tłumaczy Wojciech Majeran. - Uświadomienie sobie i zrozumienie tego mechanizmu pozwoliło nam zacząć pracę nad innowacyjnym narzędziem. W ostatnim roku szkolnym przeprowadziliśmy jego testy w szkołach rozsianych po Polsce, teraz analizujemy wyniki tego testu. Mamy nadzieję, że od nowego roku szkolnego będziemy w stanie wesprzeć kolejnych nauczycieli. Jest to ważne, ponieważ dużo mówi się o cyfryzacji szkoły i wprowadzaniu nowoczesnych narzędzi. Niestety te, które są dziś używane w szkołach, cały czas przypominają tradycyjne podręczniki. Jedyną różnicą jest to, że zamiast papieru uczeń korzysta z książek i zeszytów w wersji online. Rozwiązanie, nad którym pracujemy w EduNav ma całkiem inną mechanikę działania, ponieważ aktywnie szuka luk w wiedzy uczniów i natychmiast informuje o nich ucznia i wskazuje rozwiązanie.

Technologia nie dla każdego ucznia

Majeran zaznacza przy tym, że wykorzystanie zaawansowanej technologii musi być poprzedzone zbudowaniem u uczniów solidnych podstaw w sposób tradycyjny. - Uczniowie poniżej 10. roku życia nie powinni być uczeni przy pomocy technologii. W ich przypadku konieczne jest ugruntowanie wyobraźni przestrzennej i myślenia abstrakcyjnego. A to nie uda się bez kolorowych klocków, czy chociażby sznurka i patyczków, które my także możemy pamiętać z dzieciństwa - mówi lider EduNav.

Katarzyna Januszewska-Natkaniec zauważa, że na początkowym etapie nauczania technologia cały czas może wspierać nauczyciela. Szczególnie zastosowanie generatywnej sztucznej inteligencji może przejąć część zadań administracyjnych. Dzięki temu nauczyciel będzie miał więcej czasu na faktyczną pracę z uczniem oraz na jej planowanie. - Nauczyciel może się też wspierać technologią, by badać postępy uczniów. To pozwoli mu ustalać luki w wiedzy, które później może wypełniać tradycyjnymi metodami - mówi edukatorka.

Projekt EduNav to przedsięwzięcie prospołeczne, które jest finansowane ze środków europejskich. Jego celem jest wykorzystanie nowych technologii do poprawienia wyników edukacji matematycznej w szkołach. Zespół projektu prowadzi badania i jednocześnie, dzięki uzyskanej wiedzy, tworzy rozwiązania edukacyjne. Z jednej strony mają one wspierać nauczycieli w skutecznym przekazywaniu wiedzy, a z drugiej – będą motywowały uczniów do zdobywania nowych kompetencji. W ubiegłym roku zespół wydał raport opisujący zjawisko "lęku matematycznego", opracowanie jest dostępne na stronie www.edunav.pl.