Nguyên tắc số học
UNIGE với sự hợp tác của bốn nhóm nghiên cứu tại Pháp, mới đây đã phát minh một phương pháp mới giúp các em HS học tốt môn Toán ở trường, có tên gọi là ACE-ArithmEcole, dựa vào việc sử dụng các nguyên tắc số học. Kết quả cho thấy, có hơn 50,5% HS thực hành phương pháp mới, có thể giải quyết những vấn đề khó khăn, so với 29,8% HS học theo tiêu chuẩn. Nghiên cứu này được đăng trên The Journal ZDM Mathematics Education.
HS từ 6 - 7 tuổi thường gặp nhiều khó khăn trong việc học môn Toán như phép tính cộng và phép tính trừ. Theo bản năng, các em có xu hướng sử dụng những kích thích tinh thần của các tình huống được mô tả bởi vấn đề để đưa ra các giải pháp. Thế nhưng, khi một vấn đề trở nên phức tạp, việc sử dụng hình ảnh là không thể hoặc dễ khiến các em mắc lỗi. Theo giải thích của Giáo sư Katarina Gvozdic, khoa Tâm lý và Giáo dục của UNIGE: “Việc sử dụng các nguyên tắc trừu tượng của số học dựa trên mã hóa lại ngữ nghĩa giúp khuyến khích HS có được kiến thức Toán học, ngay từ lúc còn nhỏ. Đó là phương pháp ACE-ArithmEcole, được đưa vào thực hành tại trường tiểu học, thay cho chương trình giảng dạy số học theo tiêu chuẩn”.
Miêu tả trực giác về tinh thần
Các chuyên gia của UNIGE đã đánh giá 10 lớp học, trong đó có HS độ tuổi từ 6 - 7 (lớp Hai của trường tiểu học) tại Pháp, vào thời điểm cuối năm học. Trong 5 lớp học, được gọi là các lớp có kiểm soát, các giáo viên (GV) trong lớp đã giảng dạy môn Toán cho HS theo phương pháp thông thường. Ở 5 lớp còn lại, GV giảng dạy theo phương pháp ACE-ArithmEcole, nhằm khuyến khích HS sử dụng sự trừu tượng. Giáo sư Emmanuel Sander, khoa Giáo dục của UNIGE, gợi ý:“Để giúp HS thực hành mã hóa lại ngữ nghĩa, chúng tôi đã cung cấp cho các em nhiều học cụ khác nhau như các biểu đồ tuyến tính và biểu đồ hộp. Khi HS tiếp cận một vấn đề, chẳng hạn như “bạn A có 22 viên bi, làm mất 18 viên. Vậy bạn A còn lại bao nhiêu viên bi?”, các em cần thoát ra khỏi ý tưởng là dùng phép tính trừ để tính toán những gì còn lại sau sự mất mát, thay vào đó nên xem đó là cách tính toán của một sự khác biệt, hoặc một khoảng cách phải đo được. Đây là cách giúp HS mã hóa lại tình huống này”.
Sau một năm đưa phương pháp
ACE-ArithmEcole vào giảng dạy, các nhà nghiên cứu của UNIGE đã đánh giá kết quả bằng cách yêu cầu HS giải quyết các vấn đề, đã được chia thành ba loại: Kết hợp (như “Em có 7 viên bi màu xanh và 4 viên bi màu đỏ. Vậy em có tất cả bao nhiêu viên bi?”), So sánh (như “Em có một bó gồm 7 bông hoa hồng và 11 bông hoa cúc. Vậy số hoa cúc nhiều hơn hoa hồng, là bao nhiêu?”), và Thay đổi vấn đề (như “Em có 4 đồng và kiếm thêm được 11 đồng. Vậy em có bao nhiêu đồng?”). Trong mỗi loại kể trên, có một vài vấn đề dễ miêu tả về tinh thần và giải quyết bằng cách sử dụng các chiến lược không chính thức, trong khi các vấn đề khác khó kích thích về tinh thần, cần tuân thủ các nguyên tắc số học.
Kết quả không thể phủ nhận
Kết thúc thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã phát hiện kết quả rất khả quan. “Trong số các HS đã học cách giải Toán theo phương pháp ACE-ArithmEcole, có đến 63,4% các em đã đưa các câu trả lời chính xác cho vấn đề dễ kích thích về tinh thần và 50% tìm được câu trả lời cho các vấn đề phức tạp hơn. Ngược lại, chỉ có 42,2% các em của chương trình giảng dạy theo tiêu chuẩn thành công trong việc giải quyết các vấn đề đơn giản, và chỉ có 29,8% các em đưa ra câu trả lời đúng cho các vấn đề phức tạp”, GS Katarina Gvozdic nói . “Tuy nhiên, mức độ Toán học đo được của các em dựa trên các khía cạnh Toán học khác nhau, lại hoàn toàn giống nhau”, GS Emmanuel Sander nói thêm. Sự khác biệt này là do thường xuyên sử dụng các nguyên tắc toán học, thay vì kích thích về tinh thần của các HS nhờ phương pháp ACE-ArithmEcole. “Bằng việc sử dụng các học cụ và hoạt động trong lớp, HS đã học cách không phụ thuộc vào các kích thích về tinh thần không chính thức, để tránh những cái bẫy của chúng”, GS Katarina Gvozdic bình luận.
Những kết quả trên rất triển vọng và cung cấp một nền tảng cho sự trừu tượng, giúp các em HS thoát khỏi các kích thích về tinh thần. “Giờ đây, chúng tôi muốn mở rộng phương pháp ACE-ArithmEcole này sang các lớp học cao hơn, kết hợp với phép tính nhân và tính chia. Hơn nữa, phương pháp mới này có thể được áp dụng cho các môn học khác như Khoa học và Ngữ pháp. Đồng thời, cần phổ biến rộng rãi mã hóa lại ngữ nghĩa trong các trường học để kết hợp với các phương pháp giảng dạy hiện nay”, GS Sander nói thêm.
