Plāno uzlabot matemātisko izglītību skolās

Matemātiskā izglītība skolās šobrīd ir formāla, tā nav pielāgota konkrētu bērnu zināšanu un spēju līmenim. Pēdējos gados pazeminās skolēnu prasības un matemātiskās kompetences, par ko liecina Latvijas skolēnu un studentu salīdzinoši zemie rādītāji starptautiskajās matemātikas un programmēšanas olimpiādēs.

Pēteris Daugulis, Daugavpils Universitātes Matemātisko pētījumu centra vadošais pētnieks, projekta vadītājs:

Lai uzlabotu pašreizējo un nākamo skolnieku matemātikas izglītības līmeni un sniegtu ieguldījumu matemātikas apmācības uzlabošanā, no 2009. gada 1. oktobra līdz 2010. gada 30. septembrim ar Eiropas Ekonomiskās zonas (EEZ) un Norvēģijas finanšu instrumenta līdzfinansējumu Daugavpils Universitāte realizēja projektu „Skolēnu matemātiskās reakcijas laika pētīšana matemātiskās izglītības uzlabošanai”.

Projekta pamatā bija vēlme izpētīt, cik ātri skolēni Latvijā spēj pareizi atrisināt vieglus matemātiskus uzdevumus jeb veic matemātiska rakstura prāta darbības un kas ir to ietekmējošie faktori. Pētījums veidots ar mērķi uzlabot matemātikas izglītības kvalitāti skolās. Lai to izdarītu, nepieciešams izzināt, kas notiek mācību stundu laikā un kādas ir skolēnu individuālās atšķirības, kas spēj ietekmēt mācību vielas apguvi. Projekts kalpo arī kā zināms ieguldījums visaptverošas izglītības informācijas sistēmas izveidē un ieviešanā Latvijā. Ar šādas datorizētas sistēmas palīdzību nākotnē būtu iespējams veidot vienotu izglītības reģistru valstī un apmācīt ikvienu bērnu optimālā veidā.

Projekta ietvaros ar īpaši šim nolūkam izstrādātu testu palīdzību pētījām pamatskolas vecuma bērnu matemātiskās zināšanas un prasmes dažādu faktoru (vecuma, dzimuma, matemātisko zināšanu, apmācību programmas u.c.) ietekmē. Iegūtos datus analizējām, izmantojot statistiskās metodes, dažādās skolnieku grupās meklējot likumsakarības starp matemātiskās reakcijas laiku un matemātisko kompetenci. Eksperimentā piedalījās vairāk nekā 250 Daugavpils Saskaņas pamatskolas skolēnu, kuru veikto testu rezultātus analizējām datorprogrammas Moodle vidē.

Individualizētas matemātikas mācību programmas nepieciešamība

Galvenie pētījuma rezultāti norāda uz būtiskām atšķirībām spējā risināt vienkāršus matemātikas uzdevumus (matemātiskās reakcijas laikā) vienas klases skolēnu starpā. Ir skolēnu grupas, kas matemātiskos uzdevumus spēj veikt ātri un tādas, kurām tas prasa ilgāku laiku. Tāpat, sākot no 14 gadu vecuma, parādās atšķirības zēnu un meiteņu matemātiskās reakcijas laikā, kā arī starp skolēniem, kas apguvuši vispārējo vai mazākumtautību izglītības programmu.

Iegūtie rezultāti ļāvuši secināt, ka efektīvākai matemātikas mācīšanai skolās nepieciešams padarīt mācību procesu diferencētu un individualizētu, grupējot skolēnus atkarībā no to matemātiskās reakcijas laika jeb ātruma, kādā tie spēj atrisināt vieglus matemātikas uzdevumus. Daudz labākus rezultātus matemātikā būtu iespējams uzrādīt, ja mācību klases būtu komplektētas, pamatojoties uz skolēnu spējām – tiem, kas var ātrāk sekot līdzi vielai, nebūtu jāgarlaikojas, savukārt citi, kuriem eksaktās zinības padodas grūtāk, nepaliktu ar zināšanu robiem. Tāpat liela vērība jāpievērš arī pedagogu izmantoto mācību metožu saistībai ar skolēnu matemātiskās reakcijas laiku.
 
Kā viens no praktiskajiem projekta ieguvumiem ir izstrādātās vadlīnijas matemātiskās reakcijas laika testēšanai un testēšanas rezultātu izmantošanai. Tās tālāk izmantojamas skolēnu atšķirību noteikšanā arī citās skolās, tādējādi uzlabojot matemātiskās izglītības sistēmu.

Pētījuma rezultāti – tuvu cerētajam

Šis ir pirmais šādas tematikas projekts, kas īstenots Latvijā un, iespējams, arī pasaulē. Sākotnējās pētnieku ieceres pavisam nedaudz atšķīrušās no reālajiem rezultātiem. Pirms pētījuma uzsākšanas gaidījām izteiktāku saistību starp skolēnu matemātiskās reakcijas laiku un vispārējām matemātikas zināšanām (matemātisko kompetenci), tomēr pētījums pierādīja, ka, lai arī šīs saistības pastāv, tās nav tik izteiktas.

Projekta realizācijas laikā saskārāmies ar vairākām problēmām, kas kavēja projekta norisi. Lielākās raizes sagādāja datortīklu nestabilitāte testēšanas laikā, kas lika procesu pārtraukt vairākās klasēs. Tāpat sākotnēji, rakstot projekta pieteikumu, nebijām paredzējuši izstrādāt papildus programmatūru datu apstrādei, kas pētījuma gaitā tomēr bija nepieciešama.

Tomēr neskatoties uz nelielajiem šķēršļiem, projektu izdevās realizēt iecerētajā laikā un iegūt ne vien interesantus, bet arī lietderīgus rezultātus.

Ieceres jauniem pētījumiem

Projekta rezultāti viennozīmīgi var būt par pamatu tālākiem pētījumiem, jo šajā virzienā izpēte tikai tagad ir sākusies un iegūtie rezultāti ir daudzsološi. Pētījuma rezultātus esam prezentējuši Daugavpils Universitātes organizētā starptautiskā zinātniskā konferencē „Teaching mathematics: retrospective and perspectives”, kuras laikā nodibināti sakari ar ārzemju kolēģiem, tādējādi paverot iespējas sadarbībai starp augstskolām izglītības informācijas sistēmu izstrādē.

Esam ieplānojuši turpināt iegūto eksperimentālo datu analīzi, sagatavot papildus pētījumu un publikācijas. Tāpat ir iecere veikt papildus skolnieku testēšanu Daugavpils skolās un pieredzes gūšanas nolūkos uzsākt sadarbību ar ārvalstu partneriem.

Daugavpils Universitāte jau iepriekš piedalījusies EEZ līdzfinansētos projektos, tādēļ sadarbība ar Valsts izglītības attīstības aģentūru (VIAA) bijusi ērta un konstruktīva. Līdzfinansējuma saņemšanas iespējas aktīviem izglītības darbiniekiem ir pieejamas, taču liela nozīme ir projekta idejas novitātei.