مقدمه‌ای بر آموزش ریاضی به کودکان پیش‌دبستانی
فرهاد محمدی کودک، بسیار قبل‌تر از آن‌که به مدرسه برود آموختن ریاضی را در خانه شروع می‌کند. از شمارش تعداد اعضای خانواده گرفته تا شکل ظرف‌هایی که هنگام آب‌بازی با آن‌ها درگیر می‌شود، همه و همه در ساخت ساختمان درک ریاضی کودک مشارکت دارند.
ریاضی و آموزش آن از مهم‌ترین قسمت‌های آموزش‌وپرورش همه کشورهای جهان است و پیشرفت کشورها در ابعاد گوناگون درگرو پیشرفت در دانش ریاضیات است. تأثیر آموزش ریاضی به کودکان بر کسی پوشیده نیست، مطالعات نشان می‌دهد آموزش مهارت‌های اولیه ریاضی به کودکان دارای مزایای گسترده‌ای است به‌طوری‌که والدین دوست دارند کودک‌شان هرچه زودتر این مهارت‌ها را کسب کند تا در آینده و در زندگی حرفه‌ای خود بهترین نتیجه را به دست آورند. به‌طور کلی در جهان نو داشتن دانش ریاضی یکی از مهم‌ترین و سودمندترین قابلیت‌هایی است که هر شخصی می‌تواند داشته باشد.
با توجه به پیشرفت دنیای مدرن امروز و پیچیدگی‌های خاص آن شاهد هستیم که آموزش دانش ریاضی در دنیا هرسال در حال پیشرفت است. این توجه را می‌توان از سازمان‌های فراوان و موسسه‌های معتبری که هرساله درباره پیوند آموزش ریاضی و جهان آینده پژوهش می‌کنند دریافت. برای داشتن آموزش باکیفیت ریاضی باید بسیاری از عوامل دست‌به‌دست هم بدهند تا به هدفمان که داشتن آموزشی باکیفیت است دست یابیم یکی از این عوامل معلم است، دیگری محتوای ارائه‌شده به کودکان و همچنین محیطی که کودکان این آموزش‌ها را می‌بینند و… .
در آموزش‌وپرورش معاصر، آموزش ریاضیات، عمل تدریس و یادگیری ریاضیات، همراه با تحقیقات علمی است. محققان در آموزش ریاضیات با ابزارها، روش‌ها و رویکردهایی که این عمل را تسهیل می‌کند سر و کار دارند.
آموزش ریاضیات در دوره‌ها و در فرهنگ‌ها و کشورهای مختلف، اهدافی متفاوت داشته است. این اهداف شامل موارد زیر است:
- آموزش و یادگیری مهارت‌های پایه‌ای اعداد به همه دانش آموزان
- آموزش مفاهیم انتزاعی ریاضی مانند مجموعه‌سازی و مشتق در سنین پایین
- آموزش ریاضیات در عمل مانند حساب، جبر ابتدایی، هندسه، مثلثات به اکثر دانش آموزان برای استفاده در تجارت و پیشه‌وری
- آموزش قسمت‌های خاصی از ریاضیات مانند هندسه اقلیدس
- آموزش ریاضیات پیشرفته به آن دسته از دانش‌آموزانی که می‌خواهند در رشته‌های علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات به شکل حرفه‌ای ادامه دهند.
- آموزش روش‌های اکتشافی و راهکارهای حل مسئله برای حل مشکلات غیر روتین.
آموزش ریاضی از بخش‌های مختلفی تشکیل‌شده است که مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:
- دانش اعداد و شمارش
- حس فضایی
- هندسه دو بعدی
دانش اعداد و شمارش، درک درست از مفهوم اعداد و عملیات است. به این صورت که دانش‌آموزان با آموختن روش‌های مختلف نشان دادن اعداد و همچنین روابط بین اعداد، درک درستی از اعداد به دست می‌آورند. این بخش از قسمت‌های زیر تشکیل‌شده است:
- کسر و اعشار
- ارزش مکانی
- جمع و تفریق
- ضرب و تقسیم
- شمارش پول
- شمارش
- جبر
- ترتیب اعداد
- تخمین زدن
- حل مسئله
مهارت‌ها و مفاهیم اندازه‌گیری یا حس فضایی ارتباط مستقیمی با دنیایی دارد که دانش‌آموزان در آن زندگی می‌کنند. بسیاری از مفاهیمی که در این رشته به دانش‌آموزان آموزش داده می‌شود، در سایر دروس نیز مورداستفاده قرار می‌گیرد. این بخش از قسمت‌های زیر تشکیل‌شده است:
- واحدهای اندازه‌گیری استاندارد و غیراستاندارد
- گفتن زمان با استفاده از ساعت ۱۲ ساعته و ۲۴ ساعته
- مقایسه اشیا با استفاده از ویژگی‌های قابل‌اندازه‌گیری
- اندازه‌گیری قد، طول، عرض
- سانتی‌متر و متر
- جرم و ظرفیت
- تغییر دما
- روز، ماه، هفته، سال
- مسافت با استفاده از کیلومتر
- اندازه‌گیری کیلو و لیتر
- تعیین مساحت و محیط
- تعیین گرم و میلی‌لیتر
هندسه دو بعدی شاخه‌ای از ریاضیات است که به پرسش‌های شکل، اندازه و موقعیت نسبی مربوط می‌شود. این بخش از قسمت‌های زیر تشکیل‌شده است:
- چندضلعی‌ها
- دایره‌ها
- محیط
- مساحت
در گستره‌ی تاریخ، استانداردهای آموزش ریاضیات به‌صورت محلی، توسط مدرسه یا معلم، بسته به سطوح موفقیت و قراردادهای اجتماعی، برای دانش‌آموزان تعیین می‌شد. استانداردها برای آموزش یا ارزیابی و شناخت دانش ریاضی کودکان گوناگون است. اما یکی از کارآمدترین استانداردها، برگرفته از دو شیوه‌ی آموزش ریاضی آموزشگران خلاق مانند فروبل، مونتسوری، پیاژه، زالتان دینز، کوئیزنر و دیگران و ریاضیات مبتنی بر استاندارد ملی در کشورهای مختلف است. روش‌های آمیختی یا شناخت ویژگی‌ها و کارآمدی هرکدام از این استانداردها کمک می‌کند که آموزگاران یا مربیان یا والدین شناخت بهتری از روش‌های آموزش ریاضی پایه به کودکان داشته باشند.
استانداردها در آموزش ریاضی نشان می‌دهند که دانش‌آموزان چه چیزهایی را باید بدانند و انجام دهند و با یادگیری حل مسئله در ریاضیات، دانش‌آموزان راه فکر کردن را یاد می‌گیرند، عادت به پافشاری و حس کنجکاوی پیدا می‌کنند و اعتمادبه‌نفس لازم برای مواجهه با محیط‌های ناآشنای خارج از محیط کلاسی را به دست می‌آورند. در زندگی روزمره و در محیط‌های کاری، افرادی که از پس حل مسائل برمی‌آیند نسبت به دیگران برتری بیشتری دارند.
ریاضیات استاندارد محور به دو قسمت عمده محتوایی و فرآیندی تقسیم می‌شود که محتوای استاندارد عبارت است از عددها و عملیات، برابری، هندسه، اندازه‌گیری و تجزیه‌وتحلیل داده‌ها و احتمالات. همچنین استانداردهای فرآیندی عبارت‌اند از حل مسئله، استدلال و اثبات، رابطه‌ها، گفتمان و بازنمایی که این دو دسته مانند تار و پودهای پارچه به یکدیگر تنیده شده‌اند، به‌طوری‌که هرکدام از استانداردهای فرآیندی، دربردارنده‌ی هرکدام از استانداردهای محتوایی است.
بر کسی پوشیده نیست که دانش ریاضی برای انسان امروز از اهمیت بسیاری برخوردار است. برخورداری بالا از این دانش در جامعه، ارتباط مستقیمی با چگونگی آموزش و رویکرد و نگاه جامعه به این علم دارد. آموزش در دوره کودکی از مؤثرترین آموزش‌ها در طول زندگی است چرا که کودکان بسیار عمیق‌تر و باثبات‌تر یاد می‌گیرند؛ از این‌رو نقش دوره ابتدایی در ارتقای سطح دانش ریاضی در جامعه غیرقابل‌انکار است.