Onderzoek toont verbetering in de houding van studenten en testscores nadat leraren hun eigen denkwijze - en instructie - rond wiskunde hebben veranderd.

Zoals veel studenten, veel leraren op de basisschool zijn bang voor de wiskundeles. Maar, volgens een nieuwe studie van onderzoekers van de Stanford Graduate School of Education, wanneer leraren opnieuw onderzoeken hoe ze wiskunde hebben geleerd en hun perceptie van hun vaardigheden, testscores van studenten en attitudes over wiskunde verbeteren drastisch.

Het onderzoek, deze maand gepubliceerd in het peer-reviewed tijdschrift Education Sciences, ontdekten dat leraren uit de vijfde klas die een online les volgden die was ontworpen om hen een andere benadering van wiskundeonderwijs en leren te geven, significant hogere testresultaten behaalden voor hun leerlingen in vergelijking met een controlegroep van leraren op dezelfde scholen die de les niet volgden.

De prestaties van leerlingen namen toe toen leraren hun manier van denken veranderden door te geloven dat slechts enkele leerlingen wiskunde goed konden leren, om te geloven dat alle studenten zouden kunnen slagen, zei co-auteur professor Jo Boaler. De stijging was vooral significant voor meisjes, Engelstalige studenten en studenten uit economisch achtergestelde milieus.

"Als leraren een 'groeimindset' over wiskunde aannemen, de winst is opmerkelijk, vooral in het licht van het feit dat de effecten van succesvolle onderwijsprogramma's vaak vrij bescheiden zijn, " zei Boaler, die de meervoudsvorm van wiskunde gebruikt om haar Britse wortels en geloof in de diepte en diversiteit van het onderwerp weer te geven. "Terwijl leraren hun eigen potentieel als lerenden opnieuw evalueren, ze zullen eerder nieuwe vormen van lesgeven omarmen. Dit helpt hun leerlingen zelfvertrouwen op te bouwen, een positieve houding ontwikkelen en, uiteindelijk, betere testscores behalen."

Het nieuwe onderzoek is een van de weinige onderzoeken naar de impact die een groeimindset, gegeven via een online les, kunnen hebben op de perceptie van docenten over hun eigen vaardigheden en die van hun leerlingen.

Het levert ook bewijs voor het voordeel van mentaliteitsinterventies die veranderingen in onderwijs en aanpak omvatten, niet alleen veranderingen in wat er in een klaslokaal wordt gezegd.

"Mindset-interventies zullen nooit hun volledige impact bereiken als ze alleen bij woorden blijven, en zet de verantwoordelijkheid op studenten om te veranderen, terwijl leraren vaste ideeën blijven overbrengen via hun onderwijs, " zei Boaler, de uitvoerend directeur van Youcubed, een GSE-centrum dat wiskundige inhoud biedt, cursussen en materialen voor docenten en studenten.

In een verwante analyse die dit voorjaar werd gepubliceerd, Boaler vond significante verbeteringen in testscores, betrokkenheid en attitudes onder wiskundestudenten van de middelbare school die een online les volgden met vergelijkbare berichten, en die overstapten van een "vaste" naar een "groei"-mentaliteit.

De kracht van een 'wiskundige mindset'

Om Boaler het te horen vertellen, Het wiskundeonderwijs op de basisschool in de Verenigde Staten en de rest van de westerse wereld zit 'vast in het Victoriaanse tijdperk'. Procedures en het uit het hoofd leren domineren nog steeds, ondanks voldoende bewijs dat de verkenning van ideeën, concepten en creativiteit werkt. Studies tonen aan dat wiskundeleraren vaker dan andere vakspecifieke docenten denken dat de vaardigheden van hun leerlingen statisch zijn.

"Het idee dat slechts enkele mensen succesvol kunnen zijn in wiskunde, ligt aan de basis van wijdverbreide bezorgdheid over het onderwerp, in de Verenigde Staten en elders, " zei Boaler. Volgens de meest recente vergelijkingen die beschikbaar zijn, de Verenigde Staten stonden in 2016 op de 40e plaats van de 72 landen wat betreft wiskundeprestaties.

Boaler en haar medewerkers, Robin Anderson, een GSE-promovendus en onderzoeksmedewerker bij Youcubed, en Jack Dieckmann, onderzoeksdirecteur bij Youcubed - wilde weten wat er zou gebeuren als wiskundedocenten naar binnen zouden kijken en hun eigen ideeën zouden uitdagen over wie wiskunde kan leren en hoe. Als onderdeel van hun studie hebben die werd gefinancierd via het Technology for Equity in Learning Opportunities (TELOS)-initiatief bij GSE, leraren zouden ook de berichten die ze als jonge wiskundestudenten hadden geïnternaliseerd, opnieuw bekijken.

De onderzoekers rekruteerden 40 leraren van de vijfde klas uit acht schooldistricten in Centraal-Californië om een ​​online cursus te volgen. "Hoe wiskunde te leren, " via het OpenEdX-platform van Stanford. De deelnemers namen ook deel aan een reeks persoonlijke ontmoetingen om hun ervaringen in de cursus en strategieën te delen om de ideeën in de praktijk te brengen. In beide contexten, leraren leerden over nieuwe hersenwetenschap en effectieve lesmethoden als onderdeel van wat de onderzoekers een 'wiskundige mentaliteitsbenadering' noemen.

Om resultaten te meten, de geleerden vertrouwden op een combinatie van interviews met de docenten, schriftelijke observaties van hun klaswerk, enquêtes onder studenten en docenten, en resultaten van een wiskundetest over de hele staat.

Statistisch significante verbeteringen

In vervolgonderzoeken en interviews, leraren beschreven hoe de cursus en persoonlijke ontmoetingen hun benadering van wiskundelessen fundamenteel veranderden. Ze deelden de neurowetenschappelijke bevindingen over hersenplasticiteit met hun studenten. Ze moedigden hen aan om ideeën en alternatieve manieren om wiskundige problemen op te lossen uit te wisselen. Ze weerlegden het idee dat het beste in wiskunde snel betekent in wiskunde. Ze leerden studenten om hun fouten te omarmen.

studenten, voor hun deel, meldden zich meer betrokken en positiever te voelen over wiskunde - en hun testscores weerspiegelden dat hernieuwde optimisme. Van alle studenten van wie de docenten deelnamen aan het onderzoek, wiskundescores op een belangrijke beoordelingstest in Californië stegen met bijna 8 punten - het equivalent van bijna 3 1/2 maand extra lessen - in vergelijking met een controlegroep. Voor meisjes, Engelse studenten, en economisch achtergestelde studenten, de uitbetaling was bijzonder groot:de prestaties van meisjes op de test vertaalden zich in 6 maanden extra instructie, Engelse studenten hebben 9 maanden gewonnen, en economisch achtergestelde studenten gingen bijna 5 maanden vooruit.

Boaler schrijft de snelle vooruitgang van de drie groepen toe aan het feit dat ze doorgaans ondermaats presteren in wiskunde, en havengezichten die ze niet kunnen bereiken, dus het veranderen van die ideeën had een grotere impact.

Boaler zegt dat de lerarenstudie - en de eerdere studie gericht op studenten en hun houding ten opzichte van het leren van wiskunde - hoop biedt voor onderwijshervormers in binnen- en buitenland. "Verandering in rekenprestaties kan gebeuren, ", zei Boaler. "Maar het is van cruciaal belang dat schadelijke denkwijzen verschuiven, onder studenten en hun docenten."