science >> Wetenschap >  >> anders

Inheems mandenvlechten is een uitstekende digitale wiskundeles

Tla'amin mand. Krediet:Alex Sutcliffe, Auteur verstrekt

Openbare universiteiten in heel Canada zijn vastbesloten gehoor te geven aan de oproepen tot actie die zijn opgenomen in het eindrapport van de Waarheids- en Verzoeningscommissie van Canada (TRC). Er is een algemene verwachting dat academische instellingen en docenten in het hele land aan dit proces zullen bijdragen.

Ik heb gezien dat velen in de wiskundige gemeenschap het een uitdaging vinden om hun disciplinaire expertise in te zetten om een ​​zinvolle bijdrage te leveren aan het verzoeningsproces.

Samenwerking tussen gemeenschap en universiteit

In het navolgende, Ik zal het Callysto Salish Basket-project aan de Simon Fraser University kort beschrijven. Dit project leidde tot de creatie van een interactieve online tool die mandenvlechtpatronen uit de Tla'amin Nation combineerde, wiskunde, en moderne technologie. Door dit te doen, Ik hoop wiskundigen in het bijzonder en de STEM-gemeenschap in het algemeen aan te moedigen om een ​​vertrouwensrelatie op te bouwen met hun lokale inheemse gemeenschappen.

Het Callysto Salish Basket-project is gebouwd op vier pijlers:de Tla'amin-traditie van mandenvlechten; de negen jaar durende samenwerking tussen de Tla'amin Nation en SFU's Math Catcher Outreach Program; het Callysto-project; en de deskundigheid, talenten en vaardigheden van mijn collega Prof. Cedric Chauve en zijn studenten Laura Gutierrez-Funderburk, Jenifer Pham en Howell Tan.

De ontwerpen van cedermanden kunnen nu worden gedeeld met schoolkinderen met behulp van een interactieve, online applicatie waar ze deze prachtige geometrische patronen kunnen recreëren.

Tla'amin wiskundige verhalen

De manden van Tla'amin zijn voorbeelden van functionele wiskunde en kunst. Manden in alle soorten en maten zijn gebouwd met het doel voedsel te verpakken, het opslaan van goederen of zelfs als babybedjes. Het bouwen van een mand is een klein bio-technisch project dat wiskundig denken en wiskundige vaardigheden vereist. Deze vaardigheden omvatten nauwkeurig meten, het creëren van geschikte vormen en het vasthouden aan bepaalde gevestigde patronen.

Onnodig te zeggen, de manden zijn ook erg mooie kunstwerken van inheemse volkeren. In het boek van antropoloog Dorothy Kennedy Sliammon-leven, Sliammon Lands , expert Tla'amin cederwortelmandenmaker Rose Mitchell legt uit dat de productie van de manden zijn hoogtepunt bereikte in de late jaren 1800 toen Sliammon-vrouwen de kunst van mandenmakerij leerden van Binnenlandse Salish-vrouwen.

De samenwerking tussen SFU en leden van de Tla'amin-gemeenschap begon in 2010. Het eerste project was de animatiefilm šɛ nuxʷɛɬ hɛga Mɛnaθey die Tla'amin oudere Betty Wilson's vertelling van het verhaal "Small Number and the Old Canoe" gebruikt. Later, deze samenwerking omvatte de creatie van een tweetalig prentenboek, nog enkele films in de Tla'amin-taal, schoolbezoeken en gemeenschapsevenementen op het traditionele grondgebied van Tla'amin, gezamenlijke conferentiepresentaties, en andere projecten.

Digitaal leren in de klas

Callysto is een multimodaal leerplatform dat gratis beschikbaar is voor leerlingen van groep 5-12 in heel Canada. Het werd in het najaar van 2017 gelanceerd door het Pacific Institute for Mathematical Sciences (PIMS) en Cybera, een in Alberta gevestigde non-profitorganisatie voor digitale infrastructuur. Het Callysto-programma noemt als hoofddoel "jonge leerlingen helpen de middelbare school af te ronden met de fundamentele vaardigheden - computationeel en ontwerpend denken - die nodig zijn om elke uitdaging waarmee ze worden geconfronteerd aan te kunnen gaan." De financiering werd verstrekt door de Canadese federale overheid via het CanCode-programma.

‘Klein nummer en de oude kano, ’ geschreven door Veselin Jungic en Mark MacLean en geïllustreerd door Simon Roy, is een wiskundeverhaal met een jonge jongen genaamd Small Number. Krediet:Simon Roy

Nog altijd, het echte startpunt voor het project was Chauve's en mijn gedeelde wens om een ​​leermiddel te creëren dat een toepassing zou zijn op basis van de wiskundige patronen in de traditionele Tla'amin mandenmakerij. Instrumentaal was de bereidheid van Chauve om samen te komen, leiding geven aan en toezicht houden op een groep niet-gegradueerde studenten met als hoofdvak wiskunde als onderdeel van het Callysto-programma.

Digitalisering van traditie

In mei 2018, Chauve en ik werden uitgenodigd om Tla'amin te bezoeken en een groep leden van de gemeenschap te ontmoeten om onze samenwerking te bespreken in het project van het creëren van een interactieve visualisatie van de traditionele ontwerpen van mandjes. Na het horen van ons idee en het stellen van een reeks vragen, onze gastheren in Tla'amin deelden genereus een deel van hun geschiedenis met ons. We werden naar een andere kamer gebracht om een ​​verzameling manden te zien, sommigen van hen meer dan 100 jaar oud. Het was een van die zeer speciale momenten in het leven:aan de ene kant was er een groep Tla'amin-mensen die trots de kunst en het talent van hun voorouders toonden en aan de andere kant waren twee wiskundigen vernederd door de schoonheid van de tentoongestelde artefacten en het vertrouwen van hun gastheren.

Met goedkeuring van Hegus Clint Williams, de leider van de Tla'amin-gemeenschap, ons project was klaar om van start te gaan.

Snel vooruit, enkele maanden later, Chauve's groep voltooide de creatie van twee Jupyter-notebook online applicaties geïnspireerd door Tla'amin mandenmakerij.

Jupyter-notebooks gebruiken, een open-source webtool om documenten te maken en te delen, we hebben deelbare documenten gemaakt die verhalende tekst en interactieve visualisaties bevatten. Met de Jupyter Notebooks kunnen gebruikers de resultaten van het uitvoeren van een programma - zoals een visualisatie-animatie of tabelgegevens die door een of andere berekening worden geproduceerd - direct naast de programmacode bekijken. Deze notebooks creëren volledige transparantie, waardoor gebruikers de code kunnen inspecteren op nauwkeurigheid of hun begrip van de algoritmen en technieken die aan het programma ten grondslag liggen, kunnen vergroten. In het algemeen, gebruikers kunnen de code wijzigen om het programma aan hun behoeften aan te passen of om hun begrip van de innerlijke werking van de code te bevestigen.

Tla'amin Basket Project Project demo.

De bouwstenen van de interactieve visualisaties in de twee notebooks waren de drie basispatronen, die we atomaire motieven noemen:gebroken lijn, Driehoek, Diagonale lijnen en zeven bewerkingen met de atomaire motieven:Verticale en Horizontale Flip, Verticale en horizontale reflectie, en verticaal, Horizontale en diagonale stapel.

Creëren, motieven combineren en bewerken

Het eerste notitieboekje, genaamd Atomic Motieven, stelt de gebruiker in staat om een ​​gewenst patroon te creëren en op te slaan door een motief te kiezen en de parameters zoals hoogte en het aantal kleuren aan te passen.

Met het tweede notitieboek kan de gebruiker motieven combineren en bewerken om driedimensionaal versierde mandmodellen te creëren. Het uiteindelijke ontwerp kan patronen bevatten die zijn verkregen door verschillende atoommotieven te manipuleren. Voor het gemak van de gebruiker zijn verschillende ontwerpen vooraf geladen.

Het belangrijkste doel van ons project is om studenten en docenten een multidisciplinair leermiddel te bieden dat op verschillende instructieniveaus kan worden gebruikt. Tegelijkertijd, en even belangrijk, we willen met de academische en niet-academische gemeenschap onze overtuiging delen dat het opnemen van elementen van inheemse culturen en tradities in Canadese klaslokalen moet gebeuren in samenwerking met de inheemse gemeenschap en met wederzijds respect. In aanvulling, met dit project willen we het Callysto-programma en het gebruik van de Jupyter-notebooks promoten als een krachtig hulpmiddel bij het maken van leermiddelen en als leermiddel zelf.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.