מיומנויות מתמטיקה ואלגוריתם ישופרו עם תכנית הלימודים החדשה

בטיוטת תכנית הלימודים החדשה שהוכנה במסגרת מודל החינוך של המאה של טורקיה, שהוצגה לציבור על ידי משרד החינוך הלאומי (MEB), תוכנן הקשר בין מתמטיקה לאלגוריתם-אינפורמטיקה לשרת את תהליכי הלמידה וההוראה במתמטיקה .

במודל החינוך של המאה של טורקיה, מיומנויות שדה במתמטיקה נקבעו על ידי התחשבות במיומנויות המכסות את רמות בית הספר היסודי, התיכוני והתיכון וניתן לעצב אותן עם רכיבי תהליך.

הגישה הממוקדת במיומנויות, המשמעות והצורך שאומצה על ידי התוכנית נועדה להפוך את המתמטיקה לקורס שאוהבים ולא מפחדים ממנו, ומגלים ולא משננים אותו.

כל מיני הסברים שיאפשרו למורים להבין את הגישה החדשה של התוכנית ולשפוך אור על שיטות העבודה שלהם בכיתה נכללו בטקסט התוכנית.

5 מיומנויות התחום במתמטיקה שנכללו בתכנית הלימודים החדשה תוכננו כ"היגיון מתמטי", "פתרון בעיות מתמטי", "ייצוג מתמטי", "עבודה עם נתונים" ו"קבלת החלטות מבוססת נתונים", ו"עבודה עם כלים מתמטיים ו" טֶכנוֹלוֹגִיָה".

במהלך תהליך ההכנה של תוכנית הלימודים של קורס מתמטיקה, ועדות בתי ספר יסודיים, תיכוניים ותיכון עבדו יחד בהתאם למבנה ההוליסטי של מודל החינוך של המאה הטורקית.

קודם כל, התמקדו כיצד יש למקם את המקצועות "מספרים", "גיאומטריה" ו"סטטיסטיקה והסתברות" באופן יחסי ועקבי מבית הספר היסודי ועד התיכון. לאחר מכן, הוועדות עבדו בצורה רוחבית וקבעו את התכנים הקשורים למטרות הלמידה במתמטיקה של הרמה ויצרו את מערכי הנושא לתכנים אלו.

כך, למשל, הועברו לחינוך העל-יסודי התכנים המאתגרים את התלמידים עם היבטיהם התפעוליים בתכנית הלימודים במתמטיקה של בית הספר העל-יסודי, וכך נכללו יותר יחסים מושגיים ברמת בית-הספר העל-יסודי, ותכנים וגישות שיביאו תמיכה ביחסים בין-תחומיים קיבלו עדיפות.

תכנית הלימודים במתמטיקה בבית הספר היסודי

בתכנית הלימודים החדשה במתמטיקה לבית הספר היסודי במסגרת מודל החינוך של המאה הטורקית, ניתנו יעדי למידה בצורת חיזוי, פעולה נפשית והליך, עם שלב המדגיש את כוח החשיבה המתמטי ומיומנויות החשיבה של התלמיד בהוראה-למידה שיטות עבודה.

בין 4 הפעולות שטופלו בנפרד בתכניות קודמות, חיבור וחיסור ביחד נותנים את המצב התוספתי; כפל וחילוק ביחד ניתנו באופן יחסי כדי לתת את המקרה הכפל.

בתכנית הלימודים הנוכחית ניתנת השוואה אינטואיטיבית לאחר חיבור וחיסור, כאשר בתכנית הלימודים החדשה ניתנת השוואה אינטואיטיבית לפני 4 הפעולות, המאפשרת ללומדים לבנות גשר בין מטרות הלמידה הקשורות לכישורי 4 הפעולות.

בנוסף, התוכנית החדשה תוכננה תוך התחשבות בהתפתחות חוש המספרים ומושג המספרים אצל ילדים.

מטרות הלמידה של תכנית הלימודים החדשה נבנו בהתאם, שכן רמות החשיבה הגיאומטרית של תלמידי בית ספר יסודי הן ברמה החזותית.

בהקשר זה, תוך התחשבות בתהליך ההתפתחותי, הודגש הקשר חלק-שלם והוא נועד ללמד את התלמידים את הגיאומטריה של עצמים עם מודלים שונים של עצמים.

תהליך ההוראה והלמידה התקדם במבנה קונקרטי יותר והוא נועד לתת משמעות לצורות המבוססות על העצמים הגיאומטריים שהתלמידים יכלו לתפוס.

בשל העלייה במדע ובטכנולוגיה בנושא המחקר מבוסס-נתונים, נעשה שימוש בכל שלבי תהליך המחקר הסטטיסטי החל מכיתה א' של בית הספר היסודי.

נושא ההסתברות החל להילמד מפשוט למורכב החל מכיתה ד' בבית הספר היסודי, תוך התחשבות במאפיינים הקוגניטיביים והרגשיים של ילדים, והיווה את הבסיס לתכנים הדורשים הסתברות בבית הספר התיכון.

בתכנית, במסגרת ההקלות שנעשו במסגרת התכנים, הוסרו מכיתה א' הנושאים "שברים, זמן, מדידת נוזלים, כלי מדידה סטנדרטיים ותהליכי פעולה, קריאת לוח שנה" והחלו ללמוד מכיתה א'. כיתה ב' ואילך, שכן תלמידי כיתה א' של בית הספר היסודי התקשו בכיתה א'.

בכיתה ג' של בית הספר היסודי, הספרות הרומיות לא ניתנו כיעד למידה, אלא באו לידי ביטוי בפרקטיקות הוראה-למידה לגבי מדידת זמן. גרף העמודות הועבר לכיתה ה', מדידת שטח הוסרה לחלוטין מבית הספר היסודי. נושאי מטוסי קטע קו קרי מכיתה ד' הועברו לכיתה ה'. ספירה מהירה, דפוסי צורות, קידוד ואלגוריתמים נוספו לכיתות א' בבית הספר היסודי. אלגוריתם נוסף לבית ספר יסודי בכיתה ג'. שברים שווים ומצבי הסתברות בהם נתקלים בחיי היומיום נוספו לתלמידי כיתות ד'.

תכני הנושא ומטרות הלמידה נבנו על ידי התחשבות ברמת ההתפתחות של התלמידים ובעקרונות הנדרשים על ידי הדיסציפלינה המתמטית כגון קדימות-רצף ויחסי תנאי מוקדם.

תכנית לימודים במתמטיקה בבית ספר תיכון

תוך כדי פיתוח תכנית הלימודים במתמטיקה בבית הספר העל יסודי, נזנח מבנה ההישגים המפוצל ואומצה מבנה תוכן הוליסטי המתמקד במיומנויות משולבות, ערכים, אוריינות, נטייה ומיומנויות חברתיות-רגשיות, במיוחד מיומנויות תחום מתמטיקה.

התוכנית נועדה לתמוך בפיתוח מיומנויות ברמה גבוהה של חשיבה ביקורתית, פתרון בעיות וקבלת החלטות.

במסגרת זו הובאו לחינוך התיכוני בתכנית תכנים מאתגרים לתלמידים עם היבטם התפעולי, וקיבלו עדיפות תכנים וגישות שיתמכו ביחסים בין-תחומיים. לדוגמה, פעולות עם ביטויים רדיקליים הועברו לחינוך העל-יסודי, אך ניתנה חשיבות להבנת קבוצת המספרים הממשיים בהקשר של ביטויים רדיקליים בבית הספר התיכון. מושג הפונקציה, בעל חשיבות רבה בתיכון, החל להיכלל בכיתה ח' כהמשך למושגי קו ויחס ליניארי.

מושגים מתמטיים נקשרו והשתמשו בכלים וטכנולוגיה כמעט בכל כיתה; בשל החשיבות הגוברת של מדע הנתונים והיכולת לעבוד עם נתונים בחיים האמיתיים, במדע ובטכנולוגיה, הושם דגש רב יותר על סטטיסטיקה והסתברות.

בהתאם לצרכי העידן הדיגיטלי, התווסף לתכנית נושא האלגוריתמים הקשורים לתוכן מתמטי על מנת לפתח את כישורי החשיבה האלגוריתמית של התלמידים.

תוכנית לימודים במתמטיקה בתיכון

תוכנית הלימודים של קורס מתמטיקה בבית הספר העל יסודי עוצבה מחדש בהתאם להתפתחויות המדעיות של גישת התוכנית מבוססת גיל ומיומנויות.

נבדקו תכנים בעלי עומס חישובי גבוה על התלמידים, לא שימשו למידה משמעותית ולא היו נחוצים ברמת החינוך העל-יסודי בהתאם למטרות הכלליות של התכנית, חלקם הוסרו ונוספו חדשים.

בהקשר זה, הקשר בין מתמטיקה לאלגוריתם-אינפורמטיקה תוכנן לראשונה בתכנית זו כדי לשרת את תהליכי הלמידה והוראת המתמטיקה.

נושאי הסטטיסטיקה נבחנו מחדש בהקשר של "היכולת לעבוד עם נתונים ולקבל החלטות מבוססות נתונים" ומקומם בתוכנית הוגדל משמעותית.

נושאים הקשורים למספרים, אלגברה ופונקציות עוצבו מחדש עם פונקציות במרכז. בהקשר בינתחומי, מימדי הפונקציות לבחינת שינויים ולשמש כלי לפתרון בעיות קיבלו עדיפות.

סטים ונושאי לוגיקה, שטופלו בצורה מופשטת, סמלית ומוכוונת עסקאות, אורו מחדש על ידי שילובם בנושאים אחרים. פותחה תוכנית אשר תפתח בהדרגה את כישורי האימות וההוכחה המתמטית של התלמידים על ידי מימוש ושימוש יעיל של מקומם וחשיבותם של מחברים ומכמתים לוגיים בשפה מתמטית ובסמליות, וכן בפעולות הקשורות לקבוצות.

הודגש השימוש בכלים ובטכנולוגיה בגיאומטריה, ונכונה הוראת גיאומטריה דינמית המבוססת על חשיבה ופתרון בעיות.

מושג האינטגרל, המוצג בצורה מצומצמת ומוכוונת עסקאות ואינו יותר מכלי חישוב במתכונתו הנוכחית, לא נכלל, ונושאי המגבלות והנגזרות, ככלי היסוד של המתמטיקה של שינוי, נדונו בצורה מקיפה יותר. הערות ומסקנות לגבי נגזרות נכללו בגישה ממוקדת לפתרון בעיות.

מגבלה ונגזרת ייכללו באופן מקיף

מקומו של מושג האינטגרל בתכניות הצטמצם משמעותית על ידי לימודי רוויזיה מתמשכים, ונראה כי לא הושגה למידה משמעותית במתכונתו הנוכחית ולא נעשה שימוש במושג האינטגרל בשאר קורסי החינוך התיכוני.

בתכנית החדשה למתמטיקה בחינוך העל יסודי, הובאו לידי ביטוי המושגים גבול ונגזרת ככלי יסוד לבחינת שינויים בין כמויות.

מושגים אלו כוסו בצורה מקיפה יותר מאשר תוכניות קודמות עם גישה מכוונת מיומנויות. בתיכון לא נכלל מושג האינטגרל, שהוצג כיום בצורה מאוד מצומצמת ומוכוונת תפעול, ונדונו בצורה מקיפה יותר המושגים גבול ונגזרת.

בתכנית החדשה הועלתה גישה המתמקדת בבחינת השינויים על פני תקופה של 4 שנים. נצפה שגישה זו תספק בסיס איתן לקורסי ניתוח באוניברסיטה וכי סטודנטים שיזדקקו לכך בחייהם המאוחרים יותר בהשכלתם ובקריירה יוכלו ללמוד את האינטגרל במלואו.