הוראת המתמטיקה

הוראת המתמטיקה היא תחום העוסק בהוראה ובלימוד של מתמטיקה.
חוקרים בחינוך המתמטי מפתחים כלים, שיטות וגישות המאפשרים תרגול ולימוד בפועל. כתוצאה מכך התפתח תחום רחב של מחקר, הכולל מושגים, תאוריות, שיטות, ארגונים לאומיים ובינלאומיים, כנסים וספרות.

היסטוריה

מתמטיקה יסודית הייתה חלק ממערכת החינוך בתרבויות העתיקות ביותר, כולל יוון העתיקה, האימפריה הרומית, ומצרים העתיקה. ברוב המקרים, השכלה פורמלית הייתה זמינה רק לילדים ממעמד גבוה או ממשפחה עשירה מספיק.
הוראת הגאומטריה הייתה מבוססת כמעט באופן אוניברסלי על 'יסודות' של אוקלידס. תלמידים שיועדו להיות בנאים, לווי כספים או סוחרים קיבלו ידע מעשי שעזר להם במקצועותיהם.
בשנות הרנסאנס, מעמדה האקדמי של המתמטיקה ירד, כי התחום נתפס כשייך לתחום הסחר.
במאות ה-18 וה-19, המהפכה התעשייתית הביאה לגידול עצום באוכלוסייה. כישורים בסיסיים, כגון היכולת לדעת מה השעה, לספור כסף ולבצע פעולות חשבון, הפך מהותי באורח החיים חדש. בחינוך הציבורי, מתמטיקה הפכה לחלק מרכזי של תוכנית הלימודים מגיל צעיר.
עם ראשית המאה העשרים, מתמטיקה הפכה לחלק מלימודי הליבה בכל הארצות המפותחות. במהלך המאה העשרים בוססה הוראת המתמטיקה כשדה מחקר עצמאי.

רמות תוכן וגילאים

רמות שונות של מתמטיקה נלמדות בגילאים שונים וברצפים שונים במקצת במדינות שונות.
ברוב המדינות, מתמטיקה יסודית נלמדת באופן דומה, אם כי יש הבדלים. לדוגמה, את נושא ה"שברים" מלמדים בארצות הברית החל מכיתה א', בעוד במדינות אחרות הנושא נלמד מאוחר יותר.
ברובה של ארצות הברית, אלגברה, גאומטריה ואנליזה (חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי) נלמדים כקורסים נפרדים בבית הספר התיכון. הוראת המתמטיקה במדינות אחרות (וגם כמה מדינות בארצות הברית) כוללת נושאים מהרבה ענפי מתמטיקה בכל שנה.

שימוש במשחק

כבר בגן הילדים יכולים לפתח ידע וכישורים מתמטיים דרך משחק. זוהי פעילות בעלת חשיבות רבה ותרומה משמעותית להתפתחות תקינה. דרך המשחק הילדים מתנסים בפתרון בעיות חשבוניות, עורכים התאמה חד-ערכית, עוסקים במניה וספירה סידורית ומפתחים תפיסת מושגי כמות.
ייתכן שילד המתקשה לספור כשהגננת מבקשת ממנו יטיב לעשות כן בפינת המשחק, משום שהמשחק בפינות הגן מלווה בערך רגשי משמעותי.
המשחק יכול לשרת את הוראת המתמטיקה גם בגילאים גבוהים יותר.
לדוגמה, משחק השחמט יכול להגביר מיומנויות מאט-קוגניטיביות החיוניות לפעולות מורכבות כמו פתרון בעיות מתמטיות.

תרומת הטכנולוגיה

בנוסף לדרכי ההוראה הרגילות, הוראת המתמטיקה יכולה להתבצע גם במסגרת E-learning.
הודות להתפתחויות בטכנולוגיות מידע ותקשורת פותחו מגוון סביבות ממוחשבות כדי לסייע למורה לערוך פעילויות למידה עבור גאומטריה מרחבית.
אקדמיית קהאן הוא ארגון אמריקאי ללא כוונת רווח שנוסד בשנת 2006 על ידי סלמן קהאן במטרה לספק לכל אדם אפשרות לצפות בשיעורים מוקלטים בנושאים מגוונים בכל זמן ובכל מקום. לאתר של אקדמיית קהן יש גם גרסה בעברית והוא מכיל חומרי לימוד רבים בתחום המתמטיקה אשר יכולים לסייע לתהליך ההוראה.
דרוש מהמורה ידע לפי ה-TPCK(משרה וקוהלר,2006)- ידע תוכן פדגוגי טכנולוגי: הידע הנדרש מהמורה בשילוב הטכנולוגיה בהוראה, תוך התייחסות למורכבות יחסי הגומלין של שלושת המרכיבים: התוכן, הידע והטכנולוגיה. הבנה של מושגים באמצעות הטכנולוגיה והשימוש בה להבניית הידע התוכני. לדוגמה, כיצד להבנות את הידע על הידע הקיים ולפתח אסטרטגיות ללמידתו.
לסיכום, המחקר מציג מודל המגדיר את ה TPCK-החוקרים מיישמים את ה-TPCK בקרב מורים ומצליחים להראות שבאמצעות המיקוד שהציע המודל, נוצרה צמיחה משמעותית בפתוח ה-TCPK שלהם, וצוות המורים התעמק בחשיבה על עיצוב הטכנולוגיה החינוכית ובהבנה בלכידות הנושאים של הידע תוכן טכנולוגי פדגוגי. נוסף לכך, החוקרים יצרו שאלון הבודק ידע זה (TPCK).