لا شك أن مادة الرياضيات من المواد الأساسية في التعليم العام وكذلك التخصصات العلمية في التعليم الجامعي. فهي من المواد التي تساعد على تنمية مهارات التفكير لدى الطلاب والطالبات وتطوير قدراتهم الذهنية. ولعل من يقوم بتدريس الرياضيات لطلاب وطالبات التعليم العام والجامعي يلاحظ أن هناك ضعفًا ملحوظًا في المبادئ الرياضية الأساسية لعدد كبير منهم كالعمليات الحسابية على الكسور، والإلمام بجدول الضرب، وتحليل الأعداد إلى عواملها الأولية، وحل معادلات من الدرجة الأولى والثانية وكذلك التعامل مع الجذور، وغيرها من أساسيات الرياضيات التي تعلمها الطالب والطالبة في المرحلتين الابتدائية والمتوسطة.
والواقع أن هذه الشكوى لا تقتصر على من يقوم بتدريس الرياضيات فحسب بل إن من يقوم بتدريس مواد علمية أخرى كالفيزياء والكيمياء والحاسب والهندسة يعاني كذلك من ضعف لدى بعض الطلاب في أساسيات الرياضيات.
ولعل سائلًا يسأل: كيف يكون مستوى الطلاب ضعيفًا وهم يحرزون درجات عالية في مادة الرياضيات؟
حتى نحكم بشكل جيد على مدى تمكن الطلاب والطالبات من أسس الرياضيات فإنه لا يكفي أن نرى درجته في مادة الرياضيات التي يدرسها لأنها قد لا تكون مقياسًا لأدائه، لأنه في كثير من الحالات نجد أن أسئلة الاختبار هي نفسها الأسئلة التي طرحت في الفصل بدون تغيير! ولكننا نستطيع الحكم على الطلاب من خلال احتكاكنا بهم في العملية التعليمية والاطلاع على إجاباتهم في الواجبات والاختبارات. إضافة لذلك، فإن نتائج الطلاب في الجزء الكمي لاختبار القدرات - الذي يقيمه المركز الوطني للقياس والتقويم في التعليم العالي، ويركز بشكل كبير على أساسيات الرياضيات - ليست بالنتائج الجيدة، على الرغم من أن المادة العلمية التي تطرح في اختبار القدرات بسيطة ولكنها بحاجة لتفكير منطقي ومعرفة ببعض المهارات الرياضية التي يفترض أن يكون الطالب على إلمام بها. كما أن هناك مؤشرًا آخر هو المسابقة الوطنية للرياضيات التي يقيمها المركز الوطني للرياضيات والفيزياء في مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية، والتي تعتمد على قدرة الطالب على التحليل والتفكير الرياضي العميق، وعادة ما يتم ترشيح الطلاب المتميزين في المدارس لهذه المسابقة. إن من يطلع على إجابات الطلاب والطالبات يلاحظ أن مستوى بعض الطلاب في مبادئ الرياضيات الأساسية كالتعامل مع الجذور وفك الأقواس وغيرها ضعيف، كما يجد من بين الطلاب من يقع في أخطاء رياضية فادحة.
بطبيعة الحال هذا لا ينفي وجود طلاب وطالبات مميزين في الرياضيات ويملكون مهارات متقدمة جدًا في هذا العلم، والدليل على ذلك تفوقهم الدراسي في مواد الرياضيات في التعليم العام والجامعي وتفوقهم في اختبار القدرات، وكذلك إبداعهم في المسابقة الوطنية للرياضيات.
ومما لا شك فيه أن ضعف الأساسيات لدى الطلاب سوف يؤدي إلى صعوبة في فهم محتوى مواد الرياضيات التي يدرسها الطالب حاليًا مما يؤدي إلى نسب عالية في الرسوب ليس بسبب عدم فهم الطالب للمادة العلمية الجديدة المقدمة - وإن كان له دور- ولكن بسبب عدم إلمام الطالب بأسس الرياضيات. وهنا نجد أن من يقوم بتدريس مواد الرياضيات لديه ثلاث اختيارات، إما إعادة هذه المفاهيم للطلاب في بداية كل مقرر، وهذا بالطبع يحتاج إلى وقت سوف يؤثر على محتوى المقرر الحالي، أو أن يستمر في شرح المقرر مع ارشادات سريعة عند ورود مفهوم أساسي غير مستوعب لدى أغلبية الطلاب. وهنا أيضًا يتم استنـزاف جزء من الوقت المخصص لمحتوى المقرر في شرح أسس يفترض أن الطالب ملم بها، كما أن الفائدة تكون محدودة. أو اعتبار هذه المفاهيم أساسية ويجب على كل طالب وطالبة الإلمام بها، وبالتالي يفضل من يقدم المادة العلمية عدم الوقوف عندها. وهذا بالطبع سوف يؤدي إلى وجود فجوة بين معلومات الطالب وخلفيته الرياضية وبين ما يدرسه مما يؤدي إلى عدم تقبل الطالب للمادة من جهة ومواجهة صعوبة في استذكار المادة من جهة أخرى.
يا ترى ما سبب هذا الضعف في أساسيات الرياضيات؟ لعل الأسباب كثيرة منها على سبيل المثال لا الحصر: أن هذا العلم تراكمي، فلا يمكن لطالب مهما كان مستوى نبوغه أن يبدأ بدراسة الرياضيات من المرحلة المتوسطة مثلًا بدون أن يدرس المبادئ الأساسسية التي تدرس في الابتدائي كالجمع والطرح وجمع الكسور والأشكال الهندسية وجدول الضرب، وغيرها من المفاهيم الأساسية. وكذلك لا يستطبع الطالب فهم التكامل حتى يفهم التفاضل الذي يتطلب فهم النهايات والتي بدورها تحتاج إلى معلومات عن الدوال المثلثية وطريقة تبسيط المقادير الجبرية والتعويض في الدوال، وهكذا.
السبب الآخر، أن مادة الرياضيات بحاجة لتحليل منطقي وفهم وتركيز ومذاكرة مستمرة، وأن يقوم الطالب أو الطالبة بحل عدد كبير من المسائل بنفسه، ولكن نجد أن بعض الطلاب يهمل المادة حتى يوم الاختبار ثم يمر عليها مرورًا سريعًا ويقرأ الكتاب أو الملخص دون أن يقوم بحل أي سؤال، وهذا الأمر طبعًا لن يؤدي إلى فهم جيد للمادة. إضافة لذلك فإن استخدام الآلات الحاسبة بشكل مستمر يضعف القدرة على إجراء العمليات الحسابية ذهنيا، ويؤثر على قدرة الطالب في مادة الرياضيات.
لعلنا نتساءل: ما هو الحل؟ الواقع أن هذه مشكلة وطنية وحلها بحاجة إلى تضافر الجهود واشتراك الجهات المعنية في تحليل ودراسة هذه المشكلة للوصول إلى حل يساهم في تحسين أداء الطلاب في المهارات الأساسية في الرياضيات. وقد بدأت وزارة التربية والتعليم حراكًا في المسار الصحيح لتغيير المناهج والاستفادة من الخبرات العالمية للحصول على مناهج متميزة. وهذا المجهود الطيب سيساهم بلا شك في تطوير قدرات الطلاب الرياضية، ولكنه جزء من الحل وليس الحل كاملًا. كما أن وزارة التعليم العالي أيضًا لديها توجه إلى تطبيق برنامج السنة التحضيرية في الجامعات، وهو مطبق في عدد من الجامعات، وقد تم تطبيقه منذ السنة الماضية في جامعة الملك سعود. حيث يتم تدريب الطلاب على المهارات الرياضية الأساسية لمدة فصل دراسي. كما أن مركز التميز البحثي في تطوير العلوم والرياضيات له أيضا مجهود كبير في مجال تطوير تعليم الرياضيات. وكلنا أمل أن تسفر الجهود المبذولة ببناء جيل متميز في هذا التخصص المهم.
والواقع أن هذه الشكوى لا تقتصر على من يقوم بتدريس الرياضيات فحسب بل إن من يقوم بتدريس مواد علمية أخرى كالفيزياء والكيمياء والحاسب والهندسة يعاني كذلك من ضعف لدى بعض الطلاب في أساسيات الرياضيات.
ولعل سائلًا يسأل: كيف يكون مستوى الطلاب ضعيفًا وهم يحرزون درجات عالية في مادة الرياضيات؟
حتى نحكم بشكل جيد على مدى تمكن الطلاب والطالبات من أسس الرياضيات فإنه لا يكفي أن نرى درجته في مادة الرياضيات التي يدرسها لأنها قد لا تكون مقياسًا لأدائه، لأنه في كثير من الحالات نجد أن أسئلة الاختبار هي نفسها الأسئلة التي طرحت في الفصل بدون تغيير! ولكننا نستطيع الحكم على الطلاب من خلال احتكاكنا بهم في العملية التعليمية والاطلاع على إجاباتهم في الواجبات والاختبارات. إضافة لذلك، فإن نتائج الطلاب في الجزء الكمي لاختبار القدرات - الذي يقيمه المركز الوطني للقياس والتقويم في التعليم العالي، ويركز بشكل كبير على أساسيات الرياضيات - ليست بالنتائج الجيدة، على الرغم من أن المادة العلمية التي تطرح في اختبار القدرات بسيطة ولكنها بحاجة لتفكير منطقي ومعرفة ببعض المهارات الرياضية التي يفترض أن يكون الطالب على إلمام بها. كما أن هناك مؤشرًا آخر هو المسابقة الوطنية للرياضيات التي يقيمها المركز الوطني للرياضيات والفيزياء في مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية، والتي تعتمد على قدرة الطالب على التحليل والتفكير الرياضي العميق، وعادة ما يتم ترشيح الطلاب المتميزين في المدارس لهذه المسابقة. إن من يطلع على إجابات الطلاب والطالبات يلاحظ أن مستوى بعض الطلاب في مبادئ الرياضيات الأساسية كالتعامل مع الجذور وفك الأقواس وغيرها ضعيف، كما يجد من بين الطلاب من يقع في أخطاء رياضية فادحة.
بطبيعة الحال هذا لا ينفي وجود طلاب وطالبات مميزين في الرياضيات ويملكون مهارات متقدمة جدًا في هذا العلم، والدليل على ذلك تفوقهم الدراسي في مواد الرياضيات في التعليم العام والجامعي وتفوقهم في اختبار القدرات، وكذلك إبداعهم في المسابقة الوطنية للرياضيات.
ومما لا شك فيه أن ضعف الأساسيات لدى الطلاب سوف يؤدي إلى صعوبة في فهم محتوى مواد الرياضيات التي يدرسها الطالب حاليًا مما يؤدي إلى نسب عالية في الرسوب ليس بسبب عدم فهم الطالب للمادة العلمية الجديدة المقدمة - وإن كان له دور- ولكن بسبب عدم إلمام الطالب بأسس الرياضيات. وهنا نجد أن من يقوم بتدريس مواد الرياضيات لديه ثلاث اختيارات، إما إعادة هذه المفاهيم للطلاب في بداية كل مقرر، وهذا بالطبع يحتاج إلى وقت سوف يؤثر على محتوى المقرر الحالي، أو أن يستمر في شرح المقرر مع ارشادات سريعة عند ورود مفهوم أساسي غير مستوعب لدى أغلبية الطلاب. وهنا أيضًا يتم استنـزاف جزء من الوقت المخصص لمحتوى المقرر في شرح أسس يفترض أن الطالب ملم بها، كما أن الفائدة تكون محدودة. أو اعتبار هذه المفاهيم أساسية ويجب على كل طالب وطالبة الإلمام بها، وبالتالي يفضل من يقدم المادة العلمية عدم الوقوف عندها. وهذا بالطبع سوف يؤدي إلى وجود فجوة بين معلومات الطالب وخلفيته الرياضية وبين ما يدرسه مما يؤدي إلى عدم تقبل الطالب للمادة من جهة ومواجهة صعوبة في استذكار المادة من جهة أخرى.
يا ترى ما سبب هذا الضعف في أساسيات الرياضيات؟ لعل الأسباب كثيرة منها على سبيل المثال لا الحصر: أن هذا العلم تراكمي، فلا يمكن لطالب مهما كان مستوى نبوغه أن يبدأ بدراسة الرياضيات من المرحلة المتوسطة مثلًا بدون أن يدرس المبادئ الأساسسية التي تدرس في الابتدائي كالجمع والطرح وجمع الكسور والأشكال الهندسية وجدول الضرب، وغيرها من المفاهيم الأساسية. وكذلك لا يستطبع الطالب فهم التكامل حتى يفهم التفاضل الذي يتطلب فهم النهايات والتي بدورها تحتاج إلى معلومات عن الدوال المثلثية وطريقة تبسيط المقادير الجبرية والتعويض في الدوال، وهكذا.
السبب الآخر، أن مادة الرياضيات بحاجة لتحليل منطقي وفهم وتركيز ومذاكرة مستمرة، وأن يقوم الطالب أو الطالبة بحل عدد كبير من المسائل بنفسه، ولكن نجد أن بعض الطلاب يهمل المادة حتى يوم الاختبار ثم يمر عليها مرورًا سريعًا ويقرأ الكتاب أو الملخص دون أن يقوم بحل أي سؤال، وهذا الأمر طبعًا لن يؤدي إلى فهم جيد للمادة. إضافة لذلك فإن استخدام الآلات الحاسبة بشكل مستمر يضعف القدرة على إجراء العمليات الحسابية ذهنيا، ويؤثر على قدرة الطالب في مادة الرياضيات.
لعلنا نتساءل: ما هو الحل؟ الواقع أن هذه مشكلة وطنية وحلها بحاجة إلى تضافر الجهود واشتراك الجهات المعنية في تحليل ودراسة هذه المشكلة للوصول إلى حل يساهم في تحسين أداء الطلاب في المهارات الأساسية في الرياضيات. وقد بدأت وزارة التربية والتعليم حراكًا في المسار الصحيح لتغيير المناهج والاستفادة من الخبرات العالمية للحصول على مناهج متميزة. وهذا المجهود الطيب سيساهم بلا شك في تطوير قدرات الطلاب الرياضية، ولكنه جزء من الحل وليس الحل كاملًا. كما أن وزارة التعليم العالي أيضًا لديها توجه إلى تطبيق برنامج السنة التحضيرية في الجامعات، وهو مطبق في عدد من الجامعات، وقد تم تطبيقه منذ السنة الماضية في جامعة الملك سعود. حيث يتم تدريب الطلاب على المهارات الرياضية الأساسية لمدة فصل دراسي. كما أن مركز التميز البحثي في تطوير العلوم والرياضيات له أيضا مجهود كبير في مجال تطوير تعليم الرياضيات. وكلنا أمل أن تسفر الجهود المبذولة ببناء جيل متميز في هذا التخصص المهم.
