新方法帮助残疾人学数学
洛根·普里克特(右)正在和他的导师乔丹·普莱斯讨论这个问题。
照片来源:mattkeep
洛根·普里克特昏迷了12天。这名来自阿拉巴马州奥查的13岁男孩接受了常规的核磁共振检查,但很快就失去了知觉,这是一种对检查中使用的药物的罕见过敏反应。他的家人认为他可能再也不会醒来了。
普里克特醒来时,他不能走路,失去了大部分运动能力。他最高音量的声音只有接近耳语,他几乎完全失明。对于像普里克特这样活跃的青少年来说,这些变化是毁灭性的。但是在普里克特的心中,他并没有改变。
但是一年后当他回到学校时,普里克特在学习高等数学时遇到了困难。他不再能阅读课本,他受损的运动能力使他不能很好地使用盲文课本。2014年,他进入阿拉巴马州的蒙哥马利AUM大学学习心理学。这时,他被自己面临的困难弄得极度沮丧:他怎么能学习大学要求的微积分和高级统计学呢?我还能进研究生院吗?
就在普里克特进入大学之前,他遇到了安·古利,一位AUM科学、技术、工程和数学(STEM)的专业顾问。她想尽一切可能帮助普里克特,用剪纸制作数字和符号。她希望普里克特能直接感受数学,并找到自己学习数学的方法。但是在几次失败的尝试后,古利意识到他的努力是不够的。“我们需要一种向他描述数学的方法,一种让他不迷失方向的方法。”她说。
大多数盲人学生通过触摸来学习数学。Nemethode是数学的盲文版本,包含从分数到三角函数的所有数学知识,是数学教学中盲人学生的“黄金标准”。但是像普里克特这样行动能力有限的学生必须使用其他方法,包括将方程式转换成语音的计算机程序。然而,现有的方法都旨在将传统的文本转换成语音,而不是让学生通过解决复杂的数学问题来学习知识。
因此,古利和普里克特决定开发他们自己的学习系统。他们找到了研究生态种群模型的大学生乔丹·普莱斯,并让他担任数学导师。三个人一起开始尝试建立一个新系统:乔丹首先描述代数问题的“表象”,并提出主要目标。然后,他将把问题分解成几个“部分”,每个部分都是一个定义、价值或其他与问题相关的因素。当听声音版本的问题时,普里克特可以随时打断问题。
当普里克特认为他理解一个方程时,他可以告诉乔丹他认为他如何能简化或解决一个小部分。之后,约旦将重读这一小部分已经解决的新问题。尽管这种方法需要很多时间,但普里克特说,用这种方法学习数学和不用这种方法学习数学的区别就像“在没有灯光的夜晚”。然而,把一个复杂的问题分解成许多小的部分可以给他时间去想象这个问题并解决它。
他们的努力得到了回报:普里克特在2015年获得了大学代数A。这让他们怀疑其他有类似情况的学生是否能从中受益。
同年,他们提出了洛根项目,并开始为包括阅读障碍和书写困难在内的其他残疾学生开发一种称为“过程驱动数学”的教学方法。当第一组学生在数学理解和解决问题方面表现出显著进步时,他们扩大了德克萨斯州休斯顿赖斯大学的项目。
最近,该项目从国家科学基金会获得了591622美元。这笔赠款将用于支持一项为期两年的研究,该研究涉及来自七所机构(包括三所盲人学院)的300名学生。
然而,并不是每个人都对这种新方法感到兴奋。伊利诺伊大学为视力障碍者教授数学的教师盖伦·卡普曼(Gaylen Kapperman)认为,“在短期记忆中,大脑一次只能容纳七个离散的事物”,而依靠声音进行高级处理可能会超过大脑处理信息的能力。这种新方法可能适合普里克特,因为它是为他设计的。"但这可能不适用于全国其他有类似情况的儿童."卡普曼说。
这就是为什么古利和他的团队申请了国家科学基金资助:他们想获得更多的数据来证明产品数据管理广泛适用于大多数有需要的学习者。然而,亚利桑那大学的教育研究员L. Penny Rosenblum称赞了团队的努力,并认为洛根项目具有巨大的潜力。
普里克特希望随着项目的扩展,它能帮助其他有类似情况的学生,并为他们提供有效的学习方法。古利说,这个项目的最终目标是利用学生的反馈来改进教学方法,并在此基础上推广这些方法。如果有必要,甚至可以编译一个特殊的软件。她说:“我不想让人们认为我们找到了可以与青春之泉相媲美的东西,并计划解决所有的数学问题。我们正在为学习数学有困难的学生创造更多的可能性。”(张张编)
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