Интересные факты в математике для школьников: Интересные факты о математике для детей – centro.press

Содержание

Интересные факты о математике для детей – centro.press

Текст: Центропресс

2994 13

Как заинтересовать ребенка математикой?

Математика – чудесная наука, которая окружает нас повсюду. Она не только развивает аналитическое мышление, но и частенько помогает в жизненных ситуациях. На практике это поняли еще древние египтяне. Неудивительно, что и ответственный родитель хочет увидеть, как его ребенок полюбит математику. Наука о числах по праву считается одним из самых древних учений. Потребность в счете возникла, когда еще не было письменности, а люди носили набедренные повязки. Вот вам и первый интересный факт о математике для детей начальной школы. Родители, берите на заметку!

Как увлечь ребенка математикой?

Как увлечь ребенка математикой?

У учителей начальных классов часто попросту не хватает времени рассказать что-то, помимо программы. Школа старается увлечь ребенка по-своему, но вы, папа или мама, можете дать малышу возможность действительно полюбить науку о числах, рассказав о самом необычном и захватывающем в истории математики. Если вы задаетесь вопросом, как заинтересовать ребенка и раскрыть ему всю красоту цифр и знаков, то наша подборка интересных фактов о математике для детей начальной школы станет незаменимым и доступным инструментом. Давайте же отправимся бороздить арифметические просторы вместе.

Интересные факты о математике для детей начальной школы

Интересные факты о математике для детей начальной школы

  1. Первый факт в нашем списке – центиллион считается самым большим числом в мире, которое имеет название.
  2. Итальянские ученые выяснили, что рыбы обладают математическими способностями. Прежде было известно, что эти создания умеют отличать большие косяки от маленьких, но нашлось доказательство того, что они могут даже подсчитать количество плавающих вокруг рыб. Правда, пока только до 4.
  3. Некоторые животные тоже умеют считать, – это дельфины и обезьяны.
  4. Математика не знала знака «=» вплоть до 16 века. Первым его применил британский математик Роберт Рекорд.
  5. Интересный факт об известных математиках – большинство из них плохо вели себя в школе. Хотя такое ребенку лучше не рассказывать.
  6. Всемирный День Математика и День дурака празднуют 1 апреля.
  7. Магия чисел отражается не только в красоте уравнений, но и в отношении к ним разных народов. По всему свету существует множество суеверий на эту тему. Самые интересные из них: число «7» считается самым счастливым среди людей разных стран; во многих странах Азии не используется цифра «4», поскольку созвучна со словом «смерть»; на Западе числу «13» приписывают несчастливое влияние, поэтому многие постройки не имеют 13-го этажа.
  8. Кстати, поверье о несчастливом числе «13» пошло из Библии. Все из-за Тайной Вечери, на которой присутствовало 12 человек, включая Иисуса Христа. 13-м же был Иуда, который оказался предателем.
  9. Существует понятие «Евклидова геометрия». Этот древний ученый сформулировал свои представления о математике в книге «Начала». Выводы Евклида считались абсолютной истиной почти что 2000 лет, пока в 19 веке Лобачевский не доказал, что аксиомы Евклида не столь универсальны. С этого момента начался переворот в науке.
  10. Математика, безусловно, точная наука. Однако история показывает, что в ней есть место и судьбоносным случайностям. Существует история о студенте, который опоздал на занятия. Он увидел на доске несколько задач и подумал, что их нужно решить дома. Уравнения вызвали у него трудности, но он все же их решил. Вот так легко и просто обычный студент смог найти ответы на задачи, над которыми несколько десятилетий бились величайшие умы мира. Звали этого ученика Джордж Данциг, позднее он стал одним из основоположников линейного программирования.
  11. Слово «алгебра» на всех языках звучит одинаково – факт!
  12. Абрахам де Муавр – английский математик – изобрел формулу, благодаря которой смог предсказать дату собственной смерти. Или ученый настолько поверил в свой прогноз, что не смог его не оправдать?
  13. Интересным фактом является тот, что жвачка улучшает математические способности. Американские ученые поставили эксперимент, в ходе которого выяснилось, что те студенты, которые жевали резинку, лучше сдали экзамен по математике.
  14. Ученые-математики – не просто кабинетные старички или «ботаники» в очках. Один из великих математиков древности был четырехкратным олимпийским чемпионом. Он даже получил лавровый венок за победу в кулачном бою. Имя этого ученого – Пифагор Самосский.
  15. Чуть ранее мы говорили о народных суевериях, связанных с числами и осветили самые распространенные из них. Но если говорить о необычных и запутанных поверьях, то тут лидируют итальянцы. В Италии число «17» считается недобрым. А все потому, что в Древнем Риме на надгробных плитах часто писали «VIXI», в переводе «я жил». Население в подавляющем большинстве было неграмотным, поэтому надпись и римскую цифру (XVII) часто путали. Как итог, число «17» стало ассоциироваться со смертью. Итальянцев пугает не только пятница 13-е, но и пятница 17-е.

Будущий Альберт Эйнштейн

По мнению редакции портала новостей «Центропресс», перечисленные в статье факты, разумеется, далеко не все, что может предложить математика. За свою многовековую историю наука обросла множеством интересных историй и легенд. Сколько было открытий и переломных моментов, которые переворачивали мир с ног на голову! Математика – воистину царица наук. Передайте своему ребенку любовь к этим захватывающим знаниям, заинтересуйте и подбодрите его. Кто знает, вдруг именно в вашей семье растет будущий Эйнштейн?

50 интересных фактов о математике

Интересные факты про математику знакомы не всем. В современности математика используется везде, даже несмотря на технологический прогресс. Наука математика ценна для людей. Интересные факты о ней заинтересуют даже детей.

1.Не всегда люди пользовались десятичной системой счисления. Раньше применялась система из 20 чисел.

2.В Риме никогда не было числа 0, несмотря на то, что там народ умный и считать умеет.

3.Софья Ковалевская доказала, что обучиться математике можно дома.

4.Записи, которые были найдены в Свазиленде на костях, являются самым древним математическим трудом.

5.Десятичная система счисления начала использоваться по причине наличия всего 10 пальцев на руках.

6.Благодаря математике известно, что галстук можно завязать 177147 способами.

7.В 1900 году все математические результаты можно было вместить в 80 книгах.

8.Слово «алгебра» имеет одинаковое произношение на всех популярных языках мира.

9.Действительное и мнимое число в математике было введено Рене Декартом.

10.Суммой всех чисел о 1 до 100 будет 5050.

11.Египтяне дробей не знали.

12.Посчитав сумму всех чисел на рулетке, получится число дьявола 666.

13.Тремя касаниями ножа торт делится на 8 одинаковых частей. И существует только 2 способа для этого.

14.Ноль римскими числами не напишешь.

15.Первая женщина-математик – это Гипатия, которая проживала в египетской Александрии.

16.Ноль – это единственное число, которое имеет несколько названий.

17.Существует всемирный день математики.

18.Билль создался в штате Индиана.

19.Писатель Льюисс Кэролл, который написал «Алиса в стране чудес», был математиком.

20.Благодаря математике возникла логика.

21.Муавр за счет арифметической прогрессии смог предсказать дату собственной смерти.

22.Солитер считается самым простеньким математическим пасьянсом.

23.Евклид был одним из самых загадочных математиков. О нем самом информации до потомков никакой не дошло, а математические труды есть.

24.Большинство математиков в школьные годы вели себя отвратительно.

25.Альфред Нобель решил не включать математику в список своих премий.

Нет и не собираюсь

15.36%

Ничего не задали

8.48%

Проголосовало: 72328

26.В математике есть теория кос, теория узлов и теория игр.

27.На Тайване почти нигде не встретишь число 4.

28.Ради математики Софье Ковалевской пришлось заключить фиктивный брак.

29.Два неофициальных праздника имеет число Пи: 14 марта и 22 июля.

30.Вся наша жизнь состоит из математики.

20 интересных фактов о математике для детей

1.Именно Роберт Рекорд в 1557 году начал использовать знак равенства.

2.Исследователи из Америки считают, что студенты, которые во время экзамена по математике жуют жвачку, достигают большего.

3.Число 13 считается несчастливым из-за библейского сказания.

4.Математические труды писал даже Наполеон Бонапарт.

5.Пальцы рук и камешки считались первыми вычислительными устройствами.

6.У древних египтян отсутствовали таблицы умножения и правила.

7.Число 666 окутано легендами и является самым мистическим из всех.

8.До 19-ого столетия отрицательные числа не использовались.

9.Если перевести с китайского число 4, то это означает «смерть».

10.Итальянцам не нравится число 17.

11.Большое количество людей счастливым числом считают именно 7.

12.Самое большое число в мире — это центилион.

13.Единственными простыми числами, которые заканчиваются на 2 и 5 являются числа 2 и 5.

14.Число пи впервые ввел в обиход в 6 веке до нашей эры индийский математик Будхайяна.

15.В 6-ом веке в Индии были созданы квадратные уравнения.

16.Если треугольник нарисовать на сфере, то все его углы будут только прямыми.

17.Первые знакомые нам знаки сложения и вычитания были описаны практически 520 лет назад в книге «Правила алгебры», написанной Яном Видманом.

18.Огюстен Коши, который является французским математиком, написал более 700 работ, в которых доказывал конечность числа звезд, конечность натурального ряда чисел и конечность мира.

19.Труд древнегреческого математика Евклида состоит из 13 томов.

20.Впервые в отдельную отрасль математики вывели данную науку именно древние греки.

Мне нравится31Не нравится5

Голосуй звездами!

Загрузка...

Интересные факты о математике

Каждый день нам приходится сталкиваться с математикой. И это не удивительно, ведь не случайно ее называют царицей наук. Цифры преследуют нас везде и без них невозможно представить современный мир.

Сейчас мы рассмотрим самые интересные факты о математике, которые будут увлекательны для всех и понятны даже детям. Вообще надо сказать, что научные факты всегда очень интересны и полезны для развития.

  1. Миг — это количество времени равное 0,01 секунды.
  2. Сумма цифр числа 18 вдвое меньше его самого. В этом плане оно единственное в своём роде.
  3. Первой женщиной, занимающейся математикой, считается Гипатия из Александрии.
  4. Знак равенства появился в 16 веке.
  5. Если сложить числа от 1 до 100, то получится 5050.
  6. В Тайбэе, что на Тайване, жителям официально разрешается не использовать четверку, поскольку в переводе эта цифра означает слово «смерть». Более того, там во многих сооружениях отсутствует 4 этаж, и после третьего сразу идет 5 этаж.
  7. Знаменитый профессор математики Стивен Хокинг, наш современник, неоднократно говорил о том, что он обучался математике только в школе. Когда же Стивен преподавал в университете, он просто заранее читал учебник, по которому собирался учить студентов.
  8. Софье Ковалевской Кюри пришлось официально вступить в фиктивный брак во имя науки. Это было связано с тем, что в Российской империи женщинам запрещалось вести научную деятельность. В результате единственным законным способом заниматься наукой стало ее замужество. Интересные факты о Ковалевской читайте здесь.
  9. Несмотря на то, что в Римской империи жили очень образованные люди, в их математике не существовало числа 0. Как они без него обходились – сложно представить.
  10. А этот интересный факт о математике вы могли уже где-то слышать. Джордж Данциг, когда он еще учился в университете, однажды опоздал на лекцию. Увидев на доске какие-то уравнения, он по ошибке принял их за домашнее задание. Придя домой, он решил их, хотя нашел задание довольно сложным. Принеся их на следующее занятие он узнал, что это были 2 задачи, которые до того момента считались нерешаемыми несмотря на то, что над ними бились лучшие умы планеты много лет.
  11. В 1900 г. абсолютно все математические подсчеты могли разместиться в 80 книгах. На сегодняшний день математика настолько развита, что едва ли вместится в книгах, превышающих указанную цифру в 100 раз.
  12. Отрицательные числа появились только в 19 веке.
  13. Древние египтяне не использовали дроби.
  14. Если сложить все числа рулетки, то получится мистическое число 666.
  15. Начертив на сфере треугольник, вы увидите, что все его углы окажутся прямыми.
  16. Квадратные уравнения появились в Индии еще 15 веков назад.
  17. Среди простых чисел, заканчивающихся на 2 и 5, известны лишь 2 и 5.
  18. Эвклид оставил после своей жизни множество трудов по математике, которыми мы пользуемся до сих пор. Интересен факт, что сведений о самом Эвклиде не обнаружено.
  19. Рене Декарт (см. интересные факты о Декарте) ввел понятия действительного и мнимого числа.
  20. Математикам не вручается Нобелевская премия по математике, поскольку так захотел сам Альфред Нобель. Говорят, что один из математиков увел его жену, поэтому Нобель не был расположен к этой науке.
  21. Интересен факт, что великий император Наполеон Бонапарт оставил после своей смерти некоторые математические труды.
  22. Индийский ученый Будхайяна, живший в 6 веке, считается первым, кто использовал число Пи.
  23. Ян Видман первый записал классические знаки сложения и вычитания. Это произошло приблизительно 500 лет назад.

Интересные факты о математике для детей

  1. Самое большое число называется центилион.
  2. У древних египтян не было таблицы умножения или каких-либо других математических правил.
  3. У всех людей на руках 10 пальцев. Именно поэтому древние ученые придумали десятичную систему исчисления.
  4. Согласно статистике, большая часть математиков, когда они учились в школе, имели не самое лучшее поведение.
  5. По мнению американских ученых, жевание жвачки на экзамене повышает шанс получить лучшую оценку.
  6. 0 — является единственным числом, имеющим несколько названий.
  7. Слово «алгебра» произносится во всем мире одинаково.
  8. Пиццу можно разрезать тремя движениями на 8 одинаковых кусочков.
  9. 0 — невозможно записать римскими цифрами.
  10. Известный писатель Льюис Кэрролл, был еще и британским математиком.
  11. Именно благодаря математике появилась логика.

Если вам понравились интересные факты о математике – подписывайтесь на InteresnyeFakty.org. С нами всегда интересно!

Понравился пост? Нажми любую кнопку:

Интересные факты:

Философия математики - Интересные факты о математике

Первыми «вычислительными устройствами» были пальцы рук и камешки. Позднее появились бирки с зарубками и верёвки с узелками. В Древнем Египте и Древней Греции задолго до н.э. использовали абак – доску с полосками, по которым продвигались камешки. Это первое устройство, специально предназначенное для вычислений. Со временем абак совершенствовали – в римском абаке камешки или шарики передвигались по желобкам. Абак просуществовал до XVIII века, когда его заменили письменные вычисления. Русский абак – счёты появились в XVI веке. Большое преимущество русских счетов в том, что они основаны на десятичной системе счисления, а не на пятеричной, как все остальные абаки.

· Среди всех фигур с одинаковым периметром, у круга будет самая большая площадь. Но среди всех фигур с одинаковой площадью, у круга будет самый маленький периметр.

· В математике существуют: теория игр, теория кос, и теория узлов.

· Торт можно разделить 3 касаниями ножа на восемь равных частей. Причем, есть 2 способа.

· 2 и 5 – единственные простые числа, которые заканчиваются на 2 и 5.

· Ноль нельзя написать римскими цифрами.

· Знак равенства «=» впервые применил Роберт Рекорд в 1557 году.

· Сумма чисел от 1 до 100 - 5050.

· С 1995 года в Тайбэе, на Тайване, разрешено удалять цифру 4, т.к. на китайском цифра звучит тождественно слову «смерть». Во многих зданиях отсутствует четвертый этаж.

· Миг – это единица времени, которая длится примерно сотую долю секунды.

· Считается, что 13 стало несчастливым число из-за Тайной Вечери, на которой присутствовали 13 человек, включая Иисуса. Тринадцатым был Иуда Искариот.

· Чарльз Лютвидж Доджсон – малоизвестный британский математик, посвятивший большую часть своей жизни логике. Несмотря на это, он всемирно известный писатель под псевдонимом Льюис Кэрролл.

· Первой женщиной-математиком считается гречанка Гипатия, жившая в египетской Александрии в IV-V веках н.э.

· Число 18, является единственным (кроме нуля) числом, сумма цифр которого в 2 раза меньше него самого.

· Американский студент Джордж Данциг опоздал на занятия, из-за чего принял записанные на доске уравнения за домашнее задание. С трудом, но он с ними справился. Как выяснилось, это были две «нерешаемые» проблемы в статистике, над разрешением которых ученые бились много лет.

· Современный гений и профессор математики Стивен Хокинг утверждает, что математику изучал только в школе. Во времена преподавания математики в Оксфорде, он просто читал учебник с опережением собственных студентов на пару недель.

· В 1992 году австралийские единомышленники объединились ради выигрыша в лотерею. На кону было 27 млн. дол. Количество комбинаций 6 из 44, составляло немногим более 7 миллионов, при стоимости лотерейного билета в 1 доллар. Эти единомышленники создали фонд, в который каждый из 2500 человек вложил по 3 тысячи долларов. Результат – выигрыш и возврат 9 тысяч каждому.

· Впервые о математике Софья Ковалевская узнала в детстве, когда вместо обоев на стену ее комнаты наклеили листы с лекциями одного математика о дифференциальном и интегральном исчислении. Ради науки она оформила фиктивный брак. В России женщинам запрещалось заниматься наукой. Ее отец был против выезда дочери заграницу. Единственным способом было замужество. Но позднее фиктивный брак стал фактическим и Софья даже родила дочь.

· Британский математик Абрахам де Муавр в пожилом возрасте обнаружил, что с каждым днем он спит на 15 минут больше. Он составил арифметическую прогрессию, по которой определил дату, когда он будет спать 24 часа в сутки - это было 27 ноября 1754 года - дата его смерти.

· Существует много притч о том, как один человек предлагает другому расплатиться с ним за услугу следующим образом: на первую клетку шахматной доски тот положит одно рисовое зёрнышко, на вторую — два и так далее: на каждую следующую клетку вдвое больше, чем на предыдущую. В результате тот, кто расплачивается таким образом, непременно разоряется. Это неудивительно: подсчитано, что общий вес риса составит более 460 миллиардов тонн.

· Если умножить ваш возраст на 7, затем умножить на 1443, то результатом будет ваш возраст написанный три раза подряд.

· Религиозные евреи стараются избегать христианской символики и вообще знаков, похожих на крест. Поэтому ученики некоторых израильских школ вместо знака «+» пишут знак, повторяющий перевернутую букву «т».

· Число пи было впервые вычислено индийским математиком Будхайяна в VI веке нашей эры.

· Впервые отрицательные числа были узаконены в Китае в III веке, но использовались лишь для исключительных случаев, так как считались, в общем, бесмыссленными.

· Бытует мнение, что Альфред Нобель не включил математику в список дисциплин своей премии из-за того, что его жена изменила ему с математиком. На самом деле Нобель никогда не был женат. Настоящая причина игнорирования математики Нобелем неизвестна, есть только предположения. Например, на тот момент уже существовала премия по математике от шведского короля. Другое — математики не делают важных изобретений для человечества, т.к. эта наука имеет чисто теоретический характер.

· На Руси в старину использовались в качестве единиц измерения объёма ведро (около 12 л), штоф (десятая часть ведра). В США, Англии и других странах используются баррель (около 159 л), галлон (около 4 л), бушель (около 36 л), пинта (от 470 до 568 кубических сантиметров).

· Вероятность выпадения решаемой комбинации карт в пасьянсе «Свободная ячейка» (или «Солитер») оценивается более чем в 99,99%

· Квадратные уравнения были созданы в XI веке в Индии. Самым большим числом, используемым в Индии, было 10 в 53-ей степени, в то время как, греки и римляне оперировали только числами в 6-ой степени.

· В группе из 23 человек и более, вероятность, что у двоих совпадет день рождения, превышает 50%, а в группе от 60 человек такая вероятность составляет около 99%.

Интересные факты о математике — Музей фактов

Почему некоторые открытия Эйлера названы именами других учёных?

Леонард Эйлер сделал огромное множество открытий. В его честь названо большое количество физических и математических объектов, причём не по одному разу: существует несколько формул Эйлера, уравнений Эйлера, теорем Эйлера, чисел Эйлера. Чтобы избежать слишком сильной многозначности, некоторые подобные открытия и теоремы названы в честь учёных, которые совершили или доказали их первыми после Эйлера.

Метки: гении, математика, наука, учёные, физика, эйлер

Источник: en.wikipedia.org

За сколько ходов можно собрать кубик Рубика из любой позиции?

Стандартный кубик Рубика можно собрать из любой позиции не более чем за 20 ходов. Математическое обоснование этого получило название алгоритм Бога, а максимальное количество ходов в таком алгоритме — число Бога. Аналогичные числа можно высчитать и для других перестановочных головоломок: например, пятнашки могут быть решены за 80 ходов.

Метки: кубик рубика, игры, математика, пятнашки

Источник: ru.wikipedia.org

Какой математический парадокс можно проиллюстрировать эмиграцией?

Феномен Уилла Роджерса описывает ситуацию, когда перемещение элемента из одного множества в другое увеличивает среднее значение обоих множеств. Это может показаться парадоксальным, но всё встаёт на свои места, если представить два набора чисел, где любой элемент первого больше любого элемента второго. Название парадокса возникло от приписанной комику Уиллу Роджерсу шутки о том, что жители Оклахомы, переезжающие в Калифорнию, повышают средний интеллект обоих штатов. Известно повторение этой фразы про новозеландцев, эмигрирующих в Австралию, из уст премьер-министра Новой Зеландии Роберта Малдона.

Метки: математика, австралия, интеллект, калифорния, новая зеландия, оклахома, парадоксы, эмиграция

Источник: ru.wikipedia.org

Зачем футболист «Интера» рисовал плюсик между цифрами своего игрового номера?

Перейдя в 1998 году в «Интер», Роберто Баджо попросил себе любимый 10 номер. Роналдо уступил его, но потребовал майку с 9 номером, под которым выступал чилиец Иван Саморано. Тот взял номер 18, однако нарисовал на майках плюсик между единицей и восьмёркой.

Метки: футбол, интер, италия, математика, роберто баджо, роналдо, саморано, спорт, чили, числа

Источник: ru.wikipedia.org

Какой математик сделал из своего имени фрактал?

Создатель фрактальной геометрии и самого понятия «фрактал» Бенуа Мандельброт часто подписывался как Benoit B. Mandelbrot, хотя от рождения у него не было среднего имени. Сокращение B. математик расшифровывал как Benoit B. Mandelbrot, то есть превратил своё собственное имя в бесконечный фрактал.

Метки: математика, имена, мандельброт, фракталы

Источник: en.wikipedia.org

Что происходит с параллельными прямыми в геометрии Лобачевского?

По распространённому мнению, в геометрии Лобачевского параллельные прямые пересекаются. На самом деле, они не могут пересекаться ни в какой геометрии в силу самого определения параллельности. Главным же отличием геометрии Лобачевского от евклидовой является то, что через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести не одну, а по крайней мере две не пересекающих её прямых, находящихся в той же плоскости.

Метки: геометрия, лобачевский, математика

Источник: ru.wikipedia.org

Какое множество чисел равняется единице в Великобритании в юридическом смысле?

В Великобритании в юридическом смысле к единице отнесены все числа, большие 0,5 и меньшие 1,5. Поводом для такого решения стало судебное разбирательство между двумя фармацевтическими компаниями. Одна из них владеет патентом на средство для заживления ран с содержанием ионов серебра от 1 до 25% массы лекарства, а другая выпустила подобное средство, которое включает 0,77% таких ионов. Ранее в подобных случаях за единицу принимались числа, большие 0,95, однако суд при рассмотрении дела обнаружил асимметрию в определении, постановил считать единицей всё в интервале от 0,5 до 1,5 и тем самым удовлетворил иск о нарушении патента.

Метки: суд, англия, лекарства, математика, патенты, числа

Источник: nplus1.ru

Какое направление мысленной числовой линии является врождённым?

Взрослые люди располагают числа по возрастанию на мысленной числовой линии так, как привыкли писать: мы — слева направо, а, например, арабы — справа налево. Однако эксперименты с ещё не владеющими письмом младенцами показывают, что врождённое представление об ориентации числовой оси — всё-таки слева направо. Более того, эта же ориентация, видимо, свойственна и для других животных. Маленьких цыплят научили находить пищу за экраном с 5 квадратиками, а потом предлагали два других одинаковых экрана. Если на них было по 2 квадрата, большинство цыплят шли к левому экрану, а если по 8 — к правому, и результаты эксперимента подтвердились также для чисел 20, 8 и 32.

Метки: числа, животные, курицы, математика, письменность, птицы, человек

Источник: elementy.ru

Картины какого художника соответствуют математическому описанию турбулентных потоков?

Математики, исследовавшие картины Ван Гога, пришли к выводу, что завихрения на некоторых его полотнах довольно точно описывают невидимые для глаза турбулентные потоки воздуха. Это выражается в том, что большая или меньшая яркость точек на картинах пропорциональна скоростям точек потока в соответствующих координатах при математическом моделировании турбулентности. Учёные также отмечают, что подобные картины, в том числе знаменитая «Звёздная ночь», писались Ван Гогом в периоды психической нестабильности.

Метки: ван гог, звёздная ночь, искусство, математика, турбулентность

Источник: www.gazeta.ru

Какая рекламная кампания провалилась из-за математической неграмотности американцев?

В начале 1980-х годов сеть ресторанов быстрого питания A&W запустила масштабную рекламную кампанию своего гамбургера. В отличие от похожего сэндвича в 1/4 фунта из Макдоналдс, гамбургер A&W весил 1/3 фунта и стоил чуть дешевле, а покупатели говорили, что он вкуснее. Несмотря на всё это, кампания провалилась. Позже A&W провела исследование и выявила причину: многие клиенты не понимали истинного значения дробных чисел. Предложение казалось им невыгодным, так как 3 меньше 4.

Метки: фаст-фуд, макдоналдс, маркетинг, математика, реклама, рестораны, сша

Источник: www.nytimes.com

На защите чьей диссертации присутствовало больше футбольных болельщиков, чем учёных?

Знаменитый датский физик Нильс Бор увлекался футболом и был вратарём клуба «Академиск». Его брат Харальд также был доктором наук — он специализировался в математике — и выступал в том же клубе, но привлекался ещё и в сборную Дании. Харальд Бор был настолько популярен у публики, что на защите его диссертации присутствовало больше футбольных болельщиков, чем математиков.

Метки: учёные, дания, математика, нильс бор, спорт, футбол

Источник: en.wikipedia.org

Какие овощи имеют соцветия в виде фракталов?

Соцветия капусты сорта романеско представляют собой фракталы. Бутоны растения описываются логарифмической спиралью и состоят из более мелких бутонов, тоже закрученных подобным образом. Эта самоподобная структура повторяется несколько раз.

Метки: овощи, капуста, математика, природа, растения, фракталы

Источник: ru.wikipedia.org

Почему у Канторовича не получилось оптимизировать производство на советском заводе?

Леонид Канторович, единственный отечественный обладатель Нобелевской премии по экономике, в конце 1940-х годов предложил Ленинградскому вагоностроительному заводу с помощью математических методов оптимизировать раскрой стальных листов. После их внедрения производство продукции значительно увеличилось, однако вскоре руководство завода получило партийный выговор и прекратило сотрудничество с математиками. Оказалось, что, во-первых, из-за резкого уменьшения стальных отходов завод не выполнил план по сдаче металлолома. Во-вторых, план по выпуску на следующий год вышестоящие инстанции ещё увеличили, но завод не смог обеспечить этот прирост вследствие уже состоявшейся полной оптимизации процесса.

Метки: экономика, канторович, математика, ссср, сталь

Источник: lab7.ipu.ru:8081

Какой способ расположения чисел на числовой оси является интуитивным для человека?

Расположение чисел на числовой оси равномерно — это приобретённая способность человека, обусловленная воспитанием и образованием, в то время как врождённо-интуитивным подходом является расположение чисел по логарифмической шкале. Такие выводы сделаны на основании работы с индейцами племени мундуруку, живущими в бассейне Амазонки, большинство из которых не имеют никакого образования. Им показывали некоторое количество точек или проигрывали несколько одинаковых звуков, а затем просили показать это число на оси от 1 до 10 или от 10 до 100. Чем меньше было число, тем больше пространства отводили для него испытуемые, что как раз соответствует логарифмической шкале. Сходные результаты демонстрировали и маленькие дети из США, ещё не умеющие считать, а вот взрослые американцы и образованные мундуруку были склонны располагать числа более равномерно.

Метки: числа, индейцы, логарифмы, математика, сша, человек

Источник: www.sciencedaily.com

Какие оценки по математике получал Эйнштейн в школе?

Во многих источниках, зачастую с целью ободрения плохо успевающих учеников, встречается утверждение, что Эйнштейн завалил в школе математику или, более того, вообще учился из рук вон плохо по всем предметам. На самом деле всё обстояло не так: Альберт ещё в раннем возрасте начал проявлять талант в математике и знал её далеко за пределами школьной программы. Позднее Эйнштейн не смог поступить в Швейцарскую высшую политехническую школу Цюриха, показав высшие результаты по физике и математике, но не добрав нужное количество баллов в других дисциплинах. Подтянув эти предметы, он через год в возрасте 17 лет стал студентом данного заведения.

Метки: эйнштейн, математика, физика, швейцария, школа

Источник: en.wikipedia.org

Какова вероятность получения одинаковых колод карт после перемешивания?

Каждый раз, когда вы перемешиваете колоду, вы создаёте последовательность карт, которая с очень высокой степенью вероятности никогда не существовала во Вселенной. Количество комбинаций в стандартной игральной колоде равно 52!, или 8×1067. Чтобы достичь хотя бы 50% вероятности получить комбинацию второй раз, нужно сделать 9×1033 перемешиваний. А если гипотетически заставить всё население планеты за последние 500 лет непрерывно мешать карты и каждую секунду получать новую колоду, в итоге получится не более 1020 разных последовательностей.

Метки: карты, вероятность, математика

Источник: nowiknow.com

Почему возникла десятичная система счисления?

Используемая нами десятичная система счисления возникла по причине того, что у человека на руках 10 пальцев. Способность к абстрактному счёту появилась у людей не сразу, а использовать для счёта именно пальцы оказалось удобнее всего. Цивилизация майя и независимо от них чукчи исторически использовали двадцатичную систему счисления, применяя пальцы не только рук, но и ног. В основе распространённых в древних Шумере и Вавилоне двенадцатеричной и шестидесятиричной систем тоже было использование рук: большим пальцем отсчитывались фаланги других пальцев ладони, число которых равно 12.

Метки: числа, вавилон, майя, математика, системы счисления, чукотка, шумеры

Источник: ru.wikipedia.org

Какому правилу, выведенному Леонардо, подчиняются ствол и ветви деревьев?

Леонардо да Винчи вывел правило, согласно которому квадрат диаметра ствола дерева равен сумме квадратов диаметров ветвей, взятых на общей фиксированной высоте. Более поздние исследования подтвердили его с одним лишь отличием — степень в формуле необязательно равняется 2, а лежит в пределах от 1,8 до 2,3. Традиционно считалось, что эта закономерность объясняется тем, что у дерева с такой структурой оптимальный механизм снабжения веток питательными веществами. Однако в 2010 году американский физик Кристоф Эллой нашёл более простое механическое объяснение феномену: если рассматривать дерево как фрактал, то закон Леонардо минимизирует вероятность слома веток под воздействием ветра.

Метки: природа, деревья, леонардо, математика, растения, сша

Источник: lenta.ru

Какой последовательностью описывается расположение листьев на ветках растений?

Листья на ветке растения всегда располагаются в строгом порядке, отстоя друг от друга на определённый угол по или против часовой стрелки. Величина угла разная у различных растений, но её всегда можно описать дробью, в числителе и знаменателе которой — числа из ряда Фибоначчи. Например, у бука этот угол равен 1/3, или 120°, у дуба и абрикоса — 2/5, у груши и тополя — 3/8, у ивы и миндаля — 5/13 и т.д. Такое расположение позволяет листьям наиболее эффективно получать влагу и солнечный свет.

Метки: растения, абрикосы, бук, груши, дуб, ива, математика, миндаль, природа, тополь, числа фибоначчи

Источник: en.wikipedia.org

Какие насекомые способны разговаривать и выполнять простейшие арифметические действия?

Муравьи способны объяснять друг другу путь к пище, умеют считать и выполнять простейшие арифметические действия. Например, когда муравей-разведчик находит еду в специально сконструированном лабиринте, он возвращается и объясняет, как пройти к ней, другим муравьям. Если в это время заменить лабиринт на аналогичный, то есть убрать феромоновый след, сородичи разведчика всё равно найдут пищу. В другом эксперименте разведчик ищет в лабиринте из многих одинаковых ответвлений, и после его объяснений другие насекомые сразу бегут к обозначенному ответвлению. А если сначала приучить разведчика к тому, что пища с большей вероятностью будет находиться в 10, 20 и так далее ответвлениях, муравьи принимают их за базовые и начинают ориентироваться, прибавляя или отнимая от них нужное число, то есть используют систему, аналогичную римским цифрам.

Метки: муравьи, математика, насекомые

Источник: wadappen.livejournal.com

Чем пожертвовала Софья Ковалевская ради возможности заниматься наукой?

Чтобы получить возможность заниматься наукой, Софье Ковалевской пришлось заключить фиктивный брак и уехать из России. В то время российские университеты просто не принимали женщин, а чтобы эмигрировать, девушка должна была иметь согласие отца или мужа. Так как отец Софьи был категорически против, она вышла замуж за молодого учёного Владимира Ковалевского. Хотя в итоге их брак стал фактическим, и у них родилась дочь.

Метки: учёные, женщины, запреты, ковалевская, математика, россия

Источник: ru.wikipedia.org

Кто и когда выиграл джек-пот лотереи, просто перебрав все возможные комбинации чисел?

В феврале 1992 года состоялся розыгрыш лотереи Вирджинии «6 из 44», где джек-пот составлял 27 миллионов долларов. Число всех возможных комбинаций в таком виде лотереи было чуть выше 7 миллионов, а каждый билет стоил 1 доллар. Предприимчивые люди из Австралии создали фонд, собрав по 3 тысячи долларов от 2500 человек, купили нужное число бланков и вручную заполнили их различными комбинациями цифр, получив после выплаты налогов тройную прибыль.

Метки: деньги, австралия, лотереи, математика, сша

Источник: www.nytimes.com

Кто стал профессором математики, не имея математического образования после средней школы?

Стивен Хокинг — один из крупнейших физиков-теоретиков и популяризатор науки. В рассказе о себе Хокинг упомянул, что стал профессором математики, не получая никакого математического образования со времён средней школы. Когда Хокинг начал преподавать математику в Оксфорде, он читал учебник, опережая собственных студентов на две недели.

Метки: учёные, англия, гении, математика, оксфорд, хокинг

Источник: ru.wikipedia.org

Какие обстоятельства привели к тому, что математик Александр Волков стал писателем?

В конце 1930-х годов Александр Волков, который по образованию был математиком и преподавал эту науку в одном из московских институтов, стал изучать английский язык и для практики решил перевести сказку «Мудрец из страны Оз» американского писателя Фрэнка Баума, чтобы пересказать её своим детям. Им очень понравилось, они стали требовать продолжения, и Волков помимо перевода начал придумывать что-то от себя. Так было положено начало его литературному пути, результатом которого стал «Волшебник Изумрудного города» и много других сказок о Волшебной стране. А «Мудрец из страны Оз» в простом переводе на русский не издавался до 1991 года.

Метки: литература, александр волков, баум, волшебник изумрудного города, математика, переводы, писатели, россия, сказки, сша

Источник: 80-e.ru

Какой закон распределения цифр позволяет проверять на достоверность финансовые данные?

Существует математический закон Бенфорда, который гласит, что распределение первых цифр в числах каких-либо наборов данных из реального мира неравномерно. Цифры от 1 до 4 в таких наборах (а именно статистика рождаемости или смертности, номера домов и т.п.) на первой позиции встречаются гораздо чаще, чем цифры от 5 до 9. Практическое применение этого закона заключается в том, что по нему можно проверять на достоверность бухгалтерские и финансовые данные, результаты выборов и многое другое. В некоторых штатах США несоответствие данных закону Бенфорда даже является формальной уликой в суде.

Метки: математика, деньги, суд, сша, числа

Источник: www.empatika.com

Кому в университете выдали рекомендательное письмо со строчкой: «Он — гений математики»?

Одно из самых лаконичных рекомендательных писем из университета получил математик Джон Нэш, прототип героя фильма «Игры разума». Помимо шаблонных фраз, там содержалось только одно утверждение: «Он — гений математики».

Метки: гении, кинематограф, математика, студенчество, учёные

Источник: ru.wikipedia.org

Какой математик точно предсказал день своей смерти с помощью арифметической прогрессии?

Английский математик Абрахам де Муавр в престарелом возрасте однажды обнаружил, что продолжительность его сна растёт на 15 минут в день. Составив арифметическую прогрессию, он определил дату, когда она достигла бы 24 часов — 27 ноября 1754 года. В этот день он и умер.

Метки: математика, предсказания, смерть, учёные

Источник: en.wikipedia.org

Как связаны между собой шахматы, рис и разорение?

Известно много притч о том, как один человек предлагает другому расплатиться с ним за некоторую услугу следующим образом: на первую клетку шахматной доски тот положит одно рисовое зёрнышко, на вторую — два и так далее: на каждую следующую клетку вдвое больше, чем на предыдущую. В результате тот, кто расплачивается таким образом, непременно разоряется. Это неудивительно: подсчитано, что общий вес риса составит более 460 миллиардов тонн

Метки: математика, рис, шахматы

Источник: ru.wikipedia.org

Кто и за что удостаивается Шнобелевской премии?

В начале октября каждого года, когда называются лауреаты Нобелевской премии, параллельно происходит вручение пародийной Шнобелевской премии (Ig Nobel Prize) за достижения, которые невозможно воспроизвести или же нет смысла это делать. В 2009 году среди лауреатов были ветеринары, которые доказали, что корова, имеющая какую бы то ни было кличку, даёт больше молока, чем безымянная. Премия по литературе досталась ирландской полиции за выписывание пятидесяти дорожных штрафов некоему Prawo Jazdy, что по-польски означает «водительское удостоверение». А в 2002 году «Газпром» оказался в списке компаний, удостоенных премии по экономике за применение математической концепции мнимых чисел в сфере бизнеса.

Метки: нобелевская премия, ветеринария, газпром, ирландия, коровы, литература, математика, молоко, награды, польша, шнобелевская премия

Источник: ru.wikipedia.org

Какой математический закон раскрывается в теореме о двух милиционерах?

Некоторые математические законы называют по аналогии с ситуациями в реальной жизни. Например, теорема о существовании предела у функции, которая «зажата» между двумя другими функциями, имеющими одинаковый предел, называется теоремой о двух милиционерах. Это объясняется тем, что если два милиционера держат между собой преступника и при этом идут в камеру, то заключённый также вынужден туда идти.

Метки: математика, милиция, названия

Источник: ru.wikipedia.org

Какой знак вместо плюса используют ученики израильских школ?

Религиозные евреи стараются избегать христианской символики и вообще знаков, похожих на крест. Например, ученики некоторых израильских школ вместо знака «плюс» пишут знак, повторяющий перевёрнутую букву «т».

Метки: иудаизм, математика, религия, символы, христианство

Источник: www.evrey.com

Как проверить подлинность купюры евро по серийному номеру?

Подлинность купюры евро можно проверить по её серийному номеру, состоящему из буквы и одиннадцати цифр. Нужно заменить букву на её порядковый номер в латинском алфавите, сложить это число с остальными, затем складывать цифры результата, пока не получим одну цифру. Если эта цифра — 8, то купюра подлинная. Ещё один способ проверки заключается в подобном складывании цифр, но без буквы. Результат из одной буквы и цифры должен соответствовать определённой стране, так как евро печатают в разных странах. Например, для Германии это X2.

Метки: деньги, евро, европа, математика, подделки, числа

Источник: money.newsru.com

Почему Нобелевская премия не вручается за достижения в математике?

Бытует мнение, что Альфред Нобель не включил математику в список дисциплин своей премии из-за того, что его жена изменила ему с математиком. На самом деле Нобель никогда не был женат. Настоящая причина игнорирования математики Нобелем неизвестна, но есть несколько предположений. Например, на тот момент уже существовала премия по математике от шведского короля. Другое — математики не делают важных изобретений для человечества, так как эта наука имеет чисто теоретический характер.

Метки: нобелевская премия, математика, награды, наука, нобель

Источник: www.snopes.com

Каким сверлом можно просверлить квадратное отверстие?

Треугольник Рёло — это геометрическая фигура, образованная пересечением трёх равных кругов радиуса a с центрами в вершинах равностороннего треугольника со стороной a. Сверло, сделанное на основе треугольника Рёло, позволяет сверлить квадратные отверстия (с неточностью в 2%).

Метки: математика, геометрия, ремонт

Источник: ru.wikipedia.org

Когда празднуют день числа Пи?

У числа Пи есть два неофициальных праздника. Первый — 14 марта, потому что этот день в Америке записывается как 3.14. Второй — 22 июля, которое в европейском формате записывается 22/7, а значение такой дроби является достаточно популярным приближённым значением числа Пи.

Метки: математика, календарь, праздники

Источник: ru.wikipedia.org

Почему в обычном школьном классе, скорее всего, найдутся двое, родившиеся в один день?

В группе из 23 и более человек с вероятностью более 50% найдутся двое, отмечающие день рождения в один и тот же день. В коллективе из 57 человек вероятность совпадения дней рождения составляет уже 99%.

Метки: математика, день рождения

Источник: ru.wikipedia.org

Кто решил сложную математическую проблему, приняв её за домашнее задание?

Американский математик Джордж Данциг, будучи аспирантом университета, однажды опоздал на урок и принял написанные на доске уравнения за домашнее задание. Оно показалось ему сложнее обычного, но через несколько дней он смог его выполнить. Оказалось, что он решил две «нерешаемые» проблемы в статистике, над которыми бились многие учёные.

Метки: открытия, гении, математика, случайности, студенчество, сша, успех

Источник: en.wikipedia.org

Какая игра связана с числом дьявола?

Сумма всех чисел на рулетке в казино равняется числу зверя — 666. Из-за этого факта рулетку иногда называют «чёртовым колесом».

Метки: игры, казино, математика, суеверия

Источник: ru.wikipedia.org

Какой математик постигал основы науки по обоям в комнате?

Софья Ковалевская познакомилась с математикой в раннем детстве, когда на её комнату не хватило обоев, вместо которых были наклеены листы с лекциями Остроградского о дифференциальном и интегральном исчислениях.

Метки: математика, дети, ковалевская, ремонт, россия, учёные

Источник: ru.wikipedia.org

Где пытались законодательно округлить число Пи?

В штате Индиана в 1897 году был выпущен билль, законодательно устанавливающий значение числа Пи равным 3,2. Данный билль не стал законом благодаря своевременному вмешательству профессора университета.

Метки: математика, законы, сша, учёные

Источник: ru.wikipedia.org

Интересные факты о математике

Считать люди начали еще в глубокой древности. Поначалу на пальцах рук и камешках, затем додумались вязать на веревках узлы. Древние египтяне и греки успешно пользовались подобием счет – дощечкой с двигающимися по полоскам камешками, которую называли абаком. Это, на первый взгляд, примитивное приспособление использовалось до 18-го столетия, а современные счёты – до появления калькуляторов.

Самый первый математик, по всей видимости, жил в Свазиленде. Именно там, в местечке Лембобо, археологи обнаружили кость бабуина, на которой отчетливо видны пометки в виде черточек. Реликвия пролежала в земле более 37 000 лет. Подобный артефакт, только представляющий собою волчью кость и датируемый сроком 30000 лет, откопали во Франции. Первые истинно математические записи человека – в виде групп простых чисел – начертаны на так называемой кости из Ишанго, насчитывающей в среднем 19000 лет. А первые полноценные математические тексты оставили после себя жители Древнего Вавилона. Это глиняные таблички возрастом не более 2000 лет.

Есть факты, узнав о которых, волей-неволей сочтешь математику мистической наукой. В прошлом веке пожилой математик де Муавр, проживавший в Британии, заметил странную тенденцию: каждый день, ложась спать, он посыпается на четверть часа позже. Как истинному ученому, ему стало любопытно, в какую календарную дату продолжительность его сна составит собственно сутки – то есть, полные 24 часа. После нехитрых подсчетов Муавр вывел число 27.11.1954 г. Именно в этот день он и умер…

Ортодоксальные евреи изымают из повседневного обращения любые христианские символы. Даже занимаясь математикой, они отказываются от начертания принятого во всем мире знака «плюс», «недописывая» его в форме перевернутой буквы «т».

Один из самых распространенных научных мифов связан с тем, почему все-таки Альфред Нобель лишил математиков возможности получать премию своего имени. Самая распространенная версия связана с тем, что жена учёного якобы наставила ему рога с математиком. Всё бы ничего, да только Нобель никогда не был женат и вообще делал выбор между наукой и женщинами в пользу первой… Более правдоподобная версия связана с тем, что на момент появления Нобелевской премии у математиков уже была «своя», вручаемая шведским королем. Есть также мнение, что Нобель не считал математику полноценной наукой, так как она состоит сплошь из одних теоретических умствований.

Увлечение Софьи Ковалевской наукой началось еще в раннем детстве, когда за неимением обоев родители оклеили комнату девочки листами с лекциями ученого-математика. Так Софья познакомилась с дифференциальным и интегральным исчислениями.

Самым простым с математической точки зрения пасьянсом считается «Солитер». Вероятность выпадения нужной комбинации в нем практически стопроцентна.

Американский ученый Джордж Данциг, учась в университете, немало удивил местную профессуру. Однажды, опоздав не лекцию и обнаружив только пустую аудиторию с исписанной доской, студент подумал, что на ней оставлено домашнее задание, аккуратно переписал его и позже принес готовое решение. Оказалось, это были два уравнения статистики, над которыми безуспешно бились многие ученые умы…

Мы знаем о Лермонтове как о блестящем поэте и прозаике. А ведь кроме литературы он увлекался еще и математикой. И в свободное от творчества время любил решать задачи из высшей математики и аналитической геометрии.

Казалось бы, универсальное число для всех времен и народов – ноль – в русской и западной интерпретации имеет свои особенности. В российской математике его не принято относить к натуральным числам, а вот западные ученые это делают.

В конце 19 века раздосадованные бесконечностью числа Пи законодатели штата Индиана пытались ввести билль, который разрешал официально округлить его до 3,2. Но на святое не дал покуситься профессор местного университета.

Андре Ампер больше известен нам как физик, хотя не менее интересны и его математические изыскания. Члены Лионской академии рассмотрели первые работы ученого, представленные на суд научного сообщества, когда он был еще 13-летним мальчиком! О рассеянности Ампера ходят анекдоты. Однажды, дабы предупредить случайных визитеров о своем отсутствии, Андре оставил на двери собственного дома запись мелом (мол, я отлучился, приходите вечерком) и ушел. По возвращении домой ученый прочел оставленную им же надпись, развернулся и отправился восвояси. А вернулся только вечером.

Жизнь и деятельность швейцарского математика Эйлера тесно связана с Россией. В 20 лет он переехал в Петербург, став членом местной академии наук. К сожалению, ученого подводило здоровье. В 1738 году, когда врачи объявили, что ему противопоказан питерский климат, Эйлер переехал в Берлин, но долго прожить без уже привычной среды не смог. По возвращении в Петербург он продолжил работу без каких-либо финансовых затруднений – его обеспечила жалованьем лично Екатерина Вторая. Вскоре Эйлер полностью ослеп, но и после этого не оставил науку.

Льюиса Кэрролла мы знаем прежде всего как автора двух «Алис» — в Стране Чудес и в Зазеркалье, хотя о себе этот человек говорил в первую очередь как об ученом. И был довольно известным в научных кругах профессором математики, чем очень разочаровал английскую королеву. Прочитав только что вышедшую «Алису», монаршая особа пришла в восторг и повелела принести ей другие работы талантливого автора. Каково же было ее удивление, когда это оказались труды по математике…

Кроме исполнения обязанностей преподавателя математики и логики при Оксфордском университете Кэрролл работал еще и университетским дьяконом.

Немец Эрнст Куммер — большой знаток теории чисел, оперировавший сложнейшими математическими понятиями, — был не в ладах с простейшими арифметическими действиями. Однажды, ведя лекцию, он замешкался, пытаясь перемножить 7 на 9. Студенты в шутку подсказали ему два варианта, и оба неверных – 61 и 66.

Работоспособность другого известнейшего математика – Пала Эрдеша – во многом была связана с его увлечением амфетаминами. Однажды ученый даже поспорил с коллегой, что сможет отказаться от наркотического вещества ровно на месяц. Он стойко выдержал испытание, но этот месяц оказался для него абсолютно бесполезным с точки зрения науки. Раньше, положив перед собою белый лист, он видел его наполненным идеями. А без употребления амфетаминов наблюдал перед собой просто чистый листок бумаги…

Один из самых загадочных математиков – Евклид. Его труды дошли до потомков, а вот какие-либо биографические факты о самом ученом – нет. В частности, неизвестно, когда он родился и в каком возрасте умер. Известно лишь то, что Евклид проживал в Александрии в третьем веке до нашей эры.

Российского математика Михаила Остроградского очередная догадка осенила во время прогулки по улице. Ученый нашел черную вертикальную поверхность и начал спешно покрывать ее записями. Каково же было его изумление, когда «доска» вдруг начала удаляться! Оказалось, это был бортик отъезжающей кареты.

Многие будущие известные математики отвратительно вели себя в школе и не отличались хорошей успеваемостью. В аутсайдерах числились, например, Джеймс Максвелл, Рамануджан Сриниваса и Василий Цингер. Плелся в хвосте едва-едва успевающих и Исаак Ньютон. Причем взялся за ум только после того, как один из однокашников-отличников назвал его глупцом.

Один из самых известных математиков современности — Григорий Перельман, разрешивший сложнейшую головоломку человечества: теорему Пуанкаре. Слух о том, что ученый отказался от полагавшегося ему за доказательство теоремы миллиона долларов, произвел эффект рванувшей бомбы. Многие даже осудили Перельмана. Но разве «чистая наука», нуждается в поощрениях? Иногда для того, чтобы сохранить себя, нужно переступить через мнение «миллионов»…



Автор: Bill4iam


Математические факты для начальной школы. Интересные факты о математике

Сегодня, мы поделимся с вами интересными и необычными фактами из мира этой серьезной науки. Место для несерьезного или просто увлекательного, найдется в любой точной науке. Главное, желание отыскать это…

Английский математик Абрахам де Муавр в престарелом возрасте однажды обнаружил, что продолжительность его сна растёт на 15 минут в день. Составив арифметическую прогрессию, он определил дату, когда она достигла бы 24 часов — 27 ноября 1754 года. В этот день он и умер.
Религиозные евреи стараются избегать христианской символики и вообще знаков, похожих на крест. Например, ученики некоторых израильских школ вместо знака «плюс» пишут знак, повторяющий перевёрнутую букву «т».
Подлинность купюры евро можно проверить по её серийному номеру буквы и одиннадцати цифр. Нужно заменить букву на её порядковый номер в английском алфавите, сложить это число с остальными, затем складывать цифры результата, пока не получим одну цифру.

Если эта цифра — 8, то купюра подлинная. Ещё один способ проверки заключается в подобном складывании цифр, но без буквы. Результат из одной буквы и цифры должен соответствовать определённой стране, так как евро печатают в разных странах. Например, для Германии это X2.
Слово «алгебра» одинаково звучит на всех языках мира. Оно - арабского происхождения, и ввел его в обиход великий математик Средней Азии конца 8 - начала 9 века Махаммед ибн Муса аль-Хорезми. Его математический трактат назывался «Альджебр валь мукабала», от первого слова которого и произошло международное название науки - алгебра.
Бытует мнение, что Альфред Нобель не включил математику в список дисциплин своей премии из-за того, что его жена изменила ему с математиком. На самом деле Нобель никогда не был женат. Настоящая причина игнорирования математики Нобелем неизвестна, но есть несколько предположений. Например, на тот момент уже существовала премия по математике от шведского короля. Другое — математики не делают важных изобретений для человечества, так как эта наука имеет чисто теоретический характер.
Треугольник Рело — это геометрическая фигура, образованная пересечением трёх равных кругов радиуса a с центрами в вершинах равностороннего треугольника со стороной a. Сверло, сделанное на основе треугольника Рело, позволяет сверлить квадратные отверстия (с неточностью в 2%).

В русской математической литературе ноль не является натуральным числом, а в западной, наоборот, принадлежит ко множеству натуральных чисел.

Сумма всех чисел на рулетке в казино равняется числу дьявола — 666.
В штате Индиана в 1897 году был выпущен билль, законодательно устанавливающий значение числа Пи равным 3,2. Данный билль не стал законом благодаря своевременному вмешательству профессора университета.
Софья Ковалевская познакомилась с математикой в раннем детстве, когда на её комнату не хватило обоев, вместо которых были наклеены листы с лекциями Остроградского о дифференциальном и интегральном исчислении.

Чтобы получить возможность заниматься наукой, Софье Ковалевской пришлось заключить фиктивный брак и уехать из России. В то время российские университеты просто не принимали женщин, а чтобы эмигрировать, девушка должна была иметь согласие отца или мужа. Так как отец Софьи был категорически против, она вышла замуж за молодого учёного Владимира Ковалевского. Хотя в итоге их брак стал фактическим, и у них родилась дочь.
Используемая нами десятичная система счисления возникла по причине того, что у человека на руках 10 пальцев. Способность к абстрактному счёту появилась у людей не сразу, а использовать для счёта именно пальцы оказалось удобнее всего. Цивилизация майя и независимо от них чукчи исторически использовали двадцатичную систему счисления, применяя пальцы не только рук, но и ног. В основе распространённых в древних Шумере и Вавилоне двенадцатеричной и шестидесятиричной систем тоже было использование рук: большим пальцем отсчитывались фаланги других пальцев ладони, число которых равно 12.
Во многих источниках, зачастую с целью ободрения плохо успевающих учеников, встречается утверждение, что Эйнштейн завалил в школе математику или, более того, вообще учился из рук вон плохо по всем предметам. На самом деле всё обстояло не так: Альберт ещё в раннем возрасте начал проявлять талант в математике и знал её далеко за пределами школьной программы.

Позднее Эйнштейн не смог поступить в Швейцарскую высшую политехническую школу Цюриха, показав высшие результаты по физике и математике, но не добрав нужное количество баллов в других дисциплинах. Подтянув эти предметы, он через год в возрасте 17 лет стал студентом данного заведения.
Одна знакомая дама просила Эйнштейна позвонить ей, но предупредила, что номер ее телефона очень сложно запомнить: — 24-361. Запомнили? Повторите! Удивленный Эйнштейн ответил: — Конечно, запомнил! Две дюжины и 19 в квадрате.
Каждый раз, когда вы перемешиваете колоду, вы создаёте последовательность карт, которая с очень высокой степенью вероятности никогда не существовала во Вселенной. Количество комбинаций в стандартной игральной колоде равно 52!, или 8×1067. Чтобы достичь хотя бы 50% вероятности получить комбинацию второй раз, нужно сделать 9×1033 перемешиваний. А если гипотетически заставить всё население планеты за последние 500 лет непрерывно мешать карты и каждую секунду получать новую колоду, в итоге получится не более 1020 разных последовательностей.
Леонардо да Винчи вывел правило, согласно которому квадрат диаметра ствола дерева равен сумме квадратов диаметров ветвей, взятых на общей фиксированной высоте. Более поздние исследования подтвердили его с одним лишь отличием — степень в формуле необязательно равняется 2, а лежит в пределах от 1,8 до 2,3. Традиционно считалось, что эта закономерность объясняется тем, что у дерева с такой структурой оптимальный механизм снабжения веток питательными веществами. Однако в 2010 году американский физик Кристоф Эллой нашёл более простое механическое объяснение феномену: если рассматривать дерево как фрактал, то закон Леонардо минимизирует вероятность слома веток под воздействием ветра.
Муравьи способны объяснять друг другу путь к пище, умеют считать и выполнять простейшие арифметические действия. Например, когда муравей-разведчик находит еду в специально сконструированном лабиринте, он возвращается и объясняет, как пройти к ней, другим муравьям.

Если в это время заменить лабиринт на аналогичный, то есть убрать феромоновый след, сородичи разведчика все равно найдут пищу. В другом эксперименте разведчик ищет в лабиринте из многих одинаковых ответвлений, и после его объяснений другие насекомые сразу бегут к обозначенному ответвлению. А если сначала приучить разведчика к тому, что пища с большей вероятностью будет находиться в 10, 20 и так далее ответвлениях, муравьи принимают их за базовые и начинают ориентироваться, прибавляя или отнимая от них нужное число, то есть используют систему, аналогичную римским цифрам.
В феврале 1992 года состоялся розыгрыш лотереи Вирджинии «6 из 44», где джек-пот составлял 27 миллионов долларов. Число всех возможных комбинаций в таком виде лотереи было чуть выше 7 миллионов, а каждый билет стоил 1 доллар. Предприимчивые люди из Австралии создали фонд, собрав по 3 тысячи долларов от 2500 человек, купили нужное число бланков и вручную заполнили их различными комбинациями цифр, получив после выплаты налогов тройную прибыль.
Стивен Хокинг — один из крупнейших физиков-теоретиков и популяризатор науки. В рассказе о себе Хокинг упомянул, что стал профессором математики, не получая никакого математического образования со времён средней школы. Когда Хокинг начал преподавать математику в Оксфорде, он читал учебник, опережая собственных студентов на две недели.

Лабораторные исследования показали, что пчёлы умеют выбирать оптимальный маршрут. После локализации расставленных в разных местах цветков пчела совершает облёт и возвращается обратно таким образом, что итоговый путь оказывается наикратчайшим. Таким образом, эти насекомые эффективно справляются с классической «задачей коммивояжёра» из информатики, на решение которой современные компьютеры, в зависимости от количества точек, могут тратить не один день.
Существует математический закон Бенфорда, который гласит, что распределение первых цифр в числах каких-либо наборов данных из реального мира неравномерно. Цифры от 1 до 4 в таких наборах (а именно статистика рождаемости или смертности, номера домов и т.п.) на первой позиции встречаются гораздо чаще, чем цифры от 5 до 9. Практическое применение этого закона заключается в том, что по нему можно проверять на достоверность бухгалтерские и финансовые данные, результаты выборов и многое другое. В некоторых штатах США несоответствие данных закону Бенфорда даже является формальной уликой в суде.
Известно много притч о том, как один человек предлагает другому расплатиться с ним за некоторую услугу следующим образом: на первую клетку шахматной доски тот положит одно рисовое зёрнышко, на вторую — два и так далее: на каждую следующую клетку вдвое больше, чем на предыдущую. В результате тот, кто расплачивается таким образом, непременно разоряется. Это неудивительно: подсчитано, что общий вес риса составит более 460 миллиардов тонн

У числа Пи есть два неофициальных праздника. Первый — 14 марта, потому что этот день в Америке записывается как 3.14. Второй — 22 июля, которое в европейском формате записывается 22/7, а значение такой дроби является достаточно популярным приближённым значением числа Пи.
Американский математик Джордж Данциг, будучи аспирантом университета, однажды опоздал на урок и принял написанные на доске уравнения за домашнее задание. Оно показалось ему сложнее обычного, но через несколько дней он смог его выполнить. Оказалось, что он решил две «нерешаемые» проблемы в статистике, над которыми бились многие учёные.
Среди всех фигур, с одинаковым периметром, у круга будет самая большая площадь. И наоборот, среди всех фигур с одинаковой площадью, у круга будет самый маленький периметр.
На самом деле, миг - это единица времени, которая длится примерно сотую долю секунды.
Рене Декарт в 1637 году ввел в математику термины «действительное число» и «мнимое число».
Пирог можно разрезать на восемь равных частей тремя касаниями ножа. Причем, существует два способа сделать это.

В группе, где находится 23 или более человек, вероятность, что день рождения двух из них совпадет, превышает 50 процентов, а в группе 60 человек и более такая вероятность - около 99 процентов.
Если умножить ваш возраст на 7, затем умножить на 1443, то результатом будет ваш возраст написанный три раза подряд.
В математике существуют: теория кос, теория игр и теория узлов.
Ноль "0" - единственное число, которое невозможно написать римскими цифрами.
Максимальное число, которое можно записать римскими цифрами, не нарушая правил Шварцмана (правил записи римских цифр) - 3999 (MMMCMXCIX) - больше трех цифр подряд писать нельзя
Знак равенства «=» впервые применил британец Роберт Рекорд в 1557-м году. Он писал, что нет на свете более одинаковых предметов, чем два равных и параллельных отрезка.
Сумма всех чисел от одного до ста равняется 5050.
В тайванском городе Тайбэй жителям разрешено упускать цифру четыре, поскольку на китайском языке слово это звучит тождественно слову «смерть». По этой причине во многих зданиях города четвертый этаж отсутствует.

Число тринадцать, предположительно, стало считаться несчастливым из-за библейского сказания о Тайной Вечери, где присутствовало именно тринадцать человек. Причем тринадцатым был Иуда Искариот.
Малоизвестный математик из Британии посвятил большую часть жизни изучению законов логики. Звали его Чарльз Лютвидж Доджсон. Имя это известно не такому большому количеству людей, зато известен псевдоним, под которым он писал свои литературные шедевры - Льюис Кэрролл .
Гречанка Гепатия считается первой женщиной-математиком в истории. Жила она в IV-V веках в египетской Александрии.
Результаты недавно проведенного исследования свидетельствуют, что в областях знаний, где доминируют мужчины, слабый пол стремится завуалировать типично женские качества, чтобы выглядеть более убедительно. Например, женщины-математики предпочитают обходиться без макияжа.
Знаете ли вы, что одна из кривых линий называется «Локон Аньезе» в честь первой в мире женщины-профессора математики Марии Гаэтано Аньезе ?
Лермонтов, будучи разностороннее талантливым человеком, помимо литературного творчества был хорошим художником и любил математику. Элементы высшей математики, аналитическая геометрия, начала дифференциального и интегрального исчисления увлекали Лермонтова в течении всей его жизни. Он всегда возил с собой учебник математики французского автора Безу.

В 18 веке популярностью пользовался шахматный автомат венгерского механикаВольфганга фон Кемпелена , который показывал свою машину при австрийском и русском дворах, а затем демонстрировал публично в Париже и Лондоне. Наполеон I играл с этим автоматом, уверенный, что меряется силами с машиной. В действительности ни одна шахматная машина не действовала автоматически. Внутри прятался искусный живой шахматист, который и двигал фигуры. В середине прошлого века знаменитый автомат попал в Америку и кончил там свое существование во время пожара в Филадельфии.
В шахматной партии из 40 ходов количество вариантов развития игры может превышать количество атомов в космическом пространстве. Ведь всего возможно огромное количество вариантов - 1,5 на 10 в 128-й степени.
Наполеон Бонапарт писал математические труды. А один геометрический факт называется «Задача Наполеона»
Листья на ветке растения всегда располагаются в строгом порядке, отстоя друг от друга на определённый угол по или против часовой стрелки. Величина угла разная у различных растений, но её всегда можно описать дробью, в числителе и знаменателе которой — числа из ряда Фибоначчи. Например, у бука этот угол равен 1/3, или 120°, у дуба и абрикоса — 2/5, у груши и тополя — 3/8, у ивы и миндаля — 5/13 и т.д. Такое расположение позволяет листьям наиболее эффективно получать влагу и солнечный свет.
На Руси в старину использовались в качестве единиц измерения объёма ведро (около 12 л), штоф (десятая часть ведра). В США, Англии и других странах используются баррель (около 159 л), галлон (около 4 л), бушель (около 36 л), пинта (от 470 до 568 кубических сантиметров).

Малые старинные русские меры длины — пядь и локоть.
Пядь — это расстояние между вытянутыми большим и указательным пальцами руки при их наибольшем удалении (размер пяди колебался от 19 см до 23 см). Говорят «Не отдать ни пяди земли», подразумевая не отдать, не уступить даже самой малой части своей земли. Об очень умном человеке говорят: «Семи пядей во лбу».
Локоть — это расстояние от конца вытянутого среднего пальца руки до локтевого сгиба (размер локтя колебался в пределах от 38 см до 46 см и соответствовал двум пядям). Сохранилась поговорка: «Сам с ноготок, а борода с локоток».
Квадратные уравнения были созданы в XI веке в Индии. Самым большим числом, используемым в Индии, было 10 в 53-ей степени, в то время как, греки и римляне оперировали только числами в 6-ой степени.
Вероятно все замечали на себе и на окружающих, что среди цифр есть излюбленные, к которым мы питаем особенное пристрастие. Мы, например, очень любим «круглые числа», т. е. оканчивающиеся на 0 или 5. Пристрастие к определенным числам, предпочтение их другим, заложено в человеческой натуре гораздо глубже, чем обыкновенно думают. В этом отношении сходятся вкусы не только европейцев и их предков, напр., древних римлян, — но даже первобытных народов других частей света.
При каждой переписи населения обычно наблюдается чрезмерное обилие людей, возраст которых оканчивается на 5 или на 0; их гораздо больше, чем должно бы быть. Причина кроется, конечно, в том, что люди не помнят, твердо, сколько им лет и, показывая возраст, невольно «округляют» годы. Замечательно, что подобное же преобладание «круглых» возрастов наблюдается и на могильных памятниках древних римлян.
Мы считаем отрицательные числа чем-то естественным, но так было далеко не всегда.
Впервые отрицательные числа были узаконены в Китае в III веке, но использовались лишь для исключительных случаев, так как считались, в общем, бесмыссленными. Чуть позднее отрицательные числа стали использоваться в Индии для обозначения долгов, но западнее они не прижились - знаменитый Диофант Александрийский утверждал, что уравнение 4x+20=0 - абсурдно.

В Европе отрицательные числа появились благодаря Леонардо Пизанскому (Фибоначчи), который тоже ввёл его для решения финансовых задач с долгами - в 1202 году он впервые использовал отрицательные числа для подсчёта своих убытков.
Тем не менее до XVII века отрицательные числа были “в загоне” и даже в XVII веке знаменитый математик Блез Паскаль утверждал, что 0-4=0 ибо нет такого числа, которое может быть меньше ничего, а вплоть до XIX века математики часто отбрасывали в своих вычислениях отрицательные числа, считая их бессмысленными…
Первыми «вычислительными устройствами», которыми пользовались в древности люди, были пальцы рук и камешки. Позднее появились бирки с зарубками и верёвки с узелками. В Древнем Египте и Древней Греции задолго до нашей эры использовали абак - доску с полосками, по которым продвигались камешки. Это было первое устройство, специально предназначенное для вычислений. Со временем абак совершенствовали - в римском абаке камешки или шарики передвигались по желобкам. Абак просуществовал до 18 века, когда его заменили письменные вычисления. Русский абак - счёты появились в 16 веке. Ими пользуются и в наши дни. Большое преимущество русских счётов в том, что они основаны на десятичной системе счисления, а не на пятеричной, как все остальные абаки.
Самый древний математический труд был найден в Свазиленде - кость бабуина с выбитыми чёрточками (кость из Лембобо), которые предположительно были результатом какого-то вычисления. Возраст кости - 37 тысяч лет.


Во Франции был найден ещё более сложный математический труд - вол
чья кость, на которой выбиты чёрточки, сгруппированные по пять штук. Возраст кости - около 30 тысяч лет.
Ну и наконец знаменитая кость из Ишанго (Конго) на которой выбиты группы простых чисел. Считается, что кость возникла 18-20 тысяч лет назад.
А вот древнейшим математическим текстом могут считаться вавилонские таблички с кодовым названием Plimpton 322, созданные в 1800-1900 году до нашей эры.
У древних египтян не было таблиц умножения и правил. Тем не менее, умножать они умели и пользовались для этого “компьютерным” способом - разложением чисел в двоичный ряд. Как же они это делали? А вот как:
Например, нужно умножить 22 на 35.
Записываем 22 35
Теперь делим левое число на 2, а правое умножаем на 2. Подчёркиваем справа числа только тогда когда оно делится на 2.
Итак,

А теперь складываем 70+140+560=770
Правильный результат!
Египтяне не знали дробей вроде 2/3 или 3/4. Никаких числителей! Египетские жрецы оперировали лишь с дробями, где числитель был всегда 1 и дробь записывалась так: целое число с овалом над ним. То есть 4 с овалом означало 1/4.
А что же дроби вроде 5/6 ? Египетские математики раскладывали их на дроби с числителем 1. То есть 1/2 + 1/3. То есть 2 и 3 с овалом вверху.
Ну что ж, это просто. 2/7 = 1/7 + 1/7. Отнюдь! Ещё одним правилом египтян было отсутствие в ряду дробей повторяющихся чисел. То есть 2/7 по их мнению было 1/4+1/28.

Интересные факты из истории математики, представленные ниже, будут понятны даже далёким от точных наук людям. Потому как они действительно интересны.

  1. Ходит байка, что Эйнштейн учился в школе плохо по всем предметам . Такая легенда часто рассказывается для подбадривания нерадивых учеников. Но она не совсем соответствует действительности. Эйнштейн с ранних лет показывал выдающиеся способности в математике. По окончанию школы он попробовал поступить в Политехническую высшую школу в Цюрихе, и показал блестящие результаты по физике и математике.

  2. Уильям Шанкс в 1853 году опубликовал свои расчёты числа Пи, которые он проводил вручную . Он дошёл аж до 707 цифры после запятой. В 1945 году выяснилось, что в эти расчёты закралась ошибка. 528-ю цифру Уильям Шанкс указал неправильно, и, соответственно, все дальнейшие 180 цифр тоже были неверны. А ведь Шанкс потратил на эту работу около 15 лет.

  3. Софье Ковалевской пришлось многое преодолеть, чтобы получить возможность серьёзно заниматься наукой . В России женщинам нельзя было поступать в университеты. Оставался лишь один выход - эмиграция. Но отец был против того, чтобы его дочь посвятила жизнь такому «мужскому» занятию. Поэтому Софья пошла на хитрость - вышла замуж за молодого единомышленника Владимира Ковалевского, и уехала. Впрочем, этот поначалу фиктивный брак перерос в реальные супружеские отношения, и в результате у Софье и Владимира родилась дочь.

  4. Теорема Пифагора вошла в книгу рекордов Гиннесса как теорема с максимальным числом известных доказательств . В 1940 году была опубликовано издание, содержавшее в себе 370 способов доказать эту теорему. 5. К сожалению, неизвестно, каким доказательством пользовался сам Пифагор - сведений на этот счёт не сохранилось. От другого древнегреческого математика, Евклида, мы знаем доказательство, которое сегодня включено в школьную программу. Но очень вероятно, что Евклид его придумал сам.

  5. Нобелевской премии по математике не существует . И многих до сих пор волнует, почему же не включил царицу наук в свой список Альфред Нобель. Довольно живуча неправдоподобная версия о том, что этого не произошло, так как жена Нобеля имела интрижку с математиком. Неправдоподобна она хотя бы потому, что Нобель никогда не был женат. Истинные же причины его решения доселе неизвестны.

  6. Зная интересные математические факты и законы, можно неплохо подзаработать . В 1992 году в США, в штате Вирджиния, проводился розыгрыш лотереи 6 из 44. Джекпот составлял ни много ни мало 27 миллионов долларов. Число возможных комбинаций в этой лотерее составляло порядка 7 миллионов. Некие предприимчивые люди создали фонд и собрали по 3000 долларов с 2500 человек. После чего накупили необходимое число бланков и заполнили их вручную так, чтобы комбинации не повторялись. Идея сработала! Каждый, кто вложился в эту авантюру, получил в 3 раза больше.

  7. Отрицательные числа долго не признавались математической наукой . Да, впервые они были узаконены в Китае в 3 веке н.э., но использовались очень редко, так как особого смысла в них не видели. В средневековье итальянский математик Фибоначчи ввёл отрицательные числа, чтобы подсчитать свои убытки. Однако всё равно вплоть до 19 века многие светлые умы не пользовались в своих вычисления отрицательными числами.

  8. Живший в III веке до н.э. математик Эратосфен Киренский достаточно точно вычислил радиус земли . В своих вычислениях он воспользовался сведениями о том, под каким углом солнце находится на небе в разных городах Сиен и Александрия. Расстояние между городами ему было известно (оно равнялось 500 стадиям), и это позволило сделать выводы о длине радиуса земли. Данные Эратосфена, кстати, были не так уж далеки от реальных, полученных с помощью точных современных методов исследования.

  9. До сих пор относительно нуля в русской и западной математической науке есть разногласия . У нас не принято считать ноль натуральным числом, на Западе же его относят именно к таким.

  10. Существует 2 официальных дня рождения числа Пи . В Америке оно празднуется 14 марта, потому что там популярна такая запись этого числа - 3,14). В Европе же день рождения этой константы - 22 июля. 22/7 – это ещё одно весьма популярное приближённое значение числа Пи.

Интересные факты про математику знакомы не всем. В современности математика используется везде, даже несмотря на технологический прогресс. Наука математика ценна для людей. Интересные факты о ней заинтересуют даже детей.

1.Не всегда люди пользовались десятичной системой счисления. Раньше применялась система из 20 чисел.

2.В Риме никогда не было числа 0, несмотря на то, что там народ умный и считать умеет.

3.Софья Ковалевская доказала, что обучиться математике можно дома.

4.Записи, которые были найдены в Свазиленде на костях, являются самым древним математическим трудом.

5.Десятичная система счисления начала использоваться по причине наличия всего 10 пальцев на руках.

6.Благодаря математике известно, что галстук можно завязать 177147 способами.

7.В 1900 году все математические результаты можно было вместить в 80 книгах.

8.Слово «алгебра» имеет одинаковое произношение на всех языках мира.

9.Действительное и мнимое число в математике было введено Рене Декартом.

10.Суммой всех чисел о 1 до 100 будет 5050.

11.Египтяне дробей не знали.

12.Посчитав сумму всех чисел на рулетке, получится число дьявола 666.

13.Тремя касаниями ножа торт делится на 8 одинаковых частей. И существует только 2 способа для этого.

14.Ноль римскими числами не напишешь.

15.Первая женщина-математик – это Гипатия, которая проживала в египетской Александрии.

16.Ноль – это единственное число, которое имеет несколько названий.

17.Существует всемирный день математики.

18.Билль создался в штате Индиана.

19.Писатель Льюисс Кэролл, который написал «Алиса в стране чудес», был математиком.

20.Благодаря математике возникла логика.

21.Муавр за счет арифметической прогрессии смог предсказать дату собственной смерти.

22.Солитер считается самым простеньким математическим пасьянсом.

23.Евклид был одним из самых загадочных математиков. О нем самом информации до потомков никакой не дошло, а математические труды есть.

24.Большинство математиков в школьные годы вели себя отвратительно.

25.Альфред Нобель решил не включать математику в список своих премий.

26.В математике есть теория кос, теория узлов и теория игр.

27.На Тайване почти нигде не встретишь число 4.

28.Ради математики Софье Ковалевской пришлось заключить фиктивный брак.

30.Вся наша жизнь состоит из математики.

20 интересных фактов о математике для детей

1.Именно Роберт Рекорд в 1557 году начал использовать знак равенства.

2.Исследователи из Америки считают, что студенты, которые во время экзамена по математике жуют жвачку, достигают большего.

3.Число 13 считается несчастливым из-за библейского сказания.

4.Математические труды писал даже Наполеон Бонапарт.

5.Пальцы рук и камешки считались первыми вычислительными устройствами.

6.У древних египтян отсутствовали таблицы умножения и правила.

7.Число 666 окутано легендами и является самым мистическим из всех.

8.До 19-ого столетия отрицательные числа не использовались.

9.Если перевести с китайского число 4, то это означает «смерть».

10.Итальянцам не нравится число 17.

11.Большое количество людей счастливым числом считают именно 7.

12.Самое большое число в мире — это центилион.

13.Единственными простыми числами, которые заканчиваются на 2 и 5 являются числа 2 и 5.

14.Число пи впервые ввел в обиход в 6 веке до нашей эры индийский математик Будхайяна.

15.В 6-ом веке в Индии были созданы квадратные уравнения.

16.Если треугольник нарисовать на сфере, то все его углы будут только прямыми.

17.Первые знакомые нам знаки сложения и вычитания были описаны практически 520 лет назад в книге «Правила алгебры», написанной Яном Видманом.

18.Огюстен Коши, который является французским математиком, написал более 700 работ, в которых доказывал конечность числа звезд, конечность натурального ряда чисел и конечность мира.

19.Труд древнегреческого математика Евклида состоит из 13 томов.

20.Впервые в отдельную отрасль математики вывели данную науку именно древние греки.

Математика — точная наука. Ее теоремы и аксиомы известны даже школьникам. А вот знаете ли вы современные интересные факты о математике? Все самое необычное и удивительное о эту науку вы найдете в данной статье.

Факт 1. Проклятая 528 цифра!

В 1853 г математик Уильям Шанкс опубликовал собственные расчеты числа «пи», которые он правиввручну до 707-го десятичного знака. Прошло 92 года, и в 1945 г, оказалось, что последние 180 цифр были исчислены неправильно, то есть математик допустил ошибку на 528-й цифре. Кстати, на такие математические расчеты у ученого ушло 15 лет.

Факт 2. Болезнь «дискалькулия»

Теперь низкие оценки по математике могут быть объяснены сердитым родителям и наличием простого заболевания. Слово «дискалькулія» означает трудности в понимании примеров, и изучении математической дисциплины.

Факт 3. Астматик!

Существует хорошее объяснение, того, что кто-то впадает в панику на экзамене по математике. У англичан слово «математика» — это анаграмма слова «астматик». Напомним, что анаграмма — литературный прием, смысл которого — в перестановке букв слова, что дает в результате другое слово, например: Mathematics — asthmatic — me asthmatiк ‘.

Факт 4. Слишком дорогая ошибка деления на ноль

В 1997 году на одном из военных судов ВМФ США произошел сбой программы «Smart Ship» в результате деления на ноль (точнее, некорректного ввода данных), что вывело из строя все приборы на борту военного корабля США — Йорктаун. Этот случай на то время затмил все интересные факты из истории математики.

Факт 5. Цена вопроса — миллион

Один из самых интересных фактов математики является то, что она имеет до сих пор много нерешенных вопросов. Известный Математический институт предлагает $ 1000000 для тех, кто сможет решить любую из этих семи нерешенных проблем в математике:

  • гипотеза Ходжа
  • гипотеза Пуанкаре
  • гипотеза Римана
  • гипотеза Янга-Миллса
  • Уравнения Навье-Стокса: существование и гладкость
  • Гипотеза Swinnerton-Дайера
  • Г по сравнению с проблемой ЧП

Если кто-то из вас найдет решение хотя бы одной математической задачи, то нобелевская премия по математике вам обеспечена!

Факт 6. Рекорд

В 2010 году во Всемирный День Математика, 1,13 млн. студентов из более чем 235 стран установили рекорд, отвечая правильно на 479,732,613 вопросов.

Факт 7. Смерть, как математика.

Абрахам де Муавр, английский математик, в пожилом возрасте обнаружил удивительное свойство своего сна. Как оказалось, с каждым разом продолжительность его сна увеличивалась ровно на 15 минут. Ученый даже вычислил день, когда его сон должен длиться 24 часа. Речь идет о 27 ноября дальнего 1754. Того дня Абрахам де Муавр умер

Факт 8. “Еврейский” плюс

Большинство евреев избегает символического для христианства знака креста. Поэтому в некоторых еврейских школах на уроках математики вместо плюса дети пишут знак, похожий на перевернутую букву «т».

Факт 9. 666

Это очень интересная, важная наука - математика.

Можно не быть математиком, не знать его на очень высоком уровне, но сложно спорить с тем, что математика нам встречается почти везде.

Математика встречается и на работе и в повседневной жизни, цифры нас преследуют по всюду.

Так что предлагаю вам ознакомиться с интересными, необычными фактами из мира этой серьезной науки. Место для несерьезного или просто увлекательного, найдется в любой точной науке. Главное, желание отыскать это.

1. Среди всех фигур с одинаковым периметром, у круга будет самая большая площадь. И наоборот, среди всех фигур с одинаковой площадью, у круга будет самый маленький периметр.

2. На самом деле, миг – это единица времени, которая длится примерно сотую долю секунды.

3. Число 18, является единственным (кроме нуля) числом, сумма цифр которого в два раза меньше него самого.

4. В группе из 23-х человек и более, вероятность, что у двоих совпадет день рождения, превышает 50%, а в группе от 60 человек такая вероятность составляет около 99%.

5. В математике существуют: теория кос, теория игр и теория узлов.

6. Пирог можно разрезать тремя касаниями ножа на восемь равных частей. Причем, двумя способами.

7. 2 и 5 – единственные простые числа, которые заканчиваются на 2 и 5.

8. Ноль – единственное число, которое нельзя написать римскими цифрами.

9. Знак равенства «=» впервые применил британец Роберт Рекорд в 1557-м году.

10. Сумма чисел от 1 до 100 равняется 5050.

11. С 1995-го года в Тайбэе, на Тайване, жителям разрешено удалять цифру четыре, так как на китайском языке эта цифра звучит тождественно слову «смерть». Во многих зданиях отсутствует четвертый этаж.

12. Считается, что несчастливым число 13 стало из-за Тайной Вечери, на которой присутствовали 13 человек, включая Иисуса. 13-м был Иуда Искариот.

13. Чарльз Лютвидж Доджсон – малоизвестный британский математик, посвятивший большую часть своей жизни логике. Тем не менее, он всемирно известный писатель, писавший под псевдонимом Льюис Кэрролл.

14. Первой женщиной-математиком в истории, считается гречанка Гипатия, жившая в египетской Александрии в IV-V веках нашей эры.

15. Американец Джордж Данциг, будучи студентом, опоздал на занятия и по ошибке принял записанные на доске уравнения, как домашнее задание. С трудом, но будущий ученый с ними справился. Как выяснилось позже, это были две «нерешаемые» проблемы в статистике, над разрешением которых ученые бились много лет.

16. Современный гений и профессор математики Стивен Хокинг утверждает, что математику изучал только в школе. Во времена преподавания математики в Оксфорде, Стивен просто читал учебник с опережением собственных студентов на пару недель.

17. В 1992-м году австралийские единомышленники объединились ради выигрыша в лотерею. На кону было 27 миллионов долларов. Количество комбинаций 6 из 44, составляло немногим более семи миллионов, при стоимости лотерейного билета в 1 доллар. Эти единомышленники создали фонд, в который каждый из 2500 человек вложил по три тысячи долларов. Результат – выигрыш и возврат 9 тысяч каждому.

18. Софье Ковалевской, ради науки, пришлось оформить фиктивный брак. В России женщинам было запрещено заниматься наукой. Отец был против выезда дочери заграницу. Единственным способом оказалось замужество. Правда, позднее, фиктивный брак стал фактическим и Софья даже родила дочь.

интересных цифр для учащихся начальной и средней школы

Как можно заинтересовать своих учеников математикой? Может быть, вы видели несколько забавных математических фактов для детей, которые могут вызвать у студентов любопытство. Эти утверждения и головоломки могут стать отличным способом бросить вызов ученикам, помочь им мыслить критически и помочь им развить понимание красоты математики. В более широком смысле, все эти вещи являются мощным средством повышения их интереса и комфорта к предметам STEM.

В следующих разделах предлагаются некоторые интересные числовые факты, которые вы можете представить студентам, чтобы продемонстрировать математические концепции.

5 Интересное число Фактов

1. В сутках 86 400 секунд.

День может показаться коротким. Однако, когда вы конвертируете его в гораздо меньшую единицу времени, результат может показаться намного большим, чем ожидалось. Удивите своих младших школьников этим фактом, чтобы помочь им оценить время в перспективе. Старшие ученики могут работать над задачами со словами и подсчитывать, сколько времени на что-то уходит.

Советы по реализации факта
  • Рассмотрите возможность начала урока, сообщив учащимся, сколько секунд в минуте или дне, в зависимости от уровня обучения, или попросите их оценить или вычислить ответ.
  • Превратите это в интерактивное занятие и подумайте, как продемонстрировать учащимся время с помощью забавных игр. В одном плане урока от Education World ученики рекомендуют класть головы на парты. После того, как вы скажете «иди» и включите секундомер, они тихонько поднимут руки, когда им покажется, что прошло 60 секунд.
  • Попросите учащихся преобразовать другие единицы времени. Например, они могут определить, сколько минут в день.
Связанные факты
  • Более 31 миллиона секунд в году. (Если быть точным, 31 536 000 секунд.)
  • Ваше сердце бьется примерно 35 миллионов раз в год.

2. Единственные простые числа, заканчивающиеся на «2» или «5», - это два и пять.

Существует бесконечное количество простых чисел - как доказал древнегреческий математик Евклид, а также несколько современных математиков - но только два и пять оканчиваются цифрами «2» и «5».”Этот факт делает его отличным переходом в мир простых чисел.

Советы по реализации факта
  • Дайте учащимся определение простого числа (целого числа больше 1, делители которого равны только 1 и самому себе) и некоторые примеры простых чисел, например 2, 3, 5, 7 , 11, 13, 17, 19, 23 и 29. Попросите их объяснить, почему 5 и 7 - простые числа, а 8 и 9 - не простые числа.
  • Попросите учащихся найти простые числа из диапазона, например 80–100.
  • Обсудите старшеклассникам, почему так сложно разложить большие числа на их простые множители. Затем вы можете объяснить, почему простые числа используются экспертами в области информационных технологий для шифрования данных.
Связанные факты
  • Единственное четное простое число - два. Это потому, что все остальные четные числа можно разделить на два, что исключает возможность превращения чисел в простые.
  • Самое большое известное простое число состоит из 23 249 425 цифр. Он называется M77232917 и был обнаружен в январе 2018 года компьютером в Теннесси.

3. В комнате на 23 человека существует 50-процентная вероятность того, что у двух людей один день рождения.

Некоторые из самых забавных математических фактов для детей отлично подходят для ознакомления их с определенными понятиями. Если вы ищете переход к вероятности, лучше всего подойдут «проблема дня рождения» или «парадокс дня рождения».

Графика / полезна, но не обязательна: можем ли мы воссоздать это? Нам не нужно указывать авторство, учитывая, насколько популярна эта проблема.

Советы по реализации факта
  • Один из ключей к пониманию парадокса дней рождения состоит в том, что в группе из 23 человек можно составить 253 комбинации дней рождения.Это более половины количества дней в году (183).
  • Попросите учащихся проверить теорию. Они могут указать случайные даты в Интернете и посмотреть, сколько раз нужно найти совпадение. Другой вариант - опросить людей в школе. Обсудите результаты и определите минимальное, максимальное и среднее количество раз, которое потребовалось для поиска повторяющихся дней рождения.
  • Вы всегда можете ввести вероятность в задаче о дне рождения, но сконцентрируйте урок на чем-то более простом. В этом случае помогите учащимся определить вероятность подбросить монету и получить орел три раза подряд.Затем они могут проводить эксперименты, чтобы увидеть, как результаты соотносятся с вероятностью.
Связанные факты
  • Достаточно 70 человек, чтобы вероятность того, что у двух людей один день рождения, достигнет 99,9%. При 367 человек это 100% вероятность.
  • Интересная мелочь заключается в том, что самый распространенный день рождения в Соединенных Штатах в настоящее время - 9 сентября, согласно журналу Time.

4. Π - иррациональное число, обнаруженное более тысячи лет назад.

Древние цивилизации знали значение π с точностью до двух десятичных знаков, а к пятому веку китайские математики приблизили это число к семи цифрам. Знакомство учащихся с π или «пи» может помочь им лучше понять что-то важное в геометрии и других математических областях. Есть много интересных фактов о числах для одного из самых особенных и захватывающих чисел.

Советы по реализации факта
  • Объясните, почему π является иррациональным числом. У него нет эквивалентных дробей, и его десятичное представление никогда не заканчивается.
  • Покажите формулы, содержащие π, включая длину окружности и площадь круга. Попросите учащихся поработать над некоторыми простыми вычислениями, чтобы увидеть, насколько эффективно π в геометрии.
Связанные факты
  • Мировой рекордсмен по запоминанию цифр π принадлежит Лу Чао из Китая, который, по данным Live Science, в 2005 году произнес 67 890 цифр.
  • День «Пи» отмечается 14 (3/14) марта. Ищете точное совпадение первых 10 цифр числа π? По данным NBC News, это случается только раз в столетие, а последний момент был в 2015 году.Следующая возможность - в 2115 году, когда 14.03.15, 9:26:53 будет волшебным моментом.

5. Сумма углов треугольника всегда составляет 180 градусов.

Есть несколько типов треугольников, но сумма всех углов всегда будет 180 градусов. Этот интересный факт о числах может помочь вам познакомиться с основами треугольников.

Советы по реализации факта
  • Попросите учащихся взглянуть на различные типы треугольников. Бывают равносторонние, равнобедренные, разносторонние, тупые, острые и прямоугольные треугольники.Чем они отличаются? Чем они похожи?
  • Дайте студентам возможность попрактиковаться в вычислении недостающего угла треугольника. Например, каков третий угол треугольника с двумя углами: 120 и 30 градусов?
  • Придайте значение треугольникам в реальном мире, обсудив, как они используются в строительстве. Первая запись в разделе «Связанные факты» ниже предлагает дополнительные идеи.
Связанные факты
  • Треугольники - самая сильная форма, как объясняет Underground Mathematics, сравнивая треугольники с другими многоугольниками.

  • Древнегреческий математик Пифагор определил, что для прямоугольного треугольника квадрат самой длинной стороны (гипотенузы) равен квадратам двух других сторон. Это представлено в уравнении, известном как «Теорема Пифагора», или 2 + b 2 = c 2 .

Поощряйте своих учеников в изучении математики и других предметов STEM

Онлайн-курсы магистра математического образования могут углубить ваше понимание математических понятий и их использования в рамках всего спектра школьных программ.Вы разовьете содержание математики и педагогику, необходимые, чтобы пробудить и привить страсть к математике у следующего поколения учащихся. Онлайн-программа Университета Авроры предлагает обучение преподавателей-практиков в гибкой и удобной учебной среде.

Помогите вашему ребенку развить ранние математические навыки • НУЛЬ ДО ТРЕХ

Дети используют первые математические навыки в повседневных делах и занятиях. Это хорошая новость, поскольку эти навыки важны для подготовки к школе.Но ранняя математика не означает вынимать калькулятор во время игры. Еще до того, как они пойдут в школу, большинство детей развивают понимание сложения и вычитания посредством повседневного взаимодействия. Например, у Томаса две машины; Джозеф хочет один. После того, как Томас поделился одной, он видит, что у него осталась одна машина (Bowman, Donovan, & Burns, 2001, p. 201). Другие математические навыки приобретаются в ходе повседневных занятий, которыми вы делитесь со своим ребенком, например, с подсчетом шагов по мере того, как вы поднимаетесь или опускаетесь. Неформальные занятия, подобные этой, дают детям толчок к формальному обучению математике, которое начинается в школе.

Какие математические знания понадобятся вашему ребенку в начальной школе? Ранние математические концепции и навыки, на которых строится учебная программа по математике в первом классе, включают: (Bowman et al., 2001, p. 76).

  • Размер, форма и узоры

  • Умение считать вербально (сначала вперед, потом назад)

  • Узнавающие цифры

  • Определение большего и меньшего количества

  • Понимание однозначной корреспонденции (т.е., сопоставление наборов или знание, в какой группе их четыре, а в какой пять)

Ключевые математические навыки для школы

Более продвинутые математические навыки основаны на начальном математическом «фундаменте» - точно так же, как дом построен на прочном фундаменте. В первые годы жизни вы можете помочь своему ребенку начать развивать математические навыки в раннем возрасте, представив такие идеи, как: (Из Diezmann & Yelland, 2000 и Fromboluti & Rinck, 1999.)

Смысл числа

Это умение точно считать - первый нападающий.Затем, позже в школе, дети научатся считать в обратном порядке. Более сложный навык, связанный с чувством чисел, - это способность видеть отношения между числами, например, сложение и вычитание. Бен (2 года) увидел кексы на тарелке. Он сосчитал со своим отцом: «Один, два, три, четыре, пять, шесть… »

Представительство

Реализация математических идей с помощью слов, картинок, символов и предметов (например, блоков). Кейси (3 года) собирался на пикник. Он аккуратно разложил четыре пластмассовые тарелки и четыре пластмассовых стакана: «Так что всей семьей приехать на пикник!» В его семье было четыре члена; он смог применить эту информацию к выбранному количеству тарелок и чашек.

Пространственное чувство

Позже в школе дети будут называть это «геометрией». Но для малышей он знакомит с идеями формы, размера, пространства, положения, направления и движения. Азиз (28 месяцев) хихикал внизу слайда. "Что тут смешного?" - недоумевала его тетя. «Я подошел, - сказал Азиз, - а потом спустился!»

Измерение

Технически это определение длины, высоты и веса объекта в таких единицах, как дюймы, футы или фунты.Измерение времени (например, в минутах) также относится к этой области навыков. Габриэлла (36 месяцев) снова и снова спрашивала свою Абуэлу: «Сделать печенье? Я сделаю это! » Ее Абуэла показала ей, как наполнить мерный стакан сахаром. «Нам нужны две чашки, Габи. Наполните его один раз и положите в миску, а затем снова наполните ».

Оценка

Это способность сделать хорошее предположение о количестве или размере чего-либо. Маленьким детям это сделать очень сложно.Вы можете помочь им, показав им значение таких слов, как больше, меньше, больше, меньше, больше чем, меньше чем. Нолан (30 месяцев) посмотрел на два рогалика: один был обычным, другой - мини-бубликом. Его отец спросил: «Какой из них ты предпочитаешь?» Нолан указал на обычный рогалик. Его отец сказал: «Ты, должно быть, голоден! Этот рогалик больше. Этот бублик меньше. Хорошо, я дам тебе большую. Скоро завтрак! »

Узоры

Узоры - это вещи, числа, формы, изображения, которые логически повторяются.Шаблоны помогают детям научиться делать прогнозы, понимать, что будет дальше, устанавливать логические связи и использовать навыки рассуждения. Ава (27 месяцев) указала на Луну: «Луна. Солнце переходит ночь-ночь. Дедушка подобрал ее: «Да, маленькая Ава. Утром выходит солнце, а луна уходит. Ночью солнце засыпает, а луна выходит играть. Но пора Аве спать, прямо как солнце.

Решение проблем

Способность продумать проблему, признать, что к ответу существует более одного пути.Это означает использование прошлых знаний и навыков логического мышления для поиска ответа. Карл (15 месяцев) посмотрел на сортировщик формы - пластиковый барабан с тремя отверстиями в верхней части. Отверстия имели форму треугольника, круга и квадрата. Карл посмотрел на массивные фигуры на полу. Он поднял треугольник. Он положил его в свой месяц, а затем ударил им об пол. Он коснулся краев пальцами. Затем он попытался засунуть его в каждую дырочку новой игрушки. Сюрприз! Он упал в отверстие треугольника! Карл потянулся к другому блоку, на этот раз круглому…

Математика: одна часть целого

Математические навыки - это лишь часть более широкой сети навыков, которые дети развивают в ранние годы, включая языковые, физические и социальные навыки.Каждая из этих областей навыков зависит от других и влияет на них.

Трина (18 месяцев) укладывала блоки. Она положила два квадратных блока один на другой, а затем треугольный. Она обнаружила, что никакие блоки больше не будут балансировать на вершине блока треугольной формы. Она взглянула на своего отца и показала ему блок, который ей не удалось достичь, чтобы оставаться на вершине, по сути говоря ему своим жестом: «Папа, мне нужна помощь, чтобы разобраться в этом». Ее отец показал ей, что, если она снимет треугольный блок и вместо него воспользуется квадратным, она сможет сложить еще больше.Затем она добавила еще два блока к своей башне, прежде чем с гордостью показать свое творение отцу: «Дада, Оок! Оу! »

В этом обычном взаимодействии вы можете увидеть, как все области разработки Trina работают вместе. Ее физические способности позволяют ей манипулировать блоками и использовать свои мыслительные способности для выполнения своего плана по постройке башни. Она использует свой язык и социальные навыки, когда просит помощи у отца. Ее эффективное общение позволяет папе реагировать и оказывать необходимую помощь (дальнейшее развитие ее социальных навыков, поскольку она считает себя важным и хорошим коммуникатором).Это еще больше укрепляет ее мыслительные способности, поскольку она узнает, как решить проблему увеличения высоты башни.

Что вы можете сделать

Приведенные ниже советы показывают, как вы можете помочь своему ребенку освоить математические навыки в раннем возрасте, опираясь на его естественное любопытство и весело проводя время вместе. (Примечание: большинство этих советов предназначены для детей старшего возраста - в возрасте от 2 до 3 лет. Дети младшего возраста могут быть представлены рассказам и песням, используя повторение, рифмы и числа.)

Форма вверх.

Играть с сортировщиками формы. Поговорите с ребенком о каждой форме - посчитайте стороны, опишите цвета. Создавайте свои собственные фигуры, вырезая большие фигуры из цветной плотной бумаги. Попросите ребенка «прыгнуть по кругу» или «запрыгнуть на красную фигуру».

Подсчитайте и отсортируйте.

Соберите корзину с маленькими игрушками, ракушками, камешками или пуговицами. Считайте их вместе с ребенком. Отсортируйте их по размеру, цвету или предназначению (то есть все машины в одной кучке, все животные в другой).

Сделайте звонок.

Вместе со своей 3-летней дочкой начните учить ее адрес и номер телефона своего дома. Поговорите с ребенком о том, что у каждого дома есть номер, и как его дом или квартира входят в серию, каждая со своим номером.

Какой это размер?

Обратите внимание на размеры объектов в мире вокруг вас: этот розовый бумажник самый большой. Синий кошелек самый маленький. Попросите ребенка подумать о своем размере по сравнению с другими предметами («Вы помещаетесь под столом? Под стулом?»).

Теперь ты готовишь!

Наполнять, перемешивать и наливать могут даже маленькие дети. Благодаря этим упражнениям дети естественным образом учатся считать, измерять, складывать и оценивать.

Уходи прочь.

Прогулка дает детям множество возможностей сравнить (какой камень больше?), Оценить (сколько желудей мы нашли?), Отметить сходства и различия (есть ли у утки мех, как у кролика?) можно найти красные листья). Вы также можете поговорить о размере (делая большие и маленькие шаги), оценить расстояние (парк рядом с нашим домом или далеко?) И потренироваться в счете (давайте посчитаем, сколько шагов мы дойдем до угла).

Изображение времени.

Используйте песочные часы, секундомер или таймер для коротких (1–3 минут) занятий. Это помогает детям развить чувство времени и понять, что на одни дела уходит больше времени, чем на другие.

Форма вверх.

Укажите на разные формы и цвета, которые вы видите в течение дня. Во время прогулки вы можете увидеть знак в форме треугольника желтого цвета. Внутри магазина вы можете увидеть красный прямоугольник.

Прочтите и пой свои числа.

Пойте рифмующиеся, повторяющиеся или содержащие числа песни.Песни закрепляют закономерности (что тоже является математическим навыком). Они также являются интересным способом попрактиковаться в языке и развить социальные навыки, такие как сотрудничество.

Начни сегодня.

Используйте календарь, чтобы говорить о дате, дне недели и погоде. Календари усиливают подсчет, последовательности и закономерности. Развивайте навыки логического мышления, говоря о холодной погоде и спрашивая ребенка: что мы надеваем, когда холодно? Это побуждает вашего ребенка находить связь между холодной погодой и теплой одеждой.

Раздать.

Попросите ребенка помочь в распределении таких предметов, как закуски, или в разложении салфеток на обеденном столе. Помогите ему дать каждому ребенку по крекеру. Это помогает детям понимать индивидуальную переписку. Когда вы раздаете предметы, подчеркните концепцию числа: «Один для вас, один для меня, один для папы». Или: «Мы надеваем обувь: раз, два».

Большой на блоках.

Дайте вашему ребенку возможность поиграть с деревянными блоками, пластиковыми блокировочными блоками, пустыми коробками, пакетами для молока и т. Д.Сложение этих игрушек в стопку и манипулирование ими помогает детям узнать о формах и отношениях между формами (например, два треугольника образуют квадрат). Скворечники и чашки для детей младшего возраста помогают им понять взаимосвязь между объектами разного размера.

Время туннеля.

Откройте большие картонные коробки с каждого конца, чтобы превратить их в туннель. Это помогает детям понять, где находится их тело в пространстве и по отношению к другим объектам.

Длинное и короткое.

Отрежьте несколько (3-5) кусочков ленты, пряжи или бумаги разной длины. Поговорите о таких идеях, как длинные и короткие. Расположите ребенка в порядке от самого длинного к самому короткому.

Учитесь на ощупь.

Вырежьте фигуры - круг, квадрат, треугольник - из прочного картона. Пусть ваш ребенок коснется фигуры открытыми, а затем закрытыми глазами.

Образец воспроизведения.

Развлекайтесь с выкройками, позволяя детям раскладывать сухие макароны, крупные бусины, различные виды сухих хлопьев или кусочки бумаги разными узорами или рисунками.Во время этого занятия внимательно следите за ребенком, чтобы не подавиться, и уберите все предметы, когда закончите.

Обучение стирке.

Сделайте работу по дому интересной. Сортируя белье, попросите ребенка сделать стопку рубашек и стопку носков. Спросите его, какая стопка больше (оценка). Вместе посчитайте, сколько рубашек. Посмотрите, сможет ли он сделать пары носков: вы можете вынуть два носка и сложить их в стопку? (Не беспокойтесь, если они не совпадают! Это упражнение больше связано с подсчетом, чем с сопоставлением.)

Детская площадка по математике.

Пока ваш ребенок играет, сравнивайте его по росту (высокий / низкий), положению (больше / меньше) или размеру (большой / маленький).

Платье для успеха в математике.

Попросите ребенка выбрать рубашку на день. Спросите: Какого цвета ваша рубашка? Да, желтый. Можете ли вы найти в своей комнате что-нибудь желтое? Когда вашему ребенку будет около трех лет и старше, обратите внимание на узоры на его одежде - например, полосы, цвета, формы или изображения: я вижу узор на вашей рубашке.Есть полосы, которые идут красным, синим, красным, синим. Или ваша рубашка покрыта пони - большой пони рядом с маленьким пони, по всей вашей рубашке!

Графические игры.

Когда вашему ребенку исполнится три года и больше, составьте таблицу, на которой ребенок сможет наклеивать стикер каждый раз, когда идет дождь или каждый раз в солнечную погоду. В конце недели вы можете вместе прикинуть, в каком столбце больше или меньше наклеек, и подсчитать, сколько, чтобы быть уверенным.

Список литературы

Боуман, Б.Т., Донован М.С. и Бернс М.С. (ред.). (2001). Стремятся учиться: обучаем дошкольников. Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук.

Diezmann, C., & Yelland, N.J. (2000). Развитие математической грамотности в раннем детстве. В Йелланде, штат Нью-Джерси (ред.), Содействие осмысленному обучению: инновации в обучении профессионалов дошкольного образования. (стр. 47–58). Вашингтон, округ Колумбия: Национальная ассоциация образования детей младшего возраста.

Фромболути, К.С. и Ринк Н. (1999 июнь). Раннее детство: где начинается обучение. Министерство образования США, Управление исследований и совершенствования образования, Национальный институт развития и образования детей младшего возраста. Получено 11 мая 2018 г. по адресу https://www2.ed.gov/pubs/EarlyMath/title.html

.

Интересные математические факты для детей


Математические факты для детей

Наслаждайтесь множеством забавных математических фактов для детей.Ознакомьтесь с некоторыми интересными мелочами, связанными с тем, что делает математику таким интересным предметом.

Узнайте об удивительных числах, которые настолько велики, что их трудно даже понять. Узнайте факты о золотом сечении, пи, геометрии, простых числах и многом другом. Читайте и получайте удовольствие, изучая математику!

Рекламные ссылки


  • Математика играет важную роль во многих сферах деятельности, включая инженерное дело, бизнес, науку, медицину и другие.

  • Считается, что древние египтяне использовали сложную математику, такую ​​как алгебра, арифметика и геометрия, еще в 3000 году до нашей эры.

  • Большинство математических символов было изобретено только в 16 веке. Раньше математические уравнения писались словами, что отнимало много времени.

  • Что будет после миллиона, миллиарда и триллиона? Почему квадриллион, квинтиллион, секстиллион, септиллион, октиллион и нониллион, конечно.

  • Можно разрезать торт на 8 частей, используя всего 3 части, вы можете придумать, как?

  • Икозагон - это форма с 20 сторонами.

  • Трехмерный параллелограмм называется параллелепипедом.

  • Тригонометрия - это исследование взаимосвязи между углами треугольников и их сторонами.

  • Десять наименьших простых чисел: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29.

  • Название популярной поисковой системы «Google» произошло из-за неправильного написания слова «гугол», которое представляет собой очень и очень большое число (если быть точным, цифра единица, за которой следует сотня нулей).

  • «гуголплекс» - это цифра 1, за которой идут гугол-нули, это число настолько велико, что его невозможно записать, потому что во вселенной недостаточно места, чтобы вместить его! Кроме того, чтобы просто записать числа, потребуется время, намного превышающее возраст Вселенной.

  • Число Пи (отношение длины окружности к диаметру круга) не может быть выражено дробью, это означает, что это иррациональное число. Когда записано в виде десятичной дроби, оно никогда не повторяется и никогда не заканчивается.

  • Пи, записанное с точностью до 50 знаков после запятой: 3,14159265358979323846264338327950288419716939937510

  • Если отношение двух величин равно приблизительно 1.618, они, как говорят, находятся в золотом сечении. Это соотношение использовалось на протяжении всей истории для создания эстетически привлекательных произведений искусства, таких как Парфенон. Он также появляется в картинах, музыке, дизайне книг и даже в природе.

Преподавание математики посредством концептуальной мотивации и практического обучения

Это практический концептуальный документ, описывающий избранные средства для практического обучения и концептуальной мотивации на всех уровнях математического образования.В нем подробно описан подход, использованный авторами для разработки идей для практиков преподавания математики. В статье показано, что такой подход в математическом образовании, основанный на практическом обучении в сочетании с естественной мотивацией, проистекающей из здравого смысла, является эффективным. Кроме того, стимулирующие вопросы, компьютерный анализ (включая поиск в Интернете) и классические известные задачи являются важными инструментами мотивации в математике, которые особенно полезны в рамках практического обучения. Авторы утверждают, что вся учебная программа по математике K-20 под единым зонтом возможна, когда методы концептуальной мотивации и обучения действиям используются во всем этом широком спектре.Этот аргумент подтверждается различными примерами, которые могут быть полезны на практике школьным учителям и преподавателям вузов. Авторы нашли прагматическую причину для практического обучения в рамках математического образования практически на любом этапе академической жизни учащихся.

1. Введение

В настоящее время студентам требуется как познавательный, так и практический опыт на протяжении всего их математического образования, чтобы быть продуктивными гражданами 21 века. Происхождение этого утверждения можно проследить до работ Джона Дьюи, который подчеркивал важность образовательной деятельности, которая включает «развитие любого рода художественных способностей, особых научных способностей, эффективных гражданственности, а также профессиональных и деловых качеств». профессий »([1], с.307). Совсем недавно Биллетт [2], основываясь на своих исследованиях интеграции опыта обучения студентов высших учебных заведений в дисциплинах, связанных с сестринским уходом и подобными услугами в поддержку человеческих потребностей, предположил, что «возможно, можно полностью интегрировать практический опыт в совокупность опыта высшего образования, которая способствует развитию прочных и критических профессиональных знаний »(стр. 840). Главный аргумент данной статьи заключается в том, что в контексте математического образования практическое обучение (концепция, представленная в разделе 3) - это сам процесс передачи этого опыта в сочетании с концептуальной мотивацией (термин, введенный в разделе 2) при обучении математике. по всей учебной программе K-20.С этой целью в этом практическом концептуальном документе, подробно описывающем подход, использованный авторами для разработки идей для практикующих преподавателей математики, предлагается обзор избранных средств практического обучения в рамках формального континуума математического образования. В определенной степени эта статья продвигает идею обучения на практике [3] в контексте математического образования. Представлены аргументы, подтверждающие ценность практического обучения для всех вовлеченных лиц (на уровне колледжа, добавление к дуэту студента и преподавателя математики третьего сообщества или университетского профессионала, не являющегося математиком) (разделы 2–4).Также рассматривается интеграция компьютерной педагогики подписи (CASP) и нецифровой технологии, а также эффективное опросы с обучением действием (разделы 5 и 6).

Учащиеся могут с радостью получать формальное математическое образование в течение двадцати и более лет, и они могут быть мотивированы повсюду с помощью обширных учебных программ по математике. Практическое обучение в математическом образовании в сочетании с механической теорией переносит математические темы в реальный мир. Естественно, что примеры начального уровня имеют основополагающее значение, и это подкрепляется практическим обучением на вторичном уровне (разделы 4.1.1 и 4.1.2). Открытые проблемы математики часто могут быть представлены учащимся начальных, средних и высших учебных заведений (Раздел 7). Традиционно классические результаты и открытые задачи мотивируют не только студентов, но и самих педагогов. Поскольку необходимы эффективные учителя математики, практическое обучение следует использовать на всех уровнях математического образования, зная, что будущие инструкторы входят в число нынешних учащихся. Конечно, возможность участвовать в открытиях очень мотивирует всех, включая студентов и учителей математики, по крайней мере.

2. Любознательность и мотивация

Хотя необходимость изучения математики в начальной, средней и высшей школе общеизвестна, вопрос о том, как преподавать математику, остается спорным. Как более подробно описано в [4] со ссылками на [5–10], разногласия связаны с неоднородностью программ подготовки учителей, разногласиями между формализмом и смыслом между преподавателями математики и различными взглядами на использование технологий. Мы считаем, что надлежащий способ преподавания математики на всех уровнях - это делать это через приложения, а не использовать традиционные лекции, подчеркивая формализм математического аппарата.Реальные приложения поддерживают мотивацию заинтересованных людей при изучении математики. Эту естественную мотивацию можно рассматривать как зависящий от возраста процесс, простирающийся от естественного детского любопытства в начальной школе до истинного интеллектуального любопытства на уровне высшего образования. Независимо от возраста учащихся, можно рассматривать любопытство как мотивацию «приобретать или преобразовывать информацию в обстоятельствах, которые не представляют немедленной адаптивной ценности для такой деятельности» ([11], с. 76). То есть любопытство и мотивация - тесно связанные психологические черты.

Большинство исследований по развитию любознательности касается начального образования. Однако эти исследования могут помочь нам понять, как любопытство превращается в мотивацию стать высококлассным профессионалом. Например, Видлер [12] проводил различие между эпистемическим и перцептивным любопытством, которые проявляются, соответственно, «запросом о знании» и проявляются, например, когда ребенок ломает голову над какой-то научной проблемой, с которой он столкнулся… [и] повышенное внимание дается объектам в ближайшем окружении ребенка, например, когда ребенок дольше смотрит на асимметричную, а не на симметричную фигуру на экране »(стр.18). Точно так же взрослые учащиеся на высшем уровне могут быть мотивированы призывом своего учителя математики задать вопросы, касающимся информации, которой они поделились, или их опытом общения с окружающим миром, когда они пытаются интерпретировать «ткань мира ... [используя] некоторые причины максимум и минимум »(Эйлер, цит. по [13], с. 121).

Связанный с высшим уровнем, Видлер [14] определил мотивацию достижения как «образец… действий… связанных со стремлением достичь некоторого усвоенного стандарта качества» (стр.67). Есть также взрослые ученики, которые «заинтересованы в совершенстве ради него самого, а не ради вознаграждения, которое оно приносит» ([14], с. 69). Биггс [15] допускает, что внутренняя мотивация в изучении математики связана с «интеллектуальным удовольствием от решения проблем независимо от каких-либо вознаграждений, которые могут быть вовлечены… [предполагая, что] цели глубокого обучения и мотивации достижений в конечном итоге расходятся» (стр. 62). Классическим примером в поддержку этого предположения является решение (столетней давности) гипотезы Пуанкаре геометром Григорием Перельманом, который после почти десятилетия «глубокого обучения» отказался от нескольких международных наград за свою работу, включая медаль Филдса («Медаль Филдса»). Нобелевская премия ») и (1 миллион долларов) Clay Millennium Prize (https: // www.Claymath.org/).

Поскольку любопытство является источником мотивации к обучению, Мандельброт [16] в пленарной лекции по экспериментальной геометрии и фракталам на 7-м Международном конгрессе по математическому образованию посоветовал аудитории, состоящей в основном из дошкольных преподавателей математики, как сосредоточиться на любопытстве, когда преподавание математики: «Мотивируйте студентов тем, что увлекательно, и надейтесь, что возникающий энтузиазм создаст достаточный импульс, чтобы продвинуть их через то, что не весело, но необходимо» (стр.86). Именно такую ​​мотивацию авторы называют концептуальной мотивацией. В частности, в этой статье термин «мотивация концепции» означает стратегию обучения, с помощью которой, используя любопытство учащихся в качестве стержня, введение новой концепции оправдывается использованием ее в качестве инструмента в приложениях для решения реальных проблем. Например, операция сложения может быть мотивирована необходимостью регистрации увеличения большого количества объектов другой такой величиной, концепция иррационального числа может быть мотивирована необходимостью измерения периметров многоугольных ограждений на плоскости решетки ( называется геодиской на начальном уровне), или концепция интеграла может быть мотивирована необходимостью найти области криволинейных плоских фигур.

Еще один математически значимый инструмент мотивации - конкретность. Согласно Дэвиду Гильберту, математика начинается с постановки задач в контексте конкретных действий, «подсказываемых миром внешних явлений» ([17], с. 440). Мы считаем, что «конкретность» является подходящим синонимом мотивации в отношении математического образования. Сам термин бетон указывает на то, что различные ингредиенты объединяются и синтезируются. Цель изучения математики - конкретизировать как теоретические, так и прикладные понятия.Полезно иметь точное понимание чего-либо. Люди по своей природе хотят иметь «полное» знание определенных вещей. Зная детали и конкретизируя идеи, мы уменьшаем беспокойство, связанное с описанием и использованием этих идей. Конкретность мотивирует все стороны, вовлеченные в математическое образование. Даже на административном уровне существует понимание того, что «основная учебная программа FKL [Основы знаний и обучения] предоставит вам возможность изучить множество жизненно важных областей обучения, сделав вас более осведомленными и вовлеченными в понимание проблем, которые глобальные реальности требуют »([18], курсив, добавлено), где мы делаем упор на« реальности ».Это мотивация для всех, поскольку все мы хотели бы использовать математическую теорию или, по крайней мере, увидеть ее применение. Следовательно, мотивация у взрослых учащихся пропорционально выше, чем у детей, которые могут не видеть «полезности» в математике. В Университете Южной Флориды преподавателей определенных курсов (например, последовательности исчисления) просят включить утверждение FKL в свои учебные планы.

До недавнего времени термины «промышленный» и «технический» имели довольно уничижительный оттенок в математическом образовании.Традиционное формальное чтение лекций по-прежнему преобладает в большинстве классных комнат. Однако при изучении математической теории часто используется некоторая «отрасль» или «техника», поэтому эти два понятия не дополняют друг друга. Трудно выделить часть огромного объема учебных программ по математике K-20, которая исключает использование теории или возможного практического применения. Кроме того, теория неявно включена в образование в области STEM из-за ее научного компонента.

В контексте подготовки учителей математики акцент на приложениях дает будущим учителям очень важную способность подавать примеры математических идей в удобных для использования формах.Затем эту способность можно передать своим ученикам. На уровне дошкольного образования можно понять, что математические знания возникают из необходимости разрешать реальные жизненные ситуации разной степени сложности. Принцип учебной программы, выдвинутый Национальным советом учителей математики [19], включает в себя представление о том, что всем учащимся на этом уровне следует предлагать опыт, «чтобы увидеть, что математика имеет мощное применение в моделировании и прогнозировании явлений реального мира» (стр. 15 -16). Этот акцент на приложениях выходит за рамки дошкольного уровня.Действительно, математика сильно развивалась и проникала во все сферы жизни, делая университетское математическое образование необходимым, но неоднозначным элементом современной культуры.

3. Обучение действиям

Многие люди прагматичны, делая то, что работает. Когда что-то не работает, человек вынужден задавать вопросы, как заставить это работать. Начиная с 1940-х годов Реджинальд Реванс начал разрабатывать концепцию обучения действием, метод решения проблем, характеризующийся действием и размышлением о результатах, в качестве педагогической педагогики для развития бизнеса и решения проблем [20, 21].С тех пор обучение действием стало описывать различные формы, которые оно может принимать, и контексты, в которых его можно наблюдать. В контексте достижения высокого качества университетского обучения «целью практического обучения является обучение отдельного учителя» ([22], с. 7). В общем контексте повышения профессиональной результативности Дилворт [23] утверждает, что практическое обучение начинается с исследования реальной проблемы, так что независимо от того, является ли проблема «тактической или стратегической… [процесс] обучения является стратегическим» (стр.36). Практическое обучение в математическом образовании можно определить как обучение через индивидуальную работу учащихся над реальной проблемой с последующим размышлением над этой работой. В большинстве случаев эту работу поддерживает «более знающий друг».

В математическом образовании практическое обучение, зародившееся в раннем детстве, имеет естественный уровень зрелости. Прежде чем мы займемся повседневными обязанностями, связанными с взрослой жизнью, мы можем свободно рассмотреть практическое обучение в игровой форме.Наша страсть к играм и изучению выигрышных стратегий переносится в более позднюю жизнь как средство развлечения и как инструмент для обучения следующего поколения детей. Мотивация к практическому обучению в математическом образовании постепенно меняется от выигрыша в играх к успеху в реальных предприятиях. Залог успеха - умение решать проблемы. Исследования показывают, что любопытство можно охарактеризовать как волнение по поводу необычных наблюдений и неожиданных явлений [24].Кроме того, «то, что будет интересно детям, во многом зависит от природы окружающего их мира и их предыдущего опыта» ([12], с. 33). Учащиеся на всех уровнях образования стремятся к конкретности, естественно интересуются реальным миром и пользуются преимуществами практического обучения, особенно когда они неоднократно используют его в математическом образовании. В частности, в программе послесреднего математического образования для нематематических специальностей проблемы должны иметь применимость к реальности. Интересно, что мы, кажется, возвращаемся к «играм», когда имеем дело с чистой теорией, поскольку мы можем искать абстрактное решение ради самого решения.

Макс Вертхаймер, один из основателей гештальт-психологии, утверждал, что для многих детей «имеет большое значение, есть ли реальный смысл вообще ставить проблему» ([25], с. 273). Он привел пример 9-летней девочки, которая не училась в школе. В частности, она не могла решать простые задачи, требующие использования элементарной арифметики. Однако, когда ей давали проблему, которая возникла из конкретной ситуации, с которой она была знакома и решение которой «требовалось ситуацией, она не сталкивалась с необычными трудностями, часто проявляя превосходный смысл» ([25], с.273-274). Другими словами, лучшая стратегия развития у студентов интереса к предмету - это сосредоточить преподавание на темах, которые находятся в их сфере интереса. Как сказал Уильям Джеймс, классик американской психологии, который первым применил это к обучению учителей, «Любой объект, не интересный сам по себе, может стать интересным, если он станет ассоциироваться с объектом, к которому интерес уже существует» ( [26], стр. 62). Интерес также можно использовать для развития мотивации в образовании, поскольку он «относится к модели выбора среди альтернатив - моделей, которые демонстрируют некоторую стабильность во времени и которые, по-видимому, не являются результатом внешнего давления» ([27], с.132).

Отражение так же важно, как и действие. Способность размышлять о выполняемых действиях составляет так называемый внутренний контроль, когда люди считают себя ответственными за свое поведение, что отличается от внешнего контроля, когда они видят, что другие или обстоятельства являются основной мотивацией индивидуального поведения [28 ]. Процесс практического обучения при решении реальной проблемы обычно начинается с трех основных вопросов. Мы спрашиваем: во-первых, что должно происходить? Во-вторых, что нам мешает это сделать? В-третьих, что мы можем сделать?

Практическое обучение (часто называемое в академических кругах практическим исследованием [29, 30]) традиционно использовалось для обучения управлению бизнесом и социальным наукам [31, 32], проведению научных исследований [33] и повышению квалификации учителей [22, 34–36].В математическом образовании [4, 37] практическое обучение как метод обучения было принято как педагогика, ориентированная на самостоятельное решение реальных проблем с последующей рефлексией. Обучение - это основная цель, даже если решение проблем реально и важно. Обучение облегчается за счет отказа от устоявшихся мировоззрений, тем самым создавая несколько незнакомую обстановку для проблемы. Теперь у нас есть методика практического обучения с использованием технологий для преподавания математики через реальные проблемы под руководством инструкторов STEM и специалистов сообщества, использующих компонент проекта [4].Цифровые технологии видны, по крайней мере, в рамках необходимой типологии рукописей. Конечно, он может пойти намного дальше и включать в себя важную утилиту (например, числовой интегратор, электронную таблицу или специализированное программное обеспечение). Наконец, действие action learning (берущее начало в бизнес-образовании [20, 21]) обеспечивает эффективный и ясный подход к математическому образованию. Этот подход был разработан на основе различных (и, как упоминалось в начале раздела 2, иногда спорных) активных методов обучения, которые повсеместно используются преподавателями математики в различных контекстах обучения, ориентированных на конструктивизм и ориентированных на учащихся [38–41 ].

4. Практическое обучение на практике математического образования

Наша команда USF-SUNY [4] установила, что практическое обучение является положительной педагогической чертой на всех уровнях обучения (K-20). Кто-то может возразить, что, поскольку многие люди учатся на протяжении всей жизни, некоторые из нас могут использовать практическое обучение (возможно, в качестве преподавателей математики) за пределами K-20. Наша мотивация к практическому изучению математики может дать молодым учащимся возможность познакомиться с интересным, что известно о математике. Основные концепции могут быть довольно сложными, и студенты могут вернуться к идеям и развить их дальше по мере накопления опыта.Примеры практического обучения представлены в подразделах ниже по уровням обучения. Эти примеры даны с акцентом на конкретность, которая, в свою очередь, мотивирует учащихся. Использование компонента проекта делает модель зонтика математики «один + два» доступной на высшем уровне (раздел 4.2.2).

4.1. Мотивация и обучение действиям на уровне начальной и средней школы

На уровне начальной школы математические концепции могут быть мотивированы с помощью надлежащим образом разработанных практических занятий, подкрепленных манипулятивными материалами.Такие действия должны объединять богатые математические идеи со знакомыми физическими инструментами. Как упоминалось выше, важным аспектом обучения действием является его ориентация на игру. Педагогической характеристикой игры в контексте обучения математике с помощью инструментов является «нестандартное мышление», то есть то, что в присутствии учителя как «более знающего другого» открывает окно для будущего обучения учащихся. Тем не менее, отсутствие опоры можно наблюдать, как выразился Видлер [12], «когда ребенок дольше смотрит на асимметричную, а не на симметричную фигуру» (стр.18) интуитивно, через любопытство восприятия, осознавая, что устойчивость фигуры зависит от ее положения. То есть перцептивное любопытство в сочетании с творческим мышлением часто выходит за рамки деятельности, предназначенной для одного уровня, и сливается с изучением более продвинутых идей на более высоком когнитивном уровне. В следующих двух разделах показано, как использование двухсторонних счетчиков и квадратных плиток, физических инструментов, обычно используемых в настоящее время в классе элементарной математики, может поддерживать, соответственно, введение чисел Фибоначчи, что позволяет с помощью вычислений открыть окно. к концепции золотого сечения и связать построение прямоугольников (из плиток) с обсуждением особых числовых соотношений между их периметрами и площадями.В обоих случаях переход от начального уровня к второстепенному может быть облегчен за счет использования цифровых технологий. То есть математические идеи, рожденные в контексте практического обучения с помощью физических инструментов, могут быть расширены на более высокий уровень с помощью вычислительных экспериментов, поддерживаемых цифровыми инструментами.

4.1.1. От двусторонних счетчиков к золотому сечению посредством обучения действием

Рассмотрим следующий сценарий обучения действиям:

Определите количество различных расположений одного, двух, трех, четырех и т. Д. На двусторонних (красных / желтых) счетчиках в котором не появляются две красные фишки подряд.

Экспериментально можно сделать вывод, что один счетчик можно расположить двумя способами, два счетчика - тремя способами, три счетчика - пятью и четыре счетчика - восемью (рис. 1). В частности, на рисунке 1 показано, что все комбинации с четырьмя счетчиками могут быть подсчитаны путем рекурсивного сложения 3 + 5 = 8, поскольку их можно разделить на две группы, так что в первой группе (с мощностью три) крайний правый счетчик равен красный, а во второй группе (мощность пять) крайняя правая фишка желтая.Реализуя эту идею под руководством учителя, молодой ученик может обнаружить, что следующая итерация (пять счетчиков - 13 способов, так как 13 = 5 + 8) согласуется с описанием на рисунке 1. Увеличение для единообразия последовательность 2, 3, 5, 8, 13 двумя единицами (при условии, что пустой набор счетчиков имеет только одно расположение) позволяет описать завершение вышеупомянутого сценария обучения действиям (то есть размышления о результатах воздействия на конкретный материалов согласно определенному правилу) через последовательность 1, 1, 2, 3, 4, 5, 8, 13,…, (в которой первые два числа равны единице, а каждое число, начиная с третьего, является суммой два предыдущих числа) - одна из самых известных числовых последовательностей во всей математике, названная в честь Фибоначчи (1270–1350), самого выдающегося итальянского математика своего времени.В рамках размышления над сценарием молодым студентам можно сказать, что, какими бы эзотерическими ни казались числа Фибоначчи, они, вероятно, столкнутся с ними снова.


Действительно, на вторичном уровне числа Фибоначчи можно исследовать в терминах отношений двух последовательных членов. С этой целью можно использовать электронную таблицу, чтобы продемонстрировать, что отношения приближаются к числу 1,61803 по мере увеличения n , независимо от первых двух членов последовательности, и. Точное значение, число, известное как золотое сечение.Это пример того, как использование компьютера может предоставить ученикам и их учителям неформальный мост, соединяющий более низкий когнитивный уровень с более высоким. Без простоты вычисления соотношений двух последовательных чисел Фибоначчи, представленных в электронной таблице, было бы намного труднее связать простую обучающую деятельность по конкретному расположению двусторонних счетчиков с когнитивно более сложной идеей сходимости отношения к числу, известному с древности как золотое сечение.Золотое сечение, мотивированное компьютером, может быть обнаружено в контексте изучения специальной числовой последовательности, описывающей задачу обучения действиям, подходящую для маленьких детей. Другими словами, компьютер может естественным образом открыть окно для будущего практического обучения учащихся (см. Примечание об исследовании болезни Альцгеймера в Разделе 6 ниже).

В связи с использованием двусторонних счетчиков в контексте чисел Фибоначчи следует отметить, что многие кандидаты в учителя считают, что конкретные материалы можно использовать только на элементарном уровне, а выше этого уровня они бесполезны.Имея это в виду, авторы хотели бы утверждать, что, как и в случае с числами Фибоначчи, конкретные материалы могут использоваться для введения довольно сложных понятий, чтобы добавить фактор конкретности в изучение абстрактных идей. В частности, двусторонние счетчики могут служить воплощением двоичной арифметики во вводном курсе информатики. Более конкретно, если записать первые 16 натуральных чисел в двоичной форме, то при поддержке двусторонних счетчиков можно увидеть следующее.Есть два однозначных числа, в которых в ряду не появляются никакие единицы (без красных жетонов подряд), три двузначных числа без единиц, стоящих подряд, пять трехзначных чисел, в которых в ряду не появляются никакие единицы, и восемь четырехзначных чисел, в которых подряд не появляются единицы. Числа 2, 3, 5 и 8 - это последовательные числа Фибоначчи, которые, таким образом, могут быть использованы в качестве фрагментов предыдущих знаний учащихся при разработке новых идей посредством практического обучения. Более подробные исследования вторичного (и третичного) уровня с числами Фибоначчи см. В [43].

Очевидно, что мотивация связана с ожидаемым будущим успехом как следствие подросткового возраста. Теперь студенты стремятся к большей конкретизации понятий. Когда учащиеся средней школы имеют сильную мотивацию к практическому обучению, они могут создавать проекты уровня бакалавриата, как описано для студентов в Разделе 4.2 ниже. «Зрелую» проектную работу сопровождает постепенное чувство «серьезности». Прекрасные примеры практического обучения учащихся средних школ, выступающих на уровне колледжа, можно увидеть в проекте Publix Лорен Вудбридж «Pallet Physics» ([44], v.3, 2 (8)), проект квантовых вычислений Бо Муна «Проблема суммы подмножеств: уменьшение временной сложности NP-полноты с помощью квантового поиска» ([44], т. 4, 2 (2)), ракетный проект Логана Уайта « Моделирование полета ракеты в приближении низкого трения »([44], v. 6, 1 (5)), и проект Рошана Вармана по спиновым вычислениям« Spintronic Circuits: The Building Blocks of Spin-based Computing »([44] , т. 7, 1 (1)).

4.1.2. Креативность и обучение действиям

Люди творческие, когда они мотивированы, и можно проявить больше творчества после общей, формирующей конкретизации идей.Важно рано распознавать творческие способности студентов. Педагоги рассматривают творчество как «один из важнейших навыков 21 века… жизненно важный для индивидуального и организационного успеха» ([45], стр. 1). Способность учителей распознавать творческие способности своих учеников, которые могут быть скрыты за их незрелой успеваемостью в классе, имеет решающее значение для успешного преподавания и продуктивного обучения. Если скрытые творческие способности учеников не признаются и не поддерживаются учителем, они, скорее всего, останутся бездействующими, если не исчезнут [46].Следующая история, взятая из класса второго класса, поддерживает идею о том, что учителя являются главными хранителями раскрытия творческого потенциала маленьких детей.

Кандидат в учителя начальных классов, работая индивидуально с учеником второго класса (под руководством классного руководителя), попросил его построить все возможные прямоугольники из десяти квадратных плиток (настоящая проблема для второго класса), ожидая, что ученик Постройте два прямоугольника, 1 на 10 и 2 на 5, каждый из которых представляет собой факт умножения числа 10, что будет изучено позже (в третьем классе).Кандидат в учителя был удивлен, увидев три прямоугольника, как показано на рисунке 2. Большое количество обучающих идей для практического обучения может быть связано с принятием прямоугольника с отверстием, которое демонстрирует скрытые творческие способности ребенка. Некоторые идеи могут быть связаны со вторичной математикой. Чтобы уточнить, подумайте о том, чтобы изучить взаимосвязь между площадью и периметром этого прямоугольника с отверстием, считая как внешний, так и внутренний периметр (размышление под руководством учителя о действиях ученика с использованием конкретных материалов).Видно, что площадь составляет 10 квадратных единиц, а периметр - 20 погонных единиц. То есть численно периметр в два раза больше площади. Сравнение площадей с периметрами прямоугольников известно еще со времен Пифагора [47]. В режиме обучения действием можно исследовать следующую ситуацию: существуют ли другие прямоугольники с прямоугольными отверстиями, у которых периметр в два раза больше площади? С этой целью на уровне средней школы можно ввести четыре переменные: a , b , c и d , как длину и ширину большего и меньшего прямоугольников.Отсюда следует соотношение ab - cd = a + b + c + d . Используя Wolfram Alpha - вычислительную машину знаний, доступную бесплатно в Интернете, - можно попросить программу решить указанное выше уравнение над положительными целыми числами. Результат будет следующим:


Если задать a = b = 3, можно выбрать c = 1, откуда d = 1. Это дает нам квадрат с квадратным отверстием (рисунок 3).Этот пример показывает, как знание алгебры и возможности использования технологий могут помочь практикующим учителям в работе с маленькими детьми по развитию критического мышления и развитию творческих способностей. То есть, опять же, технологии служат неформальным мостом, мотивирующим связующим звеном между двумя разными классами учебной программы по математике. Принимая во внимание, что учитель может не обязательно видеть богатую среду обучения за нетрадиционным ответом ученика, сам факт того, что такой ответ был принят и одобрен, будет мотивировать этого и других учеников продолжать мыслить нестандартно.


В заключение этого раздела отметим, что тройку, ученика начальной школы, классного учителя и кандидата в учителя, можно сравнить в контексте практического обучения с учеником бакалавриата, математическим факультетом и предметом. Area Advisor, как описано ниже в Разделе 4.2.2. Сходство этих двух сред (с разницей в несколько лет) заключается в двойном наблюдении за учеником, изучающим математику, дуэтом «более знающих других».

4.2. Бакалавриат математики и практического обучения
4.2.1. Понимание абстрактности с обучением на практике

Язык математики является абстрактным с большей абстракцией на более высоких уровнях. Традиционно университетская математика для нематематических специальностей преподается, дистанцируясь от реальности, без связи с профессиональными интересами студентов. В этом контексте многие будущие профессионалы не видят важности математики в своих перспективных областях [48]. Более того, абстрактность в обучении часто приводит к проблемам в общении.Как отмечено в [49], в связи с преподаванием инженерной математики могут быть несоответствия между терминологией и идеями, используемыми математиком-преподавателем, и их интерпретацией студентами. Из-за того, что математическое образование на университетском уровне слишком теоретическое, оно становится неэффективным: нематематические специалисты изучают предмет «потому что они должны». Альтернативный подход к математическому образованию основан на хорошо известном и прагматичном понятии «обучение на практике» (напр.g., [50–54]), что делает возможным конструктивное взаимодействие чистых и прикладных идей. Этот подход имеет большой потенциал для внедрения экспериментального обучения в математический анализ - базовую последовательность курсов в учебной программе по высшей математике.

4.2.2. Математика Umbrella Model

Вся университетская учебная программа по математике для нематематических специальностей может извлечь выгоду из практического обучения. Было обнаружено, что, особенно на университетском уровне, следует придерживаться «середины пути» в отношении относительных весов, придаваемых теории и применению.Зонтичная группа математики (MUG) Университета Южной Флориды (USF), инициированная Аркадием Гриншпаном в 1999 году [55], занимает эту «позицию». Он устраняет разрыв между математическим образованием и приложениями, одновременно вдохновляя студентов STEM на приобретение математических навыков, необходимых для успеха в их соответствующих дисциплинах. Эта инициатива привела к разработке модели «Зонтик математики» в образовании STEM, включающей сотни междисциплинарных (прикладных математических) студенческих проектов.За десять лет, прошедших с момента сообщения о том, что программа MUG была первой организацией, которая содействовала персонализированным математическим проектам, при поддержке консультантов по математике и предметным областям, для обучения нематематических дисциплин студентам STEM [56], MUG оставалась уникальной в этом отношении. Каждый проект выполняется под двойным контролем: консультант по математике (математический факультет) и консультант по предметной области (университетский или общественный специалист), который обычно предлагает проблему [4, 48, 55, 57–59].

Отличительной чертой MUG является его уловка, объединяющая одного студента бакалавриата как минимум с двумя специалистами. Ситуация проиллюстрирована на Рисунке 4. В результате ученики получают доступ к более широкому кругу знаний, чем обычно предоставляется одному преподавателю математики.


Еще одной сильной стороной является наличие связей с сообществом, которые возможны, или междисциплинарные связи, которые, по крайней мере, имеют место за пределами математического факультета вуза.Практическое обучение привносит «реальность» в абстракции математики. Даже когда преподаватели математики пытаются решить задачи с помощью приложений, полезность не осознается из первых рук, пока студенты не начнут применять ее. Это мотивационный подход для всех участников трио. Позже студенты могут решить провести исследование в связи с их опытом работы в проекте. Кроме того, они, вероятно, сохранят задействованные концепции дольше, чем при подходе «чистой лекции».

4.2.3. Практическое обучение на курсах математического анализа верхнего уровня

Практическое обучение является сильным мотивирующим фактором для всех участников, участвующих в математической группе Umbrella. Этот фактор, кажется, является общей нитью во всем спектре практического обучения K-20. Заинтересованность участников в практическом обучении может быть пропорциональна индивидуальному опыту. Преподаватели математики потенциально могут получить наибольшую пользу, но от студентов ожидается, что они будут знать теорию достаточно, чтобы их можно было мотивировать. Что касается программ бакалавриата по математике, таких как математический анализ II и III, считается, что учащимся достаточно пройти несколько небольших тестов и домашних заданий, а затем направить свою энергию на практическое обучение, а не требовать от них успешной сдачи выпускного экзамена.В частности, эта педагогика практического обучения помогает студентам, которые «незначительно успешны», позволяя включать в их итоговые оценки компонент практического обучения, которому по праву придается значительный вес в общей оценке курса.

Чаще встречаются «успешные», которые могут быть очень продуктивными в своих проектах по обучению действиям. Есть вероятность, что работы студентов будут опубликованы или, возможно, даже отмечены [4, 57], как и многие студенты за последние два десятилетия.Это прекрасные мотиваторы для всех сторон, участвующих в практическом обучении. Поскольку действие проистекает из мотивации, важно осознавать роль «мотиваторов действия». Для студентов высших учебных заведений мощным мотиватором часто является изучение чего-то полезного и того, на чем можно построить или улучшить успешную карьеру.

Примечательно, что студенты естественным образом мотивированы успехом в изучении математики. Влияние практического обучения было проанализировано в Университете Южной Флориды на курсах инженерного исчисления, в которых участвовали тысячи студентов, прошедших эти курсы и последующие курсы с весны 2003 г. по весну 2015 г. [59].Некоторые результаты (сгруппированные по расе и этнической принадлежности) представлены на Рисунке 5 [59]. На этом рисунке показан эффект обучения действием, параллельных разделов обучения без действия и исторических (традиционных) разделов. В этой части исследования участвовали 1589 студентов, изучающих действие, и 1405 студентов, обучающихся на курсах, не использующих элемент обучения действием. Наконец, еще 2316 человек были помечены как «исторические», что означает, что они прошли курс до весны 2003 г. (то есть до того, как было проведено различие в использовании или неиспользовании практического обучения в своих курсах).Исследователи тщательно включили доверительные интервалы в свои результаты. Очевидно, что в этой относительно большой подгруппе из более крупного исследования все четыре категории расы / этнической принадлежности предпочитают быть участниками обучения действием. Для размышления есть много информации из [59]. Во всяком случае, этот и другие результаты демонстрируют академическое превосходство в действии над обучением без действия. Прагматический вывод - обучение действиям, поскольку оно работает.


4.2.4. Практическое обучение как универсальная образовательная концепция

Мотивация преподавателей математики возникает в результате знакомства с новым опытом практического обучения. В настоящее время зарегистрированы многие сотни проектов практического обучения, представляющих широкий круг тем. Кроме того, всегда происходит обучение тонким действиям, которое никогда не документируется. Из тех проектов, которые доступны в Журнале для студентов по математическому моделированию: один + два (UJMM) [44], очевидно, что практически во всех областях можно использовать практическое обучение.Есть проекты, посвященные очень специфическим отраслям инженерии, например, биомедицинским нанотехнологиям. Есть также много других проектов, помимо «собственно инженерной мысли», например, связанных с музыкой или даже образованием. Другие - это кросс-полевые типы, которые не поддаются четкой классификации. Типы мостов часто представляют особый интерес. Это мотивирует преподавателей увидеть, что входит в смесь и какие области могут быть связаны посредством практического обучения. Это междисциплинарные особенности, желательные для всех учебных программ (в «вселенной учебных программ», то есть в образовании).Некоторые подробности доступны на главном веб-сайте Mathematics Umbrella Group (см. Центр промышленной и междисциплинарной математики). В журнале представлена ​​избранная подгруппа из более чем 2400 студенческих проектов, представленных с 2000 года. Признак разнообразия тематики проектов и участников студенческих работ очевиден из разнообразия тем, рассматриваемых в последних изданиях UJMM ([44], v. 8 , 1-2): «Применение простых гармоник для моделирования толчка» Кая Раймонда, «Силы, действующие на парусник» Келли Стукбауэр, «Оптимизация топливного элемента» Эдуардо Гинеса, «Анализ осадков в Тампе» Эми Полен, «Аппроксимация площади поверхности колеблющихся липидных листочков с использованием взвешенной сеточной мозаики» Анаф Сиддики, «Рудиментарная модель реакции глюкозы на стресс» Нашей Риос-Гусман, «Органический сельскохозяйственный анализ: эффективность общепринятой практики» Брэдли Биега, «Использование Баланс скорости энтропии для определения теплопередачи и работы во внутренне обратимом, политрофическом, установившемся процессе потока »Саванна Гриффин,« Модельная функция улучшения мирового рекорда женщин на 1500 м с течением времени »Энни Аллмарк , «Максимальная мощность солнечного модуля из поликристаллического кремния» Джейнил Патель, «Оптимизация реакции сдвига водяного газа» Али Албулуши и «Волны цунами» Саманты Пеннино.

Помимо множества опубликованных проектов бакалавриата, существуют «сценарии практического обучения», которые можно рассматривать как совокупность различных практических занятий. Этот смешанный опыт имеет несколько идеалистических проблем. Проблемы могут считаться типичными для того, что может быть рассмотрено в проекте , а не реальными примерами. Эти сценарии мотивируют преподавателя математики включать практическое обучение в обычный теоретический курс.Этим опытом, вероятно, поделятся любые преподаватели математики, занимающие аналогичные должности в математическом образовании. Непосредственной мотивацией здесь является расширение нашего понимания взаимосвязи между теорией математики и решением актуальных проблем в реальном мире.

5. Мотивирующие вопросы как основное средство изучения математики
5.1. Вопросы как инструменты обучения действиям

Вопросы обычно становятся более сложными по мере взросления учащихся.Преподаватели на всех уровнях математического образования используют знания и опыт, чтобы ответить на вопросы. Желательны конкретные и уверенные ответы, при этом иногда (обычно на более высоких уровнях) вопросы могут потребовать дополнительного размышления перед их изложением. В контексте постановки проблем и их решения важно различать два типа вопросов, которые могут быть сформулированы так, чтобы стать проблемой: вопросы, требующие получения информации, и вопросы, требующие объяснения полученной информации [60].Подобно двум типам знаков - символам первого порядка и символизму второго порядка [61] - можно относиться к вопросам, ищущим информацию, как к вопросам первого порядка, а те, которые требуют объяснения, как к вопросам второго порядка [46]. В то время как на вопросы первого порядка можно ответить, используя разные методы, похоже, что не все методы могут быть использованы для объяснения того, что было получено при поиске информации, то есть для предоставления ответа на вопрос второго порядка. Часто просьба о объяснении является разумным размышлением о методе предоставления информации.

Что означает, что учителя должны обладать «глубоким пониманием» математики? Зачем им нужно такое понимание? Есть несколько причин, по которым будущие учителя должны быть тщательно подготовлены к математике, чтобы иметь положительное влияние на успеваемость молодых изучающих математику. Во-первых, в современном классе математики ожидается, что ученики всех возрастов будут задавать вопросы, и их даже поощряют. В Соединенных Штатах национальные стандарты уже для классов pre-K-2 предполагают, что «необходимо воспитывать естественную склонность учащихся задавать вопросы… [даже] когда ответы не сразу очевидны» ([19], с.109). Это предложение подтверждается следующим комментарием кандидата в учителя начальной школы: «Не зная ответа на вопрос - это нормально, но нельзя оставлять этот вопрос без ответа». Кандидат описывает себя как «тот педагог, который всегда будет побуждать моих учеников задавать себе одни и те же вопросы, которые позволят им участвовать в глубоком размышлении».

5.2. Международный характер обучения с помощью вопросов

На границе с США министерство образования Онтарио в Канаде в рамках своей учебной программы по математике для младших классов ожидает, что учителя будут иметь возможность «задавать учащимся открытые вопросы ... поощряйте студентов задавать себе подобные вопросы… [и] моделируйте способы, которыми можно ответить на различные вопросы »([62], с.17). Для развития такого мастерства «учителя должны знать способы использования математических рисунков, диаграмм, манипулятивных материалов и других инструментов для освещения, обсуждения и объяснения математических идей и процедур» ([63], с. 33). В Чили учителя математики должны «использовать представления, опираться на предварительные знания, задавать хорошие вопросы и стимулировать любознательное отношение и рассуждение учащихся» ([64], с. 37). В Австралии учителя математики знают, как мотивировать «любопытство, бросить вызов мышлению учащихся, обсудить математический смысл и моделировать математическое мышление и рассуждения» ([65], с.4). Репертуар возможностей обучения, которые преподаватели предлагают своим ученикам, включает постоянный поиск альтернативных подходов к решению проблем, а также помощь ученикам в изучении конкретной стратегии решения проблем, с которой они боролись. В национальной учебной программе по математике в Англии используются такие термины, как «практика со все более сложными задачами с течением времени… [и] может решать задачи… с возрастающей степенью сложности» ([66], стр. 1). С этой целью учителя должны быть готовы иметь дело с ситуациями, когда естественный поиск вопросов приводит учеников к этой изощренности и усложнению математических идей.Необходимость такой подготовки учителей подтверждается кандидатом в учителя, который сформулировал это следующим образом: «Если ученик спрашивает, почему, а учитель не может объяснить, как что-то произошло, ученик теряет всякую веру и интерес к предмету и уважение к учителю ».

На уровне бакалавриата часто обсуждаются вопросы второго порядка. Преподаватели математики знают, что такие вопросы могут быть полезны для стимулирования дальнейших исследований. Возможно, правда, что математика, с которой приходится сталкиваться на уровне начальной и средней школы, должна быть безупречно понята преподавателями математики и что учащиеся могут быть «уверены» в том, что им преподают.Когда мы начинаем заниматься, скажем, теорией множеств или двумерной / трехмерной геометрией, могут быть загадочные результаты, которые действительно побуждают учащихся задуматься об изучении высшей математики. Любопытство математики - это то, что ученики, вероятно, найдут привлекательными. Конечно, преподавателю математики полезно иметь глубокое понимание темы; однако в ответе могут быть детали, которые не поддаются немедленному описанию. В некоторых редких случаях ответ даже не доступен. Ожидается, что зрелость студентов позволит им признать, что на более высоких уровнях математики они не должны терять веру и уважение к преподавателю, если объяснение откладывается.На более ранних этапах математического образования учащиеся верят, что математика идеальна. Однако математика так же несовершенна, как и все остальное, изобретенное людьми. Студенты должны это знать.

6. Компьютерная сигнатурная педагогика и модель обучения и преподавания 3P

Любопытство и мотивация также могут поддерживаться использованием цифровых инструментов в качестве инструментов практического обучения. Как было показано на примерах из дошкольного математического образования, компьютеры могут способствовать переходу с одного познавательного уровня на другой (более высокий).Это согласуется с современным использованием компьютеров в математических исследованиях, когда новые результаты возникают в результате вычислительных экспериментов. Например, радость перехода от визуального к символическому, когда двусторонние счетчики были предложены как средство рекурсивного построения чисел Фибоначчи, которые затем можно было смоделировать в электронной таблице, где, возможно, по интуиции, определился определенный образец в поведении соотношений могут быть обнаружены два последовательных члена. Это открытие мотивирует формальное объяснение того, почему отношения ведут себя определенным образом.Точно так же переход от числового описания прямоугольников с точки зрения периметра и площади приводит к их формальному представлению. В то время как прямоугольник с отверстием был обнаружен путем мышления «нестандартно», наличие цифрового инструмента облегчает переход от визуального к символическому с последующим использованием последнего представления в ситуации математического моделирования.

Мощь вычислительного моделирования может служить мотивацией для разработки и последующего исследования более сложных рекуррентных соотношений, чем у чисел Фибоначчи.Как обсуждалось в [58], использование моделирования электронных таблиц может быть применено в контексте исследования болезни Альцгеймера для изучения популяции трансгенных мышей с упором на финансовую осуществимость покупки двух родительских мышей (самца и самку) и выращивания популяции мышей определенной размер. Эффективный подход к этой проблеме включает теорию рекуррентных соотношений, которые первоначально были введены на вторичном уровне через числа Фибоначчи. Результаты, полученные с помощью моделирования в электронной таблице, затем могут быть использованы для проверки теоретических результатов.Подробнее об этом проекте см. [55].

Все это приводит к понятию компьютерной сигнатурной педагогики (CASP), когда побуждает размышлять и поддерживать анализ действий, предпринимаемых учеником в контексте практического обучения, обеспечивает CASP глубинную (а не поверхностную) структуру обучения [67] нанят учителем как «более знающий друг». Точно так же в более ранней публикации Биггс [15] проводил различие между поверхностной и глубинной структурой подходов студентов к обучению , описывая первый подход в терминах студента, «вкладывающего минимальное время и усилия в соответствии с видимостью соответствия требованиям… [ тогда как последний подход] основан на интересе к предмету задачи; стратегия максимального понимания »(стр.6). Адаптировав модель обучения в классе, предложенную Данкином и Биддлом [68], Биггс [15] представил теперь известную 3P модель обучения студентов, основанную на представлениях студентов об обучении в целом и их текущей учебной среде (прогноз), студенческий подход к обучению (процессу) и результат обучения студента (продукт). Исследование того, как первый P модели влияет на его второй P и, как следствие, третий P, было проведено Лиццио, Уилсоном и Саймонсом [69], которые выступили с семью теоретическими предложениями.Одно из этих предположений было основано на аргументе о том, что если студенты университетов воспринимают преподавание курсов их профессорами как надежное, то они с большей вероятностью выберут глубокий подход к обучению. Авторы пришли к выводу, что этот аргумент верен не только для учебных курсов по высшей математике, но и для курсов по методам математики для будущих школьных учителей. В современном преподавании математики правильное использование технологий является важной характеристикой учебной среды.В частности, в контексте студенческого подхода к обучению в глубокой структуре под эгидой CASP, можно расширить использование одного цифрового инструмента, такого как электронная таблица, другими современными технологиями, такими как Wolfram Alpha. С этой целью CASP, структурированный на основе глубоких подходов к преподаванию и обучению, может включать использование так называемых интегрированных электронных таблиц [70], которые поддерживают преподавание математики на всех образовательных уровнях с вычислительной надежностью обучения учащихся.

7.Проблемы и догадки, которые вдохновляют и мотивируют

Студент, изучающий математику (на любом уровне образования), вероятно, столкнется с «бесполезностью» математического совершенства. В математике есть легко выражаемые вопросы (предположения), на которые нет ответа (доказательство). Это похоже на принцип неопределенности Гейзенберга, где есть «пределы точности», например, при нахождении как положения, так и импульса. Важное понятие состоит в том, что не всегда есть «стандартные» решения математических задач.Зная это, учащиеся могут продолжить изучение математики для решения некоторых задач. В этих случаях действует «нестандартное» обучение действиям. Первоначальные размышления носят в основном теоретический характер, но в конечном итоге будет вызвано приложение. Заметьте, что проблему даже не нужно решать, многое предстоит узнать в этой попытке. Это мотивационный процесс. Кроме того, размышления привносят конкретность в концепции проблемы и относятся к общей «природе» проблем и решению проблем.

Реальные приложения математики в значительной степени стимулируют различные виды исследований в предметной области, в которых участвуют как профессиональные математики, так и студенты разных специальностей. Это не означает, что прикладная математика является единственным значимым источником развития математической мысли. Действительно, в самой математике есть много проблем, которые раньше мотивировали и продолжают мотивировать тех, кто стремится получить полное представление о математике как о фундаментальной науке.Некоторые из этих задач (иногда называемых предположениями) можно рекомендовать для включения в учебную программу по математике для не математических специальностей, а также для кандидатов в учителя. Опыт авторов показывает, что теоремы и предположения, берущие начало как в чистой, так и в прикладной математике, могут запустить воображение и мыслительный процесс тех, чей ум открыт для оспаривания.

Например, формулировки и исторические подробности таких захватывающих проблем, как Великая теорема Ферма, доказанная Эндрю Уайлсом [71], и гипотеза Бибербаха, доказанная Де Бранжем [72] (см. Также [73]), могут быть включены в некоторые базовые курсы математики. для нематематических специальностей.Доказательства этих теорем требуют не только элементарных средств, но и чрезвычайно сложны. Однако, как заметил Стюарт [74], «тот факт, что доказательство важно для профессионального математика, не означает, что преподавание математики данной аудитории должно ограничиваться идеями, доказательства которых доступны этой аудитории» (стр. 187). . Давайте посмотрим на них.

Последняя теорема Ферма утверждает, что уравнение не имеет ненулевых целочисленных решений для x, y и z, когда .В частности, эта теорема может быть представлена ​​различным группам студентов-математиков как способ ответа на вопрос: Можно ли расширить интерпретацию троек Пифагора как разбиение квадрата на сумму двух квадратов, чтобы включить аналогичные представления для более высоких степеней ? Как подробно описано в [75], использование электронной таблицы со второстепенными кандидатами в учителя позволяет визуализировать Великую теорему Ферма путем моделирования несуществующих решений вышеуказанного уравнения для почти таким же образом, как и для.Точно так же вполне возможно, что с помощью технологий или других средств естественный мост между утверждением Великой теоремы Ферма и некоторыми геометрическими свойствами модульных эллиптических кривых в доказательстве Уайлса станет доступным для будущих студентов-математиков.

Гипотеза Бибербаха утверждает, что для каждой аналитической функции, взаимно однозначной в единичном круге, выполняется неравенство. Этот легендарный результат с его потрясающими рекордами (см., Например, [76]) может пробудить интерес студентов к изучению таких важных математических понятий, как взаимно однозначные функции, степенные ряды, сходимость и коэффициенты Тейлора, которые, в частности, являются целесообразно обсудить с инженерами-майорами.Здесь также стоит упомянуть о глубоких геометрических корнях гипотезы Бибербаха. Например, его доказательство для основано на представлении плоской заданной области в виде контурного интеграла, и, таким образом, оно доступно для нематематических специальностей, зачисленных на курс исчисления верхнего уровня.

Существует также известная гипотеза Гольдбаха [77], которая утверждает, что каждое четное число больше двух может быть записано как сумма двух простых чисел (возможно, более чем одним способом). Было бы чудом, если бы эта гипотеза оказалась ложной.Пока встречных примеров не найдено. Хотя поиск противоположного примера кажется бесплодным, эмпирически было показано, что гипотеза Гольдбаха верна для всех четных чисел больше двух и меньше некоторого известного числа, состоящего из 17 цифр.

Другой известной, но простой для понимания проблемой является гипотеза палиндрома [78]. Он имеет дело со свойством палиндромов (т. Е. Целых чисел, которые читаются так же, как вперед и назад) привлекать целые числа в соответствии со следующей процедурой: начать с любого целого числа, перевернуть его цифры и сложить два числа; повторите процесс с суммой и продолжайте видеть, что это приводит к палиндрому.Примечательно, что эта «игра с числами» недавно была упомянута как одна из двенадцати нерешенных проблем современной математики [79]. Именно эта проблема и, как отмечается в Принципах и стандартах школьной математики [19], ее образовательный потенциал для учащихся средних школ, позволяющий «оценить истинную красоту математики» (стр. 21), побудили кандидата в учителя средней школы работать с один из авторов по разработке вычислительных обучающих сред для учебных презентаций и экспериментов с большим классом развлекательных задач, как решенных, так и нерешенных [80].Как сказал Гаусс, «в арифметике самые элегантные теоремы часто возникают экспериментально в результате более или менее неожиданной удачи, в то время как их доказательства лежат настолько глубоко погруженными в темноту, что они опровергают самые острые вопросы» (цитируется в [81]. ], стр. 112).

Похоже, что использование технологий для значимых экспериментов с числами под эгидой CASP может вдохновить и мотивировать студентов уже на уровне дошкольного образования к новым открытиям в элементарной теории чисел.Каким-либо образом расширяя наше понимание математики, мы потенциально расширяем нашу способность «процветать». Это неотъемлемая ценность и мотивация для обучения действиям. Предполагается, что вся математика может иметь приложения. Нам нужно только иметь мотивацию для разработки этих приложений.

8. Заключение

В этой статье, используя опыт авторов в преподавании математики и контроле применения предмета в практике государственных школ и промышленности, представлена ​​структура совместного использования практического обучения и концептуальной мотивации в контексте К-20 математического образования.Были представлены различные примеры практического обучения - индивидуальная работа над реальной проблемой с последующим размышлением под наблюдением «более знающего другого». Такое руководство может включать в себя «дуэт других» - классного учителя и кандидата в учителя в школе K-12, а также преподавателя математики и советника по предметной области в университете. В статье показано, что практическое изучение математики идет рука об руку с концептуальной мотивацией - методикой обучения, в которой введение математических концепций мотивируется (соответствующими классу) реальными приложениями, которые могут включать в себя действия учащихся над объектами, ведущие к формальному описанию этого. действие через символику математики.Этот подход основан на важных рекомендациях математиков [5, 16, 17] и педагогических психологов [1, 25, 26, 61].

Главный вывод статьи состоит в том, что за счет многократного использования концептуальной мотивации и практического обучения на всех уровнях математического образования общий успех учащихся имеет большой потенциал для улучшения. Это сообщение подкреплено примерами творческого мышления молодых учащихся в классе, основанного на всестороннем сотрудничестве школьных учителей и преподавателей университета (в духе Группы Холмса [82]).Точно так же это сообщение было подкреплено примерами интереса студентов к изучению математического анализа посредством практического обучения в реальной жизни. Похоже, что растущий интерес студентов к математике связан с практическим обучением и концептуальной мотивацией, которые использовались для исправления широко распространенного формализма в преподавании математики, который, в частности, стал препятствием на пути к успеху STEM-образования [4, 7, 8] . Когда учащиеся имеют опыт практического изучения математики в школьные годы, они, вероятно, продолжат изучение предмета в том же духе, тем самым избежав многих препятствий на пути перехода от среднего образования к высшему.Как упоминалось в разделе 4.2.3, исследование внедрения практического обучения инженерного исчисления с участием тысяч студентов Университета Южной Флориды [4, 59] показывает, что, хотя интерес студентов к практическому обучению может быть пропорционален индивидуальному опыту в этом случае их результаты обучения демонстрируют академическое превосходство практического обучения над другими педагогическими средствами проведения расчетов.

В начале формального математического образования школьники должны начать знакомство с педагогикой практического обучения и концептуальной мотивации, усиленной, в зависимости от обстоятельств, путем задания вопросов и ответов на них, а также обучения использованию технологий.Как было показано в документе, не только учебные программы по математике K-12 во многих странах поддерживают обучение учащихся, задавая вопросы, но и их будущие учителя ценят такой вид математического обучения. Аналогичным образом, компьютерная сигнатурная педагогика [37] может использоваться для максимального понимания учащимися математики и поощрения их глубокого подхода к обучению [15]. У студентов университетов больше мотивации, чем у школьников, чтобы справляться с обязанностями взрослой жизни. Тем не менее, обе группы студентов все еще могут быть мотивированы своим естественным «бросающим вызов возрасту» любопытством.В этом отношении стимулирующие вопросы, склонность к использованию компьютеров и известные классические задачи являются важными инструментами мотивации при изучении математики. Объединение всей учебной программы по математике K-20 в единую систему возможно, когда методы концептуальной мотивации и обучения действиям используются во всем этом образовательном спектре. Наконец, очевидно, что есть прагматическая причина для того, чтобы знакомить учеников с радугой обучения действием, и это потому, что среди сегодняшних учеников есть завтрашние учителя.Процесс должен и дальше развиваться.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, включены в статью.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Помощь ребенку с математической тревогой

Уже в детском саду малышей знакомят с математикой. По мере обучения в начальной школе дети осваивают математические навыки, такие как сложение, вычитание, умножение, деление и многое другое.

Хотя для одних детей математика может быть интересной и сложной задачей, для других это может быть совсем другой опыт.

Для многих учеников работа с числами и математическими понятиями может привести к математической тревоге, в результате которой у них может развиться страх и стресс по поводу математики.

Они могут испытывать беспокойство из-за того, что не получают правильных ответов и не понимают, чему их учат. Они могут расстроиться и расстроиться из-за того, что не успевают по математике, и у них может развиться неприязнь к этому предмету, что еще больше затруднит развитие математических навыков.

Распространенные причины математической тревожности

Часто у детей возникает математическая тревожность, когда они не овладевают математическими навыками в раннем возрасте, и от них постоянно ожидается, что они будут изучать дополнительную математику, когда они еще не приобрели фундаментальных знаний.

Точно так же, как прочное здание нельзя построить на шатком фундаменте, ожидание того, что ребенок получит новые математические навыки, когда он не усвоит основы, может привести к неуверенности в математике и его беспокойству.

Но это именно то, что может случиться, когда дети пытаются найти правильные ответы на математические задачи, в первую очередь, не понимая концепций.

Дети школьного возраста могут также видеть сверстников, преуспевающих в математике, и у них может развиться убеждение, что они не так «от природы» хороши в математике, как эти другие дети. Это может привести к неуверенности в себе и нежеланию больше стараться улучшить свои математические навыки.

Как справиться с математической тревогой

Родители могут помочь ребенку преодолеть математическую тревогу, подбадривая его, предлагая практическую помощь и развлекая его. Прежде всего, они могут задавать тон, развивая положительное отношение к математике и пытаясь найти способ как можно чаще использовать числа со своим ребенком в повседневной жизни.Вот несколько способов, которыми родители могут помочь своему ребенку избежать стресса из-за математики.

  1. Играйте в математические игры. Играете ли вы в математические онлайн-игры, выбираете ли вы настольные игры, ориентированные на числа, такие как «Монополия» или «Двойной затвор», или пользуетесь обычными кухонными принадлежностями для игры с числами, - игры, ориентированные на математику и числа, - отличный способ научиться математике. весело и интересно детям делать математику.
  2. Знайте свое отношение к математике. Вы когда-нибудь говорили такие вещи, как «Я плохо разбираюсь в математике» или «Я просто не люблю математику»? Если да, подумайте об изменении своего отношения или, по крайней мере, не высказывайте вслух такие негативные идеи о математике.Ваш ребенок наблюдает за вами и учится у вас, и если вы выражаете негативные чувства по поводу математики, а не говорите о забавных и важных аспектах математики, то вы оказываете своему ребенку медвежью услугу.
  3. Практикуйтесь с ребенком. Когда дело доходит до математических навыков, таких как сложение, вычитание, умножение и деление, ничто не может сравниться с практикой. А изучение фактов умножения - это вопрос тренировки. Практикуйте таблицу умножения по дороге в школу, пока ваш ребенок принимает ванну, прямо перед сказкой ночью - всякий раз, когда вы можете втиснуть ее.Распечатайте рабочие листы по математике и потренируйтесь решать математические задачи, делая вещи интересными и сложными, используя таймер или угощая своего ребенка, чтобы он справился с задачами и стал быстрее их решать.
  4. Избавьтесь от мысли, что некоторые люди плохо разбираются в математике. Это особенно важное послание для девочек, которые могут уловить распространенное в современном мире заблуждение о том, что мальчики лучше разбираются в математике, чем девочки. В то время как некоторые эксперты утверждали, что гендерного разрыва в математике больше не существует, другие исследователи утверждали, что это так; причины этих различий, вероятно, сложны и разнообразны, в том числе неспособность родителей и педагогов воспитывать у девочек уверенность в математике, социальное давление, заставляющее девочек не преуспевать в математике, а также неспособность родителей и учителей замечать ранние трудности девочек с математикой. математика, которая со временем может ухудшиться.
  5. Обратитесь за помощью пораньше. И пока мы заговорили о математическом гендерном разрыве, увлекательное исследование Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне показало, что математический гендерный разрыв между девочками и мальчиками увеличивается между детским садом и 5-м классом. Более того, исследование определили, что многие учителя могут ошибочно принять внимательность девочек в классе и выполнение заданий как показатель того, что они понимают материал, хотя на самом деле это не так. Чтобы убедиться, что ребенок - мальчик или девочка - действительно понимает материал, учителя и родители должны изучить материал вместе с ребенком и, при необходимости, как можно скорее оказать ему или ей дополнительную помощь.
  6. Помогите ребенку избавиться от ошибок. Одна из лучших вещей, которые вы можете сделать, помогая своему ребенку развивать математические навыки и усваивая другие академические и жизненные уроки, - это уверить его в том, что ошибки - это то, что может случиться, и что они дают возможность учиться. Если вы можете помочь своему ребенку осознать математические ошибки и напомнить ему, что именно они в конечном итоге помогут ему в обучении, у вашего ребенка будет меньше шансов развить тревогу по поводу математики.

Как сделать математику интересной для детей начальной школы

Математика повсеместна.Это обнадеживающая новость для всех родителей, поскольку это дает им широкие возможности для обсуждения математики в естественной веселой форме. Такие откровенные математические моменты имеют большое значение для создания благоприятного образа предмета, вселяют в нее глубокую любовь и признательность и отвечают на все ваши вопросы о том, как сделать математику интересной для учащихся. Многочисленные исследования указали на тот факт, что математические навыки ребенка в годы становления являются четким предиктором будущих академических успехов по сравнению с навыками чтения, социальными навыками или способностью ребенка сосредотачиваться.

Родители могут дать детям фору дома, познакомив их с простыми математическими понятиями, такими как измерение и счет в очень раннем возрасте, и помогая им понять актуальность предмета в их повседневной жизни. Их домашний опыт вызовет интерес к предмету и повысит уровень знакомства, что даст им четкое преимущество, когда они пойдут в школу.

Создавайте позитивное отношение к математике

Отношение имеет прямое отношение к обучению.Представление родителей о математике также может сильно повлиять на восприятие их ребенка. Очень важно, чтобы родителям нравилось говорить об этом в положительном свете. Чтобы ваш ребенок знал о вашем мыслительном процессе, всегда думайте вслух и демонстрируйте, что есть несколько способов решить проблему. В то время как большинство родителей, кажется, понимают важность чтения детям, не многие осознают важность введения математических приложений на раннем этапе.

Могут ли родители действительно создать благоприятную атмосферу для изучения математики дома?

Как сделать математику интересной? Родители могут добиться этого, приложив сознательные усилия и время в правильном направлении.Не волнуйтесь, вот несколько забавных способов интегрировать математику в повседневную жизнь вашего ребенка дома и заставить его полюбить математику:

Создание реальных математических контекстов

Помогите своему ребенку представить себе математическое приложение в повседневном контексте для решения реальных задач: из скольких столовых ложек получается четверть стакана топленого масла? Можете ли вы отсортировать браслеты по цвету? Как вы обеспечите справедливую долю, если вам нужно будет разделить 8 файлов cookie между вами и вашим братом или сестрой?

Развитие математических навыков с помощью математических игр

Игры - это увлекательный способ развить математические навыки и наладить связи в реальной жизни.Некоторые игры, вызывающие интерес к математике, такие как «Змеи и лестница», «Монополия», «Шахматы», «Кубики Рубика», Судоку и т. Д., Могут быть представлены ребенку в раннем возрасте.

Развитие математической грамотности с помощью предметов


Поощряйте детей пользоваться игрушками, товарами и гаджетами в вашем доме, что дает возможность улучшить их математические способности. Примерами некоторых из них для начала могут быть календарь, часы, глобус или карта, линейка или измерительная лента, мерный стаканчик, контейнеры с размерами и т. Д.

Постройте что-нибудь вместе


Любая деятельность, связанная с измерением, включает в себя счет, сложение и умножение. Неважно, строите ли вы дом из спичечных коробок, обувных коробок или на самом деле строите домик на дереве. Лего и другие строительные игрушки - прекрасные инструменты для включения в игру чисел и пространственного мышления в дополнение к изучению концепции форм.

Используйте математику для чтения перед сном


Большинство семей читают своим детям по ночам.Почему бы не добавить к этому математическое измерение? Есть много способов заставить детей думать о математике перед сном - рассказы о счетах, созерцании звезд и многих других.

Спланируйте поездку в игру

Пригласите ребенка в поездку, попросив его считать знаки остановки по дороге или подсчитать автомобили определенного цвета, пока вы ведете машину. Это также не даст вам подсчитать, сколько раз вы слышите: «Мы уже на месте?»

Планирование продуктовых магазинов и шоппинг


Заручитесь поддержкой вашего ребенка в подсчете вещей, которые вам нужны в продуктовом магазине.Например: «Нам нужно восемь яиц, не могли бы вы помочь мне собрать восемь?» или «Сколько пачек картофельных вафель нам понадобится для предстоящей домашней вечеринки?» Вы также можете попытаться позволить ему платить меньшие суммы за более простые покупки для дома.

Готовим вместе


Кулинария - это отличный способ применить математические навыки вашего ребенка в реальном мире. Если ваш ребенок только начинает учиться, попробуйте написать действительно простой рецепт, например фруктовый салат. Пусть он поможет вам сосчитать 4 яблока, 3 манго, 2 банана, 1 арбуз и т. Д.Это значительно повысит его уверенность.

Развлечение с выкройками


Игра по шаблонам косвенно подготавливает детей к математике. Вы можете по очереди с ребенком создавать узоры на пляжном песке; делать выкройки с помощью наклеек или занимаясь декором дверей.

Угадай… сколько


Большие числа всегда завораживают детей. Даже ребенок, которому наплевать на счет до 20, ему может быть интересно узнать количество звезд на небе и людей на Земле, и он может захотеть вместе найти ответ, что сделает математику интересной.Большие числа вызывают у детей чувство удивления и пробуждают их воображение.

В целом

Делая математику увлекательной, родители помогают детям связывать математику с весельем, удовольствием, родительской любовью и личным вниманием. Вместо того, чтобы запугать, дети будут увлечены этим предметом на протяжении всего школьного периода. Кроме того, имейте в виду, что вашему ребенку не обязательно хорошо разбираться в математике, чтобы получать от нее удовольствие. Совершенно неважно, хорошие ли они, важно, нравится ли им это.Важно просто побудить вашего ребенка видеть числа вокруг себя и развлекать его. И именно так мы будем воспитывать следующее поколение, которое считает математику действительно крутой!

Как beGalileo привить любовь к математике

Как beGalileo делает математику интересной для студентов? beGalileo использует целостный и индивидуальный подход к обучению математике таким образом, чтобы у учащихся развивалась любовь к математике.Мы сочетаем лучшее из традиционных и технологически продвинутых методов, стремясь оптимальным образом сочетать онлайн-платформу с пользующимся доверием персональным интерфейсом и дополнять его. Чтобы учащиеся искренне ценили математику и воспринимали ее как «увлекательную», beGalileo использует множество технологических функций, таких как интересные видео-уроки, настольные и компьютерные игры и т. Д., В дополнение к персонализированным рабочим тетрадям, онлайн-практике, тестам и оценкам. Эта онлайн-платформа для адаптивного обучения также стимулирует детей наградами и значками, обеспечивая при этом концептуальную ясность.Короче говоря, beGalileo - это персональный тренер и руководство по математике для каждого ребенка нового поколения, в котором используется правильное сочетание концепций и развлечений.

баллов в США воняют из-за того, как в школах преподают уроки

Позитивный разговор с самим собой может помочь вашему ребенку лучше учиться по математике

Недавнее исследование показало, что положительный разговор с самим собой об усилиях помог детям улучшить свои оценки по математике.

Buzz60

Американские школьники испытывают трудности в математике.

По последним результатам международного экзамена среди подростков США заняли девятое место по чтению и 31 место по математической грамотности из 79 стран и экономик.В Америке доля студентов-математиков с лучшими успеваемостями ниже среднего, и в течение двух десятилетий их оценки практически не меняются.

Одна из вероятных причин: в средних школах США математика преподается иначе, чем в других странах.

Классы здесь часто сосредоточены на формулах и процедурах, а не на обучении студентов творческому мышлению при решении сложных задач, включающих все виды математики, говорят эксперты. Из-за этого студентам становится труднее соревноваться в глобальном масштабе, будь то на международных экзаменах или в колледжах и по специальностям, которые ценят сложное мышление и науку о данных.

Растет хор экспертов по математике, которые рекомендуют способы перенести американскую математическую программу в 21 век, чтобы сделать ее более отражающей то, что изучают дети в странах с более высокими показателями. Некоторые школы экспериментируют, пытаясь сделать математику более увлекательной, практичной и инклюзивной.

«Есть много исследований, которые показывают, что когда вы преподаете математику по-другому, дети добиваются большего успеха, в том числе по результатам тестов», - сказал Джо Боулер, профессор математики Стэнфордского университета, который стоит за серьезным толчком к изменению учебной программы по математике в Америке. .

Стандартные тесты: Сколько экзаменов должны сдать дети?

Вот несколько идей по его улучшению:

Прекратите преподавать «бутерброд с геометрией»

В большинстве американских средних школ преподают алгебру I в девятом классе, геометрию в 10 классе и алгебру II в 11 классе - то, что Болер называет «бутербродом с геометрией» . »

В других странах три года подряд преподают комплексную математику - I, II и III - в рамках которой вместе преподаются концепции алгебры, геометрии, вероятности, статистики и науки о данных, что позволяет студентам глубоко погрузиться в сложные проблемы.

Географическое неравенство: штатов с лучшими (и худшими) школами

В странах с более высокими показателями эффективности статистика или наука о данных - компьютерный анализ данных, часто в сочетании с кодированием - составляет большую часть учебной программы по математике. - сказал Боулер. По ее словам, большинство американских классов сосредоточено на обучении механическим процедурам.

В следующем году Болер и группа исследователей планируют рекомендовать Калифорнии поэтапно отказаться от курса алгебры и геометрии в пользу интегрированной математики для всех учащихся - что она предложила руководителям образования по всему штату.

Некоторые штаты, например, Юта, перешли на такой переход. Академические стандарты Common Core, версия которых принята в большинстве штатов, гласят, что математику в старших классах можно преподавать в любом формате.

Работает ли Common Core? Несмотря на новые стандарты и большее количество тестов, результаты по чтению и математике не росли за десять лет.

Этот шаг требует дополнительного времени и ресурсов для обучения учителей. В Грузии с 2008 года в старших классах школ было введено обязательное преподавание интегрированной математики. После противодействия учителей и родителей в 2016 году школам была предоставлена ​​возможность вернуться к старой последовательности.В одном большом опросе учителя Джорджии заявили, что не хотят специализироваться более чем в одной математической области.

В октябрьском подкасте Freakonomics был показан выпуск об особенностях американской математической программы. Организованный экономистом Чикагского университета Стивом Левиттом, он подчеркнул работу Болера и получил значительную обратную связь, учитывая специфику темы, сказал Левитт USA TODAY.

Левитт занимается движением, чтобы перевернуть традиционное обучение математике. Он сказал, что средние школы могут рассмотреть возможность сокращения наиболее полезных элементов геометрии и второго года алгебры до одногодичного курса.Тогда у студентов будет больше места в расписании для более подходящих математических классов.

«Когда вы разговариваете с людьми из сферы математического образования, они называют это безумно радикальным», - сказал Левитт. «Я думаю, что большинство родителей не сочли бы радикальным преподавать только лучшие из двух предметов, которые не нравятся большинству людей».

Освободите место для науки о данных

«Девяносто процентов данных, которыми мы располагаем сейчас в мире, были созданы за последние два года», - сказал Булер.«Мы находимся в той точке этого мира, где все меняется, и нам нужно помочь студентам ориентироваться в этом новом мире».

Другие страны быстрее отреагируют на эту идею. Студенты из Эстонии заняли первое место среди европейских стран по математике, чтению и естествознанию в Программе международной оценки учащихся 2018 года. Многие факторы могли помочь: страна предлагает высококачественное дошкольное образование для всех детей, размеры классов небольшие, а также мало тестов с высокими ставками, что оставляет больше времени для обучения.

В отличие от других стран, Эстония преподает компьютерное программирование на всех уровнях обучения - стратегия, начатая в старших классах в конце 90-х и распространившаяся на начальные школы примерно в 2012 году. Страна экспериментирует с внедрением новой компьютерной учебной программы по математике.

Компьютерная математика: Как это выглядит и почему это важно

В США около 3300 студентов в этом году в 15 школьных округах Южной Калифорнии проходят новый курс «Введение в науку о данных», который включает данные и статистику. сбор и кодирование реальных данных для анализа данных.Курс был разработан Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе и Объединенным школьным округом Лос-Анджелеса, и он считается статистическим зачетом.

В классе есть составленная по сценарию учебная программа с увлекательными упражнениями, например, когда учащиеся записывают, сколько времени они тратят на уход за собой, а затем сравнивают это с национальными данными, собранными для американского исследования использования времени.

Учителей готовят вести класс, так как многие из них раньше не знакомы с программированием, - сказала Суйен Мачадо, директор проекта Introduction to Data Science.

Ученики, прошедшие новый курс, показали значительный рост своих статистических знаний за год, как показывают исследования. Студенты сказали, что они считают обучение программированию ценным навыком.

«Многие студенты сообщают, что они считают, что содержание более применимо к реальной жизни», - сказал Мачадо. «Одна из самых сложных задач курса - это изучение программирования. Говорят, это сложно, но они хотят это сделать ».

Прекратите так сильно разбивать учеников и не торопитесь с учебной программой

На протяжении многих лет некоторые школы пытались повысить успеваемость по математике, опустив алгебру до восьмого класса.Учащиеся с высоким уровнем подготовки могут адаптироваться и иметь возможность посещать более продвинутые классы средней школы. Ускорение учебной программы может увеличить разрыв в успеваемости между учащимися с более низким уровнем успеваемости, включая экономически неблагополучных и расовых меньшинств.

Практика отражает давнюю особенность американского математического образования: еще в средней школе ученики часто разбиваются на «следы», что предопределяет, кто будет брать продвинутые классы в старшей школе. Исследования показывают, что в продвинутых классах часто бывают белые или азиатские ученики, посещающие пригородные школы, в то время как черные и латиноамериканские ученики по-прежнему недопредставлены.

Около шести лет назад руководители школ Сан-Франциско пытались решить эту проблему. В восьмом классе они перестали преподавать алгебру I. По словам Лиззи Халл Барнс, супервайзера по математике Объединенного школьного округа Сан-Франциско, учащиеся проходят ту же трехлетнюю последовательность курсов математики в средней школе, и все обучаются в классах с разной степенью способностей.

В старшей школе все ученики изучают алгебру в девятом классе и геометрию в 10 классе. После этого студенты могут выбрать свой путь: одни могут выбрать алгебру II, другие могут выбрать курс, сочетающий алгебру II и предварительное исчисление.Некоторые могут ускориться до статистики AP.

До изменений 40% выпускников вузов Сан-Франциско должны были повторять алгебру I в своей академической карьере. Для Класса 2019 года, первой когорты студентов, которые следовали новой последовательности, только 8% студентов должны были повторить курс.

Эти изменения привели к значительному увеличению числа учащихся из неблагополучных семей, поступающих в старшие и младшие классы математики в старшие и младшие классы, сказал Барнс. Повышение успеваемости чернокожих и латиноамериканских студентов не повредило успеваемости белых и азиатских студентов, добившихся высоких результатов.

«Это был сейсмический сдвиг», - сказал Барнс.

В Нью-Йорке поднялся шум по поводу исключения одаренных треков: Эта школа все равно этим занимается

Измените то, как учителя начальных классов думают о математике

Повышение математических способностей старшеклассников в США связано с сообщениями, которые слышат учащиеся почему математика важна и кто в ней хорош, когда они моложе.

Эти сообщения часто исходят от учителей начальной школы, многие из которых сами не любили математику.

«Математическая фобия реальна. Математическая тревога реальна», - сказала ДеАнн Хьюинкер, профессор математического образования в Университете Висконсин-Милуоки, которая обучает будущих учителей начальной и средней школы.

Новое исследование показывает, что когда учителя улучшают свое отношение к математике, это может помочь поднять результаты тестов учащихся. В Стэнфорде Болер и ее команда разработали онлайн-курс для учителей, в котором представлены исследования, показывающие, что любой может выучить математику с достаточной практикой, интеллект не фиксирован, а математика связана со всеми видами повседневной деятельности.

Они наняли учителей пятого класса из округа в центральной Калифорнии, чтобы они прослушали курс и обсудили его. В течение года ученики участвовавших учителей показали значительно более высокие баллы по математике по сравнению с предыдущими годами. По словам Болера, скачки были особенно значительными для девочек и студентов из малообеспеченных семей.

«Они думали, что им нужно обучать процедурам, а затем поняли, что могут обучать этим открытым, визуальным и творческим способом», - сказал Боулер. «Многие исследования показывают, что для того, чтобы изменения произошли, требуется много времени.В этом все было быстро ».

Сделать математику средней школы отражающей реальную жизнь

Помимо науки о данных, некоторые школьные курсы разрабатывают курсы, которые включают больше реальной математики и такие темы, как финансовая алгебра и математическое моделирование.

Такой подход привел к успеху другие страны. Подростки в Нидерландах получают одни из самых высоких результатов по математике в мире в тесте PISA. Во многом это потому, что на экзамене отдается приоритет применению математических понятий в реальных жизненных ситуациях, а голландцы учат математике, основанной на реальности и актуальной для общества.

Несколько давних голландских экспертов по математике принимали участие в разработке PISA, которая началась в 2000 году и проводится каждые три года среди 15-летних студентов из развитых стран и стран.

В средней школе Свитуотер в Чула-Виста, Калифорния, учитель математики Мелоди Моррис ведет новый курс для 12-го класса, который исследует такие темы, как игры для двух игроков, теория графов, последовательности, ряды и криптография. Курс под названием Discrete Math был разработан в сотрудничестве с Государственным университетом Сан-Диего.

В одном упражнении Моррис учит студентов играть в игру в стиле «захват флага», показанную в телешоу «Survivor». Они узнают, что используя математику, они могут выигрывать каждый раз.

«Выживший: Победители на войне»: Предыдущие чемпионы соревнуются в сезоне 40

«Их типичный ответ:« Это математика? »- сказал Моррис. «Они думают, что это значит играть в игры и развлекаться. Но на самом деле они учатся разбивать большие проблемы на мелкие, а также выдвигать гипотезы и проверять их.”

Учащиеся Sweetwater все еще проходят традиционный« бутерброд с геометрией »с девятого по одиннадцатый класс. Моррис сказала, что многие из тех, кто выбирает ее класс в старшем классе, гораздо больше увлечены материалом. По словам Морриса, они разрабатывают инструментарий, который позволит им подойти к любой жизненной проблеме.

«Многое из того, что мы создаем, - это привычки», - сказала она.

Кто лучше всех разбирается в технологиях и инжиниринге? Девочки превосходят мальчиков на экзаменах, «независимо от того, идут они в класс или нет»

Охват образования в США СЕГОДНЯ стал возможен частично благодаря гранту Фонда Билла и Мелинды Гейтс.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *