Καινοτόμες εκπαιδευτικές δράσεις απέναντι στη μαθηματική φοβία

Στο πλαίσιο αυτό υποχωρεί ξανά στην ιεράρχηση των κοινωνικών προτεραιοτήτων ένα άλλο είδος «σιωπηλής παραίτησης», με διαχρονική κι επιμονή παρουσία. Αναφέρομαι στο ζήτημα της μαθηματικής φοβίας και στον πρόωρο και απογοητευτικό αποκλεισμό σημαντικού αριθμού νέων ανθρώπων από τον κόσμο των μαθηματικών, της επιστήμης και τελικά από τις μεγάλες στιγμές της Ανθρωπότητας. Τόσο αυτές που συνέβησαν όσο και αυτές που θα ακολουθήσουν. Μιλάμε δηλαδή στην πραγματικότητα για μια φτωχότερη εμπειρία της ίδιας της ζωής και απώλεια της δυνατότητας να συνδεθεί ο σύγχρονος άνθρωπος με το μεγαλείο του κοσμικού γεγονότος, σήμερα ειδικά που είμαστε σε θέση να το προσεγγίσουμε καλυτέρα από ποτέ.

Ο αποκλεισμός αυτός μάλιστα συμβαίνει ήδη σε πολύ νεαρή ηλικία και μάλιστα με τρόπο τραυματικό, που θα συνοδεύει το άτομο σε όλη τη μετέπειτα ζωή του.

Η εκλαΐκευση της επιστήμης έχει κάνει σημαντικά βήματα στην παρουσίαση των νέων ανακαλύψεων, αλλά κι αυτό έχει τα όρια του καθώς το χάσμα ανάμεσα στον επιστημονικό κόσμο και τον μέσο πολίτη διευρύνεται ταχύτατα. Τα αποτελέσματα δεν μπορούν να επικοινωνηθούν και μεγάλο μέρος του κόσμου βρίσκει καταφύγιο σε εύκολες εξηγήσεις και θεωρίες συνωμοσίας.

Από την άλλη πλευρά, με πρωταγωνιστή τα Μαθηματικά συμβαίνουν στον κλάδο της επιστήμης κοσμογονικές αλλαγές. Όταν είπε ο Γαλιλαίος «το μεγάλο βιβλίο της Φύσης είναι γραμμένο στη γλώσσα των Μαθηματικών» πριν μόλις 400 χρόνια, τα Μαθηματικά ήταν ακόμα δεύτερης κατηγορίας ενασχόληση, περιθωριακή και ο ίδιος αντιμετώπιζε το «σνομπισμό» των καθηγητών φιλοσοφίας και θεολογίας της εποχής, που περιβάλλονταν με σεβασμό και επιστημονικό κύρος.

Σήμερα η κατάσταση αυτή έχει αντιστραφεί πλήρως. Τα Μαθηματικά είναι ένας ζωντανός κλάδος που διαρκώς εξελίσσεται. Οι επιστήμες που διευρύνουν τις γνώσεις μας για τον φυσικό κόσμο, δηλαδή η Φυσική, Χημεία και η Βιολογία καθώς και οι εφαρμοσμένες εκδοχές τους Μηχανική, Ιατρική, Επιστήμη των Υλικών βασίζονται απόλυτα στα Μαθηματικά. Η Επανάσταση στην Πληροφορική είναι παιδί των Μαθηματικών στην κυριολεξία. Η πρόοδος αυτή δεν είναι κάτι μακρινό και θεωρητικό για τον μέσο άνθρωπο. Όταν κάνουμε χρήση gps αξιοποιούμε την ειδική και γενική θεωρία της σχετικότητας. Η μαγνητική τομογραφία είναι μια πυρηνική διαδικασία αλλά παραλήφθηκε ο όρος πυρηνική για να μην τρομάζει ο κόσμος. To ίδιο και ο φούρνος μικροκυμάτων. Η μέθοδος CRISPR, η παρέμβαση δηλαδή στο γονιδιωμα, ανοίγει άπειρες δυνατότητες για την καταπολέμηση επίμονων ασθενειών όπως ο καρκίνος. Ενώ το μέσο κινητό στην τσέπη μας έχει 100.000 περισσότερη υπολογιστική ισχύ από τον υπολογιστή που μας έστειλε στο φεγγάρι. Και η λίστα με τις εφαρμογές δεν τελειώνει.

Ομοίως οι Κοινωνικές Επιστήμες κάνουν ολοένα και περισσότερη χρήση των μαθηματικών για να δώσουν σαφήνεια και εγκυρότητα στις έρευνες τους. Ενώ ακόμα και η ίδια η ικανότητα του είδους μας για την παραγωγή γλώσσας έχει στη βάση της μαθηματική δομή.

Τα Μαθηματικά είναι πάνω απ’ όλα μια περιπέτεια του ανθρώπινου πνεύματος. Κάθε γενιά παραδίδει τα ευρήματά της στην επόμενη και η συνεργασία απλώνεται μέσα στους αιώνες. Ο Fermat άφησε ως αναπόδεικτη εικασία, το γνωστό με το όνομα του σήμερα θεώρημα, πάνω στο έργο του Διόφαντου, ενός μαθηματικού προγενέστερου κατά 1400 χρόνια, για να το αποδείξει τελικά 300 χρόνια μετά από τον Fermat, ο Wiles. Η κοινότητα των μαθηματικών και της επιστήμης είναι αυστηρή αλλά δίκαιη, ακέραιη. Tο μόνο κριτήριο συμμετοχής σε αυτήν είναι η προσήλωση στη λογική συνέπεια. Η προσπάθεια είναι συχνά κοπιώδης αλλά ανταμείβει κι όχι με τα στενά χρησιμοθηρικά μετρά, αλλά με τις ανώτερες πνευματικές συγκινήσεις. Ο Πέρελμαν απέδειξε την εικασία του Πουανκαρέ, ένα πρόβλημα που είχε αποθαρρύνει πολλούς μαθηματικούς, κι απέρριψε το χρηματικό έπαθλο. «Μου αρκεί που κατάλαβα κάτι από την αλήθεια του σύμπαντος» δήλωσε. Ο Μάξγουελ κατάφερε να ενοποιήσει το φαινόμενο του ηλεκτρομαγνητισμού στις γνωστές εξισώσεις και ερμήνευσε το φως ως τέτοιο φαινόμενο. Ένα βραδύ, θα απαντούσε στην παρατήρηση της κοπέλας του για το όμορφο φως των αστεριών, «αγαπημένη μου, σήμερα είμαι ο μοναδικός άνθρωπος πάνω στη Γη που γνωρίζει τι είναι αυτό φως. Αυτή τη δύναμη που προσφέρει η γνώση εννοεί κι ο Πασκάλ όταν θα πει: «Μέσα στο χώρο, το σύμπαν με αρπάζει και με καταπίνει σαν ψήγμα. Μέσα από τη σκέψη, αρπάζω εγώ το σύμπαν» και πράγματι με χαρτί και μολύβι και κάποιες καλά επιλεγμένες υποθέσεις μπορεί το ανθρώπινο μυαλό να ζυγίσει γαλαξίες ολοκλήρους και να προβλέψει τη σύγκρουση μαύρων τρυπών δις έτη φωτός μακριά.

Το ίδιο και στο χώρο της αισθητικής και της τέχνης. «Μουσική είναι η απόλαυση που βιώνει ο ανθρώπινος νους όταν μετρά χωρίς να συνειδητοποιεί ότι μετρά», λέει ο Λαιμπνιτς κι αντίστροφα ο Αϊνστάιν: «τα Μαθηματικά είναι η Ποίηση των λογικών ιδεών.

Κι όμως αυτές οι επιτυχίες (κατά κανόνα) δεν οδηγούν τους επιστήμονες στην έπαρση όπως θα περίμενε κανείς. Κάθε ανακάλυψη διαλύει το γνωστό μέσα στο άγνωστο και διευρύνει τον ορίζοντα της άγνοιας μας. Αυτή είναι μια διαμορφωτική εμπειρία που συγκρατεί και προσγειώνει. Τα όρια των νοητικών μας κατασκευών σε έναν κόσμο εγγενούς αβεβαιότητας, καλλιεργούν μια βαθύτερη συνειδητοποίηση και θέτουν τη βάση για μια νέα και πιο ουσιαστική πνευματικότητα.

Για όλους αυτούς τους λόγους αξίζει πιστεύω να σταθούμε απέναντι στο φαινόμενο της παραίτησης από τα μαθηματικά. Η μοιρολατρία και η γενικόλογη καταδίκη του συστήματος είναι μια βολική δικαιολογία για απραξία. Και σιγουρά δεν μπορεί να είναι όλοι χαρισματικοί στη μετάδοση όπως o πχ Lewin ή ο Sautoy ακόμη κι αν το θέλουν. Σήμερα ωστόσο, η τεχνολογία αλλά και η υιοθέτηση καινούργιών παιδαγωγικών μας βοηθά και μας δίνει τα εργαλεία να ξανακάνουμε ελκυστικά τα μαθηματικά στα παιδιά. Εμείς στο ΕΛΜΕΠΑ δεχόμαστε φοιτητές που είναι κατά μια έννοια θύματα αυτής της κατάστασης, καθώς πρόκειται για παιδιά που έχουν ενδιαφέρουν να ασχοληθούν με αντικείμενα υψηλής τεχνολογικής εξειδίκευσης, αλλά έχουν να υπερβούν την τραυματική εμπειρία του πως διδάσκονται ή της δυσκολίας ή κάποιας αποτυχίας στα μαθηματικά και της μόνιμης πηγής άγχους που τα συνοδεύει έκτοτε.

Αναλάβαμε να ανατρέψουμε αυτήν κατάσταση. Αξιοποιώντας τις πλέον σύγχρονες παιδαγωγικές μεθόδους κι αντλώντας από τις καλύτερες ευρωπαϊκές και διεθνείς πρακτικές και συνεργασίες, διαμορφώσαμε τα προγράμματα iTEM (innovation in teaching Mathematics), MathDigger και Pythagoras. Η σύνδεση των μαθηματικών με παραδείγματα από την καθημερινότητα και άλλες επιστήμες έδειξαν ότι τα μαθηματικά είναι παντού γύρω μας. Μέσω αυτών επαναστικοποιησαμε  όλη την εκπαιδευτική διαδικασία των μαθηματικών. Με τα escape rooms ξαναβάζουμε το παιχνίδι στην διδασκαλία. Πρόσφατη μάλιστα έρευνα έδειξε ότι όταν η μάθηση μια ικανότητας προωθείται μέσω του παιχνιδιού, αρκούν 20 επαναλήψεις για να κατακτηθεί, ενώ όταν γίνεται μηχανιστικά και ως αγγαρεία, απαιτούνται πάνω από 400 επαναλήψεις. Επίσης με την τεχνική μάθησης «ανεστραμμένη τάξη» καταργούμε τη συμβατική μορφή παράδοσης από τον καθηγητή στο μαθητή, με αποτέλεσμα από παθητικοί δέκτες, οι μαθητές να γίνονται μέτοχοι και συνδιαμορφωτές του μαθήματος. Η τεχνητή νοημοσύνη φέρνει επίσης νέες εφαρμογές σε αυτή την κατεύθυνση. Θέλουμε τα εργαλεία αυτά και την τεχνογνωσία που διαθέτουμε να τα μεταφέρουμε στις πρώτες βαθμίδες εκπαίδευσης, ώστε να προλάβουμε το πρόβλημα στην αφετηρία του.

Οι ποιοτικοί και ποσοτικοί δείκτες δείχνουν ότι είμαστε σε καλό δρόμο. Θέλουμε να δούμε τον ενθουσιασμό στα ματιά των παιδιών. Αν καταφέρουμε να τα εμπνεύσουμε θα έχουμε ανοίξει και το δρόμο για το επόμενο και πιο απαιτητικό στάδιο, αυτό της έρευνας. Όταν κάποιος άνθρωπος έχει βρει το «γιατί» του, το σκοπό του, τότε μπορεί να αντέξει και το οποιοδήποτε «πώς», για να τον επιτύχει.

Διανύουμε όπως είπαμε μια εποχή καθολικής αμφισβήτησης. Η επιστήμη, συγκριτικά με άλλους χώρους, όχι μόνο δεν μας έχει διαψεύσει, αλλά είναι πάντα εκεί να μας θυμίζει ότι υπάρχει μια ανθρώπινη δραστηριότητα που μπορεί να δώσει ακόμα νόημα κι ευγενή σκοπό στην ύπαρξη.

*Αναπληρωτής Καθηγητής στη Σχολή Μηχανικών του Ελληνικού Μεσογειακού Πανεπιστημίου (ΕΛ.ΜΕ.ΠΑ)