Найдена формула оптимального домашнего задания по математике и естественным наукам
Ирландские ученые с помощью новой модели машинного обучения выяснили, насколько частым и продолжительным должно быть выполнение домашних заданий по математике и естественным наукам вроде физики и химии, чтобы это положительно влияло на успеваемость учащихся.
Исследователи из Ирландского национального университета в Мейнуте установили, что для академических успехов по этим сложным предметам школьникам не обязательно часами просиживать за уроками. Оказалось, гораздо важнее не длительность, а регулярность выполнения заданий.
В научной работе, статья о которой недавно вышла в журнале Learning and Instruction, ученые использовали национальную репрезентативную выборку из 4118 ирландских учащихся восьмых классов. Данные о них получили во время другого исследовательского проекта под названием Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS). Его проводят для отслеживания успеваемости школьников по математике и науке (в англоязычных странах школьный предмет Science, или «Наука», обычно включает три естественно-научных дисциплины: физику, химию и биологию).
Средний возраст участников составил 14,4 года, чуть больше 50% из них были мужского пола. Наряду с показателями успеваемости у школьников собрали важную фоновую информацию, включая сведения о родителях, отношении к учебе и изучению перечисленных предметов. Также датасет включал данные о том, как часто учащиеся получали домашние задания и сколько времени обычно проводили за их выполнением.
Чтобы узнать оптимальную частоту и продолжительность подготовки уроков дома, ирландские специалисты применили модель машинного обучения для выявления причинных связей под названием «Байесовы причинные леса» (Bayesian Causal Forests).
В результате удалось установили, что хорошей успеваемости по математике больше всего способствовали ежедневные домашние задания по этому предмету. Что касается естественных наук, то здесь более эффективной оказалась частота в три-четыре раза в неделю.
В обоих случаях анализ показал, что продолжительное выполнение домашних заданий не приносило дополнительных преимуществ в плане академических успехов. Краткосрочные, но регулярные сессии длительностью по 15 минут обеспечивали такой же эффект.
Кроме того, авторы отметили: в отличие от других, более ранних научных работ, их исследование не выявило, что учащиеся из благополучных социально-экономических слоев в большей мере выигрывали от домашних заданий.
Подводя итог, ученые высказались за разработку и внедрение таких учебных программ, в которых предпочтение отдавали бы регулярным и непродолжительным домашним заданиям. Это поможет повысить вовлеченность школьников в образовательный процесс, улучшить их успеваемость без лишнего стресса, а также позволит соблюсти баланс между учебой и другими видами активности.
Ранее другое исследование показало, что прослушивание музыки во время занятий математикой улучшило усвоение знаний детьми и оценки по этому предмету.
Telegram 
Дзен 
VK 
