Ketika Richard Rusczyk menjadi tertarik pada kompetisi matematika sebagai siswa sekolah menengah di awal 1980-an, masalah kontes tidak terlihat seperti yang ada di kelas matematikanya. Dia tidak dapat menemukan buku untuk membimbingnya — hanya ada masalah itu sendiri.
Dalam beberapa kompetisi yang lebih maju yang dia ikuti saat dia melanjutkan ke sekolah menengah, dia tidak bisa menyelesaikan satu masalah pun. Namun, secara bertahap, dia menemukan cara untuk "menghubungkan titik-titik, dan mendukung apa yang sebenarnya terjadi," katanya. Dia belajar banyak matematika, tetapi juga sesuatu yang dia anggap lebih penting: seni memecahkan masalah.
Kemudian, sebagai sarjana di Universitas Princeton, ia melihat teman-teman sekelasnya berjuang di kelas matematika meskipun mendapat nilai sempurna di sekolah menengah. Pengalaman kelas mereka sebelumnya telah mengajari mereka untuk menghafal beberapa trik, katanya. "Ketika Anda sampai di perguruan tinggi, itu tidak berfungsi lagi."
Jadi Rusczyk dan teman sekelas yang menyukai kompetisi, Sandor Lehoczky, mulai menulis buku yang akan dilahap oleh diri mereka yang berusia 13 tahun. Seri dua volume yang dihasilkan, Seni Memecahkan Masalah, dibuka dengan menyapa para pembaca: "Kecuali jika Anda jauh lebih beruntung daripada kami, buku ini tidak seperti apa pun yang pernah Anda gunakan sebelumnya." Sejak awal, buku-buku tersebut terjual 2,000 eksemplar per tahun — “cukup untuk membayar sewa,” kata Rusczyk. Dari mulut ke mulut tumbuh, dan selama 30 tahun sejak itu, lebih dari 100,000 penggemar matematika telah membeli salinan.
Hari ini, perusahaan Rusczyk, Art of Problem Solving (AoPS), menawarkan tidak hanya sejumlah besar buku teks tetapi juga kelas matematika online dan tatap muka untuk "pemecah masalah yang ambisius" yang melayani hampir 25,000 siswa setiap tahun. Kursus-kursus ini mencakup kelas persiapan kontes dan kursus materi pelajaran, tetapi mereka memiliki tujuan yang sama untuk mengembangkan mentalitas pemecahan masalah. Perusahaan saat ini memperluas materi sekolah dasar, yang disebut Beast Academy, ke dalam kurikulum lengkap, dengan tujuan membawa pola pikir pemecahan masalah ke lebih dari sekadar pecinta matematika yang dipilih sendiri.
Pola pikir ini “harus dimasukkan ke dalam kurikulum,” kata Rusczyk. “Seharusnya itu tidak menjadi hal yang Anda lakukan setiap Jumat ketiga.”
Quanta berbicara dengan Rusczyk tentang bagaimana mengubah pelajar matematika menjadi pemecah masalah. (Untuk kepentingan pengungkapan penuh, anak pewawancara kami telah mengambil kelas AoPS, dan saudara perempuannya mengajar perkemahan musim panas AoPS secara online pada tahun pertama pandemi.) Wawancara telah diringkas dan diedit untuk kejelasan.
Buku teks Beast Academy Anda adalah komik, dan Anda memperkenalkan konsep melalui cerita. Karakter berbicara tentang pekerjaan rumah matematika mereka di bus sekolah, atau mereka di kelas pertukangan, atau mereka sedang dalam perjalanan lapangan. Apa yang membuat Anda memilih pendekatan itu?
Anda tidak bisa menguliahi anak kelas tiga. Anda harus memiliki bolak-balik. Struktur buku komik yang kami gunakan memiliki monster anak kecil dalam percakapan satu sama lain, orang tua, guru, karakter yang berbeda di alam semesta.
Jadi Anda dapat mencontoh eksplorasi, Anda dapat mencontoh mengatasi tantangan, Anda dapat mencontohkan baik-baik saja dengan menjadi salah. Anda dapat menciptakan lingkungan untuk anak secara emosional dan intelektual. Setiap tahun kami memiliki orang tua mengirimkan gambar anak-anak mereka berdandan sebagai berbagai karakter untuk Halloween. Mereka menempatkan diri mereka di ruang-ruang ini.
Kami menghabiskan waktu berbulan-bulan untuk mencari tahu: Bagaimana mekanisme pengiriman kami? Kami memiliki 150 halaman lembar kerja, dan kami seperti, "Tidak, ini tidak berhasil." Dan kemudian dalam satu peregangan lima menit, seseorang mengatakan buku komik, dan orang lain mengatakan monster. Dan kami mendapatkan seniman yang fantastis dan mulai membuat buku.
Pelajaran yang Anda coba ajarkan tampaknya jauh melampaui konten matematika tertentu, atau bahkan teknik pemecahan masalah tertentu.
Salah satu hal utama yang kami coba sampaikan hanyalah pola pikir keterbukaan dan kemauan untuk terlibat dengan hal-hal yang pada awalnya tidak kami pahami. Ini adalah sesuatu yang secara alami cenderung dilakukan oleh anak-anak. Tapi kemudian sesuatu terjadi selama sekolah dasar, khususnya di kelas matematika, dan kami melatihnya dari mereka.
Kami mencoba mendorong anak-anak untuk tidak kehilangan rasa ingin tahu ini atau masuk ke pola pikir di mana tujuannya adalah melakukan segalanya dengan sempurna. Karena kami memiliki mesin untuk itu sekarang. Ketika kami menyiapkan anak-anak untuk bersaing dengan komputer, kami menyiapkan mereka untuk kegagalan, karena apa pun yang dapat dilakukan komputer, itu akan menjadi lebih baik.
Di dalam Beast Academy, anak-anak memiliki kekuatan yang berbeda. Ada satu yang aneh dan melakukan hal-hal aneh yang terkadang tidak benar, tetapi terkadang sangat berwawasan luas. Ada karakter yang sangat presisi dan terorganisir. Dan ada karakter yang muncul dari waktu ke waktu sebagai orang yang brilian. Ini semua adalah aspek yang berbeda dalam mendekati berbagai jenis masalah.
Materi Anda untuk siswa yang lebih tua tidak menyertakan kerangka bercerita. Tetapi satu hal yang mencolok tentang mereka adalah bagaimana setiap bab atau sesi kelas baru dimulai bukan dengan memperkenalkan konsep, tetapi dengan kumpulan masalah. Apa yang membuat Anda memilih format tersebut?
Begitulah cara saya belajar matematika. Itu adalah cara yang cukup ampuh untuk belajar.
Ketika saya mulai mengikuti Olimpiade matematika sekolah menengah, itu adalah dua tahun untuk mendapatkan nilai nol di setiap ujian. Itu benar-benar membuat frustrasi. Tapi itu aman, karena ini adalah kontes matematika, dan siapa yang peduli? Itu bukan kelas matematika tahun pertama di perguruan tinggi, menatap empat masalah dan berpikir, “Saya tidak akan bisa melakukan ini, saya tidak akan menjadi ilmuwan, saya tidak akan menjadi insinyur. .”
Itulah pengalaman yang diberikan sistem pendidikan kita kepada banyak siswa. Mereka pikir mereka tidak cukup baik, karena pertama kali mereka memiliki pengalaman ini adalah ketika mereka masuk perguruan tinggi. Mereka cukup baik, mereka hanya belum siap.
Jadi kita tunjukkan masalahnya dulu. Jika seorang siswa menemukan matematika untuk diri mereka sendiri, itu menjadi matematika mereka, bukan hanya sesuatu yang diberitahukan kepada mereka. Mereka tidak selalu akan sampai di sana, dan itu tidak masalah. Atau terkadang mereka akan melakukannya dengan sangat berbeda dari yang kita lakukan. Itu bagus juga.
Kelas Anda cenderung menarik minat anak-anak yang sudah tertarik dengan matematika, dan pada gilirannya akan menarik minat guru dengan latar belakang matematika yang kuat. Adalah satu hal untuk membuat sistem yang bekerja dengan baik untuk peserta yang antusias dan berpengalaman, dan hal lain untuk membuat sesuatu yang akan bekerja di ruang kelas di mana saja. Tantangan apa yang Anda antisipasi dalam meningkatkan materi Beast Academy Anda ke kurikulum lengkap?
Kami mendekatinya terlebih dahulu sebagai pengalaman belajar bagi kami. Kami memiliki perspektif yang kuat pada tipe siswa tertentu, dan keyakinan yang kuat tentang beberapa pendekatan yang kami pikir harus diajarkan kepada siswa. Mengenai cara terbaik memberikan sumber daya tersebut kepada guru dan siswa di lingkungan yang berbeda, itu adalah sesuatu yang kami lebih dari sekadar rendah hati.
Saya akan melangkah mundur lebih jauh dan mengatakan saya percaya banyak masalah dalam pendidikan saat ini adalah perusahaan teknologi pergi ke sekolah dan berkata, "Beginilah cara Anda harus melakukan sesuatu." Ini harus menjadi kemitraan antara penyedia konten dan mekanisme penyampaian terpenting yang pernah dimiliki anak-anak ini, yaitu guru di dalam ruangan dan anak-anak lain.
Dua atau tiga tahun lalu, kami mulai bekerja dengan sekolah menggunakan Beast Academy sebagai suplemen, dan itu cukup berhasil. Tetapi untuk menjangkau lebih banyak siswa dan memiliki dampak yang lebih dalam pada mereka, Anda benar-benar ingin menjadi keseluruhan pengalaman.
Ketika Anda mengatakan bahwa Beast Academy telah berhasil sebagai suplemen kelas, bagaimana Anda mengukurnya?
Kami baru saja menyelesaikan studi di distrik sekolah di Minnesota. Ada lebih dari 1,000 siswa dalam tiga kelompok: kelompok “berbakat”, yang lulus beberapa tes; Siswa “Rising Scholars”, yang menurut saya didefinisikan sebagai anak-anak dari berbagai komunitas yang tidak lulus tes ini tetapi mendekati; dan siswa lainnya. Mereka melihat kinerja siswa pada tes [standar] Minnesota, dan bagaimana hal itu bervariasi dengan jumlah pelajaran yang mereka lakukan di Beast Academy online. Dan mereka menemukan hubungan yang sangat kuat — siswa yang melakukan lebih dari, seperti, 150 atau 200 pelajaran tumbuh dengan margin yang jauh lebih besar daripada anak-anak yang melakukan 15 pelajaran, atau tidak sama sekali. Satu hal yang sangat menarik adalah, ukuran efeknya paling besar di grup Rising Scholars.
Siapa yang memilih berapa banyak pelajaran yang dilakukan anak-anak — para guru, atau anak-anak itu sendiri?
Itu selama pandemi, jadi tebakan saya sedikit dari keduanya. Pencilan hampir pasti anak-anak memilihnya sendiri. Apakah ini mengungkapkan bahwa materi mengajar anak-anak atau materi membuka kunci anak-anak, saya tidak yakin itu penting, bukan? Anda harus memberi mereka materi yang akan membuat mereka ingin melakukannya. Membawa siswa ke tempat di mana mereka tertarik untuk berjuang dengan apa pun yang Anda tunjukkan kepada mereka, yang bagi banyak anak adalah keseluruhan permainan.
Ada banyak perdebatan di kalangan pendidikan tentang apakah anak-anak dengan kinerja tinggi dan rendah paling baik dilayani dengan ditempatkan di jalur yang terpisah atau jalur yang sama. Sepertinya Anda merasa cukup kuat untuk memberikan tantangan ekstra kepada anak-anak yang siap untuk itu.
Kami ingin memberi siswa materi yang paling cocok untuk membantu mereka menyadari potensi mereka. Jika Anda memberi siswa materi yang tidak berbicara kepada mereka, Anda tidak memberi mereka kesempatan untuk menyadari potensi itu.
Saat Anda menghapus program lanjutan, Anda menghapusnya untuk semua siswa. Jadi akan ada beberapa anak yang brilian, tapi dia tidak akan pernah tahu. Dan itu adalah kesempatan yang terlewatkan baginya dan bagi kita, karena ini adalah orang-orang dengan pengaruh tertinggi dalam hal membuat kemajuan medis dan teknologi.
Menciptakan pengalaman-pengalaman itu juga membantu siswa menemukan orang-orang mereka. Bagian dari apa yang kami lakukan dengan Art of Problem Solving adalah komunitas online kami. Bagi sebagian siswa, ini adalah satu-satunya tempat di mana mereka merasa aman untuk mengekspresikan kecintaannya pada matematika dan sains, karena itu bukan bagian dari budaya sekolah mereka.
Ketika saya pergi ke kompetisi matematika untuk pertama kalinya, hal yang beresonansi dengan saya adalah, tidak hanya ada anak-anak lain yang menyukai hal-hal culun yang sama dengan saya, ada orang dewasa yang senang karena saya pandai matematika, dan mereka bukan orang tua saya, mereka bukan guru saya. Mereka tidak diharuskan oleh profesi atau hubungan untuk bahagia karena saya bisa mengerjakan matematika. Saya belum pernah melihat itu sebelumnya.
Kompetisi matematika bisa menjadi hal yang bagus untuk anak-anak yang secara alami kompetitif, tapi itu tidak semua anak-anak. Apa yang bisa kita tawarkan kepada anak-anak lain?
Ini adalah salah satu kegagalan besar komunitas matematika bahwa cara utama Anda dapat mengeksplorasi minat mendalam dalam matematika adalah melalui kompetisi. Ketika saya masih mahasiswa, kontes adalah satu-satunya permainan di kota.
Ini menjadi kurang benar dalam 10 hingga 15 tahun terakhir, yang bagus. Sekarang ada perkemahan musim panas yang tidak berfokus pada kontes, dan lingkaran matematika yang berasal dari tradisi Eropa Timur di mana para profesor bekerja dengan siswa-siswa terbaik di kota mereka.
Saya memulai salah satu lingkaran matematika ini di UCSD di sini di San Diego sebelum saya memulai Seni Pemecahan Masalah. Dan kami memiliki Efim Zelmanov, peraih medali Fields, datang memberikan ceramah. Ini adalah matematika yang menyenangkan dan indah — dia begitu magnetis dan senang berada di sana. Jadi saya berterima kasih padanya karena telah datang, dan jawabannya adalah, "Yah, saya di sini untuk melakukan ini karena inilah yang dilakukan orang-orang untuk saya tumbuh dewasa." Dan saya duduk di sini berpikir, saya memiliki jawaban yang berlawanan. Kami sedang membangun hal-hal ini karena kami tidak memiliki hal-hal semacam ini.
Sepertinya Beast Academy, sekolah imajiner dalam buku komik, adalah jenis tempat yang Anda impikan untuk hadiri sebagai seorang anak. Anda telah mengatakan bahwa beberapa anak berdandan sebagai monster Akademi Binatang favorit mereka untuk Halloween, tetapi bagaimana dengan Anda? Apakah ada monster yang secara khusus Anda kenal?
Potongan-potongan dari berbagai karakter. Tapi saya mungkin paling mengidentifikasi dengan Fiona [pelatih tim matematika]. Di zamannya, dia cukup kuat. Tetapi minatnya adalah berbagi hal-hal yang indah dan menarik dengan siswa, dan membantu mereka menjadi lebih kuat dari dirinya.
