Oleh: Dr. Norshela Mohd Noh
MATEMATIK adalah subjek yang merangkumi pelbagai peringkat pembelajaran dan memainkan peranan penting dalam sistem pendidikan negara. Tahukah anda bahawa lebih daripada 20% pelajar yang menduduki peperiksaan Sijil Pelajaran Malaysia (SPM) pada tahun 2022 dan 2023 telah gagal dalam subjek Matematik? Selain itu, jumlah pelajar SPM yang memilih aliran sains dan matematik menunjukkan trend penurunan dalam tempoh enam tahun kebelakangan ini.
Kajian yang dijalankan oleh Pusat Maklumat Sains dan Teknologi Malaysia (MASTIC) mendapati bahawa mata pelajaran seperti matematik tambahan, fizik, kimia dan biologi semakin kurang diminati oleh pelajar masa kini. Situasi ini membimbangkan kerana ia boleh menjejaskan masa depan negara dan perlu dipandang serius.
Jika masalah ini tidak dibendung, negara berisiko menghadapi lambakan generasi ‘buta matematik’, sekali gus menyebabkan kekurangan tenaga kerja mahir dalam bidang yang memerlukan pemikiran kritis dan kemahiran penyelesaian masalah. Keadaan ini juga boleh memberi kesan negatif terhadap ekonomi negara, kerana kita mungkin perlu bergantung kepada kepakaran luar.
Oleh itu, usaha untuk meningkatkan tahap penguasaan Matematik perlu diberi penekanan, terutamanya berdasarkan jumlah pelajar yang gagal dalam subjek matematik dan matematik tambahan. Punca masalah ini perlu diteliti dari peringkat akar umbi, iaitu sejak di sekolah rendah dan bukan hanya di sekolah menengah. Hal ini kerana asas matematik dipelajari sejak sekolah rendah sebelum diteruskan ke peringkat menengah.
Terdapat pelbagai faktor yang menyumbang kepada kemerosotan prestasi pelajar dalam subjek Matematik. Antaranya ialah tahap asas Matematik yang lemah sejak sekolah rendah, yang seterusnya membawa kepada kesukaran dalam menguasai algebra di sekolah menengah. Kelemahan ini boleh mengurangkan keyakinan diri pelajar dan menyebabkan keengganan untuk mendalami topik-topik seperti fungsi, trigonometri, kebarangkalian dan statistik.
Oleh itu, apakah langkah asas yang perlu diambil untuk meningkatkan pencapaian Matematik dan menarik minat pelajar untuk memilih aliran Sains di peringkat SPM? Dalam usaha memperkukuhkan penguasaan Matematik di sekolah rendah, pelajar perlu menguasai sifir. Manakala di peringkat sekolah menengah, algebra memainkan peranan penting sebagai asas utama.
Bagaimanakah penguasaan sifir dan kemahiran dalam algebra dapat membantu pelajar menguasai asas Matematik serta meningkatkan minat mereka untuk mempelajari subjek ini dengan lebih mendalam?
Penguasaan sifir di peringkat sekolah rendah
Topik penambahan, penolakan, pendaraban dan pembahagian merupakan asas penting dalam Matematik di peringkat sekolah rendah. Selepas menguasai topik penambahan dan penolakan, pelajar akan memasuki topik yang lebih kritikal, iaitu pendaraban.
Di sinilah kebanyakan pelajar mula menghadapi kesukaran dalam menghafal sifir, walaupun mereka memahami konsep bahawa pendaraban adalah proses pengulangan penambahan. Jika pelajar tidak menghafal sifir, guru akan menghadapi kesukaran untuk meneruskan pengajaran ke topik seterusnya, sekali gus menyukarkan proses pembelajaran. Keadaan ini boleh menyebabkan pelajar hilang minat dan menjadi malas untuk belajar Matematik.
Pelajar yang menghafal sifir dengan baik akan lebih mudah menyelesaikan soalan Matematik yang melibatkan pendaraban, pembahagian, pecahan, peratusan dan persamaan asas. Dengan menghafal dan memahami sifir, pelajar dapat melakukan pengiraan dengan lebih pantas.
Ini penting kerana pelajar perlu menjawab soalan Matematik dengan cepat dan tepat dalam tempoh masa yang diberikan semasa peperiksaan. Jika pelajar tidak menghafal sifir, mereka akan mengambil masa yang lama untuk menjawab soalan, menyebabkan mereka mudah berputus asa.
Selain itu, pelajar yang menguasai sifir akan lebih yakin dalam menyelesaikan latihan dan peperiksaan, sekali gus mengurangkan rasa takut terhadap subjek Matematik. Kemahiran dalam sifir juga memudahkan pelajar memahami konsep pecahan, nisbah dan peratusan, yang memerlukan kebolehan asas dalam pendaraban dan pembahagian.
Penguasaan sifir membantu pelajar dalam menyelesaikan masalah Matematik yang berkaitan dengan situasi harian, seperti pengiraan wang dan pembelian barang. Ini secara tidak langsung memudahkan pelajar mengaplikasikan pembelajaran Matematik dalam kehidupan seharian.
Penguasaan algebra di peringkat sekolah menengah
Apabila pelajar memasuki sekolah menengah, mereka akan mempelajari algebra dengan lebih mendalam, yang merupakan asas penting dalam matematik tambahan. Antara kesilapan yang sering dilakukan oleh pelajar sekolah menengah termasuk kesilapan dalam pembacaan, pemahaman, transformasi, kemahiran memproses dan pengekodan.
Topik seperti ungkapan algebra, operasi algebra, pengembangan dan pemfaktoran serta penyelesaian persamaan linear merupakan asas penting dalam matematik di peringkat sekolah menengah. Kefahaman terhadap konsep asas algebra adalah kunci kejayaan dalam penyelesaian masalah Matematik dan penting untuk pembelajaran jangka panjang.
Konsep algebra digunakan dalam hampir semua topik Matematik di peringkat sekolah menengah dan universiti. Pemahaman terhadap algebra melatih pelajar untuk memahami struktur asas Matematik dengan lebih mendalam, membuat generalisasi dan memahami pelbagai bentuk ekspresi matematik. Ini membantu pelajar berfikir secara logik dan menyelesaikan masalah berdasarkan corak serta hubungan antara pemboleh ubah. Tanpa asas yang kukuh, pelajar akan menghadapi kesukaran dalam memahami konsep yang lebih kompleks.
Kemahiran algebra yang baik membolehkan pelajar memperoleh markah yang lebih tinggi dalam peperiksaan seperti SPM, sekali gus membuka peluang kepada pelbagai kerjaya dalam bidang sains, teknologi, kejuruteraan dan matematik (STEM).
Kesimpulannya, menguasai sifir dan algebra merupakan dua elemen penting dalam pembelajaran matematik. Pelajar sekolah rendah perlu menguasai sifir bagi memudahkan pengiraan asas, manakala pelajar sekolah menengah perlu memahami algebra bagi membolehkan mereka menguasai konsep matematik yang lebih tinggi.
Oleh itu, Kementerian Pendidikan, guru dan ibu bapa perlu memainkan peranan dalam membantu pelajar menguasai kemahiran ini melalui kaedah pembelajaran yang interaktif dan menyeronokkan. Dengan asas yang kukuh, pelajar bukan sahaja akan lebih cemerlang dalam matematik tetapi juga dalam bidang lain yang memerlukan pemikiran analitikal dan penyelesaian masalah.
Penulis merupakan Pensyarah Kanan
Jabatan Teknologi Kejuruteraan Mekanikal,
Fakulti Teknologi Kejuruteraan
Universiti Tun Hussein Onn Malaysia