قامت جوليا بيمنتل، الطالبة البالغة من العمر 11 عامًا من ولاية ميناس جيرايس، بمفردها بتطوير طريقة جديدة لحساب الجذر التربيعي، وذلك باستخدام عمليات الجمع والضرب فقط. تم الاعتراف بمنهجية الباحث الشاب ونشرها في إحدى مجلات الرياضيات العلمية الرئيسية في البرازيل. ما بدأ كفكرة بسيطة في الفصل الدراسي بلغ ذروته بالنشر في مجلة متخصصة.
تتيح لك الطريقة التي صممتها جوليا بيمنتل فيريرا الحصول بسهولة على نتيجة الجذور التربيعية، مما يحل التحدي الذي غالبًا ما يربك الطلاب من جميع الأعمار على مستوى العالم. وأعربت الفتاة، وهي في الأصل من ولاية ميناس جيرايس، عن فخرها لأنها وجدت هذا الحل بطريقة فهمتها بنفسها. وقد أعجب زملاءها، مثل لارا باروس، ومدرس الرياضيات لديها، فريدريكو فيريرا، المعروف باسم فريد. لقد كان فريد نفسه هو من قام بتحويل الفكرة إلى صيغة صيغة وأرسلها إلى مجلة علمية. ويتوقع خبراء من جمعية الرياضيات البرازيلية بالفعل أن هذا الاكتشاف يمكن أن يعزز الأبحاث الجديدة.
الابتكار الذي قدمه طالب من ولاية ميناس جيرايس يُحدث تحولًا في حساب الجذر التربيعي
ابتكرت جوليا بيمنتل فيريرا، وهي طالبة تبلغ من العمر 11 عامًا من ولاية ميناس جيرايس، طريقة غير مسبوقة ورشيقة لتحديد الجذر التربيعي. غالبًا ما يمثل هذا النوع من الحسابات عقبة أمام الطلاب والكبار حول العالم. باستخدام الضرب والجمع فقط، مهدت طريقًا معينًا للحصول على الإجابة المطلوبة.
وفقًا لجوليا، كانت الرياضيات في المدرسة في السابق عبارة عن مجموعة من القواعد التي يجب اتباعها. ومع ذلك، فقد أدركت أنه من الممكن صياغة قواعد جديدة بناءً على القواعد الموجودة، وتكييفها مع فهمها الخاص. وقالت الشابة إنها شعرت بسعادة كبيرة بإنجازها قائلة:
“أنا فخور بأنني فكرت في الأمر وأن فريد استمع إلي.”
تفاصيل حول كيفية عمل طريقة جوليا للجذر التربيعي
تكمن الميزة الكبيرة لنظام Júlia في بساطته، مما يلغي الحاجة إلى عمليات معقدة ويجعل العملية سريعة وسهلة. للتوضيح، عند حساب الجذر التربيعي لـ 144، فإن الخطوة الأولى هي ضرب 10 في 10، وتقريب القيمة بـ 100.
بعد ذلك، يتم إضافة الرقم 10 (المستخدم في الضرب الأولي)، والرقم المتسلسل التالي (11) والنتيجة السابقة (100)، ليصبح المجموع 121. وأخيرًا، يتم إضافة 121 و11 و12، ليصل إلى 144. وبالتالي، يتم تحديد الجذر التربيعي لـ 144 على أنه آخر رقم تمت إضافته في التسلسل، أي 12. يتم بناء جميع الاستدلال من عمليات الجمع والضرب التي يمكن لأي شخص الوصول إليها.
انعكاسات هذا الاكتشاف على المدرسة وبين المعلمين
كان أول شخص يعرف عن ابتكار جوليا هو زميلتها في الفصل، لارا باروس، التي فوجئت بالطريقة الجديدة لحساب الجذر التربيعي. في البداية، فهمت لارا المنطق بعد تفسير صديقتها لها، وأدركت ما حدث:
“اعتقدت أنها كانت رائعة حقا.”
ووصف أستاذ الرياضيات في الجامعة فريدريكو فيريرا، المعروف باسم فريد، الاكتشاف بأنه شيء استثنائي، وهو شيء لم يشهده من قبل بين الطلاب أو في برامج التدريس. بالنسبة له، قدم الطالب حلاً جديدًا تمامًا للمشكلة: “لقد كان شيئًا مختلفًا تمامًا عن التقليدي والرائع”.
نشر الصيغة غير المسبوقة في مجلة علمية
أعجب البروفيسور فريد بقدرة جوليا، ولم يستمع فقط. وبناءً على فكرة الشابة، قام بتطوير صيغة أكثر شمولاً وقدمها إلى إحدى مجلات الرياضيات العلمية الأكثر احترامًا في البرازيل. وبهذه الطريقة، تم إنشاء طريقة رسمية جديدة لحساب الجذر التربيعي، كل ذلك بفضل مساهمة الفتاة البالغة من العمر 11 عاماً.
ويشير جوستافو أرايجو، المنسق الوطني لجمعية الرياضيات البرازيلية، إلى أن الصيغة لديها القدرة على تجاوز عملية حسابية بسيطة ويمكنها، في المستقبل، تحفيز المزيد من الدراسات المتعمقة. ووفقا لأرايجو، فإن الطريقة لديها القدرة على “تحفيز دراسة نظرية أكثر تقدما”، مع تقدم محتمل ليس فقط في مجال الرياضيات، ولكن للمجتمع العلمي بأكمله، مما يشجع المزيد من الأساليب الإبداعية في التعليم.
أثبتت جوليا بيمنتل، البالغة من العمر 11 عامًا والمولودة في ولاية ميناس جيرايس، أنه حتى المفاهيم المحددة مثل الجذر التربيعي يمكن إعادة تفسيرها من منظور جديد، باستخدام العمليات الأساسية فقط مثل الجمع والضرب.
لقد حاز إدراكه الذكي، الذي صاغه البروفيسور فريد على شكل صيغة رسمية ونشرته في إحدى أهم مجلات الرياضيات في البلاد، على إعجاب الزملاء والمعلمين وجمعية الرياضيات البرازيلية، التي تعتبره نقطة انطلاق للتحقيقات المستقبلية.
تتخطى هذه الحلقة مسألة إنشاء طريق مختصر ذكي؛ إنه بمثابة تذكير قوي بأن المسارات المتعددة يمكن أن تؤدي إلى نفس النتيجة. علاوة على ذلك، فإنه يسلط الضوء على أن الأساليب التي يتم تدريسها لعقود من الزمن في المدارس ليست هي الوحيدة وأن الفضول، في أي مرحلة من مراحل الحياة، يمكن أن يكون حافزًا لفتح آفاق جديدة وقيمة في التعلم.