Иллюстрация: Всеволод Швайба
Зачем современному человеку математика? Ведь у нас есть калькуляторы, компьютеры и даже искусственный интеллект. Но, оказывается, решение математических задач несет множество неочевидных для нас функций.
Например, способствует саморегуляции эмоций и мышлению роста. В конце концов, делает нас эффективней и счастливей. А это, согласитесь, не помешает даже самому отъявленному гуманитарию, мозг которого, впрочем, ничем не обличается от мозга математика.
Не переживай из-за своих проблем с математикой.
Поверь, мои — намного серьезнее.
Математиков становится все меньше
Данные, обнародованные Украинским центром оценивания качества образования, произвели в Украине настоящую сенсацию. ВНО по математике провалили 31,11% из 244 839 выпускников, принимавших участие в тестировании. Это почти в 2,5 раза больше, чем в прошлом году.
Нужно сказать, что в этом тренде Украина не одинока. Например, США, являясь технологическим лидером современного мира, не попадают, по данным Организации экономического сотрудничества и развития, в 30 самых «математических» стран. Можно было бы просто констатировать, что престиж математического образования падает.
И если современным детям математика не интересна, то, возможно, они проявят себя в других областях знаний. Однако отмахнуться так просто от этой проблемы не получится. Ученые установили, что в мозге подростков, отказавшихся от изучения математики, происходят негативные изменения, которые приводят к задержке в умственном и когнитивном развитии.
Выбор не в пользу формул и цифр
Данные британского исследования, в котором сравнивается мозг тех, кто перестал учить математику, и тех, кто продолжал ею заниматься, опубликовал Proceedings of the National Academy of Sciences. Дело в том, что, как правило, система школьного образования не позволяет ученикам самим выбирать, какие предметы учить, а какие нет. Однако в Великобритании по достижении 16 лет школьники получают такое право. В результате очень многие отказываются от изучения математики.
Не только в Туманном Альбионе, но и во всем мире, согласно Организации экономического сотрудничества и развития, 54% мальчиков и 65% девочек считают математику трудной. Но насколько безобидным для мозга является отказ от нее? Это как раз и решили выяснить на кафедре экспериментальной психологии Оксфордского университета.
Кислота и нейропластичность
Для проведения эксперимента они пригласили 133 студентов в возрасте от 14 до 18 лет. Исследователей интересовало количество гамма-аминомасляной кислоты в мозге испытуемых. Именно это химическое вещество, находящееся в определенной области мозга, делает его пластичным. То есть позволяет выполнять такие когнитивные функции, как решение проблем, обучение, запоминание, рассуждение и др.
До того как некоторые из подростков бросали заниматься математикой, химический состав их мозга ничем не отличался от остальных. Но потом количество гамма-аминомасляной кислоты начинало уменьшаться. Кроме того, отслеживая динамику количественных изменений кислоты, ученые довольно точно научились предсказывать успех или неудачу испытуемых в математических науках. Выходит, иногда достаточно исключить из образования всего лишь один компонент, и это существенно повлияет не только на поведение и способности подростка, но и на его будущее.
Математика и эмоциональные стратегии
Еще одна группа ученых из американского Университета Дьюка обнаружила, что занятие математикой способствует сохранению психологического здоровья. Решение математических задач, по сути, стабилизирует эмоциональную сферу и включает механизмы психологической и эмоциональной саморегуляции. То есть открывает путь к гармоничной и счастливой жизни, без срывов в тревожность и депрессию. Ученые даже подумывают о создании своего рода «математикотерапии», поскольку способности мозга совершать вычисления коррелируют со способностью регулировать эмоции, например страх и гнев.
К таким выводам ученые пришли, замеряя с помощью МРТ активность мозга 186 студентов во время решения математических задач. Они еще не до конца понимают, почему так происходит. Но очевидно, что математика стимулирует дорсолатеральную префронтальную кору головного мозга, что в конечном итоге приводит к развитию способности управлять своими эмоциями и мыслями в сложных жизненных ситуациях. Также было обнаружено, что активность этой зоны мозга снижает риск психических заболеваний.
«Гуманитарный» мозг — это миф?
Существуют оценки, что около 25% человечества испытывают непреодолимое отвращение к математике. Часто такое неприятие превращается в «математическую тревогу» — состояние, близкое к панической атаке, когда необходимо что-то рассчитать, но человек боится ошибиться. Оксфордский профессор математики Маркус дю Сатой убежден, что никакого «гуманитарного», «нематематического» склада ума не существует. На самом деле дискалькулии — математическому аналогу дислексии — подвержены не более 5% представителей человеческой популяции.
Математика в той или иной степени встроена в биологию большинства животных и даже рыб. Человек не исключение. Математика порождена способностью видеть шаблоны в окружающем мире. Этот навык очень важен для выживания, а потому, усиливаясь в ходе эволюции, развился до возможности манипулировать абстрактными числами. Французский нейробиолог Станислас Дихейн установил, что в точных вычислениях активно участвуют языковые отделы мозга. И в этом смысле гуманитарий от математика ничем не отличается.
Фиксированное мышление и мышление роста
Американскому психологу Кэрол С. Дуэк принадлежит открытие двух типов мышления: фиксированного (способности — это статическая, неизменяемая данность) и мышления роста (талант можно развить, приложив усилия). Математические способности у разных людей развиты по-разному, но 95% способны освоить математику как минимум на уровне школьной программы. Именно фиксированное мышление и недостаток уверенности в себе являются причиной многих математических неудач.
По данным Дуэк, фиксированное мышление характерно для 40% детей. Столько же обладают «мышлением роста», остальные 20% — смешанный тип. Новейшие исследования говорят о том, что головной мозг может расти, адаптироваться и меняться. Под воздействием решения сложных математических задач мозг уже через три недели начинает «перепрограммироваться» и увеличиваться в объеме. Это значит, что не только дети, но и взрослые способны трансформировать фиксированное мышление в мышление роста.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
