آموزش ریاضی و تاثیر آن بر مغز انسان

سطح تحصیلات و پیشرفت ریاضی در یک فرد روی تحصیلات بهتر، وضعیت شغلی، سلامت روانی و جسمی و ثبات مالی تاثیر دارد. علاوه بر این به گفته دانشمندان، آموزش ریاضی امکان دارد بر رشد عصبی نیز تاثیرگذار باشد. قبل از ادامه مقاله پیشنهاد می کنیم اگر در مقطع تحصیلی هفتم هستید، آموزش ریاضی هفتم را تهیه کنید.

همچنین یادگیری ریاضی ممکن است بر ساختار و عملکرد عصبی انسان اثر بگذارد. با ما همراه باشید درباره ی ریاضیات صحبت خواهیم کرد، اینکه اصلا علم ریاضیات چیست؟ و فراگیری آن چه تاثیری روی مغز انسان خواهد داشت؟ همچنین فقدان آموزش ریاضی چه تاثیری بر رشد مغز دارد؟

ریاضیات چیست؟

ریاضی علمی است که به کمیت ها، اشکال و ترتیب ها می پردازد و برخلاف باور هایی که مردم درباره ریاضی دارند، علم ریاضی می تواند در تمام زندگی ما دیده شود و در لحظه های سخت زندگی به ما کمک کند. علم ریاضیات تاثیر زیادی روی زندگی روزمره ما دارد. اگر دقت داشته باشیم در تمام لحظه های زندگی شاهد علم گسترده ی ریاضی هستیم. به همین دلیل است که اکثراً این سوال را می پرسند که چرا ریاضی مهم است؟

تاثیر فقدان آموزش ریاضی بر رشد مغز و پیشرفت در آینده

دانش انسان در مورد تاثیر کمبود ویژه آموزش و رشد مغز فعلاً کم و ضعیف است. این مسئله وابسته به تفاوت های برنامه آموزشی کشورهای مختلف و نحوه ی امکانات آنها در دسترسی به امکانات آموزشی، است.
به عقیده دانشمندان مطالعه ریاضی نشان می دهد نوجوانانی که به دنبال یادگیری ریاضی هستند سطوح بالاتری از مواد شیمیایی حیاتی برای انعطاف پذیری مغز دارند.
در کشورهایی مثل بریتانیا و هند نوجوانان ۱۶ ساله می توانند از تحصیل و مطالعه ریاضی انصراف دهند. دانشمندان روی این دانش‌آموزان و گروهی که به مطالعه ی ریاضی مشغولند، تحقیقاتی انجام داده اند که بدانند عواقب عدم انتخاب ریاضی چه میتواند باشد؟
برخی مطالعات و تحقیقات نشان می دهند که دانش آموزانی که ریاضیات را در سن ۱۶ سالگی رها می کنند، در مقایسه با دانش آموزانی که آموزش یادگیری ریاضیات را ادامه می دهند، دارای مقادیر کمتری از یک ماده شیمیایی مغز هستند، که برای رشد مغز حیاتی و ضروری است. نداشتن تحصیلات ریاضی بعد از ۱۶ سالگی می تواند برای مغز مضر و زیان بار باشد. نوجوانانی که مطالعه ی ریاضی را متوقف می‌کنند، نسبت به همسالان خود از نظر رشد مغزی آسیب پذیرتر هستند. دانش آموزان بین ۱۴ تا ۱۸ سال در تحقیق و مطالعه ای که در این رابطه در دانشگاه آکسفورد انجام شد شرکت کردند.

این مطالعه نشان داد که دانش آموزانی که ریاضی مطالعه نمی‌کردند، مقدار کمتری از یک ماده شیمیایی حیاتی برای پلاستیسیته مغز (گاما آمینو بوتیریک اسید ) در یک ناحیه کلیدی مغز درگیر در بسیاری از عملکردهای مهم شناختی از جمله استدلال حل مسئله ریاضیات حافظه و یادگیری بر اساس میزان مواد شیمیایی مغزی که در هر دانش آموز یافت شد، دارد. محققان توانستند بین نوجوانانی که ریاضی خوانده یا نخوانده‌اند مستقل از توانایی های شناختی آنها تمایز قائل شوند. علاوه بر این مقدار این ماده شیمیایی مغز با موفقیت تغییرات در نمره پیشرفت ریاضی را حدود ۱۹ ماه بعد پیش‌بینی کردند.

قابل توجه است که محققان قبل از این که نوجوانان مطالعه ریاضیات را متوقف کنند، تفاوتی در مواد شیمیایی مغز پیدا نکردند. به گفته دانشمندان مهارت‌ های ریاضی در شغل، وضعیت اجتماعی، اقتصادی و سلامت روانی و جسمی تاثیر دارد. نوجوانی دوره مهمی از زندگی است که با تغییرات مهم مغزی همراه است. متاسفانه این گونه به نظر می‌رسد که توقف ریاضی در این سن شکافی بین نوجوانانی که ریاضی مطالعه می کند و یا نمی کند ایجاد می‌کند. بنابراین باید چاره‌ای اندیشید که چگونه می‌توان از پیامد های بلند مدت مطالعه نکردن ریاضی جلوگیری کرد؟ مثلا: برای دانش آموزانی که از ریاضیات لذت نمی برند، باید جایگزین مناسبی داشته باشیم. به طور مثال آموزش در منطق و استدلال که همان ناحیه مغز را درگیر میکند میتواند چاره این مشکل باشد.

فواید آموزش ریاضی بر مغز انسان

یکی از دلایل یاد گرفتن ریاضی این است که علم ریاضیات برای مغز بسیار مفید است. تحقیقات و مطالعاتی که در این زمینه توسط دانشمندان انجام شده است، نشان از آن دارد که بخشی از مغز کودکان که ریاضی را آموزش می بیند، فعال تر از آن بخش مغز کودکانی است که مطالعه ریاضی ندارند.

در اثر مطالعه ریاضی بخش خاکستری مغز گسترش پیدا می‌کند و موجب عملکرد بهتر مغز می‌شود. این نواحی مغز باعث می‌شود که کسانی که مطالعه ریاضی دارند در کارهای گوناگون ذهنی با توجه بصری و قدرت تصمیم گیری پیشرفت داشته باشند و بتوانند بین کارهای مختلف ارتباط برقرار کنند.

به صورت کلی توانایی و عملکرد مغز کسانی که مطالعه ریاضی دارند نسبت به بقیه بهتر است.

ریاضی و تاثیر آن بر مغز

توانایی ریاضی در یک فرد نشان دهنده چیست؟

• توانایی ریاضی یک فرد ممکن است به دو پیام رسان شیمیایی، گلوتامات، آمینو بوتیریک اسید در مغز ارتباط داشته باشد.
• دانشمندان سطوح انتقال دهنده های عصبی را در کودکان و بزرگسالان اندازه گیری کردند. کودکانی که در ریاضیات خوب بودند سطح گلوتامات کمتری در GABA مغزشان داشتند این مورد برای بزرگسالان برعکس بود.
• تحقیقات نشان می‌دهند که سطوح انتقال دهنده عصبی در مغز ممکن است توانایی ریاضی آینده را پیش بینی کند.

وقتی دانشمندان و محققان این موضوع را کشف کردند، یک مطالعه جدید برای پیدا کردن اینکه: آیا توانایی ریاضی در یک فرد با غلظت دو انتقال دهنده عصبی کلیدی درگیر، در یادگیری مرتبط است یا خیر؟ انجام شد.
محققان بررسی کردند، تا بدانند: آیا این انتقال دهنده های عصبی می تواند توانایی ریاضیات را برای آینده پیش بینی کنند یا خیر؟
به عنوان بخشی از این مطالعه محققان ۲۵۵ شرکت کننده ۶ ساله تا سطح دانشگاه را تحت دو آزمون پیشرفته ریاضی به فاصله یک و نیم سال قرار دادند و عملکردشان را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. گلوتامات GABA آنها سپس نتایج آزمایش را با سطح مغزشان مرتبط کردند. کودکانی که سطح بالاتری در ناحیه‌ای از مغز GABA داشتند، در آزمون های IPS امتیاز بالاتری کسب کردند.

برعکس افرادی بودند که نمرات آزمون پایین‌ تری در IPS داشتند دارای گلوتامات بالاتری بودند. آن هایی که سطوح بالای گلوتامات در مغزشان داشتند، نمرات بهتری در تست های ریاضی خود داشتند و کسانی که غلظت گلوتامات GABA پایین تری داشتند و نمرات کمتری گرفتند. پس از اینکه دوبار و با فاصله یک و نیم سال شرکت کنندگان را آزمایش کردند، دریافتند که بزرگسالان با گلومات پایین تر در اولین آزمون ریاضی نمرات بالایی کسب کردند و در آزمون دوم نیز موفق شدند. در نتیجه یافته ها نشان می دهد که سطح گلوتامات در مغز بعداً در دوران بلوغ تغییرمی کند. این نشان می‌دهد که: غلظت این انتقال دهنده های عصبی در طول رشد فرد متفاوت است.

تاثیرات مثبت آموزش ریاضی بر مغز کودکان و نوجوانان

در بیشتر مواقع که اکثریت، نگاه منفی و چالش‌برانگیزی بر آموزش ریاضی دارند، از فایده و تاثیرات مثبت این درس بر مغز غافل هستند. یادگیری ریاضی و حل تمرین های آن بر رشد مغز و تقویت آن تاثیر بسزایی دارد. تحقیقاتی که دانشمندان در بررسی عملکرد مغز کودکان انجام داده اند، نشان می‌دهد: کودکانی که در حال انجام بازی‌های ویدیویی هستند، بخش بینایی و حرکتی مغز آنها مورد هدف قرار می گیرد، اما در انجام عملیات ریاضی و حین مطالعه این درس ناحیه های راست و چپ لوب فروتنال که در یادگیری اثرگذار هستند، فعال می شوند.

نیمکره چپ برای مسائل ساختاری و نیمکره راست برای خلاقیت و فکر خلاق است. با انجام دادن عملیات مختلف ریاضی نیمکره های چپ و راست فعال می شوند. برای رشد مغز کودک انجام عملیات ریاضی هر چند کوچک مانند: یک جمع یا یک تفریق ساده، بسیار بهتر از گوش دادن به موسیقی و بازی های ویدیویی می باشد.