Важность обучения математике
Попробуем ответить на вопрос, который мне задают дети на протяжении всего времени, что я преподаю: «Зачем нужна математика?». Именно ответ на этот вопрос, принятый ребенком лично для себя, служит хорошей мотивацией его успешности на уроках математики, в изучении этой науки, а, следовательно, и в сдаче экзаменов и в дальнейшем обучении.
Во-первых, знания математики, особенно арифметики, настолько часто используются в повседневной жизни, что мы даже не обращаем на них внимание. Ежедневно нам приходится в жизни считать (например, деньги), мы постоянно используем знания о величинах, характеризующих протяжённости, площади, объёмы, промежутки времени, скорости и многое другое. Мы, не задумываясь, рассчитываем время на дорогу от одного пункта до другого, переводим в уме рубли в копейки, делаем оценку покупкам, чтобы определить хватит ли нам имеющихся у нас денег, смотрим на градусник, определяя температуру, чтобы соответственно погоде, одеться. Даже в быту и на кухне мы делаем математические вычисления. При изготовлении блюд мы пользуемся рецептами. В них либо есть меры веса, либо пропорции. Знания объемов, умение пользоваться схемами необходимы всем водителям. С самого рождения ребенок использует математику, еще даже не осознавая этого. Как только человек появляется на свет, его тут же взвешивают и измеряют в длину. Без математики не просчитать семейного бюджета, а это очень важно для каждой семьи. Мы уже не говорим о скидках, кредитах, ссудах и других вещах, которые предлагают нам на каждом шагу банки и магазины. И скорее всего, без знаний процентов и умения их просчитывать быть нам постоянно обманутыми.
Во-вторых, знания математики как предмета, позволяет учащемуся быть успешным не только на уроках математики. Знание математических формул и правил позволяет изучать физику, химию, технологию, географию, решать задачи, выполнять лабораторные работы, определять местоположение объектов, работать с картами. Даже при изучении истории необходимо умение пользоваться хронологической линейкой. Хорошие знания по математики – это гарантия успешной сдачи выпускных экзаменов.
В-третьих, математика – это основа многих профессий. Математические знания и навыки необходимы практически во всех профессиях, прежде всего, конечно, в тех, которые связаны с естественными науками, техникой и экономикой. Математика является языком естествознания и техники и потому профессия естествоиспытателя и инженера требует серьезного овладения многими профессиональными сведениями, основанными на математике. Очень хорошо сказал об этом Галилей: Философия (речь идёт о натурфилософии, на нашем современном языке — о физике) написана в величественной книге, которая постоянно открыта вашему взору, но понять её может лишь тот, кто сначала научится понимать её язык и толковать знаки, которыми она написана. Написана же она на языке математики. Но ныне несомненна необходимость применения математических знаний и математического мышления врачу, лингвисту, историку, и трудно оборвать этот список, настолько важно математическое образование для профессиональной деятельности в наше время. Следовательно, математическое образование нужно и для подготовки к будущей профессии. Для этого необходимы знания из алгебры, математического анализа, теории вероятности и статистики. Людям творческих профессий тоже нужна математика, она нужна журналисту, композитору, писателю. По мнению Ломоносова, она учит человека мыслить четко, ясно, аналитически, изменяя ваш ум и сознание. Вы будете более критично относиться к жизни и излагать свои мысли понятно, последовательно. Журналисту важно писать ясно, композитору – чувствовать гармонию (а гармония описывается математикой), писателю – не путаться с героями. Все эти умения требуют хотя бы минимального освоения точной науки. Блестящие юристы подобно хорошим шахматистам, выстраивают сложные комбинации вариантов защиты в суде, или изобретают ловкие способы взаимодействия с законодательной базой и придумывать всякие хитроумные и нетривиальные решения.
В-четвертых, стремительно изменяется мир и сама жизнь. В неё входят новые технологии. Благодаря применению математики нам не нужно проводить дорогостоящие и опасные для жизни эксперименты, прежде чем реализовать какой-нибудь сложный проект, например, в освоении космоса. Мы можем заранее рассчитать параметры орбиты космического аппарата, запускаемого с земли для доставки космонавтов на орбитальную станцию. Математические расчеты позволят не рисковать жизнью людей, а прикинуть заранее все необходимые для запуска ракеты параметры, обеспечив безопасный полет. Медицина и здравоохранение — тоже существует благодаря математике, которая используется, во-первых, при проектировании медицинских приборов, а во-вторых, при анализе данных об эффективности того или иного лечения. Даже прогноз погоды не обходится без применения математических моделей. Короче, благодаря математике мы имеем все доступные нам сегодня технологии, не подвергаем нашу жизнь бессмысленной опасности, строим города, осваиваем космос и развиваем культуру! Без нее мир был бы совсем иным. Стремительно в нашу жизнь ворвались компьютеризации, информатизация, интернет, социальные сети. И в работе с компьютером просто необходима логика, умения систематизировать информацию, четко представлять и формулировать свои запросы в социальных сетях и поисковиках.
В-пятых, математика — это фундаментальная наука, методы которой, активно применяются во многих естественных дисциплинах, таких как физика, химия и даже биология. Сама по себе, эта область знаний оперирует абстрактными отношениями и взаимосвязями, то есть такими сущностями, которые сами по себе не являются чем-то вещественным. Но, тем не менее, стоит только математике вступить в область любой науки о мире, она сразу воплощается в описание, моделирование и предсказание вполне себе конкретных и реальных природных процессов. Здесь она обретает плоть и кровь, выходя из-под покрова идеализированных и оторванных от жизни формул и подсчетов. Это воплощение порядка и жесткой логики. Она помогает понять мир вокруг нас, узнать больше о его законах, так как эти законы подчинены тому же самому порядку, что царит в математике! Язык, на котором говорит природа, мы успешно можем перевести на язык математики и осознать структуру взаимосвязей какого-либо явления. И, после того, как мы эти связи формализуем, мы можем строить модели, предсказывать будущие состояния явлений, которые этими моделями описываются, только лишь на бумаге или внутри памяти вычислительных машин! Эйнштейн, в ответ на вопрос, где находится его лаборатория, улыбнулся и указал на карандаш и бумажный лист. Его формулы теории относительности стали важным этапом на пути познания вселенной. И это произошло до того, как человек начал осваивать космос и только тогда экспериментально подтвердил правильность уравнений великого ученого!
И самое главное, зачем нужна математика, сказал наш великий ученый М. В. Ломоносов «Математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит» Математика позволяет развить некоторые важные умственные качества, о которых я писал в статье про развитие интеллект. Это аналитические, дедуктивные (способность к обобщению), критические, прогностические (умение прогнозировать, мыслить на несколько шагов вперед) способности. Также эта дисциплина улучшает возможности абстрактного мышления (ведь это абстрактная наука), способность концентрироваться, тренирует память и усиливает быстроту мышления. Математика поможет человеку развить следующие интеллектуальные способности
Ø умение обобщать. Рассматривать частное событие в качестве проявления общего порядка;
Ø умение находить роль частного в общем;
Ø способность к анализу сложных жизненных ситуаций, возможность принимать правильное решение проблем и определяться в условиях трудного выбора;
Ø умение находить закономерности;
Ø умение логически мыслить и рассуждать, грамотно и четко формулировать мысли, делать верные логические выводы;
Ø способность быстро соображать и принимать решения;
Ø навык планирования наперед, способность удерживать в голове несколько последовательных шагов;
Ø навыки концептуального и абстрактного мышления: умение последовательно и логично выстраивать сложные концепции или операции и удерживать их в уме.
Вышеназванные качества развиваются не только решение задач из разных областей математики: тригонометрии, теории вероятностей и т.д. Для развития некоторых качеств интеллекта подойдет не только изучение точных наук, но и решение логических головоломок и даже некоторые интеллектуальные игры. Особенно математика важна для развития ребенка! Она задает стандарты правильного, рационального мышления на всю жизнь вперед! Дает огромный толчок для умственного развития. Я имею в виду не только математику как предмет, алгебру или арифметику, а и применение математических методов вообще, в том числе в физике, в геометрии, в информатике и т. д. Математика тренирует, такие умственные качества, которые формируют каркас и скелет всего вашего мышления! Это, в первую очередь, логические способности. Это все то, что организует все ваши мысли в связанную систему понятий и представлений и связей между ними. Математика сама является воплощением природного порядка, и нет ничего удивительного в том, что она упорядочивает наш ум. А без этой логики в голове человек не способен делать верные логические выводы, сопоставлять понятия разного рода, он теряет способность к здравому анализу и рассуждению. Так что математика – это не только расчеты и формулы, это прежде всего логика и упорядоченность! Это набор правил и функций, которые делают мышление последовательным и логичным. Это отражается на нашем умении рассуждать, формулировать мысли, удерживать в голове сложные концепции и выстраивать витиеватые взаимосвязи.
Учителю математики важно не только самому понимать и принимать значение предмета, но проводить целенаправленную работу на уроках и во внеурочной деятельности по принятию важности этого предмета для себя. Вся моя работа делится на три больших блока.
Первый это урочная деятельность. На уроках при изучении различных тем я останавливаюсь на практической значимости тех знаний, которые мы получаем. Приведу несколько примеров. При изучении темы проценты в 5 классе мы изучаем скидки ближайших магазинов, пытаемся определить выгодность банковских вкладов, изучая практические предложения банков, которые находятся рядом со школой. При изучении темы диаграммы, составляем семейные бюджеты. В изучении темы параллелепипед или площади определяем количество материалов для ремонта комнат или квартир. Ребята готовят интересные презентации о применении задач в профессиях или областях наук. Мы считаем количество веществ необходимых при изготовлении лекарств или составляем технологические карты приготовления блюд с шестиклассниками при изучении темы пропорция. Главное, чтобы учитель всегда помнил о необходимости связать конкретные задачи с практической жизнью.
Второй блок - это внеурочная деятельность. На кружках и занятиях КМУК мы с ребятами изучаем не только занимательные задачи, но и рассматриваем различные области применении математики. Только в этом году мои ученики защитили проекты: «Математика и архитектура Салехарда», рассматривали геометрические фигуры и их свойства, используемые для прочности, надежности, красоты зданий; «Параллелепипед и его практическое применение» ученик 5 класса не только подготовил модели геометрических фигур, но и подготовил удивительный кошачий домик для своего любимся. Домик он изготовил на основе развертки параллелепипеда; «Математика и танцы» ученица рассматривала танцевальные этюды с точки зрения математической точности.
К третьему блоку я бы отнесла различные математические игры, головоломки, викторины. То, что мы используем для разнообразия на уроках. Эти занимательные вещи помогают понять, что математику можно изучать еще и весело. Развитие мышления и логики происходит не через задачи, а с помощью интеллектуальных и развивающих заданий. На КМУК мы создали целый альбом рисунков на координатах. Ребята не только получили навыки работы с координатной плоскостью, но и применили свои творческие способности. На весенний фестиваль проектов ученица 5-го класса подготовила пазлы и презентацию о том, что это такое. Такие формы организации деятельности учащихся способствуют успешности на уроках математики, даже ребят с очень средними способностями. Что очень важно для мотивации изучения математики. Работа на компьютерах на уроках и во внеурочной деятельности тоже способствует развитию математической грамотности.
В заключение хочу сказать, что математика и другие точные науки очень важны как для развития человечества в целом, так и для интеллектуального совершенствование конкретного индивида. Две вещи сегодня позволят быть человеку успешным это чтение литературы и изучение математики. Востребованный и успешный человек не только хорошо разбирается в своей предметной области, но и обладает развитостью мышления и трезвой рассудительностью, не замыкаются в мире абстрактных формул и расчетов, всегда держит связь с реальным миром. Гармонично развитый ум и универсальность дадут в этой жизни и книги, и математика! Если же исключить такой великолепный стимулятор мозга, как математика, то умственная деятельность может и вовсе начать деградировать. Поэтому если мы хотим жить в высокоразвитой стране, роль учителя математики в развитии будущего поколения трудно переоценить.
Электронный журнал «Образование Ямала»
Интернет-компания СофтАрт