Dlaczego warto uczyć się matematyki?

Dlaczego warto uczyć się matematyki? Czy faktycznie poprawia działanie mózgu? Międzynarodowe święto "królowej nauk" to dobry moment, by zmierzyć się z tymi pytaniami.

Spis treści:

Nauka matematyki. Dlaczego warto rozwiązać każde zadanie?
Jak nauka matematyki wpływa na rozwój mózgu?
Mózg jak mięsień. Inne korzyści z nauki matematyki

"Ile razy w dorosłym życiu przyda mi się cotangens"? Chyba każdy uczeń chociaż raz zadał sobie takie albo bardzo podobne pytanie. Nie ma się co oszukiwać – zapewne nigdy, ale wcale nie znaczy to, że nauka trygonometrii i całej reszty matematyki nie ma sensu.

Wręcz przeciwnie, a Światowy Dzień Matematyki przypadający na 12 marca jest świetną okazją, żeby pochylić się nad tematem korzyści płynących z jej nauki.

Nauka matematyki. Dlaczego warto rozwiązać każde zadanie?

Żeby zrozumieć, dlaczego nauka matematyki ma ogromne znaczenie niezależnie od dalszej ścieżki kariery, musimy spojrzeć na nią z perspektywy szerszej niż tylko szkolne podręczniki. Ich konstrukcja jest jednak dla nas dobrym punktem wyjścia – zwykle składają się one z części teoretycznej oraz zbioru zadań.

Teoria dostarcza nam narzędzi, a zadania pozwalają wypróbować je w praktyce. Zwykle zaczynamy od wypisania danych i określenia niewiadomej (poszukiwanego rozwiązania). Potem zapisujemy odpowiedni wzór, podstawiamy ustalone wcześniej wartości i otrzymujemy wynik.

Teraz spójrzmy na cały proces z obiecanej szerszej perspektywy – czy na dobrą sprawę nie wygląda to na całkiem niezłą metodę rozwiązywania wielu problemów, na jakie natrafiamy w ciągu całego naszego życia?

Oczywiście zwykle nie podchodzimy do ich rozwiązywania w tak usystematyzowany sposób, jak w szkolnych ławkach. Większość danych przechowujemy w pamięci, w "mentalnym zeszycie" przeprowadzimy też niezbędne "obliczenia". Naszą teoretyczną bazą są wtedy zgromadzone i "zakodowane" w głowie reguły logicznego rozumowania (wyciągania wniosków) i krytycznego myślenia.

Samo mechaniczne obliczanie cotangensa może nie być szczególnie przydatne, jednak zrozumienie zależności między długością boków i kątami trójkąta można już przełożyć na znacznie więcej aspektów rzeczywistości.

Jeszcze lepszym przykładem jest statystyka obecna zarówno w archeologii, ekonomii, jak i niemal każdej sytuacji z życia codziennego. Znajomość jej podstaw pozwala uniknąć wielu błędów poznawczych – pozornie najbardziej oczywistych, choć często nieracjonalnych sposobów postrzegania rzeczywistości. Błędne wnioski oparte na fałszywych przesłankach zwykle nie przynoszą dobrego rezultatu w działaniach, które są ich następstwem.

Sprawdź też: Jak na mózg dziecka wpływa czytanie książek?

W tym miejscu trzeba jednak uczciwie zaznaczyć, że nawet znajomość matematyki na najwyższym poziomie i tysiące rozwiązanych zadań nie uchronią nas przed tym, że górę weźmie intuicja. Jeśli jednak w porę świadomie, "na spokojnie" pochylimy się nad problemem, będziemy dysponowali narzędziami, które pozwolą na podjęcia lepszej decyzji.

Jak nauka matematyki wpływa na rozwój mózgu?

No dobrze, może i proces jest co do zasady podobny, ale jednak rozwiązywanie zadań z matematyki nijak się ma do podejmowania różnorakich życiowych decyzji, szczególnie tych, którym towarzyszy dużo emocji i stresu.

Choć pełne zrozumienie procesów zachodzących w mózgu dalece wykracza poza możliwości obecnej nauki, to mamy wystarczająco dużo niezbitych dowodów, żeby być pewnym, że nauka matematyki fizycznie zmienia nasz mózg, a co za tym idzie sposób myślenia.

Nie wchodząc w anatomiczne szczegóły budowy mózgu, możemy bezpieczenie przyjąć, że wszelkie procesy mentalne są wynikiem wymiany informacji między neuronami. Uczenie się to proces wzmacniania połączeń (aktywności synaptycznej) między poszczególnymi neuronami – jak głosi jedna z podstawowych zasad psychologii kognitywnej sformułowana w 1949 roku przez Donalda Hebba, mówiąca, że jednoczesna aktywacja dwóch neuronów wzmacnia ich połączenie i ułatwia kolejną aktywację" (lepiej brzmi to w angielskim oryginale "neurons that fire together, wire together").

W ten sposób w mózgu kształtują się "utarte ścieżki", które później umożliwiają wykorzystanie "zapisanej" w nich wiedzy. Im lepiej utrwalone pewne wzorce, tym łatwiej wykorzystać je w bardziej złożonych, czy mniej powiązanych z konkretnym kontekstem sytuacjach.

wykres statystyka nauka matematyki — Biegłość w posługiwaniu się wykresami, diagramami i innymi narzędziami statystyki to kolejny powód, dla których warto uczyć się matematyki/ fot. Canva Pro

Odpowiednio intensywne wzmocnienie (jednym z mechanizmów wzmacniających jest powtarzanie – np. rozwiązywanie podobnych zadań matematycznych) pozwala na automatyzację procesów.

Na widok pewnego schematu zadania, czy konkretnych danych możemy automatycznie przypomnieć sobie adekwatny wzór. Kiedy znajdziemy się w problematycznej sytuacji, którą można rozwiązać "na logikę" możemy automatycznie zacząć rozbierać ją w głowie na czynniki pierwsze i przykładać do niej schemat postępowania (algorytm), który w naszych głowach utrwalił się podczas ślęczenia nad zeszytem od matematyki.

Czytaj także: Sztuczna inteligencja w polskich szkołach. Jak działa „Zeszyt.online”?

Na tej samej zasadzie edukacja matematyczna może wspomagać umiejętność precyzyjnego wyrażania swoich myśli, spójności, dostrzegania ukrytych wzorców, stosowania podejścia analitycznego itd. Co więcej, samo przezwyciężanie trudności z rozwiązywaniem zadań matematycznych jest źródłem strategii radzenia sobie z problemami i lekcją wytrwałości.

Mózg jak mięsień. Inne korzyści z nauki matematyki

Oczywiście nie wolno też zapominać o oczywistych zaletach znajomości matematyki, czyli przede wszystkim posługiwaniu się prostą arytmetyką, która uchroni nas przed źle wydaną resztą w sklepie czy nieuwzględnieniem zniżki na paliwo.

Tak – oczywiście – w dzisiejszych czasach każdy ma przy sobie kalkulator, jednak nie zawsze mamy czas na jego używanie. Poza tym, kiedy sytuacja wymaga mnożenia 6 × 7, liczenie wyniku na smartfonie może być dość krępujące...

Warto też mieć z tyłu głowy znacznie mniej ewidentne, ale potencjalnie jeszcze ważniejsze aspekty nauki matematyki niż rachowanie reszty przy kasie. Istnieje wiele badań, które wskazują na korelację między nauką matematyki a ogólną kondycją i dobrostanem naszego mózgu.

Często mówi się, że matematyka to trening dla szarych komórek, a sam mózg działa podobnie jak mięsień – nieużywany słabnie i zanika. Neuronauka w bardziej formalny sposób potwierdza te metaforyczne wnioski – dzieci, które miały w szkole więcej matematyki statystycznie łatwiej zapamiętują nowe informacje i lepiej radzą sobie z myśleniem abstrakcyjnym.

Dodatkowo tak jak regularnie ćwiczony mięsień, tak regularnie ćwiczony mózg jest mniej podatny na uszkodzenia. Co prawda według najnowszych doniesień rozwiązywanie matematycznych łamigłówek nie zmniejsza ryzyka choroby Alzheimera (co dość często pojawiało się na liście argumentów), jednak na pewno spowolni postępowanie naturalnych procesów neurodegeneracyjnych.