توجه : تمامی مطالب این سایت از طریق ربات جمع آوری شده است. در صورت مشاهده مطالب مغایر قوانین جمهوری اسلامی ایران توسط آیدی موجود در بخش تماس با ما، به ما اطلاع داده تا مطلب حذف شود. به امید ظهور مهدی (ع).

آیا به نظر شما خواندن درس ریاضی بی فایده است؟


. . . . . . . . . . . . .

قبل از اینکه به سراغ بررسی فواید خواندن درس ریاضی برویم؛ بهتر است کمی درباره اینکه خواندن درس مفید است یا خیر، بپردازیم. همان‌طور که می‌دانیم انسان ذاتا کمال‌گراست و نیاز به کسب موفقیت و پیشرفت دارد. در جامعه امروز هم داشتن جایگاه اجتماعی عالی، شغل مناسب، درآمد کافی و داشتن رفاه اجتماعی با داشتن تحصیلات و سواد حاصل می‌شود.

همچنین با درس خواندن و آگاه شدن است که می‌توانیم جامعه و حقوق خود را بدانیم. هرچقدر اطلاعات بیشتری راجع‌به مسائل عمومی و سیاسی داشته ‌باشیم و یا در یک حوزه دانش کافی داشته باشیم، راحت‌تر می‌توانیم با سایر افراد معاشرت کنیم. در دوران دبیرستان با پیشرفته‌تر شدن درس ریاضی اغلب دانش‌آموزان به این باور می‌رسند که خواندن درس ریاضی برای آن‌ها فایده‌ای ندارد و فقط برای قبولی در کنکور است که خود را مجبور به خواندن درس ریاضی می‌کنند. اما واقعیت این است که اهمیت خواندن درس ریاضی به همان اندازه‌ای است که خواندن دروس دیگر اهمیت دارد. در ادامه این مقاله تاثیر ریاضی بر علوم مختلف، فواید آن در طبیعت و زندگی را بررسی می‌کنیم.

تاثیر ریاضی در زندگی روزمره

در دوران مدرسه تعداد دانش‌آموزانی که با درس ریاضی ارتباط نمی‌گیرند، کم نیست. عده‌ای بر این باورند که این عدم ارتباط به هوش افراد برمی‌گردد. اما به نظر من نحوه‌ی آموزش اولیه‌ای که افراد در دوران ابتدایی برای درس ریاضی می‌بینند نیز بی‌تاثیر نیست. بنابراین برای برخی دانش‌آموزان آموزش‌های داخل مدرسه کافی نبوده و نیاز به آموزش‌های بیشتری دارند. خانواده‌ها می‌توانند به جای ثبت‌نام فرزندان در کلاس‌های تقویتی از منابع آموزشی رایگانی که در اینترنت قرار گرفته استفاده کنند. در سایت تیزلند فیلم‌های آموزشی برای درس ریاضی پایه ششم قرار گرفته است. دانش‌آموزان با تقویت این درس می‌توانند در آزمون تیزهوشان پایه ششم نتایج خوبی بگیرند.

والدین باید تلاش کنند تا فرزندان را به ریاضی علاقه‌مند کنند، چرا که افراد در زندگی روزمره با ریاضی زیاد سروکار دارند. انسان برای ادامه زندگی نیاز به پول دارد. با پول است که می‌تواند خرید کند، تفریح کند، ازدواج کند، پس‌انداز کند و در کل به زندگی ادامه دهد. بنابراین باید بتواند پول و درآمد خود را مدیریت کند و واضح است که این مدیریت پول نیاز به دانش ریاضی دارد.

 

چرا ریاضی مهم است؟

 

علم ریاضی با تمامی علوم ارتباط دارد و پایه تمام علوم و کامل‌کننده آن‌ها است. ارتباط ریاضی را می‌توان در علوم دینی و مهارت‌های اجتماعی در زندگی روزمره دید. برای مثال پژوهشگران علوم دینی به این نتیجه رسیدند که در کتاب قرآن یک سیستم منظم حاکم است که از علم ریاضی تبعیت می‌کند. این سیستم برمبنای عدد 19 است. در اکثر اجزا قرآن با انجام تقسیم یا ضرب می‌توان عدد 19 را پیدا کرد.

همان‌طور که در مطالب بالا اشاره شد، ارتباط ریاضی با مهارت‌های اجتماعی نیز مشخص است. این دو با هم ارتباط نزدیکی دارند. در زندگی اجتماعی، انسان هدف‌های بسیاری دارد که یکی از مهم‌ترین اهداف معاشرت با دیگران و زندگی در اجتماع است. افراد برای ا‌ینکه مهارت‌های لازم برای ارتباط با دیگران را کسب کنند نیازمند یادگیری علم ریاضی هستند، تا بتوانند ارتباط درستی را بین اجزا و ارکان ایجاد کنند.

مثلا در دوران ابتدایی کودکان بعد از آشنایی با اعداد و ارقام؛ یاد می‌گیرند که چگونه از پول خود در مدرسه و خارج از مدرسه استفاده کنند. بنابراین به مرور مهارت دادوستد و ارتباط با دیگران را فرا می‌گیرند.

فواید ریاضی بر مغز انسان

اغلب افراد بر این باورند حل مسائل ریاضی و علاقه به ریاضی به وجود استعداد ریاضی در افراد بستگی دارد. اما باید بدانید که این یک باور اشتباه است. ریاضی یک مهارت حیاتی برای بقای انسان است و در غریزه انسان‌ها وجود دارد. انسان‌های اولیه‌ با استفاده از همین توانایی که در غریزه وجود داشت، شروع به دادوستد کردند. بنابراین همه افراد مهارت ریاضی را دارند و فقط این مهارت نیاز به تقویت دارد.

جالب است بدانید که تقویت مهارت ریاضی بر عملکرد حافظه تاثیر می‌گذارد و همچنین کمک به قوه‌ی تخیل افراد و انجام کارهای خلاقانه می‌کند. یکی از راه‌های تقویت مهارت ریاضی، نقاشی کشیدن است. مطالعات نشان می‌دهد، تمرین نقاشی باعث فعال شدن هر دو نمیکره مغز می‌شود و کودکان در حل مسائل سریع‌تر می‌توانند به راه حل برسند. همچنین کودکان با نقاشی کشیدن در یادگیری ریاضی و سایر علوم موفق‌تر بوده و حافظه قوی‌تری برای به خاطر سپردن اطلاعات دارند.

 

بییشتر بخوانید: بررسی مشکلات یادگیری کودکان با کمک هوش مصنوعی

 

به دلیل اینکه در انگلستان دانش‌آموران 16ساله می‌توانند آموزش ریاضی را رها کنند. محققان گروه روان‌شناسی دانشگاه آکسفورد پژوهشی را روی دانش‌آموزان 14 تا 18ساله انجام دادند. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر آموزش ریاضی بر رشد و شناخت مغز داش‌آموزان بود. نتایج این پژوهش نشان داد، به هنگام یادگیری ریاضی ماده شیمیایی که به انعطاف‌پذیری مغز در عملکردهای مهم شناختی مانند استدلال، حل مسئله، ریاضیات و یادگیری کمک می‌کند؛ بیشتر تولید شده. براساس مقدار این ماده شیمیایی در مغز دانش‌آموزان، پژوهشگران تواستند بین نوجوانانی که یادگیری ریاضی را ادامه دادند یا ندادند تفاوت قائل شوند.

به گفته سرپرست این تحقیق که استاد علوم اعصاب شناختی دانشگاه آکسفورد است، داشتن مهارت‌های ریاضی مزایایی مختلفی برای نوجوانان دارد. اشتغال، وضعیت اقتصادی اجتماعی و سلامت روحی و جسمی از جمله این مزایا هستند. نوجوانانی که یادگیری مهارت را در دوران مهم زندگی خود رها می‌کنند، در مقایسه با کسانی که آن را ادامه می‌دهند، تفاوت بسیاری در میزان موفقیت در آینده دارند.

 

تاثیر ریاضی بر زندگی انسان

 

نقش ریاضی در صنعت و تکنولوژی

علوم ریاضی که شامل آمار و محاسبات می‌شود، در تحقیقات علمی بسیار پرکاربرد بوده و به نوعی تحقیقات علمی و پیشرفت فناوری به ریاضی وابسته‌اند. درواقع علم ریاضی زبان نوآوری برای صنعت و تکنولوژی است . چراکه این علم زمینه‌ساز کشف بسیاری از رشته‌های علمی و صنعتی نوین را فراهم کرده‌است.

ردپای ریاضی در صنعت را می‌توان در خودروسازی، ساخت تجهیزات پزشکی، کشتی‌سازی و حتی در علوم کامپیوتر نیز مشاهده کرد. در ادامه مثال‌های از این موارد را ذکر می‌کنیم:

• با استفاده از هندسه انتگرالی روشی فراهم شده‌ است که در تصویربرداری پزشکی، رادارهای هوایی، نجوم و یافتن میدان‌های نفتی از آن استفاده می‌کنند.

• حل معادلات غیرخطی باعث اختراع کابل‌های فیبر نوری شدند.

• پاسخ‌های مرتبطی که گوگل در جستجوی نتایج به افراد نشان می‌دهد، با استفاده از الگوریتم‌های ریاضی است.

• ارتباطات تلفنی که امروزه با تلفن‌های همراه و تلفن‌های بی‌سیم انجام می‌شود، به نظریه موجک مرتبط است.

• نظریه اعداد و رمزنگاری است که امنیت کارت‌های اعتباری و امنیت تجارت الکترونیک را تامین می‌کند.

تاثیر نقش ریاضی در برنامه‌نویسی

این باور عمومی وجود دارد که برنامه‌نویسی بدون ریاضیات امکان‌پذیر نیست. اما باید این را هم در نظر گرفت که تاثیر نقش ریاضی در زبان‌های مختلف برنامه‌نویسی متفاوت است. مثلا در زبان‌های برنامه‌نویسی حوزه وب نقش ریاضی کم است و دانستن چهار عمل اصلی ریاضی برای یادگیری این زبان کافی است. اما در زبان‌های برنامه ‌نویسی که در حوزه هوش‌ مصنوعی هستند، نقش ریاضی بسیار پر‌رنگ است و داشتن تسلط کافی بر مباحث ریاضی مهم است. دانش ریاضی در ساخت بازی‌های کامپیوتری و یا برنامه نویسی گرافیک کامپیوتری نیز نقش بسیاری دارد. نرم‌افزارهای برنامه‌نویسی مانند PHP، SQL، .NET، JAVA براساس منطق ریاضی نوشته شده‌اند و متخصصین ریاضی از اصلی‌ترین اعضای شرکت‌های برنامه‌نویسی هستند.

علم ریاضی شاخه‌های مختلفی مانند ریاضیات گسسته، احتمالات، آمار، نظریه اطلاعات، آنالیز ریاضی و هندسه محاسباتی دارد. هر کدام از این شاخه‌ها به گونه‌ای در برنامه‌نویسی و علوم کامپیوتر نقشی اساسی دارند. مثلا از ریاضیات گسسته برای یادگیری و مطالعه الگوریتم‌های رایانه و زبان‌های برنامه‌نویسی استفاده می‌شود. ساختارهای امنیتی که در دنیای اینترنت وجود دارند نیز با تکنیک‌های ریاضیات گسسته ایجاد شده‌اند. پایگاه‌داده‌های که در سازمان وجود دارد و افراد سازمان نیز با استفاده از آن‌ اطلاعات را جابه‎‌جا می‌کنند نیز با استفاده از همین شاخه ریاضیات است.

 

بیشتر بخوانید: نقش ترکیبات مغزی بر مهارت‌های زبانی کودکان

 

شاخه دیگر علم ریاضی احتمالات است که فرضیه‎‌هایی که ما در زبان گفتار داریم، در علم کامپیوتر به صورت 0 و 1 نشان داده‌ می‌شوند. از شاخه آمار نیز در جمع‌آوری، تحلیل، تفسیر و سازماندهی داده‌ها در علم کامپیوتر استفاده می‌کنیم. در حل مسائل ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها از علم حل مسائل هندسی کمک می‌گیریم که به شاخه هندسه محاسباتی مربوط می‌شود.

بنابراین برای کار در حرفه برنامه‌نویسی لازم است که مسائل ریاضی را از پایه بلد باشید. داشتن درک کلی از محاسبات، منطق، جبر و اعداد مواردی هستند که در پیاده‌سازی برنامه‌ها به شما کمک می‌کنند. مهم‌ترین مهارتی که لازم است در یادگیری برنامه‌نویسی داشته‌باشید، توانایی حل مسئله است.

تاثیر نقش ریاضی در ژنتیک

در قرن بیستم علم ریاضیات به علم زیست‌شناسی مولکولی به عنوان یک تسریع‌کننده کمک کرد تا طرح اولیه ژنوم انسان به اتمام برسد. همکاری ریاضی با علم زیست‌شناسی در معادله هاردی_ ونبرگ نیز مشاهده‌ می‌شود. هاردی که یک ریاضیدان بود، در حل مسئله ژنتیکی که ونبرگ با آن درگیر بود، کمک کرد.

در ژنتیک مولکولی نیز بسیاری از روش‌هایی ریاضی نشان دادند که DNA ساختاری رشته‌ای از الفبای 6 حرفی دارد. در حال حاضر با استفاده از یک روش ریاضی مطالعه‌ای روی ژنوم‌های که مفهوم فاصله برای آن‌ها معنی‌دار است، در حال انجام است. با پیشرفت ریاضیات و علوم ژنتیکی، محققان از ریاضیات برای بسط توابعی که به آن‌ها کمک می‌کرد، استفاده کردند. همچنین در علم ژنتیک برای پیدا کردن تاریخجه خانوادگی افراد از نمودار درختی استفاده می‌کنند تا درخت خانوادگی را به‌دست آورند.

کاربرد ریاضی در طبیعت

دانشمندان بر این عقیده هستند که ریاضیات زبان آفرینش و طبیعت هستند. احتمالا از دوران مدرسه به یاد دارید که فیبوناچی بر اساس تولید مثل خرگوش‌ها دنباله‌ای از اعداد را به دست آورد که به آن دنباله فیبوناچی می‌گویند. با دقت در طبیعت اثر این دنباله را در تعداد گلبرگ‌های اغلب گیاهان می‌توان دید. همچنین پژوهشگران با رسم نمودار منحنی‌هایی که جذر و مد آب دریا بر روی ساحل ایجاد می‌کنند، متوجه شدند که این منحنی‌ها به صورت اعداد فیبونانچی هستند.

عدد طلایی که با نماد ɸ نشان داده ‌می‌شود و مقدارش برابر با 1.618 است هم به کمک عدد دنباله فیبوناچی به دست می‌آید. نشانه‌های این عدد نیز در طبیعت مشاهده می‌شود. مثلا نسبت تعداد زنبورهای ماده به زنبورهای نر در کندوهای عسل برابر با عدد طلایی است. همچنین در طراحی آثار قدیمی معماری‌های ایران و جهان مانند تاج محل هندوستان، عالی قاپو، پارتنون در یونان هم عدد طلایی استفاده شده ‌است.

پژوهشگران اعلام کردند، نسبت عدد طلایی در DNA انسان نیز رعایت شده ‌است. در واقع نسبت طول به عرض یک واحد DNA برابر عدد طلایی است. برای مثال این نسبت در ساختار نایچه‌های ریه، نوک انگشتان تا آرنج به ساعد نیز رعایت شده‌است.

علم ریاضی در ساختار دانه‌های برف نیز قابل مشاهده است. ویلسون بنتلی به مدت 50 سال بر روی دانه‌های برف تحقیق کرد. در نتایج این تحقیق مشخص شد که هیچ کدام از بلورهای برف شبیه به هم نیستند ولی همه دانه‌ها متقارن و دارای 6 وجه هستند. همچنین زاویه بین اتم‌های بلورهای سازنده برف 104.5 درجه است.

از دیگر کاربردهای ریاضی در طبیعت می‌توان به وجود اشکال هندسی اشاره کرد. احتمالا شکل‌هایی که سطح مقطع دارند و شبیه به مثلث هستند را در طبیعت دیده‌اید، مانند: میوه‌های کاج و اهرام ثلاثه مصر. شکلی هندسی مثلث به دلیل استحکام و زیبایی که دارد، در طول سال‌ها مورد توجه و استفاده معماران بوده ‌است. اشکال پنج ضلعی در میان گیاهان، موجودات دریایی مثل ستاره دریایی و برخی صدف‌ها قابل مشاهده‌ است.

عنکبوت‌ها در هنگام ساخت تور یا خانه خود از ریاضی استفاده می‌کنند. آن‌ها بعد از مشخص کردن نقطه مرکزی خانه، تارهایی با فاصله منظم مانند شعاع‌های دایره می‌تنند و مثلث‌های متساوی‌الساقینی با زوایای تند به وجود می‌آورند. در نهایت تارهای دیگری بر عرض تارهای اولیه می‌تنند و به این ترتیب دایره‌های متحدالمرکز تشکیل می‌دهند.

جمع‌بندی

در این مقاله سعی کردیم به بررسی و اهمیت ریاضی بپردازیم. مشخص شد که مسائل ریاضی تنها مختص به دوران مدرسه نیست و در تمامی مراحل زندگی با ریاضی سروکار داریم. همچنین در رابطه با تاثیری که یادگیری ریاضی بر مغز انسان دارد، توضیح دادیم.

بررسی کردیم که صنعت و تکنولوژی به ریاضی وابسته بوده و برای یادگیری زبان‌های برنامه‌نویسی دانش پایه ریاضی و مهارت حل مسئله لازم است. گفته شد که از علم ریاضی برای حل مسائل ژنتیک استفاده می‌شود. همچنین مثال‌هایی از کاربرد ریاضی در طبیعت را بیان کردیم. شما چه نمونه‌هایی از کاربرد ریاضی در طبیعت را مشاهده کردید؟ نظر خود را برای ما کامنت بگذارید.

 

نظر خود را بنویسید

آخرین مطالب