هل تساءلت يوماّ كيف يقوم المخ بحل المسائل الرياضية؟

دراسة جديدة تصور آلية مراحل نشاط المخ المختلفة فى حل المسائل الرياضية, وتربط لآول مرة بين آربع مراحل مميزة للعملية العقلية للوصول إلى الحلول.

وتم آستخدام الجمع بي تقنيتين مختلفتين لهذه الدراسة, الأولى هى تصوير العمل الفعلى للخلايا العصبية فى المخ, والثانية تركز على تغير هذه الأنماط خلال الوقت أثناء إجراء الحسابات من قبل المساهمين فى الدراسة.

ولآول مرة المراحل العقلية لنشاط المخ يتم وصفها (رسمها) بالتفصيل, والنتائج قد تعطينا فهم أفضل لآلية عمل المخ وليس فقط الاقتصار على دراسة وفهم هذه العمليات الحسابية.

كيف يتم حل هذه المسائل؟ كانت عملية سرية كليا, إلى أن ظهرت هذه التقنية, ويضيف آحد الباحثين فى جامعة (Mellon) : الآن التلاميذ تجلس لتفكر, ونحن نستطيع الإخبار عن ما يفكرون به فى كل ثانية.

آندرسون وفريقه الباحث تمكن من تعريف أربع مراحل لآى عملية حسابية وهم كالآتى:

  1. عملية فك شفرة المسألة (القراءة والفهم).
  2. عملية التخطيط من أجل الحل.
  3. وهى الحل وإنشاء الأرقام الجديدة.
  4. وهى عملية الرد وإعطاء وكتابة الأرقام الصحيحة.

يضيف آندرسون آنه هذه الطريقة لن تمكنا من فهم فقط كيفية حل المسائل الرياضية ولكن عملية تطوير للتعليم قد تضاف.

ولآن المشتركين الثمانون من التلاميذ كانوا قد آشتركوا فى حل مسائل حسابية, فإن الفريق ركز بدقة على كيفية الرسم (إدراج خريطة) للمخ خلال كل مرحلة من الآربعة السابقين.

وعلى الرغم من أن المسائل لم تكن صعبة, إلا أن المشتركين كانوا آحيانا يظهرون معادلات ورموز مختلفة إثناء قراءة وفك شفرة المسائل.

وعلى جانب آخر قام الفريق البحثى بعرض المسائل اللى تطلب تخطيط آصعب لحلها, وذلك لتتعريف وتحديد كل مرحلة من الإدراك منفردة.

بالمثيل الباحثون قاموا بالنظر إلى الوقت الكلى اللازم لحل المسألة كاملة, وذلك لإثبات ترابط هذه المراحل لحل المسألة, وهذه الطريقة فى المقال تمكنا من قياس المراحل المختلفة مباشرة.

فى الماضى عملية تصوير الخلايا العصبية قد أظهرت لنا المراحل المختلفة للأدراك, ولكن الهدف من هذه الدراسة كان ربط بعض هذه المراحل والعمليات بترتيب واضح وجلى.

ويعمل الباحثون جاهدين لارساء نظرية تسمى ( اتحاد نظريات الإدراك ) وهى ما تبدو كالآتى : كل العمليات العقلية تقوم على نفس الأساسيات, ولكن لجعلها أكثر تقدماَ, قد نحتاج إلى معدات تصوير أفضل للمخ.

إلى الآن العلماء لديهم فكرة كبيرة عن كيفية تعامل المخ من بداية قراءة للمسائل الرياضية إلى الوصول للحل الصحيح , وإذا كنت ترغب فى خوض التحدى, ها هى المشكلة لتعمل عليها.

المصادر: 1

المزيد