Актуальность статьи: математика играет фундаментальную роль в развитии науки и техники, помогает решать сложные задачи и создавать новые технологии, способствует развитию мышления, формированию навыков логического, алгоритмического мышления. Математические навыки формируются в школе.
Цель статьи: Обоснование влияния математических моделей на различные аспекты нашей жизни, важности мотивирования учащихся к изучению математики
Обучение в школе - это основной род деятельности ученика, и его основная цель успешное усвоение знаний и умений, необходимых для того, чтобы он смог их использовать в дальнейшем для себя, а значит и для общества.
Современное общество Донецкой Народной Республики формирует для системы образования новый социальный заказ: ему необходимы не только высокообразованные, но и духовно богатые, инициативные граждане, способные адекватно относиться к происходящим, в мире и стране событиям, культурному и научному наследию, историческим достижениям, к пониманию себя, своего места в обществе, к принятию ответственных решений в сложных ситуациях, прогнозированию возможных последствий, совершаемых действий, открытые к взаимопониманию, мобильные, активные, сопричастные к судьбе Отечества. Такие задачи сформированы в Концепции развития непрерывного воспитания детей и учащейся молодежи Донецкой Народной Республики.
В связи с этим возрастает значимость воспитательного компонента системы образования.
Именно мотивация призвана повышать качество работы, результативность. Отсюда возникают вполне резонные вопросы:
Как создать благоприятную среду для всех учащихся?
Что побуждает учащихся хорошо учиться?
Почему учащиеся, имеющие одинаковые способности, учатся с различной результативностью?
Почему один и тот же ученик в разных ситуациях работает по-разному?
Мотивация – это побуждение к какой-либо деятельности, усилиям, достижениям. Это процесс внутреннего управления поведением человека.
Мотивирование – внешнее побуждение, побуждение со стороны, попытка побудить другого человека к какой-либо деятельности.
Мотив – это то, что побуждает к деятельности и придает его деятельности осмысленность.
Для того чтобы повысить и поддерживать учебную мотивацию, учителям и родителям нужно учитывать и воздействовать на те составляющие, от которых в большой степени зависит учебная мотивация. А именно:
- Интерес к информации, который лежит в основе познавательной активности.
- Уверенность ребенка в себе.
- Направленность деятельности на достижение успеха и вера в возможность положительного результата своей деятельности.
- Проявление интереса к людям, организующим процесс обучения или участвующим в нем.
- Возможность и потребность в самовыражении.
- Принятие и одобрение значимыми людьми.
- Осознание значимости происходящего для себя и для других.
- Необходимость социального признания.
- Наличие положительного опыта и отсутствие состояния тревожности и страха.
- Ценность образования в рейтинге жизненных ценностей.
Таким образом, формирование мотивации учения школьника должно происходить на основе четко поставленной цели — получения хорошего образования. Очевидно, что не каждый ребенок с раннего возраста понимает, что он учится, прежде всего, для себя, для своих дальнейших достижений. Поэтому цель взрослых (родителей, педагогов и психологов) помочь им в осознании этой цели.
Для формирования мотивации изучения математики необходимо осознавать самим и донести до учащихся важность изучения математики в современном мире. Можно выделить следующие причины, показывающие роль математических знаний в повседневной жизни и в различных сферах деятельности человека:
Развитие мышления. Решение математических задач учит выстраивать логические цепочки, находить причинно-следственные связи. Также математика оперирует абстрактными понятиями, что развивает способность мыслить концептуально.
Универсальность предмета математики. Её часто называют универсальным языком науки. Математические символы и формулы не требуют перевода, что делает научную коммуникацию более эффективной.
Применение в повседневной жизни. Математические навыки используются каждый день, часто даже не замечая этого. Например, при покупках в магазине арифметические действия помогают экономить деньги и выбирать наиболее выгодные предложения.
Роль в науке. Математика — это фундамент, на котором строятся все естественные науки. Она предоставляет инструменты для описания физических явлений, химических реакций, биологических процессов.
Важность для профессиональной деятельности. Математические знания и навыки необходимы практически во всех профессиях, особенно связанных с естественными науками, техникой и экономикой.
Часть общей культуры. Математика формирует определённый способ мышления, влияет на мировоззрение и расширяет кругозор.
Использование в искусстве и дизайне. Многие художники и архитекторы сознательно или интуитивно используют математические принципы в своих работах.
На протяжении всего обучения в школе дети знакомятся с различными профессиями. Это дает возможность показать, как математические модели пронизывают нашу жизнь, как математика влияет на различные аспекты нашей жизни.
Прогнозирование погоды. Погодные модели являются ярким примером использования математики для предсказания сложных явлений. Комплексные системы уравнений, описывающие движение воздуха, воды и энергии, позволяют ученым моделировать будущие погодные условия. Эти модели, хоть и не идеальны, позволяют нам подготовиться к штормам, засухам и другим опасным явлениям, спасая жизни и предотвращая значительные экономические потери.
Финансовые рынки. Математические модели играют решающую роль в управлении финансовыми рынками. От оценки рисков до разработки торговых стратегий, сложные алгоритмы и модели, основанные на статистике и вероятности, используются для анализа данных и предсказания будущих тенденций.
Медицина. Математические модели находят широкое применение в медицине. Моделирование распространения инфекций позволяет прогнозировать эпидемические вспышки и разрабатывать стратегии борьбы с ними. Компьютерное моделирование также применяется в разработке новых лекарств и методов лечения. Это позволяет ускорить и удешевить процесс, так как моделирование часто является более быстрым и менее затратным, чем эксперименты на людях.
Транспорт и логистика. Эффективное управление транспортными потоками и логистическими цепями опирается на математические модели. Эти модели помогают оптимизировать маршруты, планировать перевозки, управлять загруженностью дорог и аэропортов. Использование моделирования позволяет минимизировать затраты и время доставки, улучшая эффективность работы в целом.
Экология. Математические модели в экологии – это абстрактные представления реальных экологических систем, использующие математические инструменты для описания, анализа и прогнозирования их поведения. Примеры применения математических моделей в экологии: прогнозирование распространения болезней (моделирование эпидемий у животных или растений), управление рыболовством (определение оптимального уровня вылова для сохранения популяции рыб), моделирование изменений климата (оценка последствий изменения климата на растительный и животный мир), оценка воздействия загрязнения на водоем (прогнозирование последствий сброса отходов на водные экосистемы), сохранение видов (определение критической численности, необходимой для сохранения популяции).
Инженерия. Математические модели в инженерии играют ключевую роль в проектировании, анализе и оптимизации инженерных систем.Области применения математических моделей в инженерии: механика (анализ напряжений и деформаций, проектирование машин и механизмов, анализ колебаний), электротехника (моделирование электрических цепей, проектирование электронных устройств, анализ электромагнитных полей), химическая инженерия (моделирование химических процессов, проектирование реакторов, анализ потоков), строительная инженерия (анализ устойчивости конструкций, проектирование зданий и сооружений, моделирование сейсмической активности), компьютерная инженерия (моделирование работы компьютерных систем, проектирование микросхем, оптимизация алгоритмов) биоинженерия (моделирование биологических процессов, проектирование медицинского оборудования).
Другие области:
- Инженерия: проектирование мостов, зданий, самолетов.
- Социология: моделирование социальных процессов, прогнозирование поведения групп людей.
- Архитектура: оптимизация использования энергии и пространства в зданиях.
Математические модели прочно вошли в нашу жизнь. Они позволяют нам предвидеть будущее, принимать обоснованные решения и оптимизировать различные процессы в различных областях. Таким образом, изучение математики полезно не только для личности человека, но и для общества в целом, поскольку с помощью неё человек развивается и становится образованнее, культурнее и целеустремлённее.
Список литературы
1. Ильин, Е. П. Мотивация и мотивы / Е.П. Ильин – СПб.: Питер, 2011. – 512 с.
2. Информационные технологии и вычислительные системы: Высокопроизводительные вычислительные системы. Математическое моделирование. Методы обработки информации/ Под ред. С. В. Емельянова.-М.: Ленанд, 2012.
3. Онлайн школа Skysmart: https://skysmart.ru/articles/mathematic/zachem-nuzhna-matematika-v-zhizni-cheloveka
