رئيس التحرير
عصام كامل

دراسة تتوصل إلى كيفية فهم الفيزياء والرياضيات.. «تقرير»


هل سبق أن سألت نفسك كيف يفهم عقلك مادتي الفيزياء والرياضيات، ولماذا تواجه صعوبة في فهمها؟.

السؤال أجابت عنه دراسة علمية نشرتها مجلة scientific american العلمية عن المناطق التي تنشط في المخ أثناء تعلم الفيزياء.


وجد الباحثان جَست وروبرت ميسون أن التفكير في الفيزياء يحفز أنماط تنشيط الدماغ العادية، التي تُستخدم للقدرات العصبية المعتادة -مثل تلك التي تمكِّننا من معالجة إيقاع الأغاني وتركيب الجمل على سبيل المثال– التي أعيد توجيهها لاستخدامها في تعلم العلوم المجردة.

أجرى جَست وميسون مسح لأدمغة تسعة من طلاب الفيزياء المتقدمة والهندسة أثناء تفكيرهم في 30 مصطلحا من مفاهيم الفيزياء، ثم عمل الباحثان على تغذية برنامج كمبيوتر للتعلم الآلي بالبيانات التي جُمعت من عمليات المسح، فاستطاع البرنامج تحديد المفهوم الذي كان يفكر فيه المتطوع بناءً على نشاطه الدماغي.

وكما يقول ميسون: "يتعلم الطلاب الفيزياء من المثير للدهشة أن نجد نفس المناطق الدماغية قد جرى تطويرها لفهم أحد المفاهيم الفيزيائية عند جميع هؤلاء الطلبة، وهذه النتائج ربما تُستخدم يومًا ما للمساعدة في تحديد الدروس التي ينبغي تدريسها معًا بحيث يسهل استيعابها.

وتوصلت نتائج هذه الدراسة، إلى أن استجابة الدماغ المرتبطة بالمفهومين العلميين "التردد" أو "الطول الموجي" حدثت في المناطق نفسها التي تنشط حينما يشاهد الشخص مجموعة من الراقصين، أو يستمع إلى الموسيقى، أو يسمع صوت الإيقاع المنتظم مثل عدو الأحصنة.

وحينما انهمك الطلاب في التفكير في معادلات رياضية، كانت المناطق الدماغية النشطة في هذه الحالة هي نفسها المناطق المسئولة عن معالجة الجُمَل. وتشير هذه النتائج إلى أن البِنى العصبية العامة يعاد توجيهها للاستخدام في تعلُّم المفاهيم العلمية المتقدمة.
الجريدة الرسمية