Дополнительная общеразвивающая программа «Ментальная арифметика» - инновационный метод развития интеллектуальных способностей школьника

Дополнительная общеразвивающая программа «Ментальная арифметика» - инновационный метод развития интеллектуальных способностей школьника

Глобальные вызовы современному образованию призывают педагогическое сообщество искать новые формы раскрытия потенциала каждого ребенка. Сегодня, для достижения высоких метапредметных результатов, в детях необходимо развивать способность к многомерному мышлению. Многомерное, пространственное мышление похоже на диалоговое окно со множеством вкладок, где есть место и прочим видам мышления. Мыслительный процесс происходит не только в разных направлениях, но и в разных плоскостях, позволяя увидеть проблему под разным углом зрения.

Как писал К.Д. Ушинский: «Если педагогика хочет воспитывать человека во всех отношениях, то она должна прежде всего узнать его тоже во всех отношениях… Дети по-разному включаются в работу, воспринимают и осознают объясняемый на уроке материал, у них индивидуальный стиль познавательной деятельности, восприятия, внимания, памяти, мышления, воображения» [1].

Ментальная арифметика - это обучающая программа устного вычисления с применением счетов (соробан, абак). В 1993 г. она стартовала в Азии, а сегодня во всем мире насчитывается более 5 тысяч центров Ментальной арифметики, что лишний раз свидетельствует об эффективности этой методики.

Чем же она примечательна? Как влияет на детское развитие? Казалось бы, зачем малышу считать в уме, когда в школе его научат пользоваться калькулятором? Оказывается, что устные арифметические действия играют важную роль в развитии мозга. Но если привычное вычисление столбиком влияет только на способности левого полушария мозга, отвечающего за логику, то использование специальных счетов абак задействует и правое полушарие, подключая к логическим операциям творческое мышление.

Как проходит обучение ментальной арифметике? 

Программа рассчитана на детей 4-12 лет, т.к. именно в этом возрасте происходит интенсивное развитие мозга, и многие навыки схватываются на лету и сохраняются на долгие годы. На первых этапах обучения дети производят вычисления, используя абак и обе руки, что способствует развитию мелкой моторики и задействует оба полушария мозга.

В дальнейшем ребенка учат производить арифметические действия в уме, применяя счеты лишь в воображении. В программу занятий обязательно вводят упражнения, направленные на тренировку и развитие основных когнитивных функций мозга (внимательность, память, сосредоточенность на выполнении работы). После освоения этой методики дети способны мысленно вычитать и складывать, делить и умножать. 

Стремительное развитие головного мозга человека в возрасте от 4 до 12 лет позволяет эффективно использовать этот период для целостного формирования интеллекта. В этом возрасте характерна способность мозга к самокоррекции благодаря интенсивному росту нейронов и образованию между ними огромного количества связей.

Ментальная Арифметика – это развитие способности к анализу и интерпретации, устранение проблем с концентрацией внимания, неусидчивостью и невнимательностью у детей. Главный инструмент развития интеллекта, применяемый в программе – устный счет.
Программа «устного счета» одновременно развивает левое и правое полушария мозга. Главным образом результат достигается благодаря формированию визуального восприятия информации. Равное участие обоих полушарий мозга способствуют более эффективному и быстрому процессу обучения, развитию интеллектуальных и мыслительных навыков.

Каким же образом происходит улучшение концентрации внимания, памяти и воображения?

Программа реализуется в несколько этапов:

начальная стадия с использованием счетов;

счет на «ментальной карте»;

счет в уме.

Каждый этап тренировки направлен на постепенный и ненавязчивый переход к счету на воображаемом абаке (соробане). Происходит развитие визуализации и стимуляция индивидуального воображения.

Результат занятий:

возможность производить расчеты в уме, визуально представляя абак;

умение решать математические задачи разной сложности, воспринимая числовые значения в виде картинок благодаря сформировавшимся в процессе занятий ассоциациям конкретного изображения на счетах с определенным числом;

развитие творческих способностей, воображения и представления;

формирование фотографической памяти;

быстрота и точность мышления;

уверенность в своих силах;

наблюдательность и умение запомнить мельчайшие детали;

улучшение слухового восприятия.

Международные исследования развития интеллектуальных способностей ребенка под влиянием ментальной арифметики

Вирусное распространение методики по всему миру привело к росту научных исследований в этой области. Действительно ли интеллектуальное развитие детей ускоряется с применением ментальной арифметики?

Система обучения с помощью абакуса, впервые применена в Азии. Как оказалось, арифметические операции с мелкими косточками на спицах стимулируют не только быстроту устного вычисления, но и работу мозга в целом.

Китайские ученые Лю Личжу, Дай Ланью, Фэн Кагьюэй, Чжун Шийченг и Чжао Личенг провели у себя на родине пятилетнее наблюдение за детьми начальной и средней школы с 1997 по 2001 год. Половина учащихся занималась по методике ментальной арифметики, другая часть работала в рамках традиционной школьной программы. Если на старте обучения результаты тестов интеллектуального развития демонстрировали небольшое отставание детей экспериментального класса, то через пять лет эти ученики заметно превзошли своих сверстников по уровню IQ. Они быстрее читали и проявляли успешность по всем предметам, хотя особых личностных различий не было установлено. Показательны более высокие результаты детей в усвоении навыков письма и объеме кратковременной памяти [3].

Исследование выявило, что данная методика приводит к повышению общего интеллектуального уровня детей. Результаты неоднократно публиковались в англоязычном Журнале Психологического Здоровья. Так, университеты Великобритании в 2007 году провели исследование среди 3185 детей в возрасте от 7 до 11 лет. В результате систематических занятий дети значительно улучшили показатели не только по математике, но и по другим дисциплинам [2].

Развитие интеллектуальных способностей под влиянием ментальной арифметики стало объектом изучения Майкла Фрэнка из университета Стэнфорда и Дэвида Барнера из Калифорнии. Для детального изучения методики они отправились в Индию. Они хотели понять, как именно дети считают с абакусом, как протекают психические процессы при счете. Им удалось проверить гипотезу о том, что при подсчете используется только кратковременная память. По результатам экспериментов с одновременным прослушиванием сказки, простыми физическими движениями и арифметическим счетом ученые установили феноменальную способность к распределению внимания. Тренированные дети проявили способность к выполнению задачи в усложненных условиях, практически недоступную для обычных студентов.

М. Фрэнк отмечает, что залогом успеха стало использование визуального образа, не связанного с языковой системой, то есть дети не используют слова для названий чисел, а представляют их как группу рядов на счетах, оперируя картинками. Это значительно расширяет возможности кратковременной памяти и внимания.

Исследование работы мозга во время ментального счета с помощью ЭЭГ

Электроэнцефалографические исследования, проведенные исследовательницей японской медицинской школы в г.Ниппон Кимико Кавано, выявили характер мозговой активности в процессе вычислений. Результаты стали наглядным доказательством визуального характера мыслительных операций в ментальной арифметике.

Обычно при счете и рассуждениях задействуется левая часть мозга. Математические вычисления у людей, обучившихся ментальной арифметике, происходят посредством правополушарной активности, что фиксируется на ЭЭГ. Именно это полушарие отвечает за образную часть мышления, креативность, вдохновение, творческое осмысление материала в противовес механическому запоминанию. Активация правого полушария ведет к более продуктивной деятельности мозга в целом. В координации обеих полушарий таится тот самый скрытый резерв, о котором мечтает человечество.

Обобщая современные научные данные, можно утверждать, что ментальная арифметика способствует не только обучению быстрому устному счету, но и яркому развития базовых психических функций: способность творить, мыслить нестандартно, концентрировать и распределять внимание, воспринимать и анализировать, созидать и конструировать.

Разработка дополнительной общеобразовательной программы «Ментальная арифметика» для учеников 4-6 классов

При разработке программы важной целью являлось не только всестороннее развитие интеллектуальных способностей обучающихся, но и реальное повышение успеваемости лицеистов. Методы и приемы, активизирующие работу мозга и межполушарное взаимодействие, позволяют научится использовать образное мышление для решения различных поставленных задач. А спортивный соревновательный компонент, применяемый в ходе занятия, тренирует такие необходимые современному человеку качества, как выдержка, концентрация внимания и умение принимать быстрые и точные решения.

При успешном освоении программы ребенок сможет выполнять сложные арифметические задания в уме. Например, осуществлять сложение - вычитание 3-4 значных чисел за несколько секунд.

Задачи курса:

- развитие практических навыков логического мышления обучающихся за счет активизации межполушарного взаимодействия;

- улучшение зрительной и слуховой памяти;

- повышение способности к концентрации внимания;

- развитие творческого потенциала обучающегося, исходя из его природных способностей;

- повышение общего интеллектуального уровня обучающегося, а также интерес к точным наукам - арифметике и математике.

Срок реализации курса «Ментальная арифметика в формировании многомерного мышления» базовый уровень - 128 учебных часов, 2 часа в неделю, 64 часа в год. Программа разработана на основе дополнительной общеразвивающей программы «Ментальная арифметика», лаборатория знаний «Астра» [4].

В основе Программы лежит модульный подход. Курс состоит из четырех модулей. Каждый модуль посвящен освоению определённых способов счета и изучается по алгоритму. Каждый последующий модуль базируется на предыдущем и построен по принципу от простого к сложному с учетом возрастных особенностей.

В течение срока обучения для проверки результативности освоения программы проводятся тестирования учеников. По окончании изучения каждого модуля проводится экзаменационная работа, на основании которой ученику выдается сертификат о прохождении соответствующего уровня.

Программой курса предусмотрена самостоятельная работа учеников, направленная на закрепление умений и навыков:

- ежедневное решение задач в рабочих тетрадях или на образовательной онлайн – платформе;

- решение и составление логических задач и головоломок;

- исследовательская работу, связанную с изучением строения, функций и возможностей мозга человека.

Самостоятельная деятельность ученика фиксируется в письменном и электронном виде и представляется в виде исследовательских и проектных работ.

Для успешной реализации программы необходимо внедрение соревновательного компонента на каждое занятие и участие обучающихся в Олимпиадах по ментальной арифметике различных уровней.

Для демонстрации образовательных результатов предусмотрены открытые уроки, по одному на модуль, с подготовкой аналитических материалов по проведению тестов, соревнований и олимпиад.

Особенностью реализации программы в лицее является обучение ребят в возрасте10-12 лет. Этот возраст является крайне сложным для освоения ментального счета. Логическое мышление уже сформировано в достаточной степени и преобладает над образным. Для решения этой ключевой задачи в программу включены видеоматериалы и интеллектуальные игры, основанных на нейропсихологическом подходе и раскрывающих дополнительные ресурсы мозга. Каждое занятие включает в себя 7-9 упражнений, активизирующих различные зоны мозговой активности, позволяющие динамично переключать виды деятельности учеников [5,6].

Содержание дополнительного общеобразовательного курса «Ментальная арифметика» 

Вводная часть. Конструкция абакуса. Набор чисел (2 часа). Ознакомление с методикой ментальная арифметика. История ее возникновения и распространения по миру. Виды абакуса и его конструкция (большой абакус, маленький абакус). Основные правила набора чисел и работы руками («правило большого и указательного пальца»).

Простое сложение и вычитание. Счет на ментальной карте, ментальный счет (6 часов).

Простое сложение и вычитание одно-, двух- и трехзначных чисел. Работа с флэш-картами. Счет на слух, математический диктант. Образы числа. Счет на ментальной карте. Простое сложение и простое вычитание двухзначных чисел на ментальном уровне. Скоропись. Промежуточное тестирование.

Метод дополняющих пар. Состав числа «5». Концепция «малого помощника» (МП) (12 часов). Формулы на состав числа «5». Флэш-карты. Фундаментальное упражнение. Сложная ситуация малый помощник (ССМП). Сложение-вычитание методом дополняющих пар ССМП на ментальной карте и ментально. Скоропись – состав числа пять. Промежуточное тестирование.

Метод дополняющих пар. Состав числа «10». Концепция «большого помощника» (БП) (18 часов). Формулы на состав числа «10». Сложная ситуация большой помощник (ССБП). Сложение-вычитание ССБП с помощью ментальной карты и ментально. Диктант на память. Скоропись – состав числа 10. Промежуточное тестирование.

Комбинированный метод МП+БП. Трехзначные числа (18 часов). Знакомство с комбинированным методом (применение двух методов одновременно МП+БП). Сложение и вычитание комбинированным методом. Счет на абакусе комбинированным методом, трехзначные числа. Ментальный счет, двухзначные числа. Скоропись «5+10». Промежуточное тестирование.

Переходы через «50». Таблица умножения (12 часов). Фундаментальные упражнения для тренировки + 50. Счет трехзначных чисел на абакусе. Нормативы на скорость. Ментальный счет двухзначных чисел с переходом на трехзначные. Скоропись – таблица умножения. Промежуточное тестирование.

Переходы через «100», МФ. Принцип умножения и деления на абакусе (16 часов). Фундаментальные упражнения для тренировки +100. Счет трехзначных чисел на абакусе. Нормативы на скорость. Ментальный счет двухзначных чисел с переходом на трехзначные. Скоропись – таблица умножения. Умножение-деление двух- трехзначных чисел на абакусе. Умножение-деление двухзначных ментально. Промежуточное тестирование.

Произвольный счет с переходом на трехзначные и четырехзначные числа (8 часов). Тренировка сложения – вычитания случайных чисел разных разрядов ( от одного до пяти) с применением всех правил на абакусе. Ментальный счет произвольных чисел.

Экзаменация (8 часов). Подготовка к олимпиадам и проведение экзаменов, соответствующего уровня.

Нейрофитнес (28 часов)

Результаты освоения дополнительной общеобразовательной программы «Ментальная арифметика»

Программа реализуется в лицее четвертый год. Обучающиеся ходят на занятия с интересом, стараются ничего не пропустить, ведь каждое занятие – это маленькое испытание самого себя, скорости и четкости мысли. Действительно, ребята, прошедшие полный курс с легкостью складывают и вычитают разноразрядные числа на абакусе и ментально. Ребята лучше понимают какие процессу идут в мозге человека, как их стимулировать, как настаивать себя на работу. И к безусловной радости учителя, в классах где ребята занимаются ментальной арифметикой в рамках внеурочной деятельности, общие показатели качества образования в среднем на несколько процентов выше, чем в классах не знакомых с данной методикой.

И в заключении хочется отметить, что за несколько лет, обучающиеся успели поучаствовать в двух международных, двух региональных и пяти онлайн олимпиадах. Результаты радуют: 1 чемпион, 4 призера и порядка 20 сертификатов 1-3 степени!!!

Список литературы

1. Педагогика. Избранные работы/ Ушинский К.Д. – М.: Юрайт, 2017. – 284с.

2. Lynn R., Irwing P. (2008) Effect of Abakus trainig on the intelligence of Sudanese children. // Personality and Individual Differences. November 2008, Pages 694

3. Min-Sheng Chen, Chang-Tzu Wang. Effect of mental abacus training on working memory for children. // Journal of the Chinese Institute of Industrial Engineers 09/2011; 28(6): 450

4. Ментальная арифметика: дополнительная общеразвивающая программа/ Булах Л.С. – ООО «Вита», 2016

5. Симон Мартин, IQ: развитие интеллекта и подготовка к тестам: Пер.с нем. – СПб.:БХВ-Петербург, 2017. – 608с.

6. https://wikium.ru

7. https://new.mindskills.online

8. Белошистая А.В. Занятия по развитию математических способностей детей 4-5 лет. - М., БИОПРЕСС, 2009г.

9. Бенджамин А. Секреты ментальной математики. 2014— ISBN: N/A.

10. Бенджамин А., Шермер М. «Магия чисел». Моментальные вычисления в уме и другие математические фокусы. - Издательство: Манн, Иванов и Фербер, 2013г.

11. Ганиев Р., Багаутдинов Р. Ментальная арифметика. Знакомство. - Траст, 2017г.

12. https://iama.kz