Мы привыкли противопоставлять точные науки гуманитарным дисциплинам и творческим занятиям. Изобразительное искусство, музыка, проза и поэзия традиционно стоят в стороне от научной сферы. При этом никто не берется оспаривать пользу творческой деятельности для мозга; детям необходим баланс между гуманитарными предметами и естественными науками для разностороннего развития. Однако являются ли эти две сферы комплементарными в их влиянии на развивающийся мозг? В частности, помогает ли музыка в улучшении математических способностей? Ученые попытались найти ответ на этот вопрос.
С развитием современных технологий и их распространением в образовательных учреждениях появляется все больше доказательств пользы междисциплинарных занятий. Сочетание разных предметов на уроках может быть полезным для развития академических способностей детей по нескольким причинам. Так, это позволяет ученикам взглянуть на изучаемую дисциплину с другого ракурса, что может быть особенно полезно для детей, проявляющих способности только в одной сфере. Кроме того, интеграция предметов разных областей может оживить и разнообразить традиционную учебную атмосферу.
Растущий научный интерес к интегрированному обучению привел к появлению ряда интересных экспериментов, один из которых был проведен в школах Калифорнии, США. Авторы исследования разработали специальный учебный план, объединяющий в себе две дисциплины: музыку и математику. Музыка была использована как средство ознакомления детей с математической информацией.
Согласно разработанному плану, уроки включали в себя математический контент, касающийся основ создания музыкальных инструментов и основ написания мелодий. В первом случае учителя давали информацию об истории того или иного инструмента, его характеристиках, а также проигрывали произведения известных композиторов. Во втором случае учителя объясняли одну из теорий создания музыкальных композиций, после чего ученики придумывали свои мелодии и представляли их классу. На основании созданных композиций им затем давались математические задания.
Каждый урок состоял из пяти частей с разным соотношением музыкальной и математической информации. В первой части фокус был полностью на музыке; во второй части учителя объясняли связь между изучаемой музыкальной активностью и математическими задачами. В третьей и четвертой части фокус постепенно переходил на математику, и в пятой части урока дети преимущественно занимались решением математических заданий. Согласно теории авторов исследования, такие интегрированные уроки позволяли создать вовлекающую и мотивирующую атмосферу, побуждающую учеников к активному участию.
Данный учебный план был реализован на практике двумя учителями начальной школы, которые перед началом исследования прошли обучение программе интегрированного преподавания математики и музыки. В эксперименте приняли участие 46 учеников первого и третьего классов двух разных школ. На интегрированных уроках были использованы графические материалы (например, музыкальные цветные карточки) и различные музыкальные инструменты, такие как колокольчики, барабаны, музыкальные палочки и синтезаторы.
Учеников знакомили с использованием цветовых, числовых и буквенных схем, написанных на цветных карточках, для создания собственной музыки. С помощью этих схем дети инстинктивно придумывали мелодии и затем проигрывали их на колокольчиках и других инструментах своим одноклассникам. Одновременно с этим были введены математические понятия и предложены несколько словесных задач по математике на основе музыкальных произведений учащихся.
Так, на одном из уроков первоклассники учились собирать, сортировать и отображать данные, используя счетные метки и счетные таблицы, чтобы затем с помощью них строить гистограммы и сравнивать информацию. Учащиеся третьего класса проводили простые эксперименты по вычислению вероятностей, определяя количество возможных результатов, и делали простые прогнозы на основе действий с инструментами. Математические способности учащихся были оценены после каждого урока. Для сбора дополнительных данных во время занятий велась видеозапись. Данная программа обучения длилась 5 недель.
Анализ полученных данных показал, что у всех детей, принявших участие в эксперименте, значительно улучшились математические способности. А именно, дети стали более умело использовать таблицы, графики, символы и уравнения при решении математических заданий. Кроме того, дети преуспели в формулировке собственных задач, применяя полученные знания для понимания явлений реального мира. И наконец, используя музыку как средство ознакомления с математической информацией, учителям удалось создать такую учебную среду, которая позволяла ученикам получать удовольствие от обучения.
Таким образом, можно сделать вывод, что внедрение музыки в занятия по математике может быть полезным как с педагогической, так и с методической точки зрения. Дети начальных классов исключительно восприимчивы к информации и методам ее представления. В то же время объем и устойчивость их внимания еще недостаточно развиты, что требует от учителей начальных классов особой изобретательности и применения широкого круга техник. Именно в начальной школе закладываются основы для последующего понимания сложных математических концепций, а также формируется интерес и мотивация к изучению точных дисциплин. Интегрированные уроки и использование музыки как средства представления математической информации может быть полезным инструментом при обучении детей начальных классов.