Пространственно-временная связь между математикой и музыкой

Авторы: Шаповалова Татьяна Анатольевна

и Филоненко Маргарита Владимировна

МБОУ «Лицей № 10», Белгород

Музыка и математика неизбежно пересекаются друг с другом, начиная со сложных фуг Баха до знакомых многим  песен современных исполнителей.

В теории музыки и музыкальных обозначениях (например, в аккордах, музыкальном размере, указывающем количество долей в такте, или нотах с точкой, увеличивающей длительность ноты на половину), кроме основных способов использования математики музыка служит источником исследований во многих математических областях, таких как абстрактная алгебра, теория множеств и теория чисел.

Исследования показали, что деятельность мозга профессиональных музыкантов при прослушивании музыки сходна с мозговой деятельностью профессиональных математиков, решающих математическую задачу.

Известно, что некоторые музыкальные произведения становятся более популярными и широко распространенными исключительно благодаря своей «математической» структуре. Например, считается, что «Канон ре мажор» Иоганна Пахельбеля, который любят выбирать невесты для своих свадебных церемоний, популярен по причине своей повторяющейся структуры – такого очевидного направления современной музыки. Не удивительна также популярность хип-хопа с его ритмичным битом и повторяющимися импровизациями, частично обусловленная нашей врожденной математической потребностью в ритме и повторяющихся элементах.

В начале 1990-х заговорили о так называемом «Эффекте Моцарта», в котором прослеживалась связь музыки и математики. Двум группам предлагали выполнить пространственно-временные задания (например, представить в уме лодку, а затем построить ее с помощью конструктора). Одна из групп выполняла это задание сразу после слушания  сонаты ре-мажор для фортепьяно Вольфганга Амадея Моцарта. В итоге те, кто слушал произведение, справлялись с заданием лучше. Это может объясняться тем, что одни и те же участки мозга активируются как при прослушивании произведений Моцарта, так и при пространственно-временном представлении и, соответственно, мышлении.

Некоторые исследователи убеждены, что дети, обучающиеся игре на музыкальных инструментах, показывают значительно лучший результат в решении задач, требующих вовлечения пространственно-временной ориентации как одной из когнитивных способностей, зрительно-моторной координации и знания арифметики. Отчасти это связано с количеством пересечений между музыкальными и математическими навыками. Например, понятие «часть–целое», необходимое для понимания обыкновенных, десятичных дробей и процентов, в большой степени относится к пониманию ритма. Грамотный музыкант обязан постоянно мысленно разбивать ритм на равные составляющие (и контролировать его), чтобы правильно отображать ритмический рисунок произведения. Контекст разный, но структура задачи, по существу, такая же, как и у любой математической задачи, использующей понятие «части–целого».

Дети, которые играют на музыкальных инструментах, могут выполнять более сложные арифметические действия по сравнению с теми детьми, которые на них не играют. Кропотливое и постепенное изучение музыкального произведения, внимание к деталям и дисциплина, требующиеся, чтобы научиться играть на инструменте, также являются отличной основой для развития сильных математических навыков.

Связь математики и музыки также наглядна в области образования в целом. Исследования показывают, что дети, которые учатся с помощью музыки и танца, лучше запоминают информацию, чем дети, которые изучают те же понятия с помощью словесного преподавания. 

В музыке ритмические узоры, размер, гармония и мелодия на самом деле – воплощение математических выражений.

Полезно знать:

При ежедневной игре на музыкальном инструменте ребенок будет не только развивать способность воспроизводить прекрасную музыку, он будет укреплять свой ум в части математического мышления.

Не важно, играет ли ребенок и сочиняет музыку каждый день или просто любит танцевать под нее дома, обеспечивая ему «правильную» музыку для правильной цели, вы способствуете его обучению в целом и даете возможность преуспеть в математике.

Включайте музыку во время выполнения домашнего задания. Музыка активизирует ребенка эмоционально, интеллектуально и физически. Музыка помогает входить в состояние полного сосредоточения, позволяющего обрабатывать и запоминать большие объемы информации.

Под музыку Баха или Генделя  особенно эффективно учить слова, запоминать факты или   читать, а энергичная музыка Моцарта помогает сохранять внимательность в те моменты, когда хочется спать, и не дает расслабляться во время чтения или во время работы над домашним заданием.

Чтобы помочь ребенку запоминать факты или цифры, будь то математические, или любые другие, попробуйте положить информацию на ритм или рифму. Эти привлекающие внимание музыкальные элементы дадут мозгу нужную зацепку, чтобы затем вспомнить важную информацию в стрессовых ситуациях. Такие песни, напевы, стихи и даже рэп помогают лучше запоминать факты и важные подробности.

Музыка и математика неизбежно пересекаются друг с другом, хорошо научиться рационально применять эту связь в жизни.