Хотя младенцы рождаются с тем же рудиментарным чувством числа, что и крысы или шимпанзе, у них, кроме этого, быстро развиваются две арифметические способности: счет и способность пользоваться и оперировать символами, выражающими числовые величины.
Распознавание количества объектов в небольшой совокупности является частью врожденного чувства числа. Оно не требует счета, поскольку множественность определяется мгновенно. Исследователи называют этот процесс субитацией (от латинского слова со значением «внезапный»). Однако, когда количество предметов в совокупности превышает возможности субитации, необходимо переходить к счету. И так от чего зависит мыслительный процесс или живой наш калькулятор чисел в голове?
Быстрота мышления.
Наша внутренняя система обработки визуальной информации позволяет нам воспринимать множественность некоторого набора предметов. Она работает быстро и точно, определяя совокупность из четырех или менее предметов без их подсчета. Однако точность субитации уменьшается с увеличением количества предметов в совокупности. С ростом количества предметов процесс замедляется, поскольку мы переходим от субитации к счету или к оценке, основанной на распознавании визуальных образов множества. Почему это происходит? Скорее всего, потому, что субитация — примитивный церебральный процесс, тогда как счет основывается на более сложных операциях.
При проведении эксперимента было выявлено, что, когда участники субитировали от одного до двух предметов, возбуждались некоторые зоны визуальной коры головного мозга, тогда как зоны внимания оставались спокойными. Однако при счете от пяти до восьми предметов подключались многочисленные цепи мозга, включая те, которые отвечают за зрительное внимание и расположены в верхней части мозга, и те, которые участвуют в когнитивной обработке информации и расположены в лобной доле мозга. Эти результаты говорят о том, что субитация — это операция низкого уровня, исполняемая на подсознании (нейропсихологи называют ее предаттентивная), тогда как счет предполагает значительную церебральную активность.
Числовая величина
Типы субитации.
Д. Клементс описывает два типа субитации:
Перцептуальную и концептуальную.
Перцептуальная субитация предполагает различие 20 чисел без применения математических процессов. Это врожденный церебральный механизм, скорее всего, ничем не отличается от того, которым пользуются животные, и лежит в основе удивительных способностей младенцев, о которых шла речь выше. Перцептуальная субитация позволяет детям делить некоторые совокупности предметов на отдельные единицы и каждую такую единицу ассоциировать лишь с одним словом числом, способствуя, таким образом, развитию процесса счета.
Концептуальная субитация.
Концептуальная субитация позволяет узнать численность совокупности путем распознавания знакомых образов, например пространственное расположение точек на поверхности игральных костей или домино. Образы могут быть и кинестетическими, как, например, счет на пальцах, или ритмическими, например, взмах руки при каждом прибавлении единицы. Создание и использование образов концептуальной субитации поможет детям в раннем возрасте понять абстракцию числа и арифметические стратегии, которые необходимы для развития счета. Дети, не способные к концептуальной субитации, в дальнейшем могут испытывать проблемы при изучении основ арифметики. Можно ли с помощью упражнений развить врожденную способность к субитации? Предложения по тому, как это сделать, вы найдете в следующих наших статьях .
Следите за обновлениями будьте с нами.
