Udvikling af god holdning til matematik får unges hjerner i høj gear

At have en positiv holdning til matematik er forbundet med en bedre funktion af hippocampus, et vigtigt hukommelsescenter i hjernen, under udførelse af aritmetiske problemer, antyder en ny undersøgelse af grundskolestuderende.

Lærere har længe observeret højere matematikresultater hos børn, der viser mere interesse for matematik og opfatter sig selv som bedre til det. Men det har ikke været klart, om denne holdning simpelthen afspejler andre kapaciteter, såsom højere intelligens. Den nye undersøgelse markerer første gang, at forskere har identificeret hjernens vej, der forbinder en positiv holdning til matematik til præstation i emnet.

Den nye undersøgelse viste også, at selv når IQ og andre forvirrende faktorer blev taget højde for, forudsagde en positiv holdning til matematik stadig, hvilke studerende der havde stærkere matematiske præstationer.

Aritmetisk holdning

”Holdning er virkelig vigtig,” siger Lang Chen, studiens hovedforfatter og en postdoktor inden for psykiatri og adfærdsvidenskab ved Stanford University. "Baseret på vores data er det unikke bidrag fra positiv holdning til matematisk præstation lige så stort som bidraget fra IQ."

Forskerne havde ikke forventet, at holdningens bidrag ville være så stort, siger Chen. Mekanismen bag dens forbindelse til kognitiv præstation var også uventet.


indre selv abonnere grafik


”Det var virkelig overraskende at se, at linket fungerer gennem et meget klassisk lærings- og hukommelsessystem i hjernen,” siger seniorforfatter Vinod Menon, professor i psykiatri og adfærdsvidenskab.

“At have en positiv holdning virker direkte på dit hukommelses- og læringssystem ...”

Forskere havde tidligere antaget, at hjernens belønningscentre kunne drive forbindelsen mellem holdning og præstation - måske var børn med bedre holdninger bedre til matematik, fordi de fandt det mere givende eller motiverende.

”I stedet så vi, at hvis du har en stærk interesse og selvopfattet evne til matematik, resulterer det i forbedret hukommelse og mere effektivt engagement i hjernens kapacitet til problemløsning,” siger Menon.

Forskerne administrerede standardspørgeskemaer til 240 børn i alderen 7 til 10, der vurderede demografi, IQ, læsefærdighed og arbejdshukommelseskapacitet. Børnenes niveau for matematisk præstation blev målt med test af deres viden om aritmetiske fakta og evne til at løse matematiske ordproblemer. Forældre eller værger besvarede undersøgelser om børnenes adfærdsmæssige og følelsesmæssige egenskaber samt deres angst for matematik og generel angst. Børn besvarede også en undersøgelse, der vurderede deres holdning til matematik, herunder spørgsmål om interesse for matematik og selvopfattet matematiske evner samt deres holdning til akademikere generelt.

Syvogfyrre børn fra gruppen deltog også i MR-hjerneskanninger, mens de udførte aritmetiske problemer. Test blev udført uden for MR-scanneren for at skelne, hvilke problemløsningsstrategier de brugte. En uafhængig gruppe på 28 børn fik også MR-scanninger og andre vurderinger i et forsøg på at replikere resultaterne fra den kohorte, der tidligere blev givet hjernescanninger.

Matematik og hukommelse

Matematikpræstationer korrelerede med en positiv holdning til matematik, selv efter statistisk kontrol af IQ, arbejdshukommelse, matematikangst, generel angst og generel holdning til akademikere, fandt undersøgelsen.

Børn med dårlig holdning til matematik klarer sig sjældent godt i emnet, mens de med stærkt positive holdninger havde en række matematiske præstationer.

”En positiv holdning åbner døren for børn til at klare sig godt, men garanterer ikke, at de vil; det afhænger også af andre faktorer, ”siger Chen.

Fra resultaterne af hjernebillederne fandt forskerne, at når et barn løste et matematisk problem, var hans eller hendes positive holdningsresultater korreleret med aktivering i hippocampus, et vigtigt hukommelses- og læringscenter i hjernen. Aktivitet i hjernens belønningscentre, herunder amygdala og ventral striatum, var ikke knyttet til en positiv holdning til matematik.

Statistisk modellering af hjerneafbildningsresultater antydede, at hippocampus formidler forbindelsen mellem positiv holdning og effektiv hentning af fakta fra hukommelsen, hvilket igen er forbundet med bedre evner til problemløsning.

"At have en positiv holdning virker direkte på dit hukommelses- og læringssystem," siger Chen. "Jeg synes, det er virkelig vigtigt og interessant."

Undersøgelsen kunne ikke adskille det omfang, i hvilket en positiv holdning kom fra et barns tidligere succes i matematik.

”Vi synes, at forholdet mellem positiv holdning og matematisk præstation er gensidig, tovejs,” siger Chen. ”Vi synes, det er som bootstrapping: En god holdning åbner døren til høj præstation, hvilket betyder, at du så har en bedre holdning og får dig ind i en god cirkel af læring. Og det kan sandsynligvis gå den anden vej og også være en ond cirkel. ”

'Maksimering af læring'

Resultaterne kan give en ny vej til forbedring af akademisk præstation og læring hos børn, der kæmper, siger Menon og advarer om, at denne idé stadig skal testes gennem aktive indgreb.

”Vi fokuserer typisk på læring i færdigheder inden for individuelle akademiske domæner, men vores nye arbejde antyder, at det at se på børns overbevisninger om et emne og deres selvopfattede evner kan give en ny vej til at maksimere læring,” siger Menon.

Resultaterne giver også en mulig forklaring på, hvordan en særlig lidenskabelig lærer kan pleje elevernes interesse og læringskapacitet for et emne, tilføjer han. Inspirerende lærere kan instinktivt dele deres egen interesse samt indgyde eleverne i troen på, at de kan være gode til emnet og opbygge en positiv holdning, selvom eleven ikke havde det før.

Finansieringen til forskningen kom fra National Institutes of Health. Stanfords afdeling for psykiatri og adfærdsvidenskab støttede også arbejdet.

Forskerne rapporterer deres fund i tidsskriftet Psychological Science.

Kilde: Stanford University

Relaterede Bøger:

at InnerSelf Market og Amazon