Neka deca imaju poteškoće sa matematikom. Sada su naučnici uspeli da identifikuju određene procese razmišljanja i delove mozga koji bi mogli da objasne zašto je matematika nekima teža nego drugima.
U novoj studiji pokazalo se da deca sa poteškoćama u učenju matematike, kada dobiju jednostavne zadatke, manje oprezno daju svoje odgovore i ne usporavaju nakon što naprave grešku, za razliku od dece sa tipičnim matematičkim sposobnostima.
Međutim, te razlike su nestale kada su ta ista deca dobila zadatke u kojima su brojevi predstavljeni tačkama, umesto arapskim brojevima. Istraživači su ove rezultate objavili 9. februara u časopisu Journal of Neuroscience.
Simboli brojeva kao poseban izazov
Ideja da simboli brojeva mogu predstavljati izazov za decu nije nova. „Veoma je dosledno zapažanje da je upravo simbolička obrada ono sa čim se deca sa poteškoćama najviše muče“, kaže Bert De Smet, obrazovni neuronaučnik sa Univerziteta KU Leven u Belgiji, koji nije učestvovao u ovom istraživanju.
Ipak, suptilne razlike u načinu na koji deca sa poteškoćama u matematici pristupaju zadacima – poput manjeg opreza pri odgovaranju i izostanka usporavanja nakon greške – pomažu naučnicima da bolje razumeju šta stoji iza njihovih problema sa brojevnim simbolima.
Kako je sprovedeno istraživanje?
U novom istraživanju naučnici su testirali učenike drugog i trećeg razreda, i one sa poteškoćama u matematici i one bez njih. Deci su prikazivana dva broja od 1 do 9 i imala su nekoliko sekundi da izaberu koji broj je veći.
Istraživači su beležili koliko je vremena deci bilo potrebno da odgovore na pitanja, a istovremeno su posmatrali aktivnost njihovog mozga pomoću MRI skenera. Dobijeni podaci o ponašanju i učinku analizirani su složenim matematičkim modelom koji je omogućio da se otkriju suptilni obrasci u ponašanju – na primer koliko pažljivo deca odgovaraju tokom eksperimenta i kako menjaju ponašanje nakon greške. Potom su ti obrasci upoređeni sa aktivnostima u mozgu.
„Nas nije toliko zanimala uspešnost u samom zadatku, već način na koji mu različite grupe dece pristupaju“, kaže Hjesang Čang, kognitivni neuronaučnik sa Univerziteta San Hoze u Kaliforniji, koja je istraživanje sprovela dok je radila na Univerzitetu Stanford.
Delovi mozga povezani sa matematičkim poteškoćama
Analiza MRI snimaka pokazala je da je manji oprez prilikom davanja odgovora kod dece sa poteškoćama u matematici povezan sa slabijom aktivnošću u srednjem frontalnom vijugu (middle frontal gyrus). Ovaj deo mozga povezuje se sa obradom brojeva, ali i sa koncentracijom, kontrolom impulsa i sposobnošću prilagođavanja novim okolnostima.
S druge strane, činjenica da ova deca ne usporavaju nakon što naprave grešku povezana je sa manjom aktivnošću u prednjem cingularnom korteksu (anterior cingulate cortex), regionu mozga koji ima važnu ulogu u otkrivanju grešaka i praćenju sopstvenog učinka.
Zašto se razlike gube kada nema brojevnih simbola?
Kada su deca dobila slične zadatke u kojima su brojevi bili predstavljeni tačkama umesto simbolima, te razlike su nestale. Deca sa poteškoćama u matematici pokazivala su isti nivo aktivnosti u pomenutim delovima mozga kao i deca bez tih poteškoća.
Ipak, Čang naglašava da je analiza istraživačka i da ne može sa sigurnošću da utvrdi uzročno-posledičnu vezu između aktivnosti ovih delova mozga i matematičkih sposobnosti dece.
Matematika uključuje više delova mozga
Identifikovanje ovih moždanih regiona pokazuje da je objašnjenje razlika u matematičkim sposobnostima složenije nego što se ranije mislilo. Nije reč o jednom delu mozga koji „obrađuje“ brojeve.
Umesto toga, studija ukazuje da su ključni i delovi mozga zaduženi za obradu informacija i prepoznavanje grešaka, kaže Mari Arsalidu, razvojni kognitivni neuronaučnik sa Univerziteta Jork u Torontu, koja takođe nije učestvovala u istraživanju.
„Sada shvatamo da je uključeno mnogo različitih regiona mozga“, ističe ona.
Šta ovo znači za buduće metode učenja?
Jedan od važnih uvida ovog istraživanja, kaže Čang, jeste da postoje „skriveni mehanizmi koji razlikuju učenike koji potencijalno mogu imati poteškoće u učenju matematike“.
Buduće obrazovne intervencije mogle bi zato da uključe podučavanje dece da razmišljaju o načinu na koji rešavaju zadatke, kao i da nauče različite strategije rešavanja problema. To bi moglo pomoći da se prevaziđu poteškoće koje nastaju prilikom rada sa brojevnim simbolima.
