Razvojna diskalkulija: novo razumevanje zgodnjih opozorilnih znakov

Čeprav je skoraj tako pogosta kot disleksija, diskalkulije med učitelji in kliniki ni niti dobro znan niti dobro razumljen. Približno 5% -7% študentov v ZDA ima to matematično sposobnost pri učenju.¹, ² Kljub temu disleksijo proučujejo in razpravljajo v znanstvenih revijah skoraj 14-krat pogosteje kot diskalkulija.³

Z drugimi besedami, otroci z razvojno diskalkulijo najverjetneje drsijo skozi razpoke v šoli in zdravnikovi ordinaciji. Poleg tega naše novo razumevanje diskalkulije nakazuje, da lahko vzgojitelji in negovalci zaznati njegove simptome veliko preden otrok odpove aritmetiko; preizkusiti in izboljšati temeljne spretnosti že zgodaj.

Kaj je razvojna diskalkulija?

Posamezniki z razvojno diskalkulijo imajo specifičen primanjkljaj: borijo se za predstavljanje in obdelavo številčne veličine na značilen način.

To je razvojna motnja in se začne že dolgo pred vrtcem; zgodnji boji vodijo do težav pri učenju numeričnih izrazov, kot so težave pri izračunu in ohranjanju v spominu. Slabo razumevanje osnovnih količin lahko pomeni tudi, da posameznik potrebuje več

delovni pomnilnik dokončati izračun, ki obdavči možgane na opazne načine. To pomeni, da je tveganje za diskalkulijo mogoče - in ga je treba - pregledati, preden se otrok sploh nauči aritmetike.

V priročniku za diagnostiko in statistiko duševnih motenj (DSM-5) se diskalkulija pojavi pod krovnim izrazom "Specifična učna motnja," ki je opredeljena kot nevrorazvojna motnja z biološkim poreklom, ki se kaže v "težavah pri učenju in težavah pri pridobivanju akademskih znanj in spretnosti, bistveno pod starostno stopnjo in se kažejo v zgodnjih šolskih letih, ki trajajo vsaj šest mesecev, ne pripisujejo pa jih intelektualnim motnjam, motnjam v razvoju ali nevrološkim ali motoričnim motnjam. "⁴

Specifični značilnosti invalidnosti učenja matematike vključujejo težave s številom, dejstvom in izračunom ter matematičnim sklepanjem. Otrok se lahko predstavlja z več motnjami, vendar si lahko zasluži diagnozo razvojne diskalkulije, mora imeti vztrajne (ne prehodne) težave pri pridobivanju osnovnih matematičnih pojmi. Otrok, ki v določenem razredu ne bo pozoren ali ne razume določenega koncepta, verjetno ne bo ustrezal.

[Samotestiranje: Ali bi lahko vaš otrok imel diskalkulijo?]

Kateri so znaki razvojne diskalkulije?

Zgodnje študije razvojne diskalkulije so se osredotočile na simptome, kot sta otrokovo štetje znanja in delovnega spomina. David C. Geary, dr., profesor na oddelek za psihološke znanosti na Univerzi v Missouriju, ki je bil pionirski raziskovalec na tem področju, je dosledno pokazal, da imajo otroci, ki imajo težave z matematiko, slabo delovni pomnilnik, ki ogroža njihovo sposobnost izvajanja računskih postopkov in zadrževanja vmesnih rešitev v um. To pa vpliva na njihovo sposobnost kodiranja aritmetičnih dejstev v dolgoročni spomin.⁵

Dva odlika razvojne diskalkulije sta:

• Uporaba nezrelih postopkov štetja za reševanje preprostih aritmetičnih problemov.⁶
• Trajna nezmožnost priklica aritmetičnih dejstev iz spomina.⁵

Na primer, otroci z razvojno diskalkulijo običajno trajajo dlje kot njihovi vrstniki standardizirani matematični testi in uporabljajte „krte“, kot je štetje na prste, dolgo potem, ko so vrstniki iz spomina začeli risati matematična dejstva. Trudijo se, da bi prešli iz strategij štetja na strategije, ki temeljijo na pomnilniku, in pogosto delajo napake v štetju.⁷, ⁸, ⁹

Otroci z razvojno diskalkulijo se ne morejo boriti na vseh področjih matematike; izračun je najbolj razširjena točka zatiranja. V zadnjem času so se začele raziskave izven delovnega pomnilnika, da bi razumeli vzroke težav pri obdelavi številk, ki so specifični za to domeno, o katerih razpravljam v nadaljevanju.

[Samotestiranje: Ali ima lahko vaš otrok pomanjkanje delovnega spomina?]

Kaj prispeva k obdelavi slabih številk?

Sodobne raziskave diskalkulije delujejo na prepoznavanju temeljnih spretnosti na področju matematike. Vemo, da bodo zgodnji bralci, ki na primer nimajo temeljnih spretnosti in imajo slabe dekodatorske sposobnosti, še nekaj časa zaostajali za vrstniki z dobro fonološko zavestjo. To se imenuje "Matthew efekti" pri branju in posledica tega je, da zgodnji primanjkljaj temeljnih kompetenc vodi do kasnejših težav pri pridobivanju veščin na višji ravni.

Prvo vplivno študijo o temeljnih kompetencah obdelave števil so izvedli raziskovalci v University College London.¹⁰ V to študijo so bile vpoklicane štiri skupine otrok: skupina z diskalkulijo, skupina z disleksijo, skupina z diskalkulijo in disleksijo in kontrolna skupina, ki ni imela nič od naštetega. V nalogi primerjave števila so raziskovalci otroke v štirih skupinah prosili, naj presodijo 2 sklopa števil, pri čemer je bil en digitalni ali fizično večji.

Ta naloga je raziskovalcem v kratkem omogočila oceno osnovnih matematičnih primanjkljajev, ker vsak otrok, ki se je spopadal z Raziskave fizične velikosti in primerjave števil so verjetno imele bistvene težave pri zaznavanju števil, raziskovalci je dejal. Po drugi strani je otrok, ki se je spotaknil nad nalogo primerjave števil, vendar je drsel skozi primerjavo velikosti naloga skoraj zagotovo imela težave z določeno matematično veščino: pridobivanje količine, povezane z številka.

Rezultati študije so pokazali, da otroci z diskalkulijo (in komorbidno diskalkulijo in disleksijo) so se borili, da bi simbol povezali s količino, nato pa to povezavo uporabili pri primerjavi števil naloga. To kaže, da je diskalkulija primanjkljaj, povezan s reprezentacijo in obdelavo numeričnih veličin na značilen način. To posledično vodi do težav pri učenju številčnih izrazov, kot so tabele za množenje - in jih ohranja v spominu.

Če ta ugotovitev drži, lahko tveganje za diskalkulijo ocenimo, še preden se otrok sploh nauči aritmetike.

[Prosti prenos: Učiteljev priročnik za skupne izzive učenja]

Pomembna vprašanja pri diagnosticiranju razvojne diskalkulije

1. Diskalkulija v razvoju je heterogena in pogosto sočasna

Ni enega samega vzroka za razvojno diskalkulijo, učno sposobnost z več sestavnimi deli¹¹ in podtipi. Nedavna analiza grozdov kaže, da je razvojna diskalkulija zelo raznolika in ima vsaj šest različnih grozdov.¹²

Poleg tega se razvojna diskalkulija redko pojavlja izolirano. Pogosto se diagnosticira pri otrocih z komorbidna stanja kot sta disleksija in ADHD, in jasnih dokazov o pogostem vzroku ni.

2. Kvantitativni v primerjavi s kakovostnimi merili kompetenc

Tako kot disleksija se tudi razvojna diskalkulija diagnosticira kvantitativno z uporabo poljubne ocene preseka. "Eden največjih težav je, da ni nobenega specifičnega krvnega testa ali slikanja možganov, ki bi lahko postavil diagnozo," piše Linda Siegel v članku o disleksiji.¹³ DSM-5 odraža to samovoljnost: "Akademske veščine se razporejajo po kontinuumu, zato jih ni naravna presečna točka, ki se lahko uporablja za razlikovanje posameznikov z in brez posebnega učenja motnje. Tako je vsak prag, ki se uporablja za določitev bistveno nizkega učnega uspeha, v veliki meri samovoljen. "

3. Je to matematična tesnoba ali diskalkulija?

Matematična tesnoba in diskalkulija gresta pogosto z roko v roki, vendar nista ista stvar. Prva je precej razširjena, njeni značilnosti pa so čustveni dejavniki - ne nujno kognitivni. Glede na študijo Programa za mednarodno ocenjevanje študentov oz.¹⁴ do 60% študentov pravi stvari, kot so: "Pogosto me skrbi, da mi bo težko pri pouku matematike" ali "Skrbi me, da bom dobil slabe ocene pri matematiki."

Kliniki bi morali upoštevati tudi študentsko sposobnost in čustva, saj lahko matematična anksioznost močno vpliva na uspešnost. To je težava s piščancem in jajcem, ker še vedno ne razumemo, ali slaba kompetenca matematike vodi v matematično anksioznost ali obratno. Ne glede na to raziskave kažejo na neko stopnjo povezanosti med uspešnostjo matematike in matematično anksioznostjo.

Vemo tudi, da se lahko matematična tesnoba kaže v možganih. Študija univerze Stanford pokazali, da študenti z matematično anksioznostjo aktivirajo možganske regije, kot so amigdala in medial prefrontalne skorje, ki so povezane s strahom in obvladovanjem negativnih čustev pri delu na matematiki težave. Študenti brez matematične tesnobe po drugi strani aktivirajo nosilce v parietalni skorji in okoli njih, ki sodelujejo pri doseganju matematike.

[Sorodno branje: 6 stvari, ki jih niste poznali o možganih z ADHD]

4. Vloga učiteljev pri matematični tesnobi

Učitelji in starši lahko prispevajo k matematični anksioznosti učencev. Študija Univerze v Chicagu v bistvu je pokazala, da lahko učiteljeva matematična tesnoba vpliva na dosežke učencev.¹⁵ Raziskovalci so izmerili anksioznost učiteljev iz prvega in drugega razreda matematike, prepričanja učencev o matematiki in matematične dosežke učencev v prvem letu šolanja. Z merjenjem odnosa do spola do matematike so raziskovalci otrokom brali zgodbo o otroku, ki je bil dobro branje ali dobro pri matematiki, nato pa učence prosil, naj narišejo otrokovo sliko zgodba.

Otroci so bolj risali deklico, ko so upodabljali učenca, ki je dobro bral, in bolj verjetno, da je narisal dečka, ko je upodobil učenca, ki se je odlično izkazal pri matematiki. V začetku šolskega leta ni bilo povezave med učiteljsko matematično tesnobo in matematičnim dosežkom učencev. Konec šolskega leta pa je, bolj ko je bila učiteljica bolj zaskrbljena za matematiko, večja je verjetnost, da bodo njeni učenci (vendar ne moški) potrjujejo stereotip, da so "fantje dobri v matematiki in dekleta dobri pri branju" - in nižji rezultati pri doseganju matematike pri teh deklicah so bili.

5. Vloga staršev pri matematični tesnobi študentov

Raziskave tudi kažejo, da lahko matematična anksioznost staršev negativno vpliva na njihove otroke, zlasti kadar skupaj delajo domače naloge.¹⁶ Ugotovitve iz a 2015 študija pokazala, da ko starši (bodisi z nizko ali visoko matematično anksioznostjo) z otroki naredijo zelo malo domačih nalog, na rast matematike učencev to ni vplivalo. Ko pa so starši z visoko matematično anksioznostjo naredili veliko domačih nalog s svojimi otroki, so rezultati teh učencev matematično upadali.

Ali otroci z visoko matematično anksioznostjo sami po sebi delajo čas domače naloge bolj stresno? To je treba še preučiti, vendar ugotovitve kažejo, da lahko odnos staršev do matematike resno vpliva na učenje in dosežke otroka.

6. Borite se z negativnimi učinki matematične anksioznosti z ekspresivnim pisanjem

Nekateri vzgojitelji si prizadevajo za lajšanje matematične anksioznosti tako, da vključijo svoje učence v vajo ekspresivnega pisanja. Študija iz leta 2011 je pokazala, da so študentje, ki so dobili priložnost razmisliti o svojih težavah z izraznim pisanjem pred izpitom z visokimi vložki, doživeli znatno izboljšane ocene.¹⁷ Zdi se, da preprosta naloga zapisovanja skrbi ima velik akademski učinek - zlasti za študente, ki pogosto testirajo tesnobo. Raziskovalci verjamejo, da anksioznost porabi posameznikove predelovalne vire, kar pomeni šibkejši delovni spomin in ogroženo delovanje.

Orodja za presejanje za invalide matematičnega učenja

Izobraževalni psihologi so običajno najbolje opremljeni za oceno otroka zaradi razvojne diskalkulije, vendar ne obstaja noben en diagnostični protokol. Kljub temu lahko naslednja presejalna orodja kažejo, če ima otrok težave z osnovnim matematičnim razumevanjem.

1. NumeracyScreener.org preizkuša otrokovo sposobnost presojanja, katera od dveh številk je večja. Preprosto orodje za papir in svinčnik, ki ga je mogoče uporabljati brez tehnologije, je to orodje zasnovala in izvajala dr. Nadia Nosworthy, pod mojim nadzorom v Numerični laboratorij kognicije na oddelku za psihologijo Western University.

2. Številka Sense Screener ™ je učiteljem prijazen pregled vrtenja številk vrtca in intervencijski program za otroke z visokim tveganjem, ki temelji na raziskavi Nancy C. Jordan, profesor v Pedagoška šola na Univerzi v Delawareu.

Intervencijski programi in orodja

1. Kaj deluje Clearinghouse se osredotoča na rezultate visokokakovostnih raziskav, da bi odgovoril na vprašanje "Kaj deluje v izobraževanju?" Ameriški oddelek za izobraževanje ta vir pregleduje obstoječe raziskave o različnih programih, izdelkih, praksah in politikah v izobraževanju ter nudi učiteljem informacije, ki jih potrebujejo za oblikovanje dokazov odločitve.

2. Dirka številk je zabavna računalniška igra, zasnovana predvsem za otroke od 4. do 8. leta. Mlajši igralci uporabljajo to orodje za učenje osnovnih pojmov števil in aritmetike. Starejši otroci jo lahko uporabljajo za gradnjo svoje tekočine v aritmetičnem in številskem pomenu - torej za preslikavo števil na količine.

3. Lovilec številk, ki ga je oblikoval ustvarjalec The Number Race, je namenjen predvsem otrokom, starim od 5 do 10 let, višji nivoji pa so lahko zabavni tudi za odrasle!

Ta članek je nastal iz spletnega seminarja ADDitude »Razumevanje diskalkulije: kako prepoznati in odpraviti težave z učenjem matematike« z Danielom Ansarijem, dr. dr., ki je zdaj na voljo za brezplačno predvajanje.

---

Reference

¹ von Aster MG, Shalev RS. Razvoj števila in razvojna diskalkulija. Dev Med Otroški nevrol. 2007 Nov; 49(11):868-873. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17979867

² Butterworth B, Varma S, Laurillard D. Diskalkulija: od možganov do izobraževanja. Znanost. 2011 27. maj; 332(6033): 1049-1053. doi: 10.1126 / znanost.1201536. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21617068

³ Berch DB, Mazzocco MMM, eds. Zakaj je matematika pri nekaterih otrocih tako naporna? narava in izvor matematičnih učnih težav in prizadetosti. Baltimore, dr.med.: Paul H Brookes Publishing Co.; 2007.

⁴ Ameriško psihiatrično združenje. Diagnostični in statistični priročnik duševnih motenj. 5. izd. Washington, DC: Ameriško psihiatrično združenje; 2013. https://www.psychiatry.org/psychiatrists/practice/dsm

⁵ Geary DC. Matematične motnje: kognitivne, nevropsihološke in genetske komponente. Psihola Bik. 1993 Sep; 114(2):345-362. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8416036

⁶ Geary DC, Bow-Thomas CC, Yao Y. Štetje znanja in spretnosti v kognitivnem seštevanju: primerjava normalnih in matematično invalidnih otrok. J Exp Child Psihola. 1992 dec; 54(3):372-91. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1453139

⁷ Siegel LS, Ryan EB. Razvoj delovnega spomina v običajno dosegajočih in podtipih učnih otrok s posebnimi potrebami. Otrok Dev. 1989 avg; 60(4):973-980. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2758890

⁸ Geary DC. Sestavna analiza pomanjkanja zgodnjega učenja matematike. J Exp Child Psihola. 1990, junij: 49 (3): 363–383. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Geary+DC.+A+componential+analysis+of+an+early+learning+deficit+in+mathematics.+Journal+of+Experimental+Child+Psychology

⁹ Hitch GJ, McAuley E. (1991). Delovni spomin pri otrocih s specifičnimi aritmetičnimi težavami pri učenju. Br J Psihola. 1991 avg; 82 (pt 3): 375–386. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Working+memory+in+children+with+specific+arithmetical+learning+disabilities.+British+Journal+of+Psychology

¹⁰ Landerl K, Bevan A, Butterworth B. Razvojne diskalkulije in osnovne numerične zmogljivosti: študija 8–9 letnikov. Spoznanje. 2004 september; 93(2):99-125. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Developmental+dyscalculia+and+basic+numerical+capacities%3A+a+study+of+8-9+year+old+students

¹¹ Fias W, Menon V, Szucs D. Več komponent razvojne diskalkulije. Trendi Neurosci Educ. 2013 junij; 2(2):43-47. [študija poudarja, da ni enega samega vzroka] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211949313000203

¹² Bartelet D, Ansari D, Vaessen A, Blomert L. Kognitivni podtipi učnih težav matematike v osnovnem izobraževanju. Res Dev Disabil. 2014 mar; 35(3):657-670. doi: 10.1016 / j.ridd.2013.12.010 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Cognitive+subtypes+of+mathematics+learning+difficulties+in+primary+education.

¹³ Siegel LS. Perspektive o disleksiji. Paediatr zdravje otrok. 2006 Nov; 11(9):581-587.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Siegel+LS.+Perspectives+on+dyslexia.

¹⁴ Program za mednarodno ocenjevanje študentov (PISA). OECD. http://www.oecd.org/pisa/ Dostopno 31. julija 2018. http://www.oecd.org/pisa/

¹⁵ Beilock SL, Gunderson EA, Ramirez G, Levine SC. Ženska matematična tesnoba učiteljev vpliva na dosežke pri matematiki deklic. Proc Natl Acad Sci U S A 2010 2. februar; 107 (5): 1860–1863. doi: 10.1073 / pnas.0910967107 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Female+teachers%27+math+anxiety+affects+girls%27+math+achievement

¹⁶ Maloney EA, Ramirez G, Gunderson EA, Levine SC, Beilock SL. Medgeneracijski učinki matematične anksioznosti staršev na matematične dosežke in anksioznost otrok. Psihola Sci. 2015 september; 26(9):1480-1488. doi: 10.1177 / 0956797615592630
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Intergenerational+effects+of+parents%27+math+anxiety+on+children%27s+math+achievement+and+anxiety

¹⁷ Ramirez G, Beilock SL. Pisanje o preizkušanju skrbi poveča uspešnost izpita v učilnici. Znanost. 2011, 14. januar; 331 (6014): 211-213. doi: 10.1126 / znanost.1199427 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Ramirez+G%2C+Beilock+SL.+Writing+about+testing+worries+boosts+exam+performance+in+the+classroom.

Posodobljeno 19. aprila 2019