Утицај визуо-просторне радне меморије на усвајање математичких вештина код деце са тешкоћама у учењу математике

Abstract

У већини досадашњих истраживања испитиван је значај радне меморије код деце различитог узраста и стања, као и повезаност са другим когнитивним системима. Тако је уочена и значајна повезаност између радне меморије и математичких вештина код деце која испољавају тешкоће у учењу математике (Holmes & Adams, 2006; Passolunghi, Mammrella & Altoè, 2008; Toll, Van der Ven, Kroesbergen & Van Luit, 2011). Заинтересованост истраживача за процену радне меморије код деце која похађају наставу математике порасла је током протеклих година. С тога бројни истраживачи су истакли важност радне меморије на усвајање знања из математике, као и да она представља важан фактор индивидуалних разлика код деце у постигнућима у математици. Основни циљ овог истраживања је утврђивање капацитета визуо-просторне радне меморије и његов утицај на усвајање математичких знања и вештина, као и на општи успех у школи ученика III разреда основне школе. Узорком истраживања обухваћено је 504 ученика, оба пола, узраста 9-10 година. Према неуропсихолошком тесту за обраду бројева и рачунања (Neuropsychological Test Battery for Number Processing and Calculation in Children) идентификовали смо децу која испољавају тешкоће у учењу математике (N=50) и формирали групу деце која немају тешкоће у учењу математике (N=72). Визуо-просторну радну меморију проценили смо уз помоћ два инструмента: препознавање кућа (The Recognition test), који мери пасивну функцију визуо-просторне радне меморије и слагалица (The Jigsaw Puzzle task) који мери активне процесе визуо-просторне радне меморије. Резултати истраживања су показали да је капацитет визуо-просторне радне меморије директно пропорционалан резултатима на тесту математичких вештина. Анализом резултата математичких вештина утврђена је статистички значајна разлика између деце која испољавају тешкоће и деце која немају тешкоће у учењу математике (p<0,05). Такође, разлике између ове две групе се запажају на нивоу активне (F=81,955, p<0,01) и пасивне (F=51,23, p<0,01) визуо-просторне радне меморије, с тим што бољи резултат постижу ученици који немају тешкоће у учењу математике. Статистичком анализом смо утврдили да деца која немају тешкоће у учењу математике се значајно разликују у учинку на свим тестовима који процењују знање из математике. Тако, разлике су присутне на тестовима Сабирања (F=21,02, p<0,01), Одузимања (F=45,73, p<0,01), Множења и дељења (F=16,97, p<0,01), Јединица мере (F=26,16, p<0,01) и Геометрије (F=29,38, p<0,01). Међутим, статистички значајна разлика између ове две групе добијена је и на основу њихових оцена из математике (F=107,985, p<0,01), српског језика (F=27,305, p<0,01), енглеског језика (F=16,665, p<0,01), природе и друштва (F=19,300, p<0,01) и музичког васпитања (F=6,253, p<0,05), као и узимајући у обзир њихов општи успех у школи (F=44,431, p<0,01). Добијени резултати указују на то да деца која испољавају тешкоће у учењу математике имају нижи капацитет активне и пасивне визуо-просторне радне меморије која утиче на математичке вештине, усвајање знања из математике, као и на опште постигнуће у школи. С тога би будућа истраживања требало усмерити на идентификовање деце која имају нижи капацитет радне меморије и њихово укључивање у програме тренинга радне меморије. На тај начин би опште способности деце биле унапређене, што би довело и до бољег постигнућа у школи.

It has been examined the importance of working memory in children of different ages and disabilities, as well as connections to other cognitive systems in the most previous studies. It has been observed significant association between working memory and mathematical skills in children with mathematical difficulties (Holmes & Adams, 2006; Passolunghi, Mammrella & Alto, 2008, Toll, Van der Ven, Kroesbergen & Van Luit, 2011). The interest of researchers for the assessment of working memory in children attending classes in mathematics increased in recent years. Therefore, many researchers have been given the importance of working memory on the acquisition of knowledge in mathematics, and it is an important factor of individual differences among children in achievement in mathematics. The aim of research is to determine the visuo-spatial working memory capacity and its influence on the adoption of mathematical knowledge and skills, as well as on the success in school third grade childrens of primary schools. Sample consists of 504 students of both gender, aged 9-10 years. According to a Neuropsychological Test Battery for Number Processing and Calculation in Children we have identified children with mathematical difficulties (N=50) and formed a group of children who have not difficulty in learning mathematics (N=72). Visuo-spatial working memory we estimated with the help of two instruments: The Recognition test, which measures the passive function of visuo-spatial working memory and The Jigsaw Puzzle task which measures the active visuo-spatial working memory. The results showed that the capacity of visuo-spatial working memory directly proportional to the results of a test of mathematical skills. By analyzing the results of mathematical skills it has been determined statistical significant difference between the children with mathematical difficulties and children who have not mathematical difficulties (p<0.05). Also, differences between the two groups was observed at the level of the active (F=81.955, p<0.01) and passive (F=51.23, p<0.01) visuo-spatial working memory, with the best results obtained by students who have not mathematical difficulties. Statistical analysis we found that children who have not mathematical difficulties are significantly different in performance in all tests that assess knowledge of mathematics. Differences are present in the assays of addition (F=21.02, p<0.01) subtracting (F=45.73, p<0.01), multiplication and division (F=16.97, p<0.01), unit of measure (F=26.16, p<0.01), and geometry (F=29.38, p<0.01). However, the statistically significant difference between these two groups is obtained and based on their score in Mathematics (F=107.985, p<0.01), in Serbian language (F=27.305, p<0.01), the English language (F=16.665, p<0.01 ), Nature and society (F=19.300, p<0.01) and the Musical education (F=6.253, p<0.05), as well as taking into account their general performance in school (F=44.431, p<0.01). The results indicate that children with mathematical difficulties have a lower capacity of active and passive visuo-spatial working memory, which affects the mathematical skills, acquire knowledge in mathematics, as well as on general achievement in school. Therefore, future research should focus on identifying children with lower working memory capacity and involving them in training programs of working memory. In that way the general ability of children would be improved, which would lead to better achievement in school.