Dyscalculia rozwojowe: nowe zrozumienie wczesnych znaków ostrzegawczych

Chociaż prawie tak powszechne jak dysleksja, dyskalkulia nie jest ani dobrze znany, ani dobrze zrozumiany wśród nauczycieli i klinicystów. Około 5% -7% studentów w Stanach Zjednoczonych cierpi na tę niepełnosprawność matematyczną.¹, ² Mimo to dysleksja jest badana i omawiana w czasopismach naukowych prawie 14 razy częściej niż dyskalkulia.³

Innymi słowy, dzieci z dyskalkulią rozwojową prawdopodobnie ślizgają się przez pęknięcia w szkole i w gabinecie lekarskim. Co więcej, nasze nowe rozumienie dyskalkulii sugeruje, że mogą to robić nauczyciele i opiekunowie wykryć jego objawy na długo zanim dziecko zawiedzie w arytmetyce; możliwe jest testowanie i doskonalenie podstawowych umiejętności już w młodym wieku.

Co to jest dyskalkulina rozwojowa?

Osoby z dyskalkulią rozwojową doświadczają specyficznego deficytu: walczą o reprezentację i przetwarzanie wielkości liczbowej w typowy sposób.

Jest to zaburzenie rozwoju i zaczyna się na długo przed przedszkolem; wczesne zmagania prowadzą do trudności w nauce wyrażeń numerycznych, takich jak problemy z obliczeniami i zachowaniu ich w pamięci. Słabe zrozumienie podstawowych wielkości może również oznaczać, że jednostka potrzebuje więcej

Pamięć robocza aby zakończyć obliczenia, które opodatkowują mózg w zauważalny sposób. Oznacza to, że ryzyko dyskalkulii może - i powinno - być badane, zanim dziecko jeszcze nauczy się arytmetyki.

W Podręczniku diagnostycznym i statystycznym zaburzeń psychicznych (DSM-5) dyskalkulia pojawia się pod terminem parasolowym „Specyficzne zaburzenie uczenia się” który jest zdefiniowany jako zaburzenie neurorozwojowe o podłożu biologicznym, które przejawia się w „trudnościach w uczeniu się i problemach z nabywaniem umiejętności akademickich wyraźnie poniżej wieku i objawia się we wczesnych latach szkolnych, trwających co najmniej sześć miesięcy, nie przypisywanych niepełnosprawności intelektualnej, zaburzeniom rozwojowym ani zaburzeniom neurologicznym lub motorycznym ”.⁴

Specyficzne cechy trudności w uczeniu się matematyki obejmują trudności w rozpoznawaniu liczb, faktach i obliczeniach oraz rozumowaniu matematycznym. Dziecko może wykazywać wiele upośledzeń, ale aby zasłużyć na diagnozę dyskalkulii rozwojowej, on lub ona musi doświadczyć trwałych (nie przejściowych) trudności w przyswojeniu podstawowej matematyki koncepcje. Dziecko, które nie zwraca uwagi w określonej klasie lub nie rozumie jednej konkretnej koncepcji, prawdopodobnie nie kwalifikuje się.

[Autotest: czy twoje dziecko może mieć dyskalkulię?]

Jakie są objawy dyskalkulii rozwojowej?

Wczesne badania nad dyskalkulią rozwojową koncentrowały się na objawach, takich jak wiedza liczenia dziecka i pamięć robocza. David C. Geary, Ph. D., profesor w wydział nauk psychologicznych na University of Missouri, który był pionierem badań w tej dziedzinie, konsekwentnie wykazał, że dzieci doświadczające trudności matematycznych mają słabe wyniki pamięć robocza, co upośledza ich zdolność do przeprowadzania procedur obliczeniowych i utrzymywania rozwiązań pośrednich umysł. To z kolei wpływa na ich zdolność do kodowania faktów arytmetycznych w pamięci długoterminowej.⁵

Dwie cechy dyskalkulii rozwojowej to:

• Zastosowanie niedojrzałych procedur liczenia do rozwiązywania prostych problemów arytmetycznych.⁶
• Ciągła niezdolność do odzyskania faktów arytmetycznych z pamięci.⁵

Na przykład dzieci z dyskalkulią rozwojową zwykle trwają dłużej niż ich rówieśnicy znormalizowane testy matematyczne i używaj „kul”, takich jak liczenie na palcach długo po tym, jak ich rówieśnicy zaczną czerpać fakty matematyczne z pamięci. Starają się przejść od strategii opartych na liczeniu do strategii opartych na pamięci i często popełniają błędy procedury liczenia.⁷, ⁸, ⁹

Dzieci z dyskalkulią rozwojową mogą nie walczyć we wszystkich dziedzinach matematyki; obliczenia są najbardziej rozpowszechnionym punktem przylegania. Niedawno rozpoczęto badania poza pamięcią roboczą, aby zrozumieć specyficzne dla domeny przyczyny problemów z przetwarzaniem liczb, które omawiam poniżej.

[Autotest: czy Twoje dziecko może mieć deficyt pamięci roboczej?]

Co przyczynia się do złego przetwarzania liczb?

Współczesne badania nad dyskalkulią pracowały nad identyfikacją podstawowych umiejętności gotowości w dziedzinie matematyki. Wiemy, że na przykład wcześni czytelnicy, którym brakuje podstawowych umiejętności, mają słabe umiejętności dekodowania, przez jakiś czas będą pozostawać w tyle za innymi z dobrą świadomością fonologiczną. Jest to określane jako „Efekty Mateusza” w czytaniu i implikuje to, że wczesne braki w podstawowych kompetencjach prowadzą do późniejszych trudności w nabywaniu umiejętności wyższego poziomu.

Pierwsze wpływowe badanie podstawowych kompetencji przetwarzania liczb zostało przeprowadzone przez naukowców z University College London.¹⁰ Do tego badania rekrutowano cztery grupy dzieci: grupę z dyskalkulią, grupę z dysleksją, grupę z dyskalkulią i dysleksją oraz grupę kontrolną bez żadnej z powyższych. W zadaniu polegającym na porównywaniu liczb badacze poprosili dzieci w 4 grupach o ocenę 2 zestawów liczb, w których jeden cyfrowy był albo większy liczbowo, albo fizycznie.

To zadanie zwięźle pozwoliło badaczom ocenić podstawowe deficyty matematyczne, ponieważ każde dziecko, które zmagało się z nim naukowcy porównali rozmiar fizyczny i porównanie liczb z podstawową trudnością w postrzeganiu liczb powiedziany. Z drugiej strony dziecko, które potknęło się o zadanie porównania liczb, ale prześlizgnęło się przez porównanie wielkości zadanie prawie na pewno miało problem z konkretną umiejętnością matematyczną: odzyskaniem ilości związanej z liczebnik.

Wyniki badania wykazały, że dzieci z dyskalkulią (i dyskalkulią współistniejącą i dysleksją) usiłował powiązać symbol z ilością, a następnie użyć tego powiązania do porównania liczb zadanie. Sugeruje to, że dyskalkulia jest deficytem związanym z reprezentacją i przetwarzaniem wielkości liczbowych w typowy sposób. To z kolei prowadzi do trudności w nauce wyrażeń numerycznych, takich jak tabliczki mnożenia, i zachowaniu ich w pamięci.

Jeśli to stwierdzenie jest prawdziwe, ryzyko dyskalkulii można ocenić, zanim dziecko nauczy się arytmetyki.

[Bezpłatne pobieranie: Przewodnik dla nauczyciela dotyczący typowych wyzwań związanych z uczeniem się]

Ważne uwagi przy diagnozowaniu dyskalkulii rozwojowej

1. Dyscalculia rozwojowa jest niejednorodna i często współistnieje

Nie ma jednej przyczyny dyskalkulii rozwojowej, trudności w uczeniu się z wieloma składnikami¹¹ i podtypy. Ostatnia analiza skupień pokazuje, że dyskalkulia rozwojowa jest bardzo niejednorodna i ma co najmniej sześć różnych skupień.¹²

Co więcej, dyskalkulia rozwojowa rzadko występuje w izolacji. Jest diagnozowany często u dzieci z warunki współistniejące takich jak dysleksja i ADHD, i nie ma wyraźnych dowodów na wspólną przyczynę.

2. Ilościowe a jakościowe mierniki kompetencji

Podobnie jak dysleksja, dyskalkulację rozwojową diagnozuje się ilościowo, stosując dowolny punkt odcięcia. „Jednym z głównych problemów jest to, że nie ma konkretnych wyników badań krwi ani obrazowania mózgu, które mogłyby zapewnić diagnozę”, pisze Linda Siegel w artykule na temat dysleksji.¹³ DSM-5 odzwierciedla tę arbitralność: „Umiejętności akademickie są rozmieszczone wzdłuż kontinuum, więc nie ma naturalny punkt odcięcia, który można wykorzystać do rozróżnienia osób z konkretnym uczeniem się lub bez niego zaburzenia Zatem każdy próg zastosowany do określenia, co stanowi znacznie niskie osiągnięcia akademickie, jest w dużej mierze arbitralny. ”

3. Czy to lęk matematyczny czy dyskalkulia?

Lęk matematyki i dyskalkulia często idą w parze, ale to nie to samo. Ten pierwszy jest dość rozpowszechniony, a jego cechami charakterystycznymi są czynniki emocjonalne - niekoniecznie poznawcze. Według badań przeprowadzonych przez Program międzynarodowej oceny uczniów,¹⁴ do 60% uczniów mówi: „Często martwię się, że będzie mi trudno na lekcjach matematyki” lub „Martwię się, że dostanę słabe oceny z matematyki”.

Klinicyści powinni również wziąć pod uwagę predyspozycje i emocje ucznia, ponieważ lęk matematyczny może dramatycznie wpłynąć na wyniki. Jest to trochę problem z kurczakiem i jajkiem, ponieważ nie do końca rozumiemy, czy słaba znajomość matematyki prowadzi do lęku matematycznego lub odwrotnie. Niezależnie od tego badania wskazują na pewien poziom korelacji między wydajnością matematyki a jej niepokojem.

Wiemy również, że lęk matematyczny może przejawiać się w mózgu. Studium z Uniwersytetu Stanforda pokazał, że uczniowie z lękiem matematycznym aktywują obszary mózgu takie jak ciało migdałowate i przyśrodkowe kora przedczołowa związana ze strachem i radzeniem sobie z negatywnymi emocjami podczas pracy z matematyką problemy. Z drugiej strony studenci bez obaw matematycznych aktywują nosicieli w obrębie kory ciemieniowej i wokół niej, którzy są zaangażowani w osiąganie matematyki.

[Powiązana lektura: 6 rzeczy, których nie wiedziałeś o mózgu ADHD]

4. Rola nauczycieli w niepokoju matematycznym uczniów

Nauczyciele i rodzice mogą przyczyniać się do niepokoju matematycznego uczniów. Studium z University of Chicago pokazał zasadniczo, że lęk matematyczny nauczyciela może wpłynąć na osiągnięcia jej uczniów.¹⁵ Naukowcy zmierzyli lęk matek w pierwszej i drugiej klasie, przekonania uczniów na temat matematyki oraz osiągnięcia matematyczne uczniów w pierwszym roku nauki. Mierząc stosunek płciowy do matematyki, badacze czytają dzieciom historię o dzieciach, które były dobry w czytaniu lub dobry z matematyki, a następnie poprosił uczniów, aby narysowali zdjęcie dziecka w fabuła.

Dzieci częściej rysowały dziewczynę, gdy przedstawiała ucznia, który był dobry w czytaniu, a częściej rysowały chłopca, gdy przedstawiała ucznia, który celował w matematyce. Na początku roku szkolnego nie było związku między lękiem matematycznym nauczyciela a osiągnięciami jej uczniów. Jednak pod koniec roku szkolnego im bardziej nauczyciel był niespokojny z matematyki, tym bardziej prawdopodobne było, że jej uczennice (ale nie mężczyźni) miały popieraj stereotyp, że „chłopcy są dobrzy w matematyce, a dziewczynki potrafią czytać” - i im niższe wyniki osiągnięć matematycznych tych dziewcząt byli.

5. Rola rodziców w lęku matematycznym uczniów

Badania pokazują również, że lęk matematyczny rodziców może negatywnie wpływać na ich dzieci, zwłaszcza gdy wspólnie pracują nad pracą domową.¹⁶ Ustalenia z Badanie z 2015 r pokazał, że kiedy rodzice (z niskim lub wysokim lękiem matematycznym) odrabiali zadania domowe ze swoimi dziećmi, nie miało to wpływu na rozwój matematyki uczniów. Jednak gdy rodzice z dużym niepokojem matematycznym odrabiali zadania domowe ze swoimi dziećmi, wyniki matematyczne tych uczniów zwykle spadały.

Czy dzieci z wysokim lękiem matematycznym z natury powodują, że czas pracy domowej jest bardziej stresujący? Trzeba to dokładniej zbadać, jednak odkrycia sugerują, że stosunek rodziców do matematyki może poważnie wpłynąć na naukę i osiągnięcia dziecka.

6. Zwalczanie negatywnych skutków lęku matematycznego dzięki ekspresyjnemu pisaniu

Niektórzy nauczyciele starają się złagodzić lęk matematyczny, angażując swoich uczniów w ćwiczenie ekspresyjnego pisania. Badanie z 2011 r. Wykazało, że studenci, mając możliwość refleksji nad swoimi obawami ekspresyjnym pisaniem przed egzaminem high-stakes, odnotowali znacznie lepsze wyniki.¹⁷ Wydaje się, że proste zadanie spisywania zmartwień ma duży wpływ akademicki - szczególnie dla studentów z częstym lękiem przed egzaminem. Naukowcy uważają, że lęk zużywa zasoby procesowe danej osoby, co przekłada się na słabszą pamięć roboczą i obniżoną wydajność.

Narzędzia do sprawdzania zdolności uczenia się matematyki

Psychologowie edukacyjni są zazwyczaj najlepiej przygotowani do oceny dziecka pod kątem rozwoju dyskalkulii, jednak nie istnieje jeden protokół diagnostyczny. To powiedziawszy, następujące narzędzia sprawdzające mogą wskazywać, czy dziecko ma problemy z podstawową znajomością matematyki.

1. NumeracyScreener.org sprawdza zdolność dziecka do oceny, która z dwóch liczb jest większa. Proste narzędzie do pisania i pisania ołówkiem, które można administrować bez technologii. Narzędzie to zostało zaprojektowane i wdrożone przez dr Nadię Nosworthy pod moim nadzorem w Numeryczne laboratorium poznawcze na Wydziale Psychologii Uniwersytetu Zachodniego.

2. Number Sense Screener ™ jest przyjaznym dla nauczycieli skriningiem numerów przedszkolnych i programem interwencyjnym dla dzieci wysokiego ryzyka na podstawie badań Nancy C. Jordan, profesor w School of Education na University of Delaware.

Programy i narzędzia interwencji

1. Co działa Clearinghouse skupia się na wynikach wysokiej jakości badań, aby odpowiedzieć na pytanie „Co działa w edukacji?” Z Departamentu Edukacji Stanów Zjednoczonych ten materiał przegląda istniejące badania nad różnymi programami, produktami, praktykami i politykami w edukacji i dostarczają nauczycielom informacji potrzebnych do poparcia dowodów decyzje.

2. Wyścig liczbowy to zabawna gra komputerowa przeznaczona głównie dla dzieci w wieku od 4 do 8 lat. Młodsi gracze używają tego narzędzia do nauki podstawowych pojęć liczb i arytmetyki. Starsze dzieci mogą go używać do budowania swojej biegłości w sensie arytmetycznym i liczbowym - to znaczy do mapowania liczb na liczby.

3. Łapacz liczb, zaprojektowany przez twórcę The Number Race, jest przeznaczony przede wszystkim dla dzieci w wieku od 5 do 10 lat, ale jego wyższe poziomy mogą być zabawne również dla dorosłych!

Ten artykuł pochodzi z seminarium internetowego ADDitude „Zrozumienie dyskalkulii: jak rozpoznawać i radzić sobie z trudnościami w uczeniu się matematyki” z dr. Danielem Ansari, który jest już dostępny do bezpłatnej powtórki.

---

Bibliografia

¹ von Aster MG, Shalev RS. Rozwój liczby i dyskalkulia rozwojowa. Dev Med Child Neurol. Listopad 2007; 49(11):868-873. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17979867

² Butterworth B, Varma S, Laurillard D. Dyskalkulia: od mózgu do edukacji. Nauka. 27 maja 2011 r.; 332(6033): 1049-1053. doi: 10.1126 / science.1201536. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21617068

³ Berch DB, Mazzocco MMM, wyd. Dlaczego matematyka jest tak trudna dla niektórych dzieci? charakter i źródło matematycznych trudności w nauce i niepełnosprawności. Baltimore, MD: Paul H Brookes Publishing Co.; 2007.

⁴ Amerykańskie Towarzystwo Psychiatryczne. Podręcznik diagnostyczny i statystyczny zaburzeń psychicznych. Wydanie 5 Waszyngton, DC: American Psychiatric Association; 2013. https://www.psychiatry.org/psychiatrists/practice/dsm

⁵ Geary DC. Niepełnosprawności matematyczne: poznawcze, neuropsychologiczne i genetyczne. Psychol Bull. Wrz 1993; 114(2):345-362. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8416036

⁶ Geary DC, Bow-Thomas CC, Yao Y. Liczenie wiedzy i umiejętności w zakresie dodawania poznawczego: porównanie dzieci normalnych i matematycznie niepełnosprawnych. J Exp Child Psychol. Grudzień 1992 r.; 54(3):372-91. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1453139

⁷ Siegel LS, Ryan EB. Rozwój pamięci roboczej w normalnych osiągnięciach i podtypach uczenia się niepełnosprawnych dzieci. Child Dev. 1989 sierpień; 60(4):973-980. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2758890

⁸ Geary DC. Analiza składowa deficytu wczesnego uczenia się w matematyce. J Exp Child Psychol. 1990 czerwca: 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). Pamięć robocza u dzieci ze specyficznymi arytmetycznymi trudnościami w uczeniu się. Br J Psychol. 1991 sierpnia; 82 (pkt 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. Dyskalkulia rozwojowa i podstawowe zdolności liczbowe: badanie z udziałem uczniów w wieku 8–9 lat. Poznawanie. Wrz 2004; 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. Wiele elementów dyskalkulii rozwojowej. Trendy Neurosci Educ. Czerwiec 2013; 2(2):43-47. [badanie podkreślające, że nie ma jednej przyczyny] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211949313000203

¹² Bartelet D, Ansari D, Vaessen A, Blomert L. Podtypy poznawcze trudności w uczeniu się matematyki w szkole podstawowej. Res Dev Disabil. Mar 2014; 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. Perspektywy dysleksji. Paediatr Child Health. Listopad 2006; 11(9):581-587.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Siegel+LS.+Perspectives+on+dyslexia.

¹⁴ Program międzynarodowej oceny uczniów (PISA). OECD http://www.oecd.org/pisa/ Dostęp 31 lipca 2018 r. http://www.oecd.org/pisa/

¹⁵ Beilock SL, Gunderson EA, Ramirez G, Levine SC. Niepokój matek nauczycielek wpływa na osiągnięcia matematyczne dziewcząt. Proc Natl Acad Sci U S A. 2 lutego 2010 r.; 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. Międzypokoleniowy wpływ lęku matematycznego rodziców na osiągnięcia matematyczne i lęk u dzieci. Psychol Sci. Wrz 2015; 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. Pisanie o zmartwieniach związanych z testowaniem poprawia wyniki egzaminów w klasie. Nauka. 14 stycznia 2011 r.; 331 (6014): 211–213. doi: 10.1126 / science.1199427 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Ramirez+G%2C+Beilock+SL.+Writing+about+testing+worries+boosts+exam+performance+in+the+classroom.

Zaktualizowano 19 kwietnia 2019 r