Некоторые дети испытывают серьезные трудности с математикой, даже если усердно учатся. Исследователи из Стэнфордского университета под руководством Хьесан Чанг пришли к выводу, что причиной может быть не столько непонимание чисел, сколько трудности с обучением на собственных ошибках, пишет ScienceDaily.
Многие считают, что проблемы с математикой возникают исключительно из-за сложностей с числами. Однако исследователи пошли глубже и изучили, как дети думают, как исправляют ошибки и корректируют свои стратегии при решении задач.
В эксперименте дети выполняли серию заданий на сравнение количеств. В некоторых случаях им показывали числа, например 4 и 7, а в других — группы точек, и нужно было быстро определить, в какой из групп больше элементов.
Такая смена форматов позволила проверить как понимание числовых символов, так и базовое восприятие количеств. Вместо того чтобы оценивать только правильность ответов, исследователи разработали математическую модель, которая отслеживала изменения в поведении ребенка на протяжении многих заданий. Это позволило увидеть, насколько стабильно дети выполняли задания и меняли свои подходы после ошибок.
Результаты показали четкую закономерность: дети с проблемами в математике реже меняли стратегию после ошибки. Даже сталкиваясь с разными видами ошибок, они не корректировали свое мышление. Эта неспособность адаптироваться выделяла их на фоне детей с обычными математическими способностями.
Для более глубокого понимания процесса ученые использовали методы нейровизуализации, отслеживая активность разных областей мозга во время выполнения заданий. У детей с математическими трудностями наблюдалась слабая активность в областях, связанных с контролем выполнения и корректировкой поведения — областях, отвечающих за когнитивный контроль. Эти функции включают оценку ошибок, смену стратегий и адаптацию к новой информации.
Низкая активность в этих зонах мозга предсказывала, имеет ли ребенок типичные или атипичные способности в математике. Это говорит о том, что различия в работе мозга могут объяснять, почему одни дети стабильно сталкиваются с трудностями в математике.
Исследование показывает, что проблемы с математикой могут быть частью более общих когнитивных трудностей. Некоторые дети испытывают сложности с изменением стратегии и пересмотром мыслительных процессов, что важно не только для математики, но и для других типов обучения.
Хьесан Чанг подчеркнул: «Эти нарушения могут быть не специфичны для числовых навыков и применяться к более широким когнитивным способностям, связанным с мониторингом выполнения задач и адаптацией поведения при обучении».
Ученые планируют проверить свою модель на более крупных и разнообразных группах детей, включая тех, у кого есть другие виды трудностей в обучении, чтобы выяснить, насколько проблемы с адаптацией стратегий влияют на успехи в учебе в целом.
Работа ученых опубликована в журнале JNeurosci.