Werkgeheugen en redeneertaken kunnen de rekenvaardigheid van kinderen versterken

Kinderen die ruimtelijke vaardigheden gebruiken – het vermogen om dimensionale relaties tussen objecten te begrijpen en te begrijpen – worden vaak aangeprezen als meer wiskundig geneigd. Een nieuwe studie van het Karolinska Institute in Zweden zegt dat dit misschien niet het geval is.

De studie, gepubliceerd in Nature Human Behaviour, toonde aan dat activiteiten voor visueel werkgeheugen en redeneren jongeren helpen hun wiskundescores meer te verbeteren dan ruimtelijke rotatietaken.

De bevindingen kunnen van invloed zijn op de manier waarop sommige STEM-programma’s en werkgevers ruimtelijk vermogen gebruiken om kandidaten te selecteren.

Details van de studie

Onderzoekers analyseerden gegevens van 17.648 Zweedse kinderen van zes tot acht jaar oud. Zeven weken lang voerden de deelnemers cognitieve en wiskundige trainingsoefeningen uit, elk met een specifieke focus.

“De visuele werkgeheugentaken waren voornamelijk (werkgeheugen) grid en circle. Bij deze taken moet het kind een weergegeven patroon onthouden en het vervolgens in de juiste volgorde herhalen’, legt Nicholas Judd uit, een promovendus bij de afdeling neurowetenschappen van het Karolinska Institute en een auteur van het onderzoek. “Werkgeheugen is het type geheugen dat we altijd gebruiken wanneer we informatie moeten onthouden en het meteen voor iets moeten gebruiken.”

Hun redeneertaken bestonden uit het aanleveren van de ontbrekende component in een reeks ruimtelijke patronen. Wat betreft de ruimtelijke rotatie-oefeningen, kinderen werkten aan het mentaal roteren van een tweedimensionale figuur, en bedachten vervolgens hoe ze die figuur in een omtrek konden passen.

Judd merkt op dat alle tests die de deelnemers kregen betrekking hadden op optellen en aftrekken; de bevindingen kunnen verschillen met meer ingewikkelde wiskunde.

Terwijl de rekenvaardigheden van de kinderen verbeterden met alle activiteiten, zorgden visueel werkgeheugen en redeneertraining voor de grootste toename. De steekproefomvang van de Zweedse studie draagt ​​bij aan de kracht van de resultaten, maar is niet zonder extra beperkingen.

“We hebben geen langetermijnresultaten; dit is heel erg wat er in zeven weken gebeurt’, zegt Judd. “In een ideale wereld zouden we academische resultaten op de lange termijn hebben. Er zijn onderzoeken die dit in kleinere steekproeven laten zien, maar er zijn ook onderzoeken geweest die geen academische resultaten hebben opgeleverd.”

Deze bredere studie sluit aan bij een aantal eerdere onderzoeken. Maar er zijn andere studies die het belang van ruimtelijk vermogen benadrukken.

Impact van de resultaten

Van werkgevers in STEM-gebieden tot hogescholen en programma’s die STEM-studenten zoeken, het is een lang gekoesterde overtuiging dat ruimtelijke vaardigheden een voorbode zijn om die gebieden te betreden. Ruimtelijk vermogen leek gelijk te staan ​​aan succes in wetenschap, technologie, techniek en wiskunde.

De bevindingen van het onderzoek maken het echter mogelijk om niet alleen de capaciteiten breder te bekijken, maar ook de manier waarop kinderen de informatie verwerken die tot die capaciteiten leidt.

“Deze bevindingen zijn om twee redenen belangrijk: ten eerste toont het zonder enige twijfel aan dat cognitieve training inderdaad wordt overgedragen naar wiskunde, zij het in veel kleinere mate dan eerder gemeld. Ten tweede is ons ontwerp uniek omdat het de effectiviteit van verschillende soorten cognitieve training kan vergelijken en contrasteren”, legt Judd uit.

Leerspecialist Rebecca Mannis, PhD, wijst op het grote belang van de resultaten.

“Hoe meer we kinderen kunnen helpen begrijpen hoe ze een taak of informatie moeten benaderen en hoe ze deze moeten opsplitsen, zelfcontroleren en vervolgens opnieuw bewerken, hoe meer onze kinderen systemen kunnen ontwikkelen die voor de lange termijn verschillende leer- of werkvormen overdragen. contexten”, zegt ze.

Wiskundige vaardigheden versterken

Hoewel de vaardigheden die in dit onderzoek zijn getest misschien niet voor elk kind een sterkte zijn, zijn er manieren om een ​​student cognitief te helpen groeien in de wiskundige arena.

“Het gebruik van activiteiten met een ruimtelijke neiging om kinderen te helpen hun leerproces te begrijpen en het oplossen van problemen te verbeteren – als afzonderlijke activiteiten en omdat ze betrekking hebben op het echte leren op school – en helpt kinderen manieren te ontwikkelen om materiaal met succes en vertrouwen te benaderen”, adviseert Dr. Mannis.

De daadwerkelijke vaardigheid komt het kind ten goede, evenals de inspanning om het proces te doorlopen om de oplossing te vinden.

“Op jonge leeftijd, tussen 4 en 8 jaar, zou ik aanraden om ze uit te dagen in hun dagelijks leven. Vraag hen na te denken en te redeneren over verschillende mogelijkheden en scenario’s. Probeer intellectuele nieuwsgierigheid op te wekken! Op een leuke manier kan dit natuurlijk ook hun openheid voor nieuwe ervaringen versterken, waarvan is aangetoond dat het verband houdt met academische prestaties’, besluit Judd.