Att ha en positiv attityd om matematik är kopplad till en bättre funktion hos hippocampus, ett viktigt minnescenter i hjärnan, under framförande av aritmetiska problem, föreslår en ny studie av grundskolestudenter.
Utbildare har länge observerat högre mattepoäng hos barn som visar mer intresse för matematik och uppfattar sig som bättre på det. Men det har inte varit klart om denna inställning helt enkelt återger andra möjligheter, till exempel högre intelligens. Den nya studien markerar första gången som forskare har identifierat hjärnvägen som länkar en positiv inställning till matematik till prestation i ämnet.
Den nya studien fann också att även en gång IQ och andra confounding-faktorer hade redovisats, förutspådde en positiv inställning till matematik fortfarande vilka studenter som hade starkare matematikprestanda.
Aritmetisk inställning
"Attityd är verkligen viktigt", säger Lang Chen, studieens huvudförfattare och en postdoktor i psykiatri och beteendevetenskap vid Stanford University. "Baserat på våra uppgifter är det unika bidraget från positiv inställning till matematikprestanda lika stor som bidraget från IQ."
Forskarna hade inte förväntat att attitydens bidrag skulle vara så stora, säger Chen. Mekanismen som ligger bakom dess koppling till kognitiv prestanda var också oväntat.
"Det var verkligen överraskande att se att länken fungerar genom ett mycket klassiskt lärande och minnessystem i hjärnan", säger senior författare Vinod Menon, professor i psykiatri och beteendevetenskap.
"Att ha en positiv attityd verkar direkt på ditt minne och lärande system ..."
Forskare hade tidigare antagit att hjärnans belöningscentra skulle kunna knyta länken mellan attityd och prestation - kanske var barn med bättre attityder bättre i matematik eftersom de tyckte det var mer givande eller motiverande.
"Istället såg vi att om du har en stark intresse och självupplevd förmåga i matematik, leder det till förbättrat minne och effektivare engagemang i hjärnans problemlösningskapacitet", säger Menon.
Forskarna administrerade standard frågeformulär till 240 barn åldrar 7 till 10, bedömning av demografi, IQ, läsförmåga och arbetsminneskapacitet. Barnens nivå av matematisk prestation mättes med tester av deras kunskaper om aritmetiska fakta och förmåga att lösa matteordsproblem. Föräldrar eller vårdnadshavare besvarade undersökningar om barns beteendemässiga och känslomässiga egenskaper, liksom deras ångest om matematik och allmän ångest. Barn svarade också på en undersökning som bedömde sin inställning till matematik, inklusive frågor om intresse för matematik och självupplevd matematikförmåga, liksom deras attityd gentemot akademiker i allmänhet.
Sjuttiofyra barn från gruppen deltog också i MR-hjärnskanning medan de utförde aritmetiska problem. Tester utfördes utanför MR-scannern för att urskilja vilka problemlösande strategier de använde. En oberoende grupp av 28-barn fick också MR-skanningar och andra bedömningar i ett försök att replikera resultaten från de tidigare givna hjärnskanningarna.
Matematik och minne
Matematikprestanda korrelerade med en positiv inställning till matematik även efter att statistiskt kontrollerat för IQ, arbetsminne, matematisk ångest, generell ångest och allmän inställning till akademiker fann studien.
Barn med dåliga attityder mot matematik var sällan bra i ämnet, medan de med starka positiva attityder hade en rad matematikprestanda.
"En positiv attityd öppnar dörren för att barn ska göra det bra, men garanterar inte att de vill det beror också på andra faktorer, säger Chen.
Från resultaten av hjärnbildningen fann forskarna att när hans barn löste ett matematiskt problem, var hans eller hennes positiva attitydvärden korrelerad med aktivering i hippocampus, ett viktigt minne och lärcentrum i hjärnan. Aktiviteten i hjärnans belöningscentra, inklusive amygdala och ventral striatum, var inte kopplad till en positiv inställning till matematik.
Statistisk modellering av hjärnbildningsresultatet föreslog att hippocampus förmedlar länken mellan positiv inställning och effektiv återhämtning av fakta från minnet, som i sin tur är förknippad med bättre problemlösningsförmåga.
Att ha en positiv attityd verkar direkt på ditt minne och inlärningssystem, säger Chen. "Jag tycker att det är väldigt viktigt och intressant."
Studien kunde inte urskilja i vilken utsträckning en positiv attityd kom från ett barns tidigare framgång i matematik.
"Vi tycker att relationen mellan positiv attityd och matematik är ömsesidig, tvåriktad," säger Chen. "Vi tycker att det är som bootstrapping: En bra attityd öppnar dörren till hög prestation, vilket innebär att du då har en bättre attityd och får dig till en bra läromedel. Och det kan förmodligen gå motsatt sätt och vara en ond cirkel också. "
"Maximera inlärning"
Resultaten kan ge en ny väg för att förbättra akademisk prestanda och lärande hos barn som kämpar, menon säger, varnar för att denna idé fortfarande behöver testas genom aktiva insatser.
"Vi fokuserar typiskt på kompetensinlärning i enskilda akademiska områden, men vårt nya arbete tyder på att titta på barns övertygelser om ett ämne och deras självupplevda förmågor kan ge ytterligare en inroad för att maximera inlärningen, säger Menon.
Fynden ger också en potentiell förklaring till hur en särskilt passionerad lärare kan uppnå elevernas intresse och inlärningskapacitet för ett ämne, tillägger han. Inspirerande lärare kan instinktivt dela eget intresse, liksom inställa eleverna i tron att de kan vara bra på ämnet, bygga en positiv attityd även om studenten inte hade det tidigare.
Finansiering för forskningen kom från National Institute of Health. Stanfords psykiatriska och beteendevetenskapliga avdelningen stödde också arbetet.
Forskarna rapporterar sina resultat i tidningen Psychological Science.
Källa: Stanford University
Relaterade böcker:
at InnerSelf Market och Amazon
