Persönliche Gesundheit

Forscher factoring in der, wie Kinder lernen Mathematik

Was ist 72 multipliziert mit 12? Während die Viertklässler werden den Schwerpunkt bei der Ankunft auf die richtige Antwort, University of Nebraska-Lincoln Forscherin Carrie Clark will wissen, was im Gehirn passiert, wie Sie lernen, um das problem zu lösen.

Clark, assistant professor für pädagogische Psychologie, ist mit Hilfe der funktionellen MRI-Technologie zum erfassen der Aktivität des Gehirns, während die Kinder Mathematik lernen. Befindet sich an der Nebraska-Zentrum für Kinder, Jugendliche, Familien und Schulen, das Projekt erforscht die Beziehung zwischen Kinder Mathematik lernen und Exekutive Funktion – die Fähigkeit, um die Konzentration zu erhalten und Verhalten sich in einer zielorientierten Art und Weise.

Es ist eine neue Anwendung der fMRI-Technik im relativ neuen Feld der educational neuroscience.

„Wir haben fMRI-Forschung zu verstehen, welche Bereiche des Gehirns beteiligt sind, insbesondere Mathematik-Funktionen, aber ich bin wirklich daran interessiert, mittels fMRT zu erfassen, den dynamischen Prozess des Lernens, und Sie sagen: ‚Dies ist, was passiert, wie ein Kind lernt neue Dinge“, sagte Clark, ein CYFS research affiliate. „Ich bin aufgeregt, um die Grenzen.“

Zu verstehen ist der Prozess des Lernens, Clark entwickelte eine Mathematik-Aufgabe für Kinder im Alter von acht bis 10. Sie lud die Kinder zu lernen, wie zu zählen, die Computer rechnen mit binären zahlen, die in den MRI-scanner, die highlights Veränderungen im sauerstoffreichen Blutfluss zu den verschiedenen teilen des Gehirns. Der scan identifiziert, welche Teile des Gehirns beteiligt sein können, in der Mathematik lernen.

Die Kinder, die eigentlich gelernt die binäre Zahl, Konzept zeigten unterschiedliche Aktivität des Gehirns, Clark sagte. Diejenigen, die verstanden, das Konzept, zeigten eine erhöhte Aktivität im linken inferioren präfrontalen Kortex, einer wichtigen region des Gehirns, die für die Integration von Konzepten und Modulation der Aufmerksamkeit auf eine bessere Ausrichtung auf etwas.

Credit: University of Nebraska-Lincoln

„Wir denken, dass was passiert, ist, dass Kinder, die das lernen effektiver sind gut zu wissen, den Zeitpunkt der Bereitstellung, diejenigen kognitiven Ressourcen zu lernen,“ sagte Clark, die Finanzierung von Büro der Forschung und der Wirtschaftlichen Entwicklung.

Die Forscher fanden auch, dass die Kinder, die lernten, die binäre Anzahl Konzept zeigte mehr cross-talk zwischen unterschiedlichen Regionen des Gehirns im Zusammenhang mit executive-Funktion.

Änderungen in der Lern-Zyklus, wurden ebenfalls identifiziert. Als die Kinder erfuhren, dass Sie zunächst zeigten mehr Aktivität im präfrontalen Kortex, wenn Sie beobachtet videos über vertraute dezimale zahlen. Aber am Ende der Aufgabe, Clark sagte, dass Aktivität waren verschwunden und war bisher nur für die neue binäre-Konzept.

„So waren Sie wirklich über diese kognitiven Ressourcen erfahren Sie mehr über dieses neue Konzept“, sagte Sie.

Clark hofft, Kinder zu haben, die kämpfen, um zu lernen Mathematik die gleichen Aufgaben in einem MRI-scanner, um besser zu verstehen, Ihre Gehirn-Aktivität während des Lernprozesses. Solche Forschung kann helfen, die Forscher bestimmen, wie Sie zu manipulieren Aufgaben zu generieren, die gleiche Art der neuronalen Aktivität als Kinder, die das lernen effektiv, die ein unschätzbares Werkzeug für Pädagogen suchen, um den Unterricht Strategien.

Kinder fallen manchmal aus dem Mathematik-Lehrplan, Clark sagte, teilweise, weil die Mathematik so hierarchisch – Griff ein Konzept ist erforderlich, um auf zu bewegen und effektiv zu lernen, das nächste Konzept.