Lepsze zrozumienie, lepsze liczenie? Pamięć do liczb a zdolności matematyczne!
Zespół naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego przeprowadził innowacyjne badania nad związkiem między pamięcią długotrwałą a zdolnościami matematycznymi. Wyniki prac pozwalają lepiej zrozumieć, jakie mechanizmy poznawcze wspierają rozumowanie matematyczne – i mogą w przyszłości znaleźć praktyczne zastosowanie w edukacji oraz w diagnozie trudności w uczeniu się matematyki.
Celem badania było sprawdzenie, w jaki sposób dwa rodzaje pamięci długotrwałej – pamięć dokładnych wartości liczbowych (tzw. ślad formy) oraz pamięć ogólnych relacji między liczbami (tzw. ślad treści) – wiążą się z różnymi aspektami kompetencji matematycznych. Naukowcy analizowali m.in. zależność między tymi formami pamięci a rozumowaniem matematycznym, biegłością arytmetyczną i tzw. zmysłem liczby, czyli intuicyjną zdolnością do porównywania wielkości zbiorów.
Badacze opracowali specjalne zadanie eksperymentalne, w którym uczestnicy zapamiętywali zdania zawierające informacje liczbowe, np. „Rolnik ma 7 psów i 11 koni”. Następnie oceniali, czy nowe zdania – identyczne, częściowo podobne lub całkowicie różne – odpowiadały tym zapamiętanym.
Dzięki zastosowaniu zaawansowanych metod analizy, w tym modelowania wielomianowego i technik uczenia maszynowego, możliwe było precyzyjne określenie, jak uczestnicy wykorzystywali różne typy pamięci podczas podejmowania decyzji. Wyniki ujawniły, że kluczową rolę w rozumowaniu matematycznym odgrywa pamięć intuicyjna, pozwalająca uchwycić ogólne relacje między liczbami, a nie jedynie pamięć ich dokładnych wartości.
Oznacza to, że skuteczne rozwiązywanie zadań matematycznych wymaga umiejętności operowania na sensie liczbowym – rozumienia proporcji i zależności – a nie tylko zapamiętywania wyników czy pojedynczych liczb. Tego rodzaju intuicyjna pamięć liczbowych relacji może więc stanowić fundament dla rozwijania bardziej złożonych zdolności matematycznych, takich jak rozumienie algebry czy geometrii.
Co ciekawe, związek między pamięcią a podstawowymi działaniami arytmetycznymi (dodawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie) był znacznie słabszy. Sugeruje to, że biegłość arytmetyczna może opierać się bardziej na automatyzmach i pamięci proceduralnej niż na złożonych procesach pamięci długotrwałej. Natomiast tzw. zmysł liczby – umiejętność szybkiego i intuicyjnego porównywania wielkości – okazał się w dużej mierze niezależny od pamięci symbolicznej, co potwierdza jego pierwotny, poznawczy charakter.
W badaniu zauważono również ciekawą zależność między pamięcią a samooceną kompetencji matematycznych. Osoby, które uważały się za lepsze w matematyce, rzeczywiście wykazywały lepszą pamięć do liczb, szczególnie do ich dokładnych wartości. Może to oznaczać, że subiektywne poczucie „bycia dobrym z matematyki” wynika w części z łatwości zapamiętywania i przywoływania konkretnych informacji liczbowych.
Badania naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego wnoszą istotny wkład w zrozumienie procesów poznawczych leżących u podstaw uczenia się matematyki. Ich wyniki mogą zostać wykorzystane w praktyce edukacyjnej – np. do projektowania programów nauczania rozwijających intuicję liczbową u dzieci i dorosłych, a także w diagnostyce trudności matematycznych, takich jak dyskalkulia. Lepsze zrozumienie tego, które aspekty pamięci wspierają rozumowanie matematyczne, otwiera nowe możliwości tworzenia skuteczniejszych metod nauczania, wspierających rozwój logicznego i abstrakcyjnego myślenia.
Źródło: Uniwersytet Jagielloński w Krakowie
Czytaj też: Materiał, który wie co robić. Odkrycie naukowców z Krakowa
Grafika tytułowa: Antoine Dautry / Unsplash
