P5: Artikel van Suárez-Pellicioni et al. (2016): Math anxiety: A review of its cognitive consequences, psychophysiological correlates, and brain bases Flashcards
wat is wiskunde angst -> introductie artikel van Suarez
Verschillende definities van wiskunde angst zijn door de jaren heen voorgesteld. Bij al deze definities is het gemeenschappelijke idee dat sommige mensen die te maken hebben met getallen of wiskundige situaties een emotionele reactie hebben die hun prestaties verstoort.
Wiskunde angst wordt vaak gemeten a.h.v. vragenlijsten, waarvan de allereerste bekend stond als de mathematics anxiety rating scale (MARS) -> vragen over hoe angstig iemand is met betrekking tot formele wiskundige settings tot informele dagelijkse situaties. Ook is het belangrijk om te weten dat wiskundeangst conceptueel verschillend is van andere vormen van angst -> correlatie van .38. Ook correlatie tussen wiskunde angst en angst voor toetsen.
Wiskunde angst staat niet in de DSM-V, maar sommige wetenschappers suggereren dat het gezien mag worden als een fobie. Er is immers sprake van een stimulus-specifieke aangeleerde angstrespons op wiskunde gerelateerde situaties. De fysieke respons van een individu met wiskundeangst leidt mogelijk tot negatieve houdingen omtrent wiskunde, wat vervolgens leidt tot vermijding van wiskunde-gerelateerde situaties.
De onvermijdelijke consequentie van wiskundeangst – wiskunde vermijding en negatieve attitudes omtrent wiskunde – is dat angstige individuen een verminderde wiskunde prestatie vertonen. Wat ook opvallend is, is het feit dat wiskundeangst een veel hogere prevalentie heeft dan voorheen werd gedacht (61% bij 15-jarige). Dit maakt het belangrijk om in te grijpen.
wiskunde angst en numerieke cognitie
Tot de jaren 90 was onderzoek naar wiskundeangst voornamelijk gericht op het vaststellen van een relatie tussen wiskundeangst, attitudes, prestaties en andere vormen van angst. Later werd pas bewijs gevonden voor de relatie tussen wiskundeangst en numerieke cognitie -> vermogen om met getallen te werken en interpreteren.
bevindingen Ashcraft en Faust -> angst-complexiteit effect
-> 4 groepen vormen op basis van niveau van MA en gaven hun verschillende wiskundige taken geven om te kijken of er een relatie tussen wiskundeangst en een verschillende verwerking van wiskundeproblemen is. Er waren vier verschillende taken, twee eenvoudige met sommen van één cijfer en twee complexe met sommen van twee cijfers.
* Angst-complexiteit effect: mensen met een hoge wiskundeangst presteren slechter wanneer de sommen moeilijker worden.
bevindingen Ashcraft en Faust -> Speed-accuracy trade-off en 3e bevinding + verklaring hiervoor
Speed-accuracy trade-off: Reactietijden en het aantal gemaakte fouten nemen toe naarmate de angst hoger is. -> Snelheid overstijgt nauwkeurigheid. Snel vragen beantwoorden en veel fouten maken.
- Voor complexe taken duurde het even lang voor de HMA-groepen om een foutieve optelsom te verwerpen, ongeacht waar de foutieve waarde zich bevond (eenheden of tientallen kolom). Dit suggereert dat ze geen gebruik maakten van de kans om het proces zelf te stoppen zodra ze de foutieve waarde in de eenhedenkolom detecteerden, wat hun LMA-collega’s leken te doen.
-> De laatste twee bevindingen kunnen verklaard worden door 2 type vermijding
o Globale vermijding: individuen met wiskundeangst schrijven zich minder vaak in voor wiskunde studies/vakken, waardoor ze er minder getraind in zijn. -> verklaart laatste bevinding; individuen doen er langer over om een foutieve optelsom te herkennen.
o Lokale vermijding: individuen met wiskundeangst willen zo snel mogelijk van een wiskundige taak af en gaan het daarom vaak afraffelen. -> verklaard snelheid-nauwkeurigheid trade-off.
bevindingen Ashcraft en Faust -> split effect
Individuen met intense wiskundeangst antwoorden vaak sneller maar minder accuraat. Het lijkt erop dat ze accuraatheid opofferen voor snelheid. Dit werd ook aangetoond door het zogeheten split effect; reactietijden en het aantal gemaakte fouten neemt af naarmate het voorgestelde antwoord in een verificatietaak verder afwijkt van het correcte antwoord (bv 5+7 = 25 i.p.v. 5+7=11). -> Individuen hadden meer moeite met het verwerken van oplossingen die ver van de juiste oplossing afwijkt -> ze besteedden meer tijd en middelen aan het verwerken van oplossingen die duidelijk fout zijn.
- Large split sommen (bijv. 3 + 7 = 25) moeten worden opgelost door het gebruik van een plausability strategie: door de onjuiste oplossing uit te sluiten zonder het normale rekenproces af te maken (bijv. denken 3 + 7 = 10, dus geen 25).
- Small split sommen (bijv. 3 + 7 = 11) moeten worden opgelost door het gebruik van een exhaustive verificatie strategie: hier moet dus wel het normale rekenproces afgemaakt worden om een antwoord te geven.
- Flawed scores: de proportie van errors en de proportie van extreme reactietijden. Deze zijn gebruikt om moeilijkheden in het verwerken op te merken.
- Het anxiety-complexity effect werd ondersteund.
- Mensen met weinig wiskundeangst lieten het verwachte patroon zien. Bij de small-split sommen waren de flawed scores hoger dan bij de large split sommen.
- Mensen met veel wiskundeangst (groep 4) lieten een onverwacht patroon zien. Bij de small split sommen waren de flawed scores lager dan bij de large split sommen. Waarschijnlijk komt dat omdat ze de plausability strategie niet gebruiken door weinig ervaring met wiskunde.
bevindingen Ashcraft en Faust -> probleem formaat effect
Wiskunde prestatie neemt af naarmate de complexiteit van wiskunde sommen toeneemt. -> = probleem formaat effect
verklaringen van wiskunde angst -> taak gerelateerde competitie voor werkgeheugen bronnen
Volgens de processing efficiency theory (PET) maakt de angstreactie dat er doordringende piekergedachten zijn die aandacht bronnen van het werkgeheugen uitputten. Dit maakt dat wiskunde taken, die sterk afhankelijk zijn van het werkgeheugen, minder goed gemaakt worden.
-> Ashcraft et al. pasten deze verklaring toe op MA en stelden dat MA alleen de prestaties beïnvloed als de taak aanzienlijke eisen stelt aan de verwerkingscapaciteit van het geheugen en dus vooral bij complexe rekentaken.
-> Bevestigd door onderzoek van Ashcraft en Kirk; toonden aan dat hogere niveaus van MA geassocieerd zijn met lagere werkgeheugencapaciteit, vooral bij complexe rekentaken -> Ma functioneert als dual-task procedure.
verklaringen van wiskunde angst -> een tekortkoming in numerieke representatie op laag niveau
-> Maloney en collega’s onderzochten of mathematisch angstige (HMA) individuen mogelijk een tekort hebben in het verwerken van numerieke informatie op een laag niveau, wat hun prestaties bij wiskundige taken beïnvloedt. Ze vonden dat HMA-individuen significant slechter presteerden bij het tellen van een groter aantal items in vergelijking met niet-angstige individuen, zelfs in een eenvoudige taken als het tellen van vierkantjes. Dit suggereert dat het effect van MA mogelijk niet alleen wordt veroorzaakt door de complexiteit van wiskundige taken, maar ook door een fundamenteel tekort in het verwerken van numerieke informatie. Het numerieke afstandseffect werd hierbij onderzocht, waaruit blijkt dat deelnemers sneller en accurater zijn als de afstand tussen twee getallen die vergeleken worden groter is. Mensen met hoge wiskundeangst hadden meer tijd nodig als de afstand tussen de getallen kleiner werd.
Kritiek: de bevindingen suggereren een minder precieze numerieke representatie bij HMA-individuen, maar het is belangrijk om op te merken dat sommige onderzoekers alternatieve verklaringen hebben voorgesteld voor de waargenomen effecten, zoals problemen met responsselectie i.p.v. de representatie van numerieke magnitude.
verklaringen van wiskunde angst -> een tekortkoming in numerieke inhibitie of aandacht controle
-> Individuen met wiskundeangst zijn minder goed in staat om doordringende piekergedachten te inhiberen (i.p.v. alleen vermindering van het werkgeheugen) en worden eerder afgeleid door wiskunde gerelateerde stimuli. Ze vonden dat HMA-individuen meer moeite hadden met het onderdrukken van aandacht voor irrelevante informatie, zelfs bij eenvoudige taken zoals het lezen van teksten waarin afleidende woorden werden gebruikt. Dit duidt op een inherente moeilijkheid voor HMA-individuen om zich te concentreren op relevante informatie en afleiding te onderdrukken.
In latere onderzoeken vonden ze vergelijkbare resultaten met de numerieke Stroop-taak, waarbij HMA-individuen aanzienlijk langer deden over het reageren op numerieke stimuli dan op niet-numerieke stimuli, wat suggereert dat ze moeite hadden met het onderdrukken van aandacht voor numerieke informatie. Dit ondersteunde de hypothese dat HMA-individuen een meer stabiel onvermogen hebben om aandacht voor afleidende informatie te onderdrukken, wat hun vermogen om zich te concentreren op taakgerichte informatie belemmert.
Recente studies hebben deze bevindingen bevestigd en gesuggereerd dat HMA-individuen meer vatbaar zijn voor afleiding van zowel externe als interne stimuli, zoals zorgen en ruminatie. Dit wordt verklaard door het aandachtscontroletheorie (ACT), dat stelt dat angst de balans tussen de stimulus gestuurde (bottom-up) en doelgerichte (top-down) aandacht systemen verstoort, waardoor HMA-individuen meer kwetsbaar zijn voor afleiding. Kortom, in plaats van alleen de verwerkingsefficiëntie te verminderen, impliceert ACT dat angst de onderdrukking van afleiding en aandacht controle beïnvloedt, waardoor HMA-individuen meer vatbaar zijn voor afleiding en moeilijkheden hebben om zich te concentreren op taakgerichte informatie. Dit leidt tot meer afleiding en minder doelgerichte acties.
oorsprong en instandhouding van wiskundeangst -> omgevingsfactoren
Omgevingsfactoren: negatieve gebeurtenissen en slechte ervaringen (bv publiekelijk voor schut staan, een slecht cijfer, een afkeurende docent, groepsdruk, negatief genderstereotype, fixed mindset van ouders) omtrent wiskunde leiden vaak tot het ontwikkelen van een angst voor wiskunde.
oorsprong en instandhouding van wiskundeangst -> genetische factoren
- Genetische factoren: individuen met wiskundeangst hebben soms een biologische aanleg voor angst. -> werd onderzocht bij genetische en omgevingsfactoren bij 1 en 2 eiige-tweelingen. Er zijn dus bepaalde genetische risicofactoren die voor een deel de variatie in de mate van wiskundeangst kunnen verklaren. Speelt voor 40% rol in de variaties van wiskundeangst
oorsprong en instandhouding van wiskundeangst -> lagere wiskunde prestatie
- Lagere wiskunde prestatie: wiskundeangst kan leiden tot een verslechterde wiskunde prestatie, maar het omgekeerde kan ook gelden; een verminderde wiskundige vaardigheid (bv abstract denken, ruimtelijk inzicht of numerieke representatie) kan ook leiden tot wiskundeangst. Dit kan vervolgens leiden tot vermijdend gedrag. Er zijn twee soorten vaardigheden die mogelijk het onderliggend probleem zijn.
o Algemeen intellectuele vaardigheden (abstract denken, ruimtelijke verwerking)
o Getal gevoel, dat mogelijk invloed heeft op de nauwkeurigheid van numerieke representaties.
oorsprong en instandhouding van wiskundeangst -> hoge werkgeheugencapaciteit
- Hoge werkgeheugencapaciteit: individuen met een hoge werkgeheugencapaciteit worden vaak negatiever beïnvloed door wiskundeangst, omdat ze sterk afhankelijk zijn van probleemoplossende strategieën die gebruik maken van het werkgeheugen. Individuen met een kleinere capaciteit gebruiken vaak minder verfijnde strategieën. Kortom, ironisch gezien zijn de studenten met een grotere potentie voor goede wiskunde prestaties ook het meest kwetsbaar voor de effecten van wiskundeangst.
-> o Een negatieve relatie tussen wiskundeangst en wiskundeprestatie is er alleen bij een grote capaciteit van het werkgeheugen. Dit zou komen doordat mensen met een grote WG capaciteit gevoeliger zijn voor slechte prestaties, omdat zij probleemoplossende strategieën gebruiken die het werkgeheugen erg belasten.
o Mensen met een lage capaciteit van het werkgeheugen zouden makkelijkere probleemoplossende strategieën gebruiken en daardoor minder gevoelig zijn voor slechte prestaties
oorsprong en instandhouding van wiskundeangst -> aandachtsbias voor wiskunde gerelateerde info
- Aandachtsbias voor wiskunde gerelateerde info: net als bij angst gerelateerde stoornissen geldt dat wiskundeangst mede ontstaat en in stand wordt gehouden door een aandachtsbias voor bedreigende info, ofwel wiskunde gerelateerde stimuli in dit geval. Dit werd aangetoond door de emotionele stroop taak -> langer doen over benoemen kleur van wiskunde gerelateerde woorden in vergelijking met neutrale woorden.
oorsprong en instandhouding van wiskundeangst -> abnormale verwerking van numerieke fouten
- Abnormale verwerking van numerieke fouten: individuen met wiskundeangst vertonen een versterkte emotionele reactie op fouten die ze maken in een taak die betrekking heeft op getallen. Dit draagt bij aan de ontwikkeling van negatieve houdingen omtrent wiskunde en moedigt vermijdingsgedrag aan.