L'intervento, eseguito per 30 minuti due volte a settimana per 10 settimane con 66 studenti di lingua inglese di terza elementare che mostravano difficoltà di apprendimento della matematica, ha migliorato le prestazioni degli studenti rispetto agli studenti che hanno ricevuto un'istruzione generale. Ciò indica che, secondo i ricercatori, enfatizzare i concetti cognitivi coinvolti nelle scienze della lettura e della matematica è fondamentale per aiutare gli studenti a migliorare.

"La risoluzione dei problemi verbali è influenzata sia dalla scienza della lettura che dalla scienza della matematica. Le componenti chiave includono il senso dei numeri, la decodificazione, la comprensione del linguaggio e la memoria di lavoro. L'utilizzo di metodi di insegnamento diretti ed espliciti migliora la comprensione e consente agli studenti di collegare efficacemente queste abilità a risolvere problemi di matematica. Questo approccio integrato garantisce che gli studenti siano dotati degli strumenti necessari per affrontare le esigenze linguistiche e numeriche dei problemi di parole", ha affermato Michael Orosco, professore di psicologia dell'educazione alla KU e autore principale dello studio.

L'intervento incorpora istruzioni sulla strategia di comprensione sia in lettura che in matematica, focalizzazione e decodifica, consapevolezza fonologica, sviluppo del vocabolario, pensiero inferenziale, apprendimento contestualizzato e matematica.

"Si sta rivelando una delle pratiche basate sull'evidenza più efficaci disponibili per questa popolazione in crescita", ha affermato Orosco.

Lo studio, scritto in collaborazione con Deborah Reed dell'Università del Tennessee, è stato pubblicato sulla rivista Learning Disabilities Research and Practice .

Per la ricerca, tutor formati hanno implementato l'intervento, sviluppato da Orosco e colleghi sulla base di una ricerca cognitiva e culturalmente reattiva condotta nell'arco di 20 anni. Un esempio di sessione di intervento testata nello studio includeva un copione in cui un tutor esaminava un problema di parole spiegando che una persona aveva preparato una quesadilla per il suo amico Mario e gliene aveva dato un quarto, quindi chiedeva agli studenti di determinare quanto ne rimaneva.

Il tutor ha prima chiesto agli studenti se ricordavano una sessione in classe in cui avevano preparato le quesadillas e che forma avessero, e ha dimostrato i concetti disegnando un cerchio sulla lavagna, dividendolo in quattro pezzi uguali, facendo ripetere agli studenti termini come numeratore e denominatore. Il tutor spiega che quando una domanda chiede quanto rimane, è richiesta la sottrazione. Gli studenti hanno anche collaborato con i compagni per esercitarsi nell'uso del vocabolario importante nelle frasi. L'approccio aiuta gli studenti ad apprendere e comprendere i concetti matematici pur essendo culturalmente reattivi.

"I problemi relativi alle parole sono complessi perché richiedono la traduzione delle parole in equazioni matematiche, e ciò implica l'integrazione della scienza della lettura e della matematica attraverso concetti linguistici e istruzioni differenziate", ha affermato Orosco. "Non abbiamo testato approfonditamente questi approcci con questo gruppo di bambini. Tuttavia, stiamo stabilendo un quadro basato sull'evidenza che li aiuta a sviluppare conoscenze di base e a collegarle ai loro contesti culturali."

Orosco, direttore del Centro per le neuroscienze educative culturalmente reattive della KU, ha sottolineato il ruolo critico del linguaggio nei problemi delle parole, sottolineando l'importanza dell'uso di termini culturalmente familiari. Ad esempio, sostituire "pasticceria" con "quesadilla" potrebbe influenzare in modo significativo la comprensione da parte di studenti provenienti da contesti diversi. La mancata comprensione dello scenario iniziale potrebbe impedire i successivi sforzi di risoluzione dei problemi.

Lo studio si è rivelato efficace nel migliorare le capacità di risoluzione dei problemi degli studenti, nonostante le covariate includessero le capacità di calcolo di base di un individuo, l'intelligenza fluida e i punteggi di comprensione della lettura. Questa scoperta è fondamentale, poiché mentre idealmente tutti gli studenti inizierebbero su un piano di parità e ci sarebbero poche variazioni in una classe, in realtà le covariate esistono e sono comuni.

Lo studio prevedeva l'intervento di tutor formati e la sua efficacia dovrebbe essere ulteriormente testata con insegnanti in servizio, hanno scritto gli autori. Orosco ha affermato che lo sviluppo professionale per aiutare gli insegnanti ad acquisire le competenze è necessario ed è vitale che i programmi di preparazione degli insegnanti formino anche i futuri insegnanti con tali competenze. Inoltre, aiutare gli studenti a livello elementare è necessario per garantire il successo nelle future lezioni di matematica di livello superiore, come l'algebra.

La ricerca si basa sul lavoro di Orosco e colleghi volto a comprendere e migliorare l'insegnamento della matematica per gli studenti di inglese. Il lavoro futuro continuerà a esaminare il ruolo delle funzioni cognitive come la memoria di lavoro e la scienza del cervello, nonché la potenziale integrazione dell'intelligenza artificiale nell'insegnamento della matematica.

"L'istruzione sulla strategia di comprensione aiuta gli studenti a stabilire connessioni, porre domande, visualizzare, sintetizzare e monitorare il loro pensiero sui problemi verbali", hanno scritto Orosco e Reed. "Infine, applicare l'insegnamento della strategia di comprensione aiuta gli EL nell'integrare le loro conoscenze di lettura, lingua e matematica... Concentrarsi sul linguaggio rilevante nei problemi di parole e fornire supporto collaborativo ha migliorato significativamente l'accuratezza della soluzione degli studenti."