В Десятилетие науки и технологий особенно востребованными в стране являются специалисты с образованием технического профиля. Психологи Томского государственного университета ищут эффективный способ регуляции математической тревожности (МТ), которая, согласно научным данным, препятствует школьникам изучать математику и в дальнейшем выбирать траектории обучения, включающие математику, например, поступать на технические специальности. Ученые дали рекомендации педагогам Томска по регуляции МТ и в настоящее время работают над психологической программой по регуляции математической тревожности у молодежи. Результаты исследования помогут школьникам улучшить успеваемость по математике и облегчат выбор технических профессий, связанных с вычислениями.
Проект поддержан грантами Российского фонда фундаментальных исследований и программой стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Одной из причин снижения успеваемости школьников по математике и нежелания связывать профессию с точными науками является математическая тревожность – чувство дискомфорта при вычислениях и решении задач, вызывающее боязнь математики. Поиск надежных и оптимальных методов регуляции МТ является в настоящее время актуальным направлением зарубежных исследований. В лаборатории когнитивных исследований и психогенетики Томского госуниверситета изучением математической тревожности занимаются с 2012 года. С 2020 года в рамках гранта РФФИ специалисты лаборатории начали изучать методы ее регуляции и снижения на разных уровнях – психологическом, физиологическом, нейрофизиологическом. Ранее в России такие исследования не проводились.
– Используя междисциплинарный подход, мы выясняем связи между математической тревожностью и математической успеваемостью, когнитивными способностями и другими видами тревожности, с физиологическими и нейрофизиологическими показателями, – рассказывает старший научный сотрудник лаборатории когнитивных исследований и психогенетики ТГУ Дарья Мацепуро. – Математическая тревожность может быть причиной снижения результативности по математике у учащихся, что было продемонстрированно на выборке студентов первого курса. Разобравшись в особенностях этого феномена, мы сможем дать рекомендации для снижения его негативных эффектов и регулирования эмоционального состояния.
Исследования проводились с участием студентов младших курсов томских вузов, у которых математика входит в цикл общего блока предметов.
На первом этапе исследований ученые собрали поведенческие данные. Сначала они протестировали уровень тревожности у студентов разных вузов и направлений обучения, затем на основании этих показателей отобрали выборку с очень высоким и низким уровнем МТ. В завершение этапа проверили эффективность выбранных интервенционных методов – экспрессивного письма, релаксации и переоценки отношения к математической тревожности.
По итогам первого этапа выяснилось, что и математический, и личностный виды тревожности имеют положительную корреляцию разной силы. Однако связи между этими видами тревожности были относительно слабыми, следовательно, это разные феномены.
– Интересно, что для участников из крайних групп (отобранная выборка) с высоким и низким уровнем математической тревожности (ВМТ и НМТ соответственно) выявлены различия по полу. Так, в ВМТ-группу попало больше девушек, чем юношей, – в соотношении 2:1, при этом в группе НМТ соотношение составило 1:1, – добавляет Дарья Мацепуро. – Все исследуемые методы регуляции оказали небольшой позитивный значимый эффект, проявившийся в увеличении продуктивности решения математических задач. Однако для понимания, с чем связаны эти различия, необходимо было провести дополнительно физиологический и нейрофизиологический этапы исследования.
В 2021-2022 году ученые провели второй этап исследования – физиологический и нейрофизиологический. На него пригласили студентов, которые не участвовали на первом этапе. С помощью энцефалографа Brain Products GmbH в 64 отведениях регистрировали электроэнцефалограмму, а с помощью датчиков ФПГ и КГР измеряли частоту сердечных сокращений и электрическую активность кожи испытуемых. Дополнительно снимали показатели артериального давления до исследования, во время и после него.
Исследователи изучали влияние каждого метода на продуктивность решения математических задач в группах ВМТ и НМТ. Они предположили, что применение методов регуляции при решении задач поможет ВМТ-участникам лучше справиться со своим психологическим состоянием. По итогам выяснилось, что нет статистически значимой разницы между группами ВМТ и НМТ, которым предлагались различные виды интервенций.
На последнем этапе, в 2023 году, психологи проанализировали ЭЭГ-показатели, которые регистрировались на втором этапе. Они исследовали спектральные характеристики биоэлектрической активности мозга и характеристики функциональных сетей покоя фоновых записей. В результате обнаружили значимые различия по показателям ЭЭГ между ВМТ и НМТ в двух зонах правого полушария альфа-1 и альфа-2 диапазонах. По локализации эти различия соответствуют тревожным процессам, но изменения в этом диапазоне после воздействия выбранными методами регуляции не были обнаружены.
– Эти нейрофизиологические корреляты совместно с поведенческими данными показали различие в мозговой деятельности у участников с разным уровнем тревожности до и после регуляции, а также с показателями личностной тревожности, – поясняет Дарья Мацепуро. – В целом, ЭЭГ-показатели оказались более чувствительными к эффектам от анализируемых методов регуляции, как для ВМТ, так и НМТ, что проявилось в большом количестве значимых различий по каждому методу. Самые интересные эффекты – как значимые, так и близкие к значимости – были получены для метода регуляции «Экспрессивное письмо». Но пока сложно делать основательные выводы – необходимо расширить выборку и провести дополнительные исследования.
Выявленные тренды требуют дополнительной проверки на большей выборке. На следующем этапе исследователи проведут тщательный подбор интервенционных методов регуляций МТ и изучат эффективность выбранных методов с применением разных экспериментальных условий.
На встрече с педагогами томских школ исследователи ТГУ подробно рассказали о причинах и факторах, приводящих к математической тревожности. Они рекомендовали учителям помогать школьникам, неуспешным в математике, развивать навык по регуляции своего состояния с помощью нескольких упражнений, опробованных в ходе проекта и успешно применяемых в мировой практике. Например, в упражнении «Экспрессивное письмо» ученик как можно более открыто описывает свои мысли и чувства относительно математических задач, которые ему предстоит решать. Упражнение «Переоценка» направлено на формирование более позитивного отношения школьника к своей тревоге, во время выполнения заданий по математике это положительно влияет на результаты. Упражнение по релаксации помогает «сменить деятельность»: переключившись на телесные ощущения, расслабиться и достичь более спокойного состояния.
Управление информационной политики ТГУ
Нет комментариев