在一般天才和数学专家中,洞察数学问题解决的元素:在PO电极中的ERP振幅

科学领域:

• 认知心理学 认知心理学
• 教育神经科学教育神经科学
• 数学教育教育 数学教育

背景情况:

• 传统的学校数学通常优先考虑算法程序,而不是战略或基于洞察力的解决问题.
• 以前的研究表明,一般的天赋和洞察力解决问题,以及数学专业知识与基于策略的解决问题之间存在联系.
• 在PO4/8电极区域的事件相关潜力 (ERP) 可能表明有洞察力的问题解决过程.

研究的目的:

• 研究一般天赋,数学专业知识和不同类型的数学问题解决之间的关系.
• 检查青少年基于洞察力的解决问题的神经相关物 (ERP).
• 确定认知能力如何影响基于记忆,战略和洞察力的数学问题的表现.

主要方法:

• 114名高中生 (年龄在16-18岁) 具有多种天赋和数学技能,解决了三种问题类型:函数 (记忆),区域 (战略) 和洞察力问题.
• 电脑电图 (EEG) 用于记录在解决问题过程中与事件相关的潜力 (ERP).
• 对正确答案的准确性和反应时间与学生的特征相关分析.

主要成果:

• 学生的准确性和反应时间在问题类型上有很大差异,受一般天赋和数学专业知识的影响.
• 较高的一般天赋与洞察力问题的成功相关.
• 正如假设的那样,数学专业知识对于基于策略的解决问题至关重要.
• ERP数据部分支持了将PO电极活动与洞察力解决问题以及天赋和专业知识的个体差异联系在一起的假设.

结论:

• 一般的天赋和数学专业知识在不同的数学问题解决方法中起着不同的作用.
• 认知能力和特定领域的知识是数学成功的关键因素.
• ERP措施为数学认知中的洞察力和战略的神经支提供了洞察力.