Числовое познание: больше или меньше

В очень раннем возрасте, в возрасте до 1 года, люди развивают основы математического понимания числовых величин, называемые числовым познанием.

Чтобы заложить этот фундамент, младенцы начинают формировать грубые ментальные представления, которые позволяют им выносить суждения о числе и развивать концепцию меньшего против большего.

Тем не менее, исследование этих концепций числового познания может быть трудным. Таким образом, исследователи должны проявлять творческий подход к разработке задач, используя привлекательные объекты, такие как игрушки или еда, из-за ограниченного набора реакций, таких как ползание у младенцев.

Используя метод, разработанный докторами Фейгенсоном, Кэри и их коллегами, это видео демонстрирует, как настроить и протестировать числовое познание у младенцев, а также как анализировать и интерпретировать данные о суждениях между количествами продуктов питания.

В этом эксперименте 12-месячные младенцы наблюдали, как исследователь помещает привлекательные крекеры Грэма, по одному за раз, в два разных непрозрачных контейнера. Количество крекеров, помещаемых в каждый из них, варьируется в зависимости от назначенного условия: 1 против 2, 2 против 3 и 3 против 4.

Младенцам разрешается доползти до одного из двух, и выбор контейнера является зависимой переменной.

Если младенцы могут изобразить число, ожидается, что они выберут тот, у которого больше всего крекеров, подползя к этому контейнеру. Однако из-за их возраста может быть ограничение в их способности дискриминировать более пяти человек, и в этом случае они выберут контейнер наугад.

До прихода младенца убедитесь в правильном функционировании видеооборудования и соберите одно пустое маленькое ведро и другое, наполненное крекерами Грэма, игрушкой и двумя высокими непрозрачными контейнерами.

Чтобы начать эксперимент, поздоровайтесь с младенцем и попросите его сесть на пол, а вы сядете на расстоянии 100 см от него. После того, как все будет готово, попросите помощника включить видеокамеру для записи сеанса.

Сначала приучите младенца ползти к контейнеру: когда младенец смотрит, положите игрушку в пустое ведро и невербально предложите ему ползти и взять игрушку. После того, как они доползут до игрушки, снимите ее и ведро и верните младенца в исходное положение.

Чтобы начать фазу тестирования, одновременно введите два больших контейнера и покажите младенцу, что они пусты. Поместите контейнеры на расстоянии 70 см от младенца и на расстоянии 35 см друг от друга, следя за тем, чтобы они не могли дотянуться до обоих контейнеров одновременно.

Возьмите маленькое ведро с крекерами Грэма. Поднимите одну крекерку и скажите ? Посмотрите на это.? Когда младенец будет смотреть, положите крекер в контейнер. Продолжайте этот процесс до тех пор, пока в обоих контейнерах не будет найдено подходящее количество крекеров для данного состояния.

После того, как вы положите все крекеры, посмотрите вниз, чтобы не повлиять на реакцию ребенка на выбор контейнера. Не поднимая глаз, устно предложите им выбрать контейнер через 10 секунд: ? Иди сюда.?

После завершения этапа тестирования попросите двух независимых программистов, которые не замечают условий, просмотреть видеозаписи и записать выбранный контейнер для каждого младенца.

Чтобы проанализировать результаты, подсчитайте количество младенцев, которые выбрали контейнер с большим количеством крекеров, и наведите график полученных процентов для каждого состояния.

Обратите внимание, что младенцы были очень хороши в выборе контейнера с большим количеством для условий 1 против 2 и 2 против 3, но показали почти случайный уровень в условиях 3 против 4, что позволяет предположить, что существует верхний предел числового представления в этом возрасте 12 месяцев.

Теперь, когда вы знакомы с методами, используемыми для проверки концепции «меньше или больше» у младенцев, давайте посмотрим на появление числового мышления у других видов и важность численного познания в математических способностях.

Очень похожая экспериментальная установка может быть использована для изучения числового познания у других животных, таких как собаки.

Сравнения в числовых способностях между другими видами, такими как птицы, выбирающие больше пищи, и гуппи, присоединяющиеся к более крупным социальным группам, улучшают понимание онтогенеза в отношении числовой компетентности в отсутствие языка.

Представление числа и сравнение большего и меньшего показывают, что младенцы могут рассуждать о своем окружении изощренными способами. Этот ранний навык может способствовать более позднему развитию числового мышления и математических способностей, таких как сложение, вычитание и даже исчисление.

Вы только что посмотрели введение JoVE в числовое познание. Теперь у вас должно быть хорошее понимание того, как планировать и проводить эксперимент, исследующий, как младенцы представляют число и количество, а также как анализировать и оценивать результаты.

Спасибо за просмотр!