Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Science Education
Developmental Psychology

A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 20 seconds.

 
Click here for the English version

קוגניציה מספרית: פחות או יותר

Overview

מקור: מעבדות של ניקולאוס נול וג'ודית דנוביץ ' – אוניברסיטת לואיוויל

אחת המטרות של מערכת החינוך המודרנית היא ללמד את הילדים אוריינות מתמטית. מלמדים אותם להוסיף, להחסיר, להכפיל ולחלק, וידע בסיסי זה משמש לתמיכה בלמידה על גיאומטריה, אלגברה, חשבון, פיזיקה וסטטיסטיקה. ילדים בגיל בית הספר רוכשים בדרך כלל מיומנויות אלה במסגרות חינוכיות פורמליות, אך הבסיס להבנה מתמטית מפותח הרבה יותר מוקדם בחיים.

כתינוקות, בני האדם מתחילים ליצור את הייצוגים הגסים המאפשרים להם לשפוט על מספר, ואולי הרעיון המספרי הראשון שבני אדם מפתחים הוא הרעיון של פחות לעומת יותר. עם זאת, לבחן מושגים אלה יכול להיות מאתגר, כי גם אם תינוקות יש הבנה מסוימת של מספר, יש להם מעט מאוד דרכים להשוויץ במה שהם יודעים. מה שהם יכולים לעשות זה לזחול, לאכול, לבכות ולישון. לכן, החוקרים פיתחו משימה באמצעות קבוצה מוגבלת זו של תגובות כדי לחקור אם תינוקות יכולים לייצג נפשית מספר.

ניסוי זה מדגים כיצד חוקרים יכולים להשתמש באופן יצירתי במזון כדי לחקור מושגים של קוגניציה מספרית בתינוקות המשתמשים בשיטה על ידי פייגנסון, קארי והאוזר. 1

Procedure

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

לגייס תינוקות בני 12 חודשים. לצורך הדגמה זו, רק ילד אחד נבדק. גדלי מדגם גדולים יותר (כמו במחקר פייגנסון, קארי והאוזר1) מומלצים בעת ביצוע ניסויים כלשהם.

  1. המשתתפים צריכים להיות בריאים, אין להם היסטוריה של הפרעות התפתחותיות, ויש להם שמיעה וראייה נורמליים.
  2. מכיוון שתינוקות בגיל זה אינם משתפים פעולה או בררנים (למשל,מסרבים לצפות בהפגנה או להירדם במהלך הבדיקות), ייתכן שיהיה צורך לגייס משתתפים נוספים על מנת לקבל נתונים מספיקים.

1. איסוף נתונים

  1. אסוף את החומרים הדרושים: דלי קטן ריק אחד, דלי אחד קטן מלא קרקרים מרובעים, שני מיכלים אטומים גבוהים גבוהים מדי לתינוק לראות בפנים, ונוי אחד מתאים לגיל.
  2. חימום
    1. יושבים על הרצפה מול התינוק, במרחק של כ-100 ס"מ זה מזה.
    2. בזמן שהתינוק צופה, הניחו את העפרון בדלי הריק.
    3. לא מילולית לעודד את התינוק לזחול אל הדלי ולהחזיר את את ההון. השתמש בעידוד מילולי אם התינוק לא זוחל מיד לדלי.
    4. הסר את את הדלי והטיח.
  3. מבחן
    1. הורה להורים להימנע ממתן משוב כלשהו לתינוק.
    2. בו זמנית להציג את שני מכולות גדולות. הראה לתינוק שהוא ריק. מניחים את המיכלים כ-70 ס"מ מול התינוק ו-35 ס"מ זה מזה. מיקום זה מבטיח כי התינוק לא יכול להגיע לשני המכולות בו זמנית.
    3. תחזיר את הדלי הקטן של קרקרים. תחזיק קרקרים בודדים שנמשכו מהדלי ותגיד, "תראו את זה." רק להציג את הקרקרים ולהניח אותם לתוך המכולות בזמן שהתינוק צופה. מספר הקרקרים שהונחו בכל מיכל משתנה בהתאם למצב.
      1. 1 לעומת מצב 2: מיכל אחד מכיל קרקר אחד והשני מכיל 2.
      2. 2 לעומת מצב 3: מיכל אחד מכיל 2 קרקרים והשני מכיל 3.
      3. 3 לעומת מצב 4: מיכל אחד מכיל 3 קרקרים והשני מכיל 4.
    4. לאזן את סדר המיקום איזה צד מכיל איזו כמות של קרקרים על פני תינוקות.
    5. לאחר הנחת כל הקרקרים במיכלים, הביטו למטה כדי להימנע מהשפעה על תגובת התינוק. אם התינוק אינו מתקרב בתוך 10, לספק עידוד מילולי מבלי להסתכל למעלה.
    6. קלטת וידאו הבחירה של התינוק.

2. ניתוח

  1. אל תכלול בניתוח את התינוקות שאינם מתקרבים למיכל בתוך 20 s של הנסיין מסתכל למטה ותינוקות שבדקו לתוך מיכל אחד לפני מתקרב המיכל השני.
  2. קוד קטעי וידאו של תינוקות שמתקרבים למיכל ולהושיט יד לתוכו או לשבת מולו לפחות 8 s מבלי להגיע.
  3. השתמש בשני מתכנתים עצמאיים כדי להבקיע קטעי וידאו של תינוקות שעשו בחירה. המתכנתים קובעים לאיזה מיכל התינוק מתקרב, אבל הם לא יודעים כמה קרקרים נמצאים בכל מיכל.
  4. לנתח את שיעור התינוקות שבוחרים את המיכל המכיל יותר מזון כדי לקבוע אם יותר תינוקות ניגשו אליו ממה שניתן היה לחזות במקרה.

בשלב מוקדם מאוד בחיים – לפני גיל שנה – בני האדם מפתחים בסיס בהבנה מתמטית של כמויות מספריות, הנקראות קוגניציה מספרית.

כדי לבנות בסיס זה, תינוקות מתחילים ליצור ייצוגים נפשיים גסים המאפשרים להם לשפוט על מספר ולפתח את המושג פחות לעומת יותר.

עם זאת, בדיקת מושגים אלה של קוגניציה מספרית יכולה להיות קשה. לפיכך, על החוקרים להיות יצירתיים בעיצוב משימות באמצעות חפצים מפתים, כגון צעצועים או מזון, בשל קבוצת התגובות המוגבלת – כמו זחילה – בתינוקות.

באמצעות השיטה שפותחה על ידי ד"ר פייגנסון, קארי ועמיתיו, סרטון זה מדגים כיצד להגדיר ולבדוק קוגניציה מספרית אצל תינוקות, כמו גם כיצד לנתח ולפרש את הנתונים לגבי פסקי דין בין כמויות של פריטי מזון.

בניסוי זה, תינוקות בני 12 חודשים צופים בגורם החוקר ממקם קרקרים מושכים, אחד בכל פעם, לשתי מכולות אטומות שונות. מספר הקרקרים שהוכנסו לכל אחד מהם משתנה בהתאם למצב שהוקצה: 1 לעומת 2, 2 לעומת 3, ו-3 לעומת 4.

התינוקות רשאים לזחול לאחד משניים, ובחירת המיכל היא המשתנה התלוי.

אם תינוקות מסוגלים לייצג את המספר, הם צפויים לבחור את אחד עם הקרקרים ביותר על ידי זחילה למיכל זה. עם זאת, בשל גילם, ייתכן שיש גבול ביכולתם להפלות יותר מחמישה, ובמקרה זה הם יבחרו מיכל באקראי.

לפני הגעתו של התינוק, הקפידו על תפקוד תקין של ציוד הווידאו ואוספים דלי קטן ריק אחד ועוד אחד מלא בקרקרים, בצעיר ושני מיכלים אטומים גבוהים.

כדי להתחיל את הניסוי, לברך את התינוק ויש להם לשבת על הרצפה בזמן שאתה יושב 100 ס"מ משם מולם. לאחר ההסדר, ארגן מסייע להפעיל את מצלמת הווידאו כדי להקליט את ההפעלה.

תחילה התאקלם התינוק לזחילה לעבר מיכל: כאשר התינוק מסתכל, מניחים את הצבי בתוך הדלי הריק ומעודדים אותם באופן לא מילולי לזחול ולהחזיר את הצבי. לאחר שהם זוחלים לפוי, מוציאים אותו ואת הדלי ומחזירים את התינוק למצב ההתחלה.

כדי ליזום את שלב הבדיקה, בו זמנית להציג את שני מיכלים גדולים ולהראות לתינוק שהם ריקים. מניחים את המיכלים 70 ס"מ מול התינוק ו -35 ס"מ זה מזה, ומבטיחים שהם לא יכולים להגיע לשני המכולות בו זמנית.

תחזיר את הדלי הקטן של קרקרים. תחזיק קרקר אחד ותגיד "תראו את זה". כאשר התינוק מסתכל, מניחים את הקרקר לתוך מיכל. המשך בתהליך זה עד שלשני המכולות יהיה את המספר המתאים של קרקרים למצב הנתון.

לאחר הנחת כל הקרקרים, הביטו למטה כדי להימנע מהשפעה על תגובת התינוק לבחירת מיכל. מבלי להרים את מבטם, עודד אותם מילולית לבחור מכולה לאחר 10 שניות: "בואו מכאן".

לאחר השלמת שלב הבדיקה, יש שני מתכנתים עצמאיים עיוורים לתנאים להציג את הקלטות הווידאו ולשים לב למיכל שנבחר עבור כל תינוק.

כדי לנתח את התוצאות, לספור את מספר התינוקות שבחרו את המיכל עם מספר גדול יותר של קרקרים ולגרף את האחוזים המתקבלים עבור כל תנאי.

שימו לב כי תינוקות היו טובים מאוד בבחירת המיכל עם הכמות הגדולה יותר לתנאים 1 לעומת 2 ו -2 לעומת 3, אך ביצעו כמעט רמת סיכוי במצב 3 לעומת 4, דבר המצביע על כך שיש גבול עליון לייצוג מספרי בגיל זה של 12 חודשים.

כעת, כאשר אתם מכירים את השיטות המשמשות לבדיקת המושג פחות לעומת יותר בתינוקות, בואו נסתכל על הופעת החשיבה המספרית במינים אחרים ועל החשיבות של קוגניציה מספרית ביכולת מתמטית.

מערך ניסיוני דומה מאוד יכול לשמש כדי לחקור קוגניציה מספרית בבעלי חיים אחרים, כגון כלבים.

השוואות ביכולות מספריות בין מינים אחרים – כמו ציפורים שבוחרות יותר מזון וגורים המצטרפים לקבוצות חברתיות גדולות יותר – מוסיפות להבנת הכשירות המספרית בהיעדר שפה.

ייצוג מספר וביצוע השוואות של יותר לעומת פחות להראות כי תינוקות יכולים לחשוב על הסביבה שלהם בדרכים מתוחכמות. מיומנות מוקדמת זו עשויה לתרום להופעתה בהמשך פיתוח חשיבה מספרית ויכולת מתמטית כגון חיבור, חיסור ואפילו חשבון.

הרגע צפית בהקדמה של ג'וב לקוגניציה מספרית. עכשיו אתה צריך הבנה טובה של איך לתכנן ולהפעיל ניסוי לחקור איך תינוקות מייצגים מספר וכמות, כמו גם איך לנתח ולהעריך את התוצאות.

תודה שצפיתם!

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

על מנת לראות תוצאות משמעותיות, החוקרים יצטרכו לבדוק לפחות 16 תינוקות בכל מצב, לא כולל תינוקות שנפלו על כך שלא השלימו את המשימה. תינוקות שהוצגו עם 1 לעומת 2 קרקרים ו 2 לעומת 3 קרקרים בדרך כלל בחרו את המיכל המכיל קרקרים נוספים (איור 1). עם זאת, תינוקות בדרך כלל לא הראו העדפה חזקה עבור המכולה מחזיק קרקרים יותר כאשר הציג עם 3 לעומת 4 קרקרים.

תינוקות בחרו בעקביות את המיכל המכיל את המספר הגדול יותר של קרקרים כאשר מוצגים עם השוואות של 1 לעומת 2 ו -2 לעומת 3. עם זאת, תינוקות לא הצליחו לייצג הבדלים בין מספר גדול יותר של פריטים. באופן קריטי, תוצאה זו אינה מסתמכת אך ורק על פרופורציות, כי תינוקות גם לא מצליחים להפלות בין 3 לעומת 6, וזה שיעור זהה ל 1 לעומת 2.

Figure 1
איור 1: חלקם של תינוקות בוחרים את המיכל עם מספר גדול יותר של קרקרים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Applications and Summary

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

למרות שתינוקות מוגבלים במספר האובייקטים שהם יכולים לייצג בכל זמן נתון, העובדה שהם יכולים לייצג 2 לעומת 3, או עד חמישה פריטים, מוזכרת בבת אחת כראיה לכך שאפילו תינוקות צעירים מאוד יכולים לייצג מספר ולבצע השוואות בין ערכים שונים. השיטה המתוארת כאן יכולה להיות מיושמת גם על מדידת האופן שבו מינים אחרים, כגון כלבים ושימפנזים, סיבה למספר.

תינוקות מסוגלים באופן מרשים לייצג מספר ולעשות השוואות של יותר לעומת פחות בגיל צעיר מאוד. התוצאות שדווחו כאן מראות כי תינוקות יכולים לחשוב על סביבתם בדרכים מתוחכמות, וכישורים מוקדמים אלה עשויים לתרום להופעת חשיבה מספרית ויכולת מתמטית בהמשך הפיתוח. עם זאת, קיים ויכוח מתמשך בשאלה אם כישורים ייצוגיים אלה מצביעים על הבנה מתמטית אמיתית, או אם הם נחשבים כראוי יותר במונחים של ייצוגים חזותיים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

References

  1. Feigenson, L., Carey, S., & Hauser, M. The representations underlying infants’ choice of more: Object files versus analog magnitudes. Psychological Science., 13, 150-156 (2002).

Transcript

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the English version.

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter