Nauki społeczne [2022-06-03]

Badania obliczone na pomoc

— Marcin Behrendt

Trudności z określeniem wysokości pomieszczenia, z oszacowaniem, ile osób siedzi w sali, z korzystaniem z zegarka z cyferblatem, z posługiwaniem się pieniędzmi – o problemach dzieci z dyskalkulią opowiada dr Małgorzata Gut, psycholog z Wydziału Filozofii i Nauk Społecznych UMK.

Marcin Behrendt: Czym jest mózg?

Dr Małgorzata Gut: - To centrum dowodzenia, główne centrum kontroli. Od jego działania, a właściwie szerzej – od działania ośrodkowego układu nerwowego – zależy funkcjonowanie naszego organizmu.

Mimo że jest tak ważny, nadal skrywa przed naukowcami tajemnice.

- Na pewno nasz mózg znamy lepiej niż jeszcze 100 lat temu, kiedy niedostępne były współczesne metody badawcze. Kiedyś można było opierać się jedynie na obserwacjach pacjentów z uszkodzonym mózgiem. Post mortem można było obejrzeć mózg i na podstawie obserwacji pośrednio wnioskować o tym, za co odpowiadają poszczególne jego części. Teraz mamy do dyspozycji mnóstwo nowoczesnych narzędzi, dzięki którym możemy zajrzeć do mózgu, w bardzo precyzyjny sposób określić jego działanie, budowę, wpływ różnych czynników na jego funkcjonowanie. Dzięki temu nie trzeba ograniczać się wyłącznie do pacjentów z uszkodzonym mózgiem, można badać również osoby zdrowe i można to robić wielokrotnie, pod różnym kątem. Rzeczywiście dostępność metod jest ogromna, ale tak naprawdę im więcej rzeczy się dowiadujemy, tym bardziej mnożą się pytania.

Otwieramy jedne drzwi, a za nimi jest troje kolejnych.

- Odpowiedź na zadane pytanie jest pewną inspiracją, punktem wyjścia do dalszych dociekań. Ciągle gonimy. Mamy wrażenie, że już bardzo dużo się dowiedzieliśmy, przeczytaliśmy mnóstwo publikacji naukowych, po czym mija jeden dzień i jest milion kolejnych danych z badań i pytań, które domagają się odpowiedzi.

Na pewno coraz bardziej interesujemy się mózgiem.

- Ludzie interesują się, jak mózg działa, jak jest zbudowany i jakie ma to konsekwencje. Obserwuję coraz większą ciekawość poznawczą. W związku z tym organizuje się coraz więcej wydarzeń popularyzujących wiedzę o mózgu, takich jak np. Tydzień Mózgu, pisze się coraz więcej książek popularnonaukowych. Jest też coraz więcej blogów czy vlogów, dzięki czemu wiedza staje się coraz bardziej powszechna i łatwo dostępna. Nie da się też ukryć, co obserwuję z perspektywy prowadzonych przeze mnie badań, że również  wśród rodziców, nauczycieli, pedagogów rośnie świadomość na temat tego, jakie jest podłoże różnych deficytów u dzieci. Chcą się doszkalać w tym zakresie, nie negują już pewnych problemów. Jeszcze kilka lat temu, kiedy ktoś miał trudności w szkole, mówiło się, że jest leniwy albo nie ma talentu do nauki.

Na jakie Pani chciałaby sobie odpowiedzieć pytania dotyczące mózgu?

- Aktualnie realizuję różne badania nad podłożem umiejętności matematycznych, czyli dotyczące tego, jak to jest, że ludzie potrafią posługiwać się liczbami, kiedy ta umiejętność kształtuje się w rozwoju dziecka, co wpływa na to, w jaki sposób posługujemy się informacją numeryczną. Projekt, który obecnie najbardziej mnie zajmuje, jest bardzo złożony - to badania dotyczące neuronalnego podłoża problemów z matematyką, które nazywa się dyskalkulią rozwojową.

To obok dysgrafii i dysortografii kolejny deficyt obserwowany u dzieci?

- W badaniach uczestniczą dzieci, u których stwierdzono duże problemy z nauką matematyki, których nie da się wyjaśnić np. obniżoną inteligencją. To są często dzieci bardzo inteligentne, nie mające problemów z żadnym innym przedmiotem, tylko wybiórczo z matematyką. Podłożem są nieprawidłowo rozwinięte obszary mózgu decydujące o sprawnym posługiwaniu się liczbami. Takie dzieci w porównaniu z rówieśnikami nie radzą sobie z bardzo podstawowymi zadaniami liczbowymi, mimo że paradoksalnie często poświęcają znacznie więcej czasu na przygotowywanie do klasówek, na zadania domowe, a efekty są bardzo mizerne.

Czym objawia się dyskalkulia?

- Ja akurat badam dzieci z ryzykiem dyskalkulii, bo w Polsce bardzo późno można zdiagnozować dyskalkulię. Zgodnie z obowiązującymi przepisami diagnozę można postawić pod koniec szkoły podstawowej, kiedy jest już bardzo późno na jakąkolwiek interwencję, terapię. O dzieciach rozpoczynających edukację można jedynie powiedzieć, że mają ryzyko dyskalkulii. Populacja z dyskalkulią lub jej ryzykiem jest bardzo zróżnicowana. Różny może być też profil objawów, np. błędy w wykonywaniu prostych zadań arytmetycznych: trzeba dodać dwie liczby dwucyfrowe do siebie, a wynik nie wiedzieć czemu jest pięciocyfrowy. Obserwuje się trudności z oszacowaniem, jak wysokie jest pomieszczenie w budynku, z oszacowaniem, ile osób siedzi w sali, z korzystaniem z zegarka z cyferblatem, z posługiwaniem się pieniędzmi.

To problemy życia codziennego, ale nie podejrzewam, żeby podczas badania zabierała Pani dzieci do sklepu.

- W badaniu widoczne są problemy z szybkim porównywaniem liczb, dzieci nie potrafią powiedzieć, która jest większa, albo jaki będzie środek przedziału liczbowego. Nie radzą sobie też z wydobywaniem faktów arytmetycznych: czyli gdybym zapytała, ile jest 5 + 2, wiadomo, że siedem, nie musimy tego przeliczać, tylko wiemy, bo już się kiedyś nauczyliśmy, tak jak uczymy się tabliczki mnożenia na pamięć. Natomiast dzieci z dyskalkulią albo podają błędne fakty arytmetyczne, albo znalezienie prawidłowej odpowiedzi zajmuje im więcej czasu. To, że u jednych uczniów objawy są inne niż u drugich, przekłada się na problemy z diagnozą. Co więcej poradnie psychologiczne nie dysponują dobrymi narzędziami do diagnozowania.

Jak więc sobie radzą?

- Na różne sposoby. Stosują zestawy testów, na podstawie których eliminują niepełnosprawność intelektualną oraz inne deficyty mogące mieć wpływ na problemy z matematyką, i na zasadzie wykluczania orzekają o ryzyku dyskalkulii. Jeśli dziecko ma iloraz inteligencji w normie, ale w jednym z podtestów ujawniającym, w jaki sposób posługuje się liczbami, wypada najgorzej, jest to wskazówka dla diagnosty, że może mówić o ryzyku dyskalkulii. Kilka lat temu stworzyliśmy na UMK narzędzie, z którego obecnie korzysta kilkadziesiąt poradni w całej Polsce. Jest przeznaczone do badania dzieci w początkowych klasach szkoły podstawowej. Bada podstawowe, bardzo bazowe umiejętności matematyczne. Jeśli wyniki są słabe, to mogą być sygnałem alarmowym. Jest jeszcze jeden test papierowy skonstruowany przez poradnię w Gdańsku. Z tego, co wiem, są to jedyne narzędzia w Polsce przeznaczone do diagnozowania ryzyka dyskalkulii.

Porozmawiajmy o Państwa narzędziu.

- Prokalkulia 6-9 to komputerowy program, który stworzyłam z dr. hab. Jackiem Matulewskim, prof. UMK z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej i z absolwentem toruńskiej kognitywistyki, Łukaszem Goraczewskim, który w przeszłości pracował na Uniwersytecie Mikołaja Kopernika, a teraz zajmuje się projektowaniem gier. Test składa się z kilku zadań, które dziecko wykonuje na komputerze. W pierwszej części mierzony jest czas i poprawność odpowiedzi. W drugiej części do wypełnienia są polecenia bez presji czasu. W tej pierwszej grupie zadań uczeń musi m.in. jak najszybciej wskazać, która z dwóch liczb wyświetlanych na ekranie jest większa. Odpowiada poprzez naciśnięcie lewego lub prawego klawisza na klawiaturze. Liczby są prezentowane w postaci cyfr arabskich albo niesymbolicznie, czyli zbioru kropek. Jest też zadanie na szacowanie liczebności: pojawia się bardzo dużo punktów po prawej i lewej stronie ekranu, na tyle dużo, że nie można ich policzyć, trzeba szacować, gdzie jest więcej. W zadaniach bez presji czasu bardziej chodzi o to, żeby dziecko się postarało i odpowiedziało jak najbardziej precyzyjnie. Uczestnik testu klika myszką w takie miejsce na pustej osi liczbowej, w którym jego zdaniem powinna się znaleźć liczba prezentowana na ekranie. Operowanie osią liczbową jest odzwierciedleniem tego, jak ukształtowała się u dziecka tzw. mentalna oś liczbowa. Jest ona podstawą do opanowania umiejętności arytmetycznych, m.in. dodawania i odejmowania.

Co się dzieje z dzieckiem ze diagnozowanym ryzykiem dyskalkulii lub dyskalkulią?

Nie słyszałam o tym, żeby w województwie kujawsko-pomorskim była ogólna, powszechna dostępność metod terapeutycznych i pracy z takimi dziećmi. Szkoły też twierdzą, że nic nie mogą z tym zrobić – dla nich taki uczeń to kłopot. Nauczyciele albo nie wiedzą, jak pomóc, bo nie mają narzędzi, albo nie mają czasu, bo muszą realizować program. Często twierdzą, że problem tkwi w braku zdolności matematycznych, a ja uważam, że matematyki uczy się w niewłaściwy sposób - nudny i mało atrakcyjny, przez co dzieci nie lubią tego przedmiotu.

Cały czas trzeba liczyć.

- Przepisywać działania, wypełniać karty pracy. Poza tym dziecko nie widzi perspektyw, nie wie, po co się tego wszystkiego uczy, do czego przyda mu się to w życiu. Matematyka jest nauczana w sposób nieaplikacyjny – nauczyciele tłumaczą, że nie mają czasu na inny tryb pracy. Wiem, że oni po prostu próbują sobie radzić w taki sposób, w jaki mogą, więc kiedy trafia się dziecko z ryzykiem dyskalkulii, to już w ogóle większość załamuje ręce.

Nic nie można zrobić?

- W badaniach sprawdzamy efektywność gry komputerowej, która bazuje właśnie na osi liczbowej. Najpierw przez kilka lat prowadziliśmy badania, w których uczestniczyły dzieci bez problemów z matematyką. Wykazaliśmy, że trening poznawczy, czyli ćwiczenie z grą "Kalkulilo" (również stworzoną na UMK), poprawia pewne umiejętności matematyczne, w szczególności jeśli chodzi o oś liczbową. Po 10 półgodzinnych treningach błędy szacowania miejsca liczb na osi malały. Osiągnąwszy obiecujące efekty w pracy z dziećmi bez ryzyka dyskalkulii, sprawdzamy, co gra zmieni w wykonywaniu niektórych zadań przez uczniów z deficytem. Mamy wstępne obserwacje, wyniki, ale musimy kontynuować badania, by mieć więcej danych. Sprawdzamy więc, czy wyniki będą zbliżone, kiedy dzieci  będą grać w "Kalkulilo" na monitorze dotykowym lub w wersji z czujnikiem ruchu. Sugeruję nauczycielom, by starali się wykorzystywać ruch, taniec, rytm, zabawę w nauczaniu matematyki. Dodatkowo Łukasz Goraczewski i jego koledzy zaprojektowali grę podobną do "Kalkulilo", w której na osi nie ma liczb, tylko symbole. I sprawdzamy, czy taka gra też będzie działać, a jeśli tak, to w jaki sposób.

W jaki sposób rekrutujecie dzieci z ryzykiem dyskalkulii lub dyskalkulią?

- To bardzo trudne zadanie. Rzadko się zdarza, żeby nauczyciel w wyniku własnych poszukiwań – np. dzięki szkoleniu czy wykładowi obejrzanemu w internecie - dowiedział się o projekcie i sam się do nas odezwał. Kiedy zaczynałam rekrutację dzieci z ryzykiem dyskalkulii, wysłałam do wszystkich szkół podstawowych w Bydgoszczy maila z zaproszeniem, z prośbą o przekazanie rodzicom, że rusza nowy projekt, że można się do nas zgłaszać. Zareagowała jedna placówka. Próbowałam wyjaśnić, z czego wynika tak słaby odzew, bo wierzyć mi się nie chce, że w żadnej szkole nie ma ani jednego dziecka mającego problemy z matematyką. Panie w kuratorium powiedziały mi, że często nawet jeśli szkoła dostaje informację, że toczy się projekt naukowy, nie przekazuje tego dalej. Wiadomość w ogóle nie dociera do rodziców. Maile są wyrzucane do kosza. Zdarzają się szkoły, w których dyrekcja nie chce, żeby takie badania były prowadzone. Dla placówki to jest kłopot, bo jeżeli okaże się, że uczy się w niej dziecko z ryzykiem dyskalkulii, to coś będzie trzeba zrobić, zareagować. Druga strona medalu to rodzice. Czasem wiedzą o badaniach, ale np. mają kłopot, żeby dojechać, nie chce im się, albo boją się, że coś złego odkryjemy w tych badaniach i trzeba będzie w związku z tym podjąć jakieś kroki. Rodzice obawiają się pewnych informacji. A my robimy, co możemy - wysyłamy ulotki do szkół, na prywatnym profilu na Facebooku upubliczniłam post o badaniach. Informacja rozeszła się po Polsce. Przyjeżdżały dzieci z rozmaitych stron kraju, ze Szczecina, Rzeszowa, okolic Warszawy. Ale to wszystko mało.

Może rodzice się nie zgłaszają, bo jak pani powiedziała, nie ma rozwiązań systemowych dotyczących pomocy dzieciom z dyskalkulią.

- Czasem warto przeprowadzić badania dla własnej wiedzy, żeby rozpoznać problem dziecka. Zdarza się, że uczeń nie potrafi nauczyć się matematyki, ale nie przez lenistwo lub niewystarczającą pracę, tylko przez deficyt. Można powiedzieć nauczycielowi, że prowadzono badania i one wskazują na ryzyko dyskalkulii.

Widzę przed Pani zespołem sporo możliwości rozwoju.

- Najpierw muszę dokończyć obecny projekt, żeby sprawdzić, czy gra działa. Jednym z efektów jej powstania było stworzenie przez startup Neurodio, z którym współpracujemy przy projektowaniu i zastosowaniu gier, "Numbali". Jest ona zaawansowanym graficznie, bardzo ładnym, dopieszczonym oprogramowaniem. Gra jest ogólnodostępna, można ją ściągnąć na urządzenia mobilne. Chcielibyśmy też udoskonalić "Prokalkulię 6-9". Myślimy o stworzeniu zestawu zadań dla starszych dzieci. Obecnie prowadzimy badania nad związkiem umiejętności matematycznych i muzycznych: czy przetwarzanie rytmu, czasu, długości trwania dźwięku idzie w parze z przetwarzaniem liczb. Wstępne wyniki pokazują, że tak, ale tylko u dzieci kształcących się muzycznie. Jest to wątek, który chcielibyśmy zbadać z udziałem większej grupy uczniów.