Abilità dominio-generali e abilità dominio specifiche nell'apprendimento matematico

La matematica è un’abilità di alto livello e multi-sfaccettata che si poggia su diverse abilità cognitive. Malgrado la mole di lavori sul tema, però, si sa ancora poco riguardo all’impatto delle abilità generali e di quelle numeriche sullo sviluppo delle competenze matematiche scolastiche. Di questo tema si sono occupati, fra gli altri, Fuchs e colleghi (2010b) e Träff (2013). Gli autori sono partiti da un background teorico poggiato su tre “pilastri”, in particolar modo: la teoria della cognizione numerica di von Aster e Shalev (2007), la teoria dei sistemi innati dell’ANS (approximate number system) e dell’OTS (object-tracking system) e la teoria della codifica della numerosità di Butterworth (1999, 2010).
Partendo dalla prima teoria, Fuchs e colleghi (2010b) hanno condotto un esperimento su bambini di prima elementare, indagando il contributo di otto abilità dominio-generali (il linguaggio, il problem solving non verbale, la memoria di lavoro e ciascuna delle sue tre sotto-componenti, il comportamento attentivo e la velocità di elaborazione) e di due abilità dominio-specifiche (mediante il Test di Set Numerici e la Stima della Linea Numerica) per quanto riguarda l’apprendimento di due competenze matematiche basilari, quali i Calcoli Procedurali (addizioni e sottrazioni a due cifre) e la risoluzione dei Problemi aritmetici di tipo verbale. I risultati suggeriscono che sia le abilità cognitive generali che numeriche sono predittori significativi dei Problemi aritmetici di tipo verbale, mentre le abilità numeriche sono gli unici predittori dei Calcoli Procedurali. Questi dati vanno a supporto del modello di von Aster e Shalev (2007) e propongono qualche elemento di estensione: in primis il grado e la natura della dipendenza individuale dalle abilità dominio-generali differisce in funzione del tipo di apprendimento matematico scolastico considerato. Inoltre, per l’apprendimento matematico maggiormente connesso con il sistema di rappresentazione complessiva del numero (come il calcolo a più cifre) la cognizione numerica di base ha un peso maggiore rispetto al peso che ha su altri aspetti del curriculum scolastico, meno dipendenti dalle abilità numeriche e più connessi alle abilità cognitive generali. Partendo da questo modello, dalla teorie dei sistemi innati dell’ANS e dell’OTS e dalla teoria della codifica della numerosità di Butterworth, Träff (2013) ha condotto un esperimento su bambini fra i 10 e i 13 anni (per verificare se risolvono –o meno- compiti simili a quelli proposti ai bambini più piccoli mediante gli stessi schemi di risoluzione), indagando il contributo di sei abilità dominio-generali (il ragionamento logico non verbale, la velocità di accesso ad informazioni automatizzate, ciascuna delle sue tre sotto-componenti della memoria di lavoro e l’abilità di lettura e comprensione) e di tre abilità dominio-specifiche (mediante la Stima della Linea Numerica, il Confronto Numerico Simbolico e il Subitizing e con-teggio dei puntini) per quanto riguarda l’apprendimento delle competenze matematiche basilari, quali i Calcoli e la risoluzione dei Problemi aritmetici di tipo verbale, già indagati da Fuchs, e il Recupero dei Fatti Aritmetici (il recupero in memoria, veloce e automatizzato, delle soluzioni a semplici problemi di addizioni, sottrazioni e moltiplicazioni). I risultati supportano tutte le teorie di partenza, e aggiungono che la complessità del compito influenza la quantità e il tipo di supporto cognitivo richiesto (specifico vs non).