Basisnumerische Fähigkeiten und Arbeitsgedächtnis: Längsschnittliche Analyse des Einflusses auf die Rechenleistungen im Grundschulalter
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Verarbeitung und Repräsentation von Zahlen und Mengen (basisnumerische Verarbeitung) konnte als zentrale kognitive Komponente identifiziert werden, welche den Rechenleistungen zugrunde liegt und daher auch mit Dyskalkulie in kausalen Zusammenhang gebracht wird. Bisher beschränkt sich die empirische Evidenz in diesem Forschungsbereich vorwiegend auf querschnittliche Erhebungen, längsschnittliche Befunde fehlen weitgehend. Das aktuelle Projekt untersuchte die Entwicklungsverläufe der basisnumerischen Kompetenzen an einer Stichprobe von 139 Kindern, welche im Zeitraum Ende 1. Schulstufe bis Anfang 4. Schulstufe insgesamt fünfmal untersucht wurden. Anhand einer computerisierten Aufgabenbatterie wurden Aufgaben zum non-symbolischen Größenvergleich von Punktmengen, Größenvergleich ein- und zweistelliger Zahlen, physischer Zahlengrößenvergleich, Punktezählen, Zahlenstrahl) durchgeführt. Von besonderem Interesse war die Entwicklung bekannter Effekte der Zahlenverarbeitung (nonsymbolischer und symbolischer Distanzeffekt, Kongruenzeffekt, Kompatibilitätseffekt bei zweistelligen Zahlen). Die Ergebnisse zeigten, dass die StudienteilnehmerInnen während des Erhebungszeitraums vor allem die spezifische Verarbeitungsgeschwindigkeit für Zahlen und Numerositäten deutlich steigern konnten, wohingegen sich die untersuchten experimentellen Effekte der Zahlenverarbeitung als weitgehend stabil erwiesen. Es konnte neuerlich bestätigt werden, dass Kinder mit persistierenden Defiziten in der Entwicklung der Rechenleistungen (Dyskalkulie) eine signifikant geringere Effizienz im Bereich der basisnumerischen Verarbeitung aufweisen, was sich vor allem in deutlich erhöhten Reaktionszeiten bei den für diese Altersgruppe bereits sehr einfachen Aufgaben (z.B. Wähle die größere Zahl: 8 2) zeigt, wohingegen die allgemeine Verarbeitungsgeschwindigkeit bei diesen Kindern unauffällig war. Darüber hinaus zeigten die Kinder mit Dyskalkulie einen ausgeprägteren symbolischen Distanzeffekt, was üblicherweise als Hinweis auf eine verhältnismäßig geringe Spezifizierung des Zahlenraumverständnisses interpretiert wird. Auch bei der Integration der Zehner- und Einerstelle zweistelliger Zahlen (Kompatibilitätseffekt) zeigten sich eindrucksvolle Probleme während der gesamten Grundschulzeit. Ihre Platzierungen von Zahlen auf einem computerisierten Zahlenstrahl erwiesen sich als verhältnismäßig unpräzise. Diese Befunde machen deutlich, dass sich die mentale Vorstellung von Zahlen und Numerositäten (oft auch als „Zahlenraum“ bezeichnet), während der Grundschuljahre noch deutlich ausdifferenziert und dass Kinder mit Dyskalkulie in diesem basalen Bereich massive Schwierigkeiten zeigen, welche im Rahmen geeigneter Förderprogramme Berücksichtigung finden müssen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2012, April). Genauigkeit einer räumlichen Repräsentation von Zahlen als Prädiktor arithmetischer Leistungen: Ergebnisse einer Längsschnittstudie. Tagung der Österreichischen Gesellschaft für Psychologie, Graz, Österreich
Schneeberger, B., Wood, G., & Landerl, K.
- (2012, August). Typical and atypical development of basic numerical skills in elementary school: A longitudinal study. International Congress of Psychology, Cape Town, South Africa
Landerl, K. & Schneeberger, B.
- (2012, May). A longitudinal study of basic number skills during elementary school. EARLI SIG 22 Neuroscience and Education, London, UK
Schneeberger, B. & Landerl, K.
- (2012, September). Typical and atypical development of basic numerical skills during primary school. The 1st Cambridge Conference and Workshop on Developmental Dyscalculia, Cambridge, UK
Landerl, K.
