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Progetti di ricerca in corso:
Valutazione di uno strumento digitale per identificare e intervenire su difficoltà o disturbi di apprendimento in matematica nel contesto scolastico
Ricerca finanziata dalla HEP Vaud
Questo progetto fa parte della “mission mathématique” del Cantone Vaud, avviata nel 2018-2019 per migliorare le conoscenze e le competenze in matematica degli studenti della scuola primaria. Una delle raccomandazioni di questa missione è quella di proporre un programma di apprendimento che faccia uso di tecnologie informatiche per migliorare il rendimento degli alunni della scuola primaria in matematica. Al fine di selezionare un programma informatico per il calcolo da usare nelle scuole, è stato condotto uno studio per confrontarne due: Calcularis e Matheros. Una differenza tra questi due programmi è che Calcularis è stato progettato per gli alunni con difficoltà di apprendimento in matematica. L’obiettivo di questo progetto è quello di studiare il potenziale di questa applicazione, da un lato, per identificare le difficoltà e i disturbi di apprendimento in matematica e, dall’altro, per intervenire su queste difficoltà e disturbi. La prima domanda di ricerca riguarda la dimensione dell’intervento: in che misura Calcularis permette di intervenire con bambini con difficoltà e disturbi di apprendimento? In particolare, in che misura permette loro di progredire? La seconda domanda di ricerca riguarda l’identificazione: in che misura Calcularis può consentire l’identificazione delle difficoltà di apprendimento e dei disturbi in matematica degli alunni all’interno della classe?
Esplorare le MLD in didattica della matematica: una literature review
Progetto di ricerca Riteam
In questa ricerca, indaghiamo come le MLD (= Mathematics Learning Disabilites) sono studiate nel campo della Mathematics education sulla base di una revisione sistematica della letteratura. Le specificità di questo campo di ricerca ci hanno portato a definire tre categorie rappresentative di ciò che chiamiamo “MLD in Mathematics Education” (studenti con un disturbo specifico dell’apprendimento in matematica ma senza una diagnosi primaria, studenti valutati con un test di matematica specifico e studenti diagnosticati con un criterio specifico).
Una prima revisione della letteratura è stata effettuata su un periodo che va dal 2007 al 2016 (Deruaz & al., 2020). Abbiamo identificato 17 articoli e 2 meta-analisi. L’analisi di questi articoli mostra che la ricerca sulle MLD nella letteratura in Mathematics education si è sviluppata dal 2013, in particolare negli Stati Uniti. La maggior parte degli studi affronta il contenuto dell’aritmetica a livello delle scuole primarie e si concentra sugli interventi educativi. Un controllo scientifico è in corso per aggiornare regolarmente questa revisione.
Deruaz, M., Dias, T., Gardes, M.-L., Gregorio, F., Ouvrier-Buffet, C., Peteers, F., & Robotti, E. (2020). Exploring MLD in mathematics education: Ten years of research. The Journal of Mathematical Behavior, 60, 1-17. doi:https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2020.100807
Studenti con MLD in early algebra
Tesi in cotutela tra l’Università di Parigi—LDAR et la Haute École Pédagogique du canton de Vaud
La ricerca in neuroscienze e in didattica della matematica a proposito delle MLD si è concentrata quasi interamente sull’aritmetica di base. Con l’obiettivo di ampliare gli argomenti matematici studiati, in questa tesi, sotto la supervisione di Cécile Ouvrier-Buffet e Thierry Dias, ci concentriamo su studenti con MLD in early algebra. Ci poniamo le seguenti domande di ricerca: Come possiamo descrivere il pensiero algebrico degli studenti con MLD? Qual è il ruolo della generalizzazione nel pensiero algebrico degli studenti con MLD? Qual è il ruolo degli esempi nelle prove per gli studenti con MLD?
I primi risultati indicano che gli studenti con MLD mostrano tracce di pensiero algebrico, nonostante le loro gravi difficoltà in matematica.
Gregorio, F. (2019). Mathematical learning disabilities in early algebra. In M. Graven, H. Venkat, A. Essien & P. Vale (Eds.). Proceedings of the 43rd Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 4, p. 138). Pretoria, South Africa: PME.
Le difficoltà degli studenti con MLD nell’apprendimento delle frazioni
Progetto di ricerca Riteam
In questa ricerca in corso, ci proponiamo di identificare le difficoltà caratteristiche degli alunni con MLD nell’apprendimento delle frazioni. Abbiamo quindi l’obiettivo di creare un test per identificare le difficoltà persistenti a partire dall’anno scolastico successivo all’introduzione delle frazioni alla fine della scuola secondaria inferiore. Lo studio sarà condotto in diversi paesi (Francia, Italia e Svizzera) e su un ampio campione di studenti al fine di garantire l’assenza di pregiudizi didattici e curriculari.
Progetti di ricerca passati:
Effetto dell’uso di un videogioco sull’apprendimento delle frazioni in studenti con e senza disturbi dell’apprendimento: aspetti neuro-cognitivi e didattici (DysCog)
Ricerca finanziata dalla Regione Auvergne-Rhône-Alpes
La ricerca in questione, finanziata dalla Région Auvergne-Rhône-Alpes e denominata Impact d’un jeu vidéo sur l’apprentissage des fractions chez l’enfant avec et sans trouble de l’apprentissage : aspects neuro-cognitifs et didactiques (Effetto dell’uso di un videogioco sull’apprendimento delle frazioni in studenti con e senza disturbi dell’apprendimento: aspetti neurocognitivi e didattici), ha sede all’Institut des Sciences Cognitives Marc Jeannerod di Lione. L’obiettivo della ricerca è di valutare gli effetti dell’uso di un videogioco didattico sull’apprendimento delle frazioni durante gli ultimi anni di scuola primaria. L’ambito di ricerca in cui si colloca è un campo innovativo che utilizza conoscenze delle scienze cognitive (psicologia e neuroscienze) e didattiche per comprendere e migliorare l’apprendimento scolastico. La ricerca si pone tre obiettivi specifici. Il primo è la valutazione dell’effetto del gioco sull’apprendimento delle frazioni e sul funzionamento cerebrale in studenti senza MLD e di qualsiasi estrazione sociale, che giocano in ambito domestico. Il secondo obiettivo è la valutazione dell’effetto del gioco sull’apprendimento delle frazioni in studenti con serie difficoltà nell’apprendimento della matematica (per esempio, allievi affetti da discalculia), di qualsiasi estrazione sociale, che giocano in ambito domestico. Il terzo obiettivo è la valutazione dell’effetto del gioco sull’apprendimento delle frazioni in studenti che giocano in classe, durante una sequenza didattica costruita dall’insegnante.
La ricerca è iniziata a settembre 2017 con la creazione di un test diagnostico per valutare conoscenze e competenze degli alunni sulle frazioni (per alunni al termine del ciclo scolastico della primaria) e con le prime sperimentazioni in classe (con classi dell’ultimo anno di primaria e primo anno di secondaria di primo grado).
Zarpas, P. & Gardes, M.-L. (2019). Une jeu vidéo didactique pour l’apprentissage des fractions. Revue de mathématiques pour l’école, 231, 20-29. https://www.revue-mathematiques.ch/files/1615/5385/2681/RMe-231-Zarpas.pdf
Bhatia, P., Delem, M., Léone, J., Boisin, E., Cheylus, A., Gardes, M.-L., & Prado, J. (2020). The ratio processing system and its role in fraction understanding: Evidence from a match-to-sample task in children and adults with and without dyscalculia. Quarterly Journal of Experimental Psychology, 73 (12), 2158-2176.
Bhatia, P., Leone, J., Gardes, M.-L., & Prado, J. (submitted). Fraction knowledge in adults with persistent mathematics difficulties.
Bhatia, P., Le Diagon, S., Langlois, E., William, M., Prado, J., & Gardes, M.-L. (submitted). Impact of a game-based intervention on fraction learning for fifth-grade students: A pre-registered randomized controlled study.
Un disturbo tra diversi campi disciplinari (disabilità, salute, formazione): la discalculia
Progetto di tesi
Nella tesi in oggetto, attualmente in corso e cofinanziata dall’Université de Reims Champagne-Ardenne e dalla Communauté d’Agglomération de Châlons-en-Champagne, ci poniamo le seguenti domande: Qual è il ruolo della didattica nelle ricerche sulla discalculia? Come possiamo conciliare i diversi approcci (cognitivi e didattici) per una migliore comprensione del disturbo e per facilitare i contatti intra professionali? L’obiettivo della ricerca è di costruire un dispositivo di individuazione delle difficoltà in matematica per facilitare i contatti tra insegnanti e logopedisti proponendo un repertorio comune di difficoltà degli allievi utilizzabile da entrambe le figure. Per fare ciò, ci basiamo su elementi teorici propri della didattica della matematica e della cognizione numerica, e sull’analisi di test di valutazione delle competenze matematiche di base in contesto scolastico o in vista di una diagnosi medica.
L’analisi dei test ha rivelato alcune distorsioni nei test basati sulla cognizione numerica, confermando così l’interesse della didattica della matematica nella ricerca sulla discalculia, in particolare per quanto riguarda la diagnosi. È stata effettuata una prima validazione del dispositivo, che ha rivelato una serie di esercizi presenti nei test poco discriminanti. Sono inoltre state evidenziate alcune caratteristiche degli studenti identificati dall’insegnante in difficoltà e degli studenti tenuti sotto osservazione per i disturbi dell’apprendimento in matematica.
Peteers, F. (2018). Un trouble à l’interface entre différents champs disciplinaires (handicap, santé et formation) : la dyscalculie – Une approche didactique. (Thèse de doctorat). Université de Reims Champagne-Ardenne. Repéré à https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01944017
Peteers, F. (2020). Apports croisés de la didactique et de la cognition numérique pour l’étude des troubles des apprentissages en mathématiques. Recherches En Didactique Des Mathématiques, 40(2), 225-268. hal-03318881
Ricerca-azione per favorire processi inclusivi di insegnamento e apprendimento in matematica (EduMath Vallée)
Ricerca finanziata dal Dipartimento Sovraintendenza agli studi della Regione Autonoma Valle D’Aosta
Questa ricerca vuole studiare i processi d’insegnamento e apprendimento in matematica in un contesto di didattica inclusiva e focalizzandosi, in particolare, su studenti con disturbo specifico dell’apprendimento in matematica.
Obiettivo della ricerca è, pertanto, l’analisi delle condizioni e delle scelte didattiche (organizzazione delle attività didattiche, scelta degli strumenti utilizzati, definizione degli esercizi…) che possono favorire l’apprendimento di tutti allievi in classe.
Il quadro teorico di riferimento guarda sia alla ricerca in psicologia cognitiva e alle neuroscienze, sia alla didattica della matematica, cercando di ricavarne informazioni congiunte ed efficaci per il perseguimento dell’obiettivo di ricerca.
La ricerca è iniziata nel 2013, nell’ambito di un gruppo di ricerca-azione, chiamato EduMath e composto da 30 insegnanti di scuola primaria e dell’infanzia e coordinato da una ricercatrice (Elisabetta Robotti). Ha sviluppato l’analisi di case studies, e percorsi didattici di sperimentazioni sulle frazioni e su fatti aritmetici, nelle classi di scuola primaria (dalla terza alla quinta) con circa 400 allievi.
Robotti, E., (2018). Geometry in kindergarten: first stepstowards the definition of circumference. Proceedings of PME42, Umea, Svezia
Robotti, E., (2017). How the representations take on a keyrole in an inclusive educational sequence concerning fraction, Proceedings of CERME 10, Dublino,Irlanda.
Difficoltà d’apprendimento e d’insegnamento in matematica
Progetto HEP Vaud, 2013/2017
Lo scopo del nostro progetto è quello di contribuire a rispondere alle questioni più attuali riguardanti i disturbi dell’apprendimento in matematica nel contesto scolastico. Lo studio affronta il tema della complessità della diagnosi di disabilità cognitiva e, allo stesso tempo, propone delle piste di riflessione a proposito della gestione di queste difficoltà nel contesto scolastico. L’obiettivo è di esplorare le relazioni che ci sono tra le difficoltà di apprendimento degli studenti e le conseguenti difficoltà di insegnamento dei loro insegnanti. In particolare, riteniamo che la terminologia “discalculia” sia spesso utilizzata impropriamente e che le conseguenze di una categorizzazione troppo veloce e sistematica di questi fenomeni scolastici lasci sovente gli insegnanti in una situazione scolastica disagevole (Deruaz & Dias, 2016 ; Dias & Deruaz, 2012). In Deruaz & Dias (2016), per esempio, abbiamo condotto un case study a proposito di un dispositivo di sostegno individuale per una studentessa liceale indicata come in difficoltà. Abbiamo mostrato che la natura specifica del dispositivo utilizzato permette di relativizzare la nozione di disturbo dell’apprendimento in matematica. Lo studio comprende studenti di diversi livelli di scolarizzazione. Questo carattere trasversale è necessario per un’esplorazione completa delle relazioni che cerchiamo di mettere in evidenza.
Deruaz, M. & Dias, T. (2015). Dyscalculie : et si les enseignants reprenaient la main ? In Anne-Cécile Mathé, Eric Mounier, Actes du séminaire national de didactique des mathématiques de l’ARDM (Jan 2014), Bordeaux, Paris, France (pp.296-298). IREM de Paris.
Dias, T., & Deruaz, M. (2013). Dyscalculie : et si les enseignants reprenaient la main ? Apprentissages Neuropsychologiques des Apprentissages chez l’Enfant (ANAE), 120-121, 529-534.