Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Drenge, kognition og matematik eller: Er der kognitive forskelle som kan forklare drenge og pigers matematikpræstationer?

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Den biologiske hjerne er en skulptur, der formes af erfaringer Opblomstring: Dannelse af nye synapser Beskæring (pruning): Fjernelse af eksisterende synapser Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Den biologiske hjerne: grå og hvid substans Hjernens modning består af, at de grå celler bliver omspundet af myelin Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Den biologiske hjerne, grå masse Frontallapperne (grå-substans) Alder Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Hjernens modning hos piger og drenge html# html# Ved fødselen: Piger er nogle få uger mere modnet og har en mere avanceret hørelses. Drenge vejer I gennemsnit ¼ kg mere. Første ord: Piger siger typisk deres første ord ved måneders alderen, en måned tidligere end drengene. Vokabularium: Ved 18 måneders alderen kender piger i gennemsnit 86, 8 ord, mere end det dobbelte af drengenes 41,8 ord. Ved 30 måneders alderen er det udlignet og her har de begge omkring 500 ord. At gå: Børn af den hvide race 12 måneder. Børn af den sorte race 9-10 måneder Renlige: Piger 36 måneder, drenge 38 måneder Start på pubertet: For piger kan processen starte ved 9-10 års alderen, hos drenge er snarere års alderen. o

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Neuroanatomiske forskelle Mænds hjerner er 10 – 15 % større end kvinders hjerner og indeholder ca 15% flere neuroner. Drenges hjerner er også større end pigers hjerner. Men drengenes hjerner udvikles langsommere end pigernes (ca.1 – 2 år langsommere). Forskellen udlignes dog i slutningen af teenagealderen 6 Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * 7 Total hjernevolumenTotal grå substans Total hvid substans Grå substans: Frontallap Lenroot et al., 2007 Positive Værdier= Øgning Negative Værdier = Reduktion Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Corpus Callosum (hjernebjælken) 8 Større hos kvinder? Variation: 3-11 cm 2 Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Højdepunkt for tæthed i grå substans 9 16½ år 12 år 5 år Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Hjernemodning hos børn med høj IQ 10 Hjernemodning fra 7 til 16 år Tykkelse af kortex : Tyndere (Blå/violet) Tykkere (Gul/Grøn) Normal (Hvid/Rød) Carl Zimmer, 2008

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Regneproces 11 Klingberg efter Dehaene

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Regneproces - fortsat 12 Klingberg efter Dehaene

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Regneproces - Fortsat 13 Klingberg efter Dehaene

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Regneproces - Fortsat 14 Klingberg efter Dehaene

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Betydningsfulde områder i hjernen 15 Klingberg

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Geners indflydelse 16 Klingberg

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * 17 Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * 18 DomæneStudieAlderAntal d studier Visuospatiale færdigheder Rumlig evneHedges & Nowell (1995)Unge2*+0.19 DAT rumlige relationerFeingold (1988)Unge5*+0.15 Rumlig perceptionLinn & Petersen (1985)Alle Rumlig perceptionVoyer et al. (1995)Alle Mental rotationLinn & Petersen (1985)Alle Mental rotationVoyer et al. (1995)Alle Spatial forestillingLinn & Petersen (1985)Alle Spatial forestillingVoyer et al. (1995)Alle Effekt-størrelserne er hovedsageligt svage til moderate (dog stærk for rotation) (d = 0.80 svarer til en forklaret varians på 14%) Negative værdier: Kvinder > mænd. Positive værdier: Mænd > Kvinder Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * 19 DomæneStudieAlderAntal d studier Matematiske færdigheder Matematiske beregningerHyde et al. (1990)Alle Matematiske begreberHyde et al. (1990)Alle Matematisk problemløsningHyde et al. (1990)Alle MatematikHedges & Nowell (1995)Unge6*+0.16 DAT numeriske færdighederFeingold (1988)Unge5*-0.10 Andre Objekt-identitets-hukom.Voyer et al. (2007)Alle Objekt-positions-hukom.Voyer et al. (2007)Alle Simpel visuel reaktionstidSilverman (2006)Alle Perceptuel hurtighedHedges & Nowell (1995)Unge4*-0.28 DAT mekanisk ræsonnementFeingold (1988)Unge5*+0.76 Negative værdier: Kvinder > mænd. Positive værdier: Mænd > Kvinder Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Autisme/Asperger – E-S Theory Empathy quotient: EQ Systemizing quotient: SQ 5 typekategorier: E (E>S), S (S>E), B (E=S) Ex. E (E>>S) Ex. S(S>>E) People in general population: More males have a brain of type S, more females have a brain of type E, and more people with autism or AS have an extreme S. 20 Baron-Cohen

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * ADHD Hyperaktivitet og koncentrationsbesvær Mange viser også lav arbejdshukommelse, men det er ikke synonymt Der er lige mange piger og drenge der udviser lav AH Der er 20 % flere drenge end piger der får diagnosen ADHD – måske fordi der fokuseres meget på hyperaktivitet 21 Klingberg, 2011

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Rationale bag aktiverings-studier Undersøgelse: Hvilke områder er vigtige for at regne? = 4 Aktivering af områder der er af betydning for udregning, men desværre også for områder der blot indkoder tal Opgave: Er udregningen korrekt? Aktivering: udregning + indkodning = 4 Opgave: Har alle tallene samme farve? Aktivering: indkodning Funktionel hjerneskanning bygger ofte på difference-billeder mellem to tilstande Kilde Christian Gerlach

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Hjernens udvikling Hjernens udvikling består ikke af én men to processer: (I) Genetisk betinget udvikling (II) Erfarings betinget udvikling Det er svært at adskille disse processer? 23

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Kulturens indflydelse Pisaresultater: CultureGenderMath.pdfCultureGenderMath.pdf Mænd er fra Lyngby-Tårbæk, Kvinder fra Dragør: Koensforskelle_kronik_mat_10_01_12.docx Koensforskelle_kronik_mat_10_01_12.docx Barbiedukker Et grædende barn Forudsigelig irrationalitet Asiatiske kvinder (Ariely) Matematikprøve (Klingberg) 24

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Forskellige former for matematik De rudimentære regnefærdigheder Den uformelle matematiske tankegang Den formelle matematiske tankegang U. Leron, 2003

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Real Programmers Don't Use PASCAL Ed Post Graphic Software Systems P.O. Box S.W. Parkway Wilsonville, OR Copyright (c) 1982 Rgtige mænd tager ikke back up… “Rigtige matematikere behøver ikke sukkerovertrukket formalisme” Rigtige mænd…

Lektor Ph.D Lisser Rye Ejersbo Neuromatematik Maj 2011 DANMARKS PÆDAGOGISKE UNIVERSITETSSKOLE AARHUS UNIVERSITET * Tilvalg af formel matematik Selvom kvinder er lige så gode til matematik som mænd, vælger de tit at bruge deres matematiske kompetencer til andet end at studere matematik. Interview i ‘Videnom.dk’ 27