Työmuisti ja työskentelytaidot – kuinka yhdenmukaisia ovat työmuistitestien tulokset ja opettajan havaintoihin perustuvat arviot?

Irene Munter, Minna Kyttälä, Kaisa Kanerva

Abstrakti:

Työmuisti on osa ihmisen muistijärjestelmää, ja sen tehtävänä on vastaanottaa, prosessoida ja varastoida lyhytaikaisesti informaatiota (Baddeley, 1992). Työmuisti on tutkimusten mukaan yksi akateemiseen suoriutumiseen vaikuttavista tekijöistä. Työmuistitaidot vaikuttavat oppimis- ja opetustilanteissa työskentelyyn ja oppimiseen. On esimerkiksi todettu, että oppilailla, joilla on heikot työmuistitaidot, on vaikeuksia seurata moniosaisia ohjeita. He eivät pysty samanaikaisesti suorittamaan ohjeiden edellyttämiä tehtäviä ja pitämään mielessään ohjeistuksen yksityiskohtia. Heikot työmuistitaidot tulisi tunnistaa mahdollisimman varhain, jotta niiden aiheuttamiin haasteisiin voitaisiin puuttua oppimisympäristöä muokkaamalla.

Työmuistin kapasiteettia voidaan mitata erilaisilla testeillä ja tehtävillä. Testituloksien tarjoamaa tietoa voidaan täydentää opettajien havainnoilla lapsen toiminnasta ja käyttäytymisestä oppimistilanteissa. Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin, miten yhdenmukaisia työmuistitestiarviot ja opettajahavaintoihin perustuvat arviot oppilaan työmuistitaidoista ovat. Opettajahavainnot kerättiin käyttäen opettajille kehitettyä työmuistivaikeuksien seulontatyövälinettä (Working Memory Rating Scale; Alloway, Gathercole & Kirkwood, 2008). Tulokset osoittavat, että lomakkeen avulla kerätyt opettajien arviot lasten työmuistitaidoista ovat yhteydessä työmuistitesteissä suoriutumiseen mutta yhteys ei ole kovin voimakas.

Lataa pdf

Matemaattisilta taidoiltaan heikkojen lasten ja nuorten visuaalis-spatiaaliset työmuistivalmiudet

Minna Kyttälä

Abstrakti:

Tämän itsenäisistä osatutkimuksista koostuvan tutkimussarjan tavoitteena on täydentää kuvaa matemaattisilta taidoiltaan heikkojen lasten ja nuorten tiedonkäsittelyvalmiuksista. Siinä tarkastellaan, ovatko visuaalis-spatiaaliset työmuistivalmiudet yhteydessä matemaattiseen suoriutumiseen. Tutkimussarjan tulokset osoittavat, että kyky säilyttää ja käsitellä hetkellisesti visuaalis-spatiaalista informaatiota on yhteydessä matemaattiseen suoriutumiseen sekä alle kouluiässä että yläkouluiässä. Matemaattisilta taidoiltaan heikkojen lasten ja nuorten visuaalis-spatiaalisten työmuistiresurssien heikkoudet rajoittuvat kuitenkin tietyntyyppisissä muistitehtävissä vaadittaviin valmiuksiin; kaikissa visuaalis-spatiaalisen työmuistin valmiuksia mittaavissa tehtävissä suoriutuminen ei ole yhteydessä matemaattisiin taitoihin. Työmuistivalmiuksissa ilmenevät erot sekä alle kouluikäisten että kouluikäisten matemaattisilta taidoiltaan heikkojen ja normaalisuoriutujien välillä ovat jossain määrin yhteydessä kielellisiin taitoihin. Se viittaa vaikeuksien tietynlaiseen kasautumiseen: niillä matemaattisesti heikoilla, joilla on myös kielellisiä vaikeuksia, on keskimäärin laajemmat työmuistiheikkoudet. Osalla matematiikassa heikosti suoriutuvista on näin ollen selvästi keskimääräistä heikommat visuaalis-spatiaaliset työmuistivalmiudet, ja tämä heikkous saattaa olla yksi mahdollinen syy tai lisävaikeuksien lähde heikon matemaattisen suoriutumisen taustalla.

Lataa pdf

Työmuisti oppimisen työkaluna

Laura Sokka, Emilia Luotoniemi, Heli Numminen, Ulla Vedenkannas

Abstrakti:

Työmuisti on tärkeä muistin osa, ja sillä on merkittävä tehtävä oppimisessa. Työmuistin teoreettisen perustan tunteminen auttaa ymmärtämään sen merkitystä oppimisessa. Tässä kirjoituksessa tarkastellaan työmuistin ja oppimisen välistä suhdetta tarkkaavaisuushäiriöissä ja lukivaikeuksissa. Teoreettinen tarkastelu on pohjana muistin kuntoutukselle sekä tukitoimien suunnittelulle ja toteutukselle jokapäiväisissä oppimistilanteissa.

Lataa pdf

Kouluikäisten lasten työmuistin toiminta ja kehittyminen

Virve Vuontela

Abstrakti:

Työmuisti on oppimisen edellytys ja välttämätöntä jokapäiväisessä elämässä selviytymisessä. Häiriöt työmuistin toiminnassa vaikeuttavat oppimista, ja niihin liittyy usein myös ongelmakäyttäytymistä. Artikkelissa selvitetään näkö- ja kuuloaistiin perustuvan työmuistin taustalla olevien aivomekanismien toimintaa ja mekanismien kehittymistä 6–13-vuotiailla lapsilla. Samoin selvitetään kouluikäisten lasten työmuistisuorituksen yhteyttä koulumenestykseen ja lapsilla todettuun psyykkiseen oireiluun. Tutkimusmenetelminä on käytetty käyttäytymistutkimuksia ja aivojen toiminnallista magneettikuvantamista (fMRI).Tulokset osoittavat, että tyttöjen ja poikien näkö- ja kuuloaistiin perustuva paikkasidonnainen työmuisti kehittyy 6–13 ikävuoden välillä merkitsevästi. Näköaistiin perustuva työmuistisuoritus saavuttaa aikuisen tason aikaisemmin kuin kuuloaistiin perustuva, ja tyttöjen kehitys on nopeampaa kuin poikien. Lapset, jotka suoriutuvat hyvin työmuistitehtävistä, menestyvät myös hyvin koulussa. Tutkimuksen 6–8-vuotiaiden lasten ryhmässä havaittiin heikon työmuistisuorituksen ja tarkkaavaisuusongelmien välinen yhteys, mikä viittaa hitaasti kehittyvän otsalohkon etuosan osuuteen koulunkäyntinsä aloittavien lasten käytös- ja oppimisvaikeuksien taustalla. Tutkimus osoitti myös, että lasten näköaistiin perustuva työmuisti toimii eri tavalla kuin aikuisten. Aikuisten työmuistissa tieto ärsykkeen paikasta ja väristä käsitellään eri hermoverkoissa, kun taas lapsilla samat hermoverkot käsittelevät sekä ärsykkeen paikkaa että väriä. Tarkkaavaisuuden suuntaaminen ärsykkeen paikkaan tai väriin käsitellään kuitenkin lapsillakin osittain erillisissä hermoverkoissa. Tämä tulos viittaa siihen, että 11–13 vuoden iässä näköaistiin perustuvat tarkkaavaisuusmekanismit ovat jo osittain eriytyneitä mutta työmuistimekanismit eivät vielä ole.

Lataa pdf

Varhaisten matemaattisten taitojen harjoittaminen: Matematiikkaspesifiä vai yleistä kognitiivista harjoitusta?

Kaisa Kanerva, Minna Kyttälä

Abstrakti:

Lasten matemaattiset taidot alkavat kehittyä jo ennen kouluopetuksen alkua, ja kehitys etenee vaiheittain. Yksilöiden välisiä eroja matemaattisissa taidoissa ennustavat sekä spesifit matemaattiset taidot että yleiset kognitiiviset resurssit, kuten työmuisti. Tiedetään, että lasten varhaisia matemaattisia taitoja voidaan tukea erilaisten matemaattisten harjoitusohjelmien avulla. Työmuisti on tehtävässä tarvittavan tiedon lyhytaikaisesta varastoinnista ja muokkaamisesta vastaava muistijärjestelmän osa, ja sitä voidaan pitää matemaattisen suoriutumisen taustalla olevana tiedonkäsittelyresurssina. On todettu, että työmuistitehtävissä suoriutuminen on yhteydessä matemaattisiin taitoihin ja että matematiikan oppimisen vaikeuteen saattaa liittyä työmuistin heikkoutta.

Kymmenen viime vuoden aikana tutkijat ovat kiinnostuneet mahdollisuudesta vahvistaa työmuistin toimintaa harjoituksen avulla. Tutkimuksissa on todettu, että työmuistiharjoitus vahvistaa lasten ja aikuisten suoriutumista erilaisissa työmuistitehtävissä. Siirtovaikutuksia koulutaitoihin, kuten matematiikan taitoihin, ei ole yhtä vahvasti pystytty todentamaan, ja alle kouluikäisten lasten työmuistiharjoituksen vaikutuksia on tutkittu vain vähän. Tähän teoreettiseen katsaukseen on koottu tuloksia tutkimuksista, joissa on pyritty vaikuttamaan pienten lasten matemaattisten taitojen kehitykseen joko varhaisia matemaattisia taitoja tai työmuistia harjoittamalla.

Tutkimusten tulokset osoittavat, että alle kouluikäisten lasten matemaattisten taitojen harjoittaminen parantaa matemaattista suoriutumista. Tutkimusten vähäisen määrän vuoksi tietoa työmuistiharjoittelun vaikutuksista on niukemmin. Lisäksi suurin osa tutkimuksista on keskittynyt kouluikäisiin lapsiin, ei alle kouluikäisiin. Lisää tutkimustietoa siis tarvitaan työmuistiharjoituksen siirtovaikutusten todentamiseksi alle kouluikäisillä lapsilla.

Lataa pdf