早期数学焦虑的内隐认知机制与眼动实时测量

This research investigate the anxiety and negative emotion of adults and children when they are performing mathematical tasks. We intend to use eye-tracking technique to record pupil dialation as an indication for the emergence of anxiety while people solve mathematical problems online. And we also use the cortisol level in saliva to measure the intensity of anxiety and investigate the individual differences. Cognitive experiments will be conducted to explore the relationship between math anxiety and various cognitive tasks. This will lead to the understanding of math anxiety formation. In addition, a longitudinal study will further explore the developmental mechanism of math anxiety in 1st to 3rd grade elementary school students. We intend to develop a video-recording-and-analysis system to monitor the early onset of math anxiety and provide individual assistence accordingly.

本研究关注成人与儿童在进行数学任务时产生的焦虑情绪。研究采用认知与生理指标测量数学焦虑：采用眼动技术在数学任务进行中对焦虑与压力进行实时监测；利用唾液可的松含量作为指标测量焦虑水平高低；使用儿童内隐态度测试（C-IAT）考察其对数学学习的内隐态度。利用这些客观观测结果，本研究将通过认知实验设计分析焦虑情绪产生与认知任务特征及问题类型之间的关系，在数学焦虑尚未形成或形成早期探索其成因。在此基础上，研究还将通过追踪研究，在真实教学环境中，考察小学一至三年级学生数学焦虑的发展机制，并开发摄像与影像分析集成系统用于早期数学焦虑的监测、预警与干预。

数学是科学技术研究、社会经济运行中的重要工具。掌握数学技能是儿童学习的重要目标。然而，相当多儿童在数学学习中会受到数学焦虑的困扰。本研究关注成人与儿童在进行数学任务时产生的焦虑情绪究竟受到哪些因素影响，如何产生，同时探索干预降低数学焦虑的方法。本研究分为三个组成部分。首先在第一步通过实验室中的大学生等成人被试进行精细分析，考察数学焦虑情绪与问题表现及环境特征之间的关联，探索数学焦虑形成的机制。.我们的研究发现，数学焦虑会表现在眼动扫描路径以及生理电信号等一系列客观指标上。数学焦虑会对前瞻记忆产生影响，导致人们记住未来需要做某些事的时候效率降低。最后我们发现如果在经历了数学学习困难后，给人们提供自助式的阅读信息，帮助抵御“过度泛化”思维模式，这种简便方法可以有效降低后续数学焦虑。第二步，我们依托上述发现，在实际教学实践中对儿童数学焦虑水平进行追踪研究，并与学生一系列的个体特征进行关联分析，验证并细化数学焦虑形成的机制。初步数据表明，数学焦虑广泛存在，不论是数学成绩好或坏的学生，也不论是城市中的重点中学还是郊区的一般中学，很多学生都存在数学焦虑。第三步，我们总结了实验室中的干预方法研究成果，构建了系统化的方法，帮助中小学采取措施减轻数学焦虑。具体措施包括为学校中的老师家长进行专项培训，介绍数学焦虑的应对方法，引导教师采取减轻学业压力的教学方法，比如支持学生自由发言或采取作业进度自选等方式。同时面向学生开展海报宣传与讲座等活动，并定期开展数据调研，跟踪监控数学焦虑情况。这一套构建学习型文化校园的系统方法已经在广州市多所中小学得到应用，并得到广州市中小学校长培训中心的采纳，面向全市推广。.