Ensimmäisen luokan matematiikan taitojen ennustaminen : lapsen varhaisten matematiikan taitojen ja temperamentin sekä kodin matemaattisen ympäristön vaikutus

Abstract

Jo ennen varsinaisia kouluvuosia lapset oppivat matemaattisia valmiuksia sekä taitoja, jotka ovat tärkeässä roolissa myöhemmin opetettavien matematiikan taitojen kannalta. Matematiikan taitojen kehitykseen vaikuttavat kodin matemaattinen ympäristö sekä lapsen tapa reagoida ympäristönsä kanssa eli lapsen temperamentti. Tämän pro gradu -tutkielman tarkoituksena oli selvittää, kuinka paljon lapsen varhaiset (2–3 v) ja viskarivuonna (5–6 v) mitatut matematiikan taidot, kodin matemaattinen ympäristö sekä lapsen temperamentti ennustavat ensimmäisen luokan aritmeettista laskutaitoa ja numeroiden välisiä suhdetaitoja. Lisäksi tarkasteltiin, oliko lapsen temperamentilla muuntava vaikutus kodin matemaattisen ympäristön ja ensimmäisen luokan matematiikan taitojen väliseen yhteyteen. Tutkimus on osa Vuorovaikutus, kasvu ja oppiminen (VUOKKO) pitkittäistutkimusta, jossa tarkastellaan koti- ja kouluympäristöjen vaikutusta lapsen akateemisiin taitoihin.

VUOKKO pitkittäistutkimuksen ensimmäiseen vaiheeseen osallistui 230 päiväkoti-ikäistä lasta eri puolilta Jyväskylää. Tutkimus hyödyntää kahdesti lasten päiväkotivuonna (2–3 v) ja viskarivuonna (5–6 v) sekä ensimmäisen koululuokan keväällä kerättyä aineistoa lasten matematiikan taidoista. Tähän tutkimukseen valituilla lapsilla (N = 150) oli vähintään yksi alle kouluiässä (2–3 v tai 5–6 v) mitattu tieto matematiikan taidoista, sekä ainakin yksi ensimmäisen luokan matematiikan taitojen tulos. Kato oli satunnaista, joten otos edusti alkuperäistä seurantaotosta hyvin. Vanhemmat (N = 89) täyttivät kodin matemaattista ympäristöä ja lapsen temperamenttia koskevan kyselyn lapsen viskarivuonna (5–6 v).

Analyysimenetelmänä käytettiin hierarkkista lineaarista regressioanalyysia. Malliin lisättiin askeleittain varhaiset (2–3 v) matematiikan taidot, viskarivuoden (5–6 v) matematiikan taidot, temperamenttipiirteet ja kodin matemaattinen ympäristö sekä kodin matemaattisen ympäristön ja temperamentin yhdysvaikutus. Tulokset osoittivat varhaisten (2–3 v) taitojen ja viskarivuoden taitojen välillä olevan kohtalaisen vahva yhteys. Regressiomallit osoittivat viskarivuoden taitojen selittävän noin 20 % ensimmäisen luokan matematiikan taidoista. Temperamenttipiirteistä häiriintyvyyden ja sosiaalisuuden osalta löydettiin yhteyksiä viskarivuoden ja ensimmäisen luokan matematiikan taitoihin. Varhaiset (2–3 v) matematiikan taidot, lapsen temperamentti ja kodin matemaattinen ympäristö eivät ennustaneet ensimmäisen luokan matematiikan taitoja silloin, kun viskarivuoden taitojen vaikutus oli mallissa mukana. Alustavia viitteitä saatiin estyneisyyden muuntavasta vaikutuksesta kodin matemaattisen ympäristön ja ensimmäisen luokan matematiikan taitojen väliseen yhteyteen.

Tutkimus osoitti, että varhaisten matematiikan taitojen yhteys ensimmäisen luokan matematiikan taitoihin on olemassa jo viskarivuonna aiemmin todetun esikouluvuoden lisäksi. Tutkimus selkeyttää kodin matemaattisen ympäristön ja temperamentin roolia ensimmäisen luokan matematiikan taitoihin, ottamalla huomioon lapsen aiemman matematiikan taitotason, sekä tuo alustavaa näyttöä temperamentin ja kotiympäristön aiemmin tutkimattoman yhdysvaikutuksen osalta. Tuloksia voidaan soveltaa erityisesti varhaiskasvatuksen oppimistavoitteiden suunnittelussa sekä kodin oppimisympäristön ja lapsen temperamentin roolin tunnistamisessa varhaisten matematiikan taitojen vahvistamisessa.

Even before entering school, children learn important mathematical abilities that lay the foundation for further mathematical development. The development of mathematical skills is influenced by home math environment (HME) as well as child’s temperament. In this master’s thesis, first-grade mathematical skills were predicted with earlier math abilities, HME, and temperament. Whether child’s temperament moderated the associations between HME, and first-grade mathematical skills was also explored. This study is a part of a longitudinal research project called Interaction, Development & Learning (VUOKKO) -study.

In the first phase of the VUOKKO study, 230 kindergarteners were recruited from around the city of Jyväskylä. The sample of the current study comprised children (N = 150) who had at least one earlier measurement of mathematical skills (at the age of 2–3 or 5–6) and at least one first-grade measurement of mathematical skills. Missing data was completely random; therefore, the sample represented the original VUOKKO sample well. Children’s mathematical skills were evaluated twice in kindergarten (2–3 years), twice in the year before preschool (5–6 years), and once in the first grade Spring. Additionally, children’s parents (N = 89) filled out a questionnaire about HME and child temperament when children were 5–6 years old.

Hierarchical linear regression was conducted for the analyses. Variables were entered into the model in the following order: Step 1, 2–3 years mathematical skills; Step 2, 5–6 years mathematical skills; Step 3, temperament traits and HME; Step 4, the interaction effect between temperament trait and HME. The results showed a moderately strong association between the mathematical skills at the age of 2–3 and 5–6. Mathematical skills at the age of 5–6 explained 20 % of the variation in first-grade skills. Associations between distractibility and sociability and mathematical skills at the age of 5–6 and first grade were also found. Mathematical skills at the age of 2–3, temperament traits, and HME didn’t predict first-grade mathematical skills when mathematical skills at the age of 5–6 were in the model. Preliminary indications that temperamental inhibition moderated the associations between HME, and first-grade mathematical skills were found.

This study indicates that the connection between early math skills and first-grade skills is found already in the year before preschool. These results also clarify the influence of HME and temperament on first-grade math skills when considering earlier math skills. Initial results offer new information about the unstudied interaction between temperament traits and HME. Results can be applied in planning for early childhood education. These findings also have implications for parents to identify HMEs and their child’s temperament’s role in supporting the development of early mathematical skills.