"More than number sense: The additional role of executive functions and metacognition in arithmetic"

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More than number sense: The additional role
of executive functions and metacognition in
arithmetic
1. Defina 'funções executivas'.
As funções executivas referem-se a uma família de processos mentais necessários para quando se precisa concentrar e prestar atenção, habilidades necessárias para monitorar e controlar o pensamento e ação, processos que permitem responder com flexibilidade ao seu ambiente e se envolver na deliberação do pensamento e ação direcionados a um objetivo. As funções executivas consistem principalmente nos processos de inibição, deslocamento e atualização.
2. Quais são as possíveis razões apresentadas pelos autores para a inconsistência entre os resultados dos estudos que avaliaram a relação entre as funções executivas e a aritmética.
Essa inconclusão pode ser explicada por quatro limitações na literatura existente. Primeiro, a habilidade matemática consiste em várias habilidades diferentes (por exemplo, aritmética, resolução de problemas, geometria), das quais, podem estar relacionadas de forma diferente a certos fatores cognitivos. Consequentemente, focar em diferentes subcomponentes ou tarefas matemáticas pode ser a razão para essas discrepâncias na pesquisa existente.
Em segundo lugar, a discrepância entre os resultados sobre a relação entre as funções executivas e a matemática pode ser devida à natureza multicomponente das funções executivas. Funcionamento executivo inclui dimensões diferentes, mas muitos estudos levam apenas um subcomponente em consideração.
Terceiro, a inconclusividade pode ser devido ao fato de que variáveis ​​moderadoras relevantes foram esquecidas, como a falta de inclusão da metacognição nos estudos existentes sobre a associação entre matemática e as funções executivas.
Por fim, a inconclusividade na literatura atual sobre a associação entre funções executivas e matemática podem ser devido à idade dos participantes.
3. De que forma o controle inibitório, a memória de trabalho (updating) e a flexibilidade cognitiva (shifting) poderiam contribuir para a aritmética?
A inibição cognitiva (ou seja, controle de interferência) pode desempenhar um papel na aritmética, uma vez que os fatos aritméticos são armazenados em uma rede associativa na memória semântica e, portanto, são particularmente propensos a interferências devido ao número de recursos que eles compartilham. Portanto, durante a aritmética, as respostas precisam ser inibidas. Por outro lado, o bom funcionamento executivo pode ajudar a suprimir estratégias aritméticas ineficientes em favor de outras mais eficientes ou pode ajudar a manter soluções intermediárias em mente e manipular calculá-los durante o cálculo. A flexibilidade e a memória de trabalho ficam responsáveis por manter as informações e manipulá-las de forma flexível durante a mudança entre as variáveis de inibição de resposta e controle de interferência e/ou outras funções executivas.
4. Compare e contraste os seguintes termos: metacognição e funções executivas.
A metacognição foi introduzida como um conceito mais amplo que abrange o monitoramento e regulação do desempenho cognitivo. Envolve a capacidade de avaliar o próprio estado cognitivo e como as pessoas monitoram e controlam sua cognição na tarefa. Uma distinção importante é feita entre monitoramento metacognitivo e controle metacognitivo. Metacognição pode ser medida por meio de medidas gerais de conhecimento / habilidades metacognitivas ou pedindo aos participantes que indiquem sua confiança em um nível específico de tarefa.
É importante ressaltar que a metacognição e as funções executivas estão intimamente ligadas. Ambos são de ordem superior e tem fatores relacionados à regulação do comportamento, além de compartilhar características teóricas e passar por trajetórias de desenvolvimento semelhantes, ao mesmo tempo em que estão associados a regiões cerebrais comparáveis. A metacognição desempenha um papel crítico no funcionamento dos processos executivos porque as experiências subjetivas (ou seja, metacognição) permitem o controle de cima para baixo do comportamento. Na verdade, o funcionamento executivo eficaz requer uma determinação precisa de quando e que tipo de controle é necessário.
5. Qual foi o objetivo do estudo?
Para preencher a lacuna dos efeitos dos conjuntos de domínios gerais e específicos da aritmética, o estudo atual investigou funções executivas (usando uma operacionalização refinada, incluindo inibição, deslocamento e atualização por meio do uso de tarefas que tocam nesses diferentes aspectos) e metacognição (ambos conhecimentos meta cognitivos gerais e monitoramento meta cognitivo na tarefa) como fatores cognitivos gerais de domínio e processamento de magnitude numérica simbólica como um fator cognitivo específico de domínio, examinando suas contribuições únicas para aritmética (ou seja, adição e multiplicação) usando um design dentro do participante, em alunos com desenvolvimento típico na segunda série. 
6. Descreva as medidas de aritmética, funções executivas, metacognição e processamento de magnitude numérica.
A aritmética foi operacionalizada a partir de duas tarefas separadas: adição e multiplicação. Os itens compreendiam todas as combinações dos números 2-9 como operandos e todos os pares comutativos foram apresentados, resultando em 64 adições e 64 multiplicações. Os estímulos ocorreram e as crianças foram solicitadas a responder verbalmente da maneira mais rápida e precisa possível. O experimentador registrava o tempo de resposta (TR) e as respostas por meio do computador. Para cada tarefa, os estímulos foram divididos pseudo-aleatoriamente em dois blocos. Durante o segundo bloco de cada tarefa aritmética, uma medida de monitoramento metacognitiva específica foi adicionada à tarefa. As medidas de desempenho foram o RT médio e a precisão das respostas, que foram calculadas para cada operação separadamente
O funcionamento executivo foi medido com tarefas de inibição, deslocamento e atualização. Para inibição, foi utilizada uma tarefa de tempo de reação de escolha acelerada em que os participantes precisavam responder ao alvo-estímulo. As crianças precisavam indicar a direção da seta do meio pressionando a tecla correspondente (ou seja, tecla esquerda / direita) enquanto suprime a direção dos distratores. A RT e a precisão das respostas foram registradas pelo computador. Também foi utilizado o a tarefa Stroop animal, que consistia em comparar duas imagens apresentadas simultaneamente de animais coloridos dispostos em ambos os lados do centro da tela. Um animal foi selecionado de um conjunto de animais, e o outro foi selecionado de um conjunto de pequenos animais. Os participantes deveriam selecionar o animal que era maior na vida real pressionando a tecla correspondente. No total, foram administrados 40 ensaios de teste com 50% dos itens sendo incongruentes e os itens sendo apresentados em uma ordem aleatória. A RT e a precisão das respostas foram registradas pelo computador. Em ambas as tarefas de inibição, foi calculado o efeito inverso dos escores de ciência (IE) (isto é, RT dividido pela precisão).
Nas tarefas de deslocamento, os participantes precisavam determinar como classificar os cartões com base em categorias não especificadas. Em cada tentativa, três cartas foram apresentadas simultaneamente em uma tela de computador, um na parte superior e dois na parte inferior. Cada carta consistia em uma figura com forma e cor específicas. Crianças precisavam indicar qual das duas cartas de baixo correspondiam à carta de cima. A medida de desempenho foi o número médio de itens que uma criança precisava para trocar entre as regras ((isto é, número total de itens necessários para trocar dividido pelo número de blocos concluídos).
Nas tarefas de atualização, referente ao reconhecimento contínuo, participantes precisavam indicar se o estímulo apresentado era idêntico ao estímulo apresentado. Portanto, as crianças precisavam armazenar dois elementos em sua memória e atualizar esses elementos, visto que a cada vez eles precisavam eliminar o item anterior, adicionaro novo e manter a ordem de apresentação dos itens. A medida de desempenho foi a precisão da resposta.
Conhecimento metacognitivo geral: para medir as habilidades metacognitivas independentes da aritmética, foi aplicado um questionário com 15 questões que envolviam desempenho mental e três alternativas de resposta. As crianças receberam um formulário de resposta com fotos das três possíveis respostas para que eles pudessem acompanhar cada item e indicar sua resposta. O desempenho foi medido a partir do número de respostas corretas. 
Monitoramento metacognitivo local na tarefa: foi pedido às crianças, teste a teste, que relatem sua confiança na precisão de sua resposta durante as tarefas aritmética. Um protocolo específico foi usado nas tarefas aritméticas para promover a recuperação e aumentar a probabilidade de cometer erros e, assim, maximizar a variabilidade nesta medida de monitoramento metacognitivo. 
Processamento de magnitude numérica: sua tarefa consistia em comparar duas magnitudes numéricas apresentadas simultaneamente em cada lado do centro da tela. Os participantes precisavam selecionar a magnitude numérica numericamente maior. Os estímulos compreenderam todas as combinações de 1–9, resultando em 72 tentativas. A medida de desempenho foi RT médio de respostas corretas.
7. Quais foram os resultados encontrados?
Funções cognitivas: o desempenho (IE) na tarefa Stroop animal foi significativamente correlacionado com a precisão da adição, indicando que as crianças com melhores habilidades de inibição tiveram um desempenho mais preciso na tarefa de adição. Não houve outras correlações significativas do funcionamento executivo com o restante das variáveis.
Metacognição: A calibração da confiança foi significativamente correlacionada com o desempenho de adição e multiplicação, indicando que as crianças com melhores habilidades de monitoramento metacognitivo na tarefa tiveram melhor desempenho (ou seja, mais rápido e preciso) nas tarefas aritméticas. O conhecimento metacognitivo geral foi significativamente associado com RT, indicando que crianças com melhor conhecimento metacognitivo global tiveram desempenho mais rápido em tarefa de adição.
Processamento de magnitude numérica simbólica: RT de adição e multiplicação foram significativamente relacionados ao processamento de magnitude numérica simbólica; crianças com melhores habilidades nesse quesito tiveram desempenho mais rápido ao realizarem atividades aritméticas.