Matemaattisten oppimisvaikeuksien määrittely
Matemaattiset oppimisvaikeudet ilmiönä
Tutkimukset ovat kiistattomasti osoittaneet, että joillekin lapsille matemaattisten taitojen omaksuminen on poikkeuksellisen työlästä, joskus jopa ylivoimaista, eikä näitä oppimisen vaikeuksia voida selittää sosiaalisilla tai motivaatiotekijöillä, vaan taustalla näyttäisi olevan aivojen toiminnallinen ja/tai rakenteellinen poikkeama. Aivotoiminnallispohjaisten oppimisvaikeuksien erottaminen muista syistä heikkoon oppimiseen ei kuitenkaan ole helppoa: usein vaikeudet näyttäytyvät koulussa monitaustaisina, ja mitä myöhemmin lapsen oppimisen ongelmien selvittämiseen tartutaan, sitä vaikeampaa on erottaa harjoittelu-, motivaatio-, ja kognitiivisia tekijöitä toisistaan.
Vaikkakaan yhtä yhtenäistä ja tarkkarajaista kriteeristöä matematiikan oppimisvaikeuksille ei ole pystytty luomaan, vallitsee suhteellisen laaja yksimielisyys niistä keskeisistä piirteistä, jotka kuvaavat matematiikan oppimisvaikeuksia. Tyypillisimpänä matematiikan oppimisvaikeuksia kuvaavana piirteenä on heikko aritmeettisten yhdistelmien, eli faktojen hallinta (Geary, 1993; Landerl, Bevan, & Butterworth, 2004). Käytännössä tämä näkyy siten, että lapsi ei useankaan vuoden harjoittelun jälkeen pysty hakemaan suoraan muistista tuttuja aritmeettisia yhdistelmiä, kuten vastauksia laskuihin 4+3 tai 6x3, vaan joutuu kerta toisensa jälkeen turvautumaan luettelemalla laskemiseen. Toisena keskeisenä piirteenä on vaikeus oppia laskuvaiheita ja -järjestystä koskevaa tietoutta, mikä hankaloittaa esimerkiksi allekkainlaskun oppimista. Kolmantena piirteenä on vaikeus oppia ymmärtämään luvun merkitystä, eli suuruusluokkaa. Pienillä luvuilla tämä tarkoittaa lukujen 1-9 käsitteen vahvaa hallintaa, eli kykyä yhdistää luku sitä vastaavaan määrään ja vertailla lukujen suuruksia. Kaksinumeroisilla ja sitä suurimmilla luvuilla, yksittäisen numeron arvon lisäksi tulee hallita luvun paikka-arvoa ja 10-järjestelmää koskevaa tietoutta.
Lapsella, jolla on matematiikan oppimisvaikeuksia, voi vaikeudet näkyä yhdellä tai useammalla näistä osataidoista.
Matemaattisten oppimisvaikeuksien esiintyvyys
Matemaattisten oppimisvaikeuksien yleisyydestä on esitetty erisuuruisia arvioita: Malinen (1983) on esittänyt, että Suomessa jopa 10 – 15 % oppilaista olisi vaikeuksia koulumatematiikan opiskelussa. Eri länsimaissa tehtyjen tautiluokitusten kriteereihin pohjautuvien tutkimusten perusteella peruslaskutaitoihin ulottuvia oppimisvaikeuksia olisi 3-7 % populaatiosta (Badian, 1993, 1999; Hein, ym. 2000; Klauer 1992; Lewis, ym. 1994; Räsänen & Ahonen 1995; Gross-Tsur, ym. 1996; von Aster ym. 1997).
Matemaattiset oppimisvaikeudet on oma itsenäinen häiriö
Usein harhaisesti esitetään, että matemaattiset vaikeudet johtuvat lukemisvaikeuksista (dysleksia). Kuitenkin sekä neuroanatomiset että kogntiiviset tutkimukset ovat osoittaneet selkeästi, että kyseessä on kaksi toisistaan erillistä oppimisvaikeuden alalajia. Näin siitäkin huolimatta, että on hyvin tavallista, että lapsella on vaikeuksia sekä lukemisen että laskutaitojen oppimisessa.
Laskutaitojen omaksumisen vaikeuksia voidaan pitää omana erillisenä aivotoimintojen poikkeavuuteen pohjautuvana häiriönä. Sekä maailman terveysjärjestön (ICD-10, WHO, 1992) että Yhdysvaltojen Psykiatriyhdistyksen (DSM-IV, APA, 1994) tautiluokitukset sisältävät ylläkuvatun kaltaiset diagnostiset kriteerit erityisille vaikeuksille oppia peruslaskutaitoja. ICD-10:ssä käytetään termiä “Laskemiskyvyn häiriö” (F81.2: Specific disorder of arithmetical skills) ja DSM-IV käyttää termiä “Matematiikkahäiriö” (315.1: Mathematics disorder, aiemmassa DSM-III-R versiossa Developmental Arithmetic Disorder).
Tautiluokitusten (DSM-IV) kuvauksissa esitetään, että hyvin erilaiset taitopuutteet voivat olla kompastuskivinä matemaattisessa häiriössä: “kielelliset” (matemaattisten käsitteiden ja symbolien muistaminen tai ymmärtäminen), “havaintopohjaiset” (numeroiden ja laskumerkkien havaitseminen ja lukeminen, kappaleiden ryhmittely), “tarkkaavaisuuspohjaiset” (lukujen kopioiminen oikein, lainausten muistaminen, laskumerkkien huomioiminen) sekä “matemaattisiin” taitopuutteisiin liittyvät (kertotaulut, laskusäännöt, lukujonotaidot). Olennaista ICD- ja DSM-luokituksissa on, että vaikeuksien on ilmettävä jo peruslaskutaitojen (yhteen-, vähennys-, kerto- ja jakolasku) alueella, eikä ainoastaan monimutkaisemmissa matemaattisissa sisällöissä (algebra, trigonometria, ja niin edelleen).
Laskemisen ja lukemisvaikeuksien yhdessäesiintyminen
Eri oppimisvaikeuksien yhdessäesiintymisestä on esitetty vaihtelevia arvioita. Gross-Tsur ym. (1997) päätyivät ikäkohorttitutkimuksessaan lukemisen ja laskemisen yhdessäesiintymisestä niinkin alhaiseen lukuun kuin 17 %, kun taas White ym. (1992) esittivät arvion, että 79 %:lla lapsista, joilla on vaikeuksia peruslaskutaidon oppimisessa, olisi myös vaikeuksia lukemaan oppimisessa. Laajasta suomalaisesta 9 – 12 -vuotiaiden aineistosta muodostettu arvio lukemisen ja laskemisen vaikeuksien päällekkäisyydestä oli 43% (Räsänen & Ahonen 1995), mikä on lähellä muita samankaltaisin menetelmin kootuista laajoista aineistoista tehtyjä arvoita (Badian 43% ja 60%, Lewis ym. 64%). Erot tuloksissa selittyvät kulttuurisilla tekijöillä, tutkimuksissa käytetyillä erilaisilla mittareilla sekä sillä osaamistasokriteerillä, keitä oppimisvaikeutisiksi on määritelty.
Diagnoosi perustuu monipuoliseen arviointiin
Neuropsykologiassa matemaattisten oppimisvaikeuksien diagnosoinnin lähtökohtana on lapsen suoriutumisen vertaaminen muihin vastaavaa opetusta saaneisiin samanikäisiin ja myös nuorempiin saman opetuskulttuurin lapsiin. Diagnostiseen päätöksenteon kannalta merkittäviä tekijöitä ovat myös edeltävät oireet eli esimerkiksi erilaisten kehityspoikkeamien esiintyminen ennen kouluikää, muiden ajattelutoiminnan tai motoristen taitojen kehityksen häiriöiden esiintyminen sekä yleisempi oirekuva, johon olisi sisällyttävä laadullisista poikkeamia tavanomaisesta kehityksestä, ei ainoastaan tavanomaisesta hitaampaa kehitystä. Oirekuvalle on olennaista, että häiriö on kehityksellinen: oppimisen ongelmat eivät ole ilmaantuneet äkillisesti opintojen aikana ellei kyse ole selvästi aivotrauman aikaansaamasta muutoksesta. Olennainen, mutta usein diagnostisessa arvioinnissa vähemmälle huomiolle jäänyt kriteeri on, että lisäopetuksella ei saisi olla lapsen suoritustasoon nopeaa vaikutusta.
Laskemiskyvyn häiriötä ei diagnosoida, mikäli häiriö voidaan selittää laaja-alaisemmalla älyllisen kehityksen häiriöllä. Tämän vuoksi kliinisessä tutkimuksessa verrataan laskutaidon oppimiskykyä lapsen yleiseen kykytasoon ja muiden taitojen omaksumiskykyihin. Ennen diagnoosia on suljettava pois muut mahdolliset suoritustasoa heikentävät selittäjät, kuten ympäristötekijät (sosiaalinen ympäristö, perhetilanne), riittämätön kouluopetus, aistivammojen seuraukset sekä psykiatristen tai muiden neurologisten häiriöiden vaikutukset oppimiseen.
Oppimisvaikeusdiagnoosin edellytyksenä on, että näiden oppimista heikentävien muiden tekijöiden läsnä ollessa oppimiskyvyn ja suoritustason on oltava huomattavasti heikompaa, kuin muiden tekijöiden perustella voisi olettaa.