É sempre ensolarado em Correlationville: Histórias na ciência

Estudos de educação parecem sempre ter um final feliz. Por que não educação?

Quando eu comecei a pós-graduação meu orientador ficava dizendo coisas engraçadas. Ela falaria sobre como um novo conjunto de dados se encaixa na “história” que um artigo publicado anteriormente havia contado. Ou sobre enquadrar nossas descobertas, como se fôssemos artistas. Fiquei pensando em esperar, não somos cientistas? O que as histórias e o enquadramento têm a ver com alguma coisa?

Eu pensei que um artigo científico fosse um resumo objetivo dos resultados da pesquisa. Eu imaginei que os dados deveriam falar por si mesmos. Os dados não se importaram com quem os coletou, então quem os coletou não deve afetar o que foi dito em um artigo publicado. Isso parece incrivelmente ingênuo para mim agora.

Os dados não falam por si. Eu estive em algumas dolorosas reuniões de laboratório, onde um novo estudante de graduação tentou deixar os dados falarem por si mesmos. Isso é feio. Mesmo dados interessantes, sem interpretação, são chatos ao ponto de serem inúteis.

Então os cientistas contam histórias. Pergunte a qualquer cientista. Se você não contar uma história que não publique. Não há nada de errado com as histórias, é claro, desde que não sejam de ficção.

Às vezes, porém, a narrativa é criativa demais. Isto é especialmente verdadeiro em estudos correlacionais, que geralmente têm um buraco neles: eles não determinam a causa. Para contar uma boa história, muitas vezes é preciso especular (ou seja, inventar algo) sobre causação. A perspectiva do pesquisador inevitavelmente influencia a história que eles contam.

Está sempre ensolarado em correlationville

Recentemente me ocorreu: essas histórias sempre parecem ter finais felizes, pelo menos na educação. Você conhece esses filmes de Hollywood sobre a professora branca que chega a uma escola pobre e, a princípio, ela se choca com os alunos de minorias, mas no fim, eles se levantam educacional e moralmente? A pesquisa correlacional em educação é da mesma maneira: as notícias são boas, o problema pode ser resolvido, a moral é edificante e o otimismo flui como a água. Está sempre ensolarado em correlationville.

O otimismo é ótimo. Mas a ciência é uma busca pela verdade. A verdade nem sempre é bonita. Quando não é – quando os pessimistas estão certos – muito otimismo pode ser prejudicial.

Eu comecei a pensar nisso por causa de um novo estudo na revista Psychological Science.

Chen, L., Bae, SR, Battista, C., Qin, S., Chen, T., Evans, TM, & Menon, V. (2018). Atitude positiva em relação à matemática apóia o sucesso acadêmico inicial: evidências comportamentais e mecanismos neurocognitivos. Ciência Psicológica. doi.org/10.1177/0956797617735528

Aqui está a sinopse que você encontrará no comunicado de imprensa: Se uma criança não está indo bem em matemática, pode ser por causa de sua atitude. Faça com que ele se sinta mais positivo sobre matemática e ele começará a se sair melhor.

O método

Vamos olhar mais de perto. Um estudo examinou a correlação entre atitude matemática e desempenho matemático. 240 crianças, com idades entre 7-10, foram dadas uma bateria de testes, incluindo duas medidas-chave. Uma foi a atitude positiva em relação à matemática (PAM), na qual Chen et al. escreva: ‘Seis perguntas mediram dois aspectos do PAM, ou seja, interesses fortes (por exemplo,’ quanto você gosta de matemática? ‘) e capacidade de autopercepção (por exemplo,’ quão bom você está aprendendo matemática? ‘)’.

A segunda foi a resolução de problemas matemáticos. Novamente, nas palavras dos autores, as crianças responderam a 18 problemas simples de adição, e o pesquisador registrou o tempo de reação das crianças, a resposta verbal e o relatório da estratégia (Siegler, 1987; ver fig. 1a). A taxa de recuperação foi calculada como a proporção de tentativas em que a criança respondeu corretamente ao problema usando uma estratégia de recuperação direta. Esta medida, que foi mostrada para correlacionar com a realização de matemática mais tarde, serviu como um índice do domínio dos fatos básicos de matemática (Geary, 2011).

Havia medidas adicionais, incluindo QI, memória de trabalho, ansiedade / depressão e ansiedade de matemática.

Este é um estudo correlacional. Como os autores dizem em seu penúltimo parágrafo: “Nós não poderíamos determinar a direção das influências causais entre a atitude positiva e a realização de matemática por causa da natureza transversal de nosso estudo (ver, no entanto, a Tabela S10 no Material Suplementar)”.

No entanto, eles também dizem, no próximo parágrafo: “Em conclusão, nosso estudo demonstra, pela primeira vez, que o PAM em crianças tem um efeito único e significativo na realização de matemática independente das habilidades cognitivas gerais e que esta relação é mediada pela Sistema de memória MTL. ”De fato, o título do artigo é“ Atitude Positiva para a Matemática Suporta o Sucesso Acadêmico Inicial: Evidências Comportamentais e Mecanismos Neurocognitivos ”.

As palavras “efeito” e “suporte” são linguagem causal. Eles estão dizendo que a atitude positiva causa o sucesso da matemática. Eis por que é uma ótima notícia: mude a atitude de uma criança e você ficará melhor em matemática. Assim, amanhece outro glorioso nascer do sol em correlationville.

Este estudo não demonstra causalidade. Não envolve uma intervenção. Essas conclusões otimistas não devem ser tomadas pelo valor de face, porque existem outras maneiras igualmente válidas de examinar os dados. Aqui está uma visão pessimista dessas descobertas.

A história pessimista

Primeiro, é um truísmo que as pessoas muitas vezes gostem de coisas em que são boas. Portanto, devemos esperar ser bons em matemática para fazer as crianças gostarem de matemática. Só isso já é suficiente para explicar a correlação atitude-desempenho. (Se isso não foi suficiente, você notou que parte da medida de atitude do PAM perguntou às crianças se elas são boas em matemática? Como as pontuações do PAM não poderiam ser correlacionadas com o desempenho em matemática?)

Em outras palavras, a atitude pode não ter efeito algum no desempenho. Se isso for verdade, mudar a atitude de uma criança em relação à matemática não os tornará melhores nisso. Isso é mais pessimista, mas fica pior.

As crianças são muito perspicazes sobre o desempenho que estão fazendo na escola e, aos 10 anos, são boas em identificar as BS também. Se você disser que a matemática é divertida e que eles podem fazer isso, mas depois eles recebem uma nota baixa no teste de matemática, eles simplesmente rejeitam você como sendo insincero. Em outras palavras, é possível que você não possa mudar a atitude de uma criança em relação à matemática, na verdade, exceto por torná-las melhores em matemática. Portanto, não tente melhorar as pontuações matemáticas mudando as atitudes, porque, primeiro, você teria que alterar as notas de matemática.

Agora vamos ficar ainda mais sombrios. Se uma criança tiver uma aptidão matemática abaixo da média, ela tenderá a lutar com a matemática. Essa luta afetará sua atitude. Ou seja, as crianças que não são boas em matemática vão crescer e odiá-lo. De fato, é a própria força da correlação neste estudo, entre desempenho e atitude, que derruba o martelo em crianças que não se saem bem em matemática. É uma correlação forte, o que significa que poucos vão resistir à tendência. Em outras palavras, este estudo mostra que pouquíssimas crianças com baixa aptidão matemática vão gostar de matemática (o que parece ser verdade). Eles estão condenados a odiar isso. (Espero que isso esteja indo longe demais. Lembre-se, isso é contar histórias. Mas é consistente com os dados.)

Histórias diferentes sobre os dados produzem diferentes manchetes:

Otimista: “O desempenho matemático pode ser melhorado mudando as atitudes das crianças em relação à matemática!”

Pessimista: “O desempenho de matemática das crianças determina suas atitudes e as crianças com baixa aptidão estão condenadas a odiar a matemática”.

Veja por que isso é importante. O otimista vai investir fundos para melhorar as atitudes para criar um ciclo positivo. O pessimista vai dar ajuda extra à matemática para crianças que estão lutando em uma idade jovem para evitar um ciclo negativo.

Conclusão

Quando lemos ciência, queremos ouvir a verdade. Mas também gostamos de ver problemas (como baixos resultados de matemática) resolvidos. Não é que queremos que os cientistas contem histórias felizes sobre um mundo ruim. Queremos que eles contem histórias felizes e queremos que o mundo se adapte às histórias que contam. Queremos viver em correlationville. Mas nós vivemos na terra.

A canção diz manter o lado ensolarado, sempre no lado ensolarado. Bom conselho para a vida, mas não para a ciência.

Aqui está a minha página do twitter.

Referências

Chen, L., Bae, SR, Battista, C., Qin, S., Chen, T., Evans, TM, & Menon, V. (2018). Atitude positiva em relação à matemática apóia o sucesso acadêmico inicial: evidências comportamentais e mecanismos neurocognitivos. Ciência Psicológica. doi.org/10.1177/0956797617735528