Is wiskundige aanleg de sleutel tot succes?

In Onderzoek by hiq-redactie

Wat is ervoor nodig om de talenten van begaafde kinderen volledig tot wasdom te laten komen? Uit een langlopend onderzoek naar vermogens en vaardigheden van begaafde kinderen aan de Amerikaanse Johns Hopkins University in Baltimore, de Study of Mathematically Precocious Youth (SMPY), blijkt dat onder meer stimulering van talent van invloed is op ‘succes’.

In 1968 was de Amerikaanse Joseph Bates een 12-jarig, zeer verveeld, zeer intelligent jongetje. Hij was zo ver voor met wiskunde dat zijn ouders een plek regelden op de computeropleiding van de plaatselijke universiteit, de Johns Hopkins University in Baltimore. Daar verveelde Joseph zich ook al snel. Gelukkig kon hij zich bezighouden met het onderwijzen van computertaal FORTRAN aan zijn veel oudere medestudenten.

FORTRAN, een samentrekking van Formula Translation, was één van de eerste zogenaamd hogere programmeertalen en wordt gebruikt voor rekenklussen. De eerste versie van deze mastodont onder de programmeertalen dateert uit 1957. Een andere geliefde dinosaurus is COBOL (Common Business Orientated Language) uit 1959 dat werd ontwikkeld voor zakelijke toepassingen. COBOL is bij heel veel bedrijven nog vol in bedrijf, vaak op de achtergrond. Dat code in COBOL zo goed te lezen is, is te danken aan Grace Hopper, die (toen al) vond dat computers geprogrammeerd konden worden in een taal die leek op een natuurlijke taal.

Zijn computerleraar bracht hem in contact met professor Julian Stanley. Deze liet Joseph een SAT-test maken. Hij bleek beter te scoren dan nodig was om überhaupt tot die universiteit toegelaten te worden. Stanley probeerde eerst nog om Joseph op een middelbare school te plaatsen waar extra wis- en natuurkundeles werd gegeven, maar dit werd geen succes. Uiteindelijk wist Stanley een decaan zo ver te krijgen dat de 13-jarige Joseph zich officieel mocht inschrijven als student aan de Johns Hopkins University. Op zijn zeventiende studeerde hij af in informatica.

STUDENT ZERO

Op 1 september 1971 startte professor Julian Stanley (1918-2005) zijn onderzoek naar wiskundig voorlijke jongeren, in het Engels de Study of Mathematically Precocious Youth (SMPY). Stanley wilde onderzoeken hoe het Amerikaanse onderwijssysteem omging met begaafde jongeren als Joseph (naar wie hij liefkozend zou verwijzen als zijn ‘student zero’). Ook wilde Stanley weten of deze jongen in de loop van hun carrières hoge posities zouden bereiken en wat daar de oorzaken van waren. Stanleys uiteindelijke onderzoeksvraag was: hoe identificeer je deze slimme kinderen en zorg je ervoor dat zij hun potentieel maximaal kunnen benutten in hun gekozen vakgebieden? In eerste instantie besteedde de studie vooral aandacht aan de zogenaamde STEM-vaardigheden: Science, Technology, Engineering en Mathematics.

GESCHIKTE TEST

Stanleys interesse in hoogintelligente kinderen werd in eerste instantie gewekt door onderzoek van Lewis Terman (1877- 1956). Deze psycholoog startte in 1921 zijn onderzoek genaamd Genetic Studies of Genius. (Inmiddels heet het de Terman Study of the Gifted en het onderzoek loopt nog steeds.) Terman zocht getalenteerde tieners, testte hun IQ en volgde hun ontwikkeling. Het aantal succesvolle genieën bleef echter nogal achter bij de verwachtin- gen. Stanley concludeerde dat de manier van testen van Terman wellicht niet geschikt was. Bij zijn eigen onderzoek gebruikte hij daarom het wiskundig onderdeel van de SAT (zie kader). Hij verwachtte dat deze manier van testen het analytisch vermogen van de kinderen beter zou onderkennen.

In 1972 nam Stanley de test af bij 450 slimme 12-14 jarigen uit Baltimore en omgeving. Daaruit kwamen enkele aardige resultaten. Zo konden veel kinderen wiskundige vraagstukken oplossen die ze nog niet in hun opleiding hadden behandeld. Verder scoorden veel kinderen een stuk hoger dan de toelatingseisen van bekende universiteiten. Geïntrigeerd door de resultaten verlengde Stanley de duur van het onderzoek. Hij ging andere groepen slimme kinderen testen en nam ook in het onderzoek mee wat zij in hun leven hadden bereikt. In 1979 richtte hij het Center for Talented Youth op, een onderwijsprogramma voor begaafde kinderen. Stanley wilde niet alleen testen, maar ook actief bijdragen aan het ontplooien van het potentieel van ‘zijn’ kinderen.

RUIMTELIJK INZICHT

Na de eerste testgroep (cohort) zijn in het kader van de SMPY in de jaren daarna nog vier groepen op dezelfde manier getest. Uit de resultaten kwam naar voren dat potentieel ook andere, specifieke vaardigheden vereist naast algemene intelligentie. Stanley wilde weten of die specifieke vaardigheden betere voorspellers waren voor succes in bepaalde beroepen dan algemene intelligentie en testte daarom de tweede testgroep in 1976 ook op ruimtelijk inzicht. (De tweede testgroep bestond uit 563 13-jarigen die in de hoogste 0,5% van de SAT scoorden).

Met ruimtelijk inzicht werd bedoeld het inzicht dat de deelnemers hadden in ruimtelijke objecten en de afstand en positie daarvan. Denk aan opdrachten waarbij platgeslagen dozen moeten worden herbouwd tot driedimensionale versies of wat de doorsnede juist weergeeft van een object. En wat bleek? Ruimtelijk inzicht speelt inderdaad een zeer belangrijke rol in creativiteit en technische uitvindingen. Een exceptioneel ruimtelijk inzicht zorgt, meer nog dan een bovengemiddelde wiskundige of talige intelligentie, voor bijzonder kundige ingenieurs, architecten en chirurgen.

BEVINDINGEN

Joseph Bates is inmiddels 60. Hij werd professor aan Cornell University en wordt beschouwd als een pionier op het gebied van kunstmatige intelligentie. Hij werkt momenteel aan computerchips die niet heel precies kunnen rekenen: dit scheelt tijd en energie waardoor sneller met enorme hoeveelheden data kan worden gewerkt. Over zijn deelname aan SMPY en de bemoeienis van Julian Stanley zegt Bates zelf dat hij op een gewone high school niet goed tot zijn recht kwam, maar dat de universiteit een betere omgeving was. Hij was daar ‘nerd onder de nerds’. Het overslaan van klassen blijkt niet alleen hem, maar heel veel kinderen uit de SMPY-populatie goed te doen. Kinderen die een klas oversloegen hadden ook een grotere kans uiteindelijk te promoveren. Ook blijkt dat deze ‘voorlijke’ kinderen geen ander of beter lesmateriaal willen, maar toegang tot materiaal dat voor hogere klassen al beschikbaar is.

Ook het eenvoudig aanbieden van uitdagend materiaal blijkt aantoonbaar gunstig: later publiceerden deze leerlingen meer wetenschappelijke artikelen, en legden meer patenten vast, dan even slimme leerlingen die van dat uitdagende materiaal verstoken bleven. Onder de streep weten onderzoekers echter nog steeds niet waarom het ene kind wel en het andere niet succesvol wordt. Niet alleen intelligentie, maar ook persoonlijkheidskenmerken spelen daarbij een rol. Een met de SMPY vergelijkbaar Duits onderzoek gaf aan dat naast de invloed van cognitieve factoren ook andere factoren een rol spelen, zoals omgaan met stress, nieuws- gierigheid en de sociale omgeving.

TENSLOTTE

De SMPY loopt nog steeds. Resultaten geven ondertussen aan hoe belangrijk het is om op jeugdige leeftijd de talenten van kinderen te onderkennen en deze te stimuleren; deelnemers van de SMPY die een stimuleringsprogramma volgden bereikten een betere maatschappelijke positie.

In 2017 wordt een SMPY-cohort uit 1992 weer getest en onderzocht op wat ze bereikt hebben. Men verwacht dat dit onderzoek meer onderbouwing op zal leveren om aan te tonen dat de aanname dat ‘slimme kinderen er zelf wel komen’ niet klopt. Onderzoeker Lubinski, die het werk van Stanley voortzette en die zelf op hoog niveau gesport heeft, zei daarover: “Onze maatschappij ondersteunt sporttalenten veel meer dan we dat bij intellectuele talenten doen.” Onderzoeken als de SMPY kunnen een rol spelen in het veranderen van die attitude. Het is zonde als we niet óók en juist voor deze kinderen moeite doen om ze hun volledig potentieel te laten benutten!

Maar misschien is het aardigste resultaat van alle tests in het kader van de SMPY nog wel het volgende: een hoge uitslag van een test geeft aan dat de persoon op dat moment de test goed maakt en de test bij hem past; een lage uitslag van een bepaalde test daarentegen zegt eigenlijk niet heel veel. Het is wellicht beter om leerlingen te laten voelen dat ze ‘beter kunnen worden’, dan dat ze graag voor slim willen worden aangezien. Een dergelijke attitude (‘growth mindset’) lijkt het meest te motiveren om alles uit jezelf te halen.

DickJan Braggaar is een baanzoekende neerlandicus en informaticus, met een zeer brede belangstelling. Hij schrijft net zo graag als hij leest. Lid van Mensa is hij al, met onderbrekingen, vanaf 1989.