Analizzare atteggiamenti, convinzioni e disposizioni emozionali degli studenti nell'apprendimento della matematica tra difficoltà e scoperta

This thesis explores the role of emotions in the learning process by structuring a research that aims to observe, from the theoretical basis to the experimental path, the attitude of students in learning mathematics through a construct that examines three principles: the emotional disposition, the beliefs about the discipline and the sense of self-efficacy that each student manifests. To develop the research in the first part of the thesis, the neuroscientific bases of the emotions that are the basis of an attitude were explored in depth, with particular reference to the studies that have laid the biological bases of emotions and adopted an evolutionary approach. After a neuroscientific excursus, emotions were analyzed through some insights present in the scientific literature with research that highlighted which elements contribute to forming a positive attitude towards mathematics; Paul Ekman's theories for the recognition of the six universal emotions were then analyzed, providing a basis for understanding the role of primary emotions in the learning context and how to recognize them. Subsequently, through the studies of Reinhard Pekrun, which allowed us to adopt a more systemic and objective approach to the classification of epistemic emotions, his theories of learning emotions were explored in depth. Finally, with the studies of Albert Bandura, the social cognitive theory was examined and the concept of self-efficacy was explored, to understand how individual perceptions of their own abilities can influence the motivation and attitude of students in the learning process in mathematics. Therefore, positive and negative emotions were explored in depth to examine the deep connection between cognitive, metacognitive and affective aspects that influence attitude; ample space was dedicated to the studies of researchers Zan and Di Martino with particular attention to the attitude of students towards mathematics. Subsequently, the emotional and motivational dynamics that characterize the approach of students to mathematics were investigated, paying particular attention to the factors that influence their attitude. Finally, to investigate emotions in learning in mathematics and generate a possible change in attitude, a methodology based on non-traditional teaching activities was proposed. The research proposed the use of an educational escape room, structured according to the principles of active teaching, to stimulate the emotional and cognitive involvement of students through the representation of geometric problems and the reasoned application of a resolution procedure through a mathematics of "doing".

Il presente elaborato approfondisce il ruolo delle emozioni nel processo di apprendimento strutturando una ricerca che mira ad osservare, dalla base teorica al percorso di sperimentazione, l’atteggiamento degli studenti nell’apprendimento in matematica attraverso un costrutto che esamina tre principi: la disposizione emozionale, le convinzioni sulla disciplina e il senso di autoefficacia che ogni allievo manifesta. Per sviluppare la ricerca nella prima parte della tesi sono state approfondite le basi neuroscientifiche delle emozioni che risultano alla base di un atteggiamento, con particolare riferimento agli studi che hanno posto le basi biologiche delle emozioni e adottato un approccio evolutivo. Dopo un excursus neuroscientifico le emozioni sono state analizzate attraverso alcuni approfondimenti presenti nella letteratura scientifica con ricerche che hanno evidenziato quali elementi contribuiscono a formare un atteggiamento positivo nei confronti della matematica; sono state, quindi, analizzate le teorie di Paul Ekman per il riconoscimento delle sei emozioni universali, fornendo una base per comprendere il ruolo delle emozioni primarie nel contesto di apprendimento e come riconoscerle. Successivamente, attraverso gli studi di Reinhard Pekrun, che hanno consentito di adottare un approccio più sistemico e oggettivo alla classificazione delle emozioni epistemiche, sono state approfondite le sue teorie delle emozioni di apprendimento. Infine, con gli studi di Albert Bandura è stata esaminata la teoria sociale cognitiva ed esplorato il concetto di autoefficacia, per comprendere come le percezioni individuali delle proprie capacità possono influire sulla motivazione e l’atteggiamento degli allievi nel percorso di apprendimento in matematica. Sono state, quindi, approfondite le emozioni positive e negative per esaminare l’intreccio profondo tra aspetti cognitivi, metacognitivi ed affettivi che influenzano l’atteggiamento; ampio spazio è stato dedicato agli studi dei ricercatori Zan e Di Martino con particolare attenzione all’atteggiamento degli studenti nei confronti della matematica. Successivamente sono state indagate le dinamiche emotive e motivazionali che caratterizzano l’approccio degli studenti alla matematica, ponendo particolare attenzione ai fattori che ne influenzano l’atteggiamento. Infine, per indagare le emozioni nell’apprendimento in matematica e generare un eventuale cambiamento nell’atteggiamento, è stata proposta una metodologia basata su attività didattiche non tradizionali. La ricerca ha proposto l’utilizzo di un’escape room educativa, strutturata secondo i principi della didattica attiva, per stimolare il coinvolgimento emotivo e cognitivo degli studenti attraverso la rappresentazione di problemi geometrici e all’applicazione ragionata di procedure risolutive tramite una matematica del “fare”.