Negative priming effect in fraction magnitude comparison : A comparison between school-aged children and adults

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to investigate negative priming effect in fraction magnitude comparison, their development in fifth, seventh graders and adults, and the difference in negative priming effect depending on the task difficulty. The negative priming paradigm was devised in the fraction comparison problems that contain fractions with common denominators where componential strategy was used and ones with neither common numerators nor denominators where holistic strategy was used to examine whether people need to inhibit these strategies when solving fraction comparison problems. To manipulate the level of difficulty, fractions with one-digit on both numerators and denominators and fractions with one-digit on numerators and two-digit on denominators were used in Task 1 and Task 2 each.
The negative priming effect was found in all age groups regardless of the task difficulty, and the amplitude of negative priming effect was comparable in all age groups. These results indicate (a) that even adults still need to inhibit strategies in fraction comparison, (b) that school-aged children as young as fifth grade are mature enough to reveal no difference with adults in the inhibitory control measured by negative priming effect, and (c) that negative priming effect is unique irrespective of the task difficulty which was incongruent with the previous studies which exploited the Stroop task. This result is in line with the previous researches showing that negative priming in contents and strategies differ in many aspects. This study also confirms that inhibitory control is involved when performing fraction magnitude comparison. This elucidates the cognitive mechanisms in the field of fractions where more studies are needed.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 분수 크기 비교에서의 부적 점화 효과(negative priming effect)와 5학년, 7학년, 그리고 성인에서의 발달경향, 그리고 과제 난이도에 따른 부적 점화효과에서의 차이를 조사하기 위하여 수행되었다. 분수 크기 비교문제에서 부적 점화 패러다임을 적용하였으며, 성분적 전략(componential strategy)이 사용되는 공통 분모를 가진 분수 비교와 전체적 전략(holistic strategy)이 사용되는 공통 분모가 아닌 분수 비교 문제가 사용되었다. 이를 통하여 서로 다른 전략을 사용하는 분수 비교 문제 수행 간 억제통제가 관여하는지 알아보고자 하였다. 과제 난이도의 수준을 조작하기 위하여, 분자와 분모 모두가 일의 자릿수로 구성된 분수와 분자는 일의 자릿수지만 분모는 두 자릿수로 구성된 분수가 각각 과제1과 과제2 에서 사용되었다.
과제 난이도와 무관하게 부적 점화 효과는 모든 연령에서 발견되었으며 부적 점화 효과의 크기는 모든 연령 집단에서 유사하였다. 이러한 결과는 (a) 성인들에게서도 분수 비교에서 부적 점화 효과가 나타나 분수를 비교할 때 억제통제가 관여하고 있으며, (b) 5학년 또한 부적 점화 패러다임에서 측정된 억제 통제 능력에서 이미 성인만큼 성숙하였고, (c) 스트룹(Stroop) 과제를 통해 측정된 연구와는 달리 과제 난이도와 관련 없이 고유한 부적 점화 효과 크기를 보였음을 시사한다. 이는 내용적(content) 그리고 전략적(strategy) 부적 점화 효과가 여러 측면에서 차이가 있다는 선행연구들과 일치하는 결과이다. 본 연구는 억제 통제가 분수 크기 비교를 수행하는 데 관여함을 확인해주었으며, 더 많은 연구가 필요한 분수 영역에서의 인지적 기제를 더 자세히 설명해주었다.

목차 (Table of Contents)

• I . Introduction 1
• 1. Purpose of the Study 1
• 2. Research Hypothesis 8
• 3. Definition of Variables 10
• II . Literature Review and Theoretical Background 13
• 1. Negative Priming 13
• 2. Fraction Magnitude 16
• 3. Negative Priming in Fraction Comparison 20
• 4. Negative Priming and Level of Difficulty in Fraction Comparison 22
• III . Method 24
• 1. Participants 24
• 2. Experimental Design 26
• 3. Experimental Procedures 29
• 4. Measure and Scoring 30
• 5. Data Analysis 31
• IV . Results 32
• 1. Descriptive Statistics 32
• 2. Analysis of Research Hypothesis 36
• V . Discussion 47
• References 52
• Appendices 58
• ABSTRACT 63