The Statistical Anxiety Scale Aspetti teorici e psicometrici Candidata: Dal Maso Carolina Corso: Test Psicologici nella valutazione dello Sviluppo Anno Accademico 2008/2009 Facoltà di Psicologia, Firenze. 1 Indice: 1. Introduzione 1.1 Fattori che portano alla Statistical anxiety 1.2 Strumenti di misurazione 2. Statistical Anxiety Scale 2.1 Procedure e risultati 3. Conclusioni 4. Bibliografia 2 1. Introduzione L’ansia colpisce molte persone in tante situazioni diverse. Nei risultati accademici può avere importanti effetti negativi sul funzionamento cognitivo, sull’apprendimento, sul successo ed il risultato stesso. In questa breve relazione vogliamo analizzare il costrutto di “Ansia” nei confronti di una materia considerata da molti studenti un ostacolo insormontabile: la Statistica. In un recente articolo uscito su Psicothema nel 2008 (1) un gruppo di studiosi spagnoli ha validato un interessante strumento per testare questo tipo di ansia: la Statistical Anxiety Scale (SAS). Sarà proprio grazie alla descrizione di questo strumento che potremo analizzare meglio la Statistical Anxiety. L’ansia per la statistica è definita come l’ansia che nasce dall’incontro con la Statistica in ogni forma e ad ogni livello (Onwuegbuzie, DaRos & Ryan 1997). Questo tipo di fenomeno colpisce soprattutto gli studenti che non hanno un background formativo matematico-statistico sufficiente oppure che frequentano corsi accademici con poche materie scientifiche (come per esempio Psicologia o Sociologia). Gli studiosi hanno affrontato il problema dell’ansia per la statistica in due modi: Cercando di identificare quali sono i fattori che possono portare al fenomeno; Cercando di misurare il fenomeno. 3 1.1 Fattori che portano alla Statistical anxiety I fattori che portano a questo tipo di ansia possono essere molteplici. Onwuegbuzie e Wilson nel 2000 hanno classificato i fattori associati all’ansia per la statistica in 3 categorie: 1. Situational factors: poca esperienza matematica o statistica, poca conoscenza del computer e poca capacità di ricerca; 2. Dispositional factors: mancanza di autoefficacia, di perfezionismo, di ambizione. 3. Personal factors: stile di apprendimento, sesso, età, etnia. Altra classificazione interessante risulta quella di Jeri Benson (2). Lo studioso propone un modello strutturale che include 4 variabili esogene: sesso, numero di corsi di matematica frequentati, media dei punteggi ottenuti (GPA: grade point average) e livello di educazione; e 4 variabili endogene: stima nelle proprie conoscenze matematiche, autoefficacia, ansia generale per le prove da affrontare, realizzazione. Secondo Benson queste variabili spiegherebbero la Statistical Anxiety, identificata come variabile dipendente nello studio. Importante anche il lavoro di Forte del 1995 (in (3)). L’autore elenca numerosi fattori che possono portare gli studenti di scienze sociali a soffrire di questo tipo di ansia. Più in particolare: poca preparazione matematica, tardiva introduzione all’analisi quantitativa, una predisposizione generale anti-quantitativa, lacune nell’appropiazione e 4 nell’utilizzo dei modelli analitici, lacune nell’affrontare ed apprendere concetti quantitativi. Tutti i lavori presentati indicano come principale causa di questa ansia la poca conoscenza scientifica. In verità altra causa che porta a questo fenomeno può essere identificata anche in una sbagliata e negativa esperienza circa la Statistica. Anche mancanza di autostima e autoefficacia provocano uno stato di ansia che porta inevitabilmente al fallimento dell’esame. Proprio il fatto che tanti studenti di scienze sociali siano affetti da questa ansia ha portato studiosi e ricercatori ad affrontare il problema. Un problema che porta all’abbandono degli studi e alla ricerca di un lavoro un numero sempre maggiore di persone. Ecco perché è necessario cercare di frenare questo fenomeno e riportare gli studenti a terminare gli studi. Molto interessante la ricerca di Wei Pan e Mei Tang (3-4), la quale cerca di capire le percezioni degli studenti sull’ansia per la statistica e successivamente cerca di istruirli aiutandoli. Sono stati intervistati un numero ristretto di studenti su quattro aree: i fattori che li rendono ansiosi, esperienze positive e negative nell’imparare la Statistica, metodi di insegnamento per ridurre l’ansia, metodi di insegnamento per imparare la statistica. La maggioranza degli studenti indicano nei metodi di insegnamento e nei criteri di valutazione la strategia per ridurre l’ansia per la statistica. Preferirebbero tanti piccoli esami (quiz, esercizi, progetti) invece di un complesso esame finale. Considerano la statistica non legata alla realtà e di conseguenza poco interessante. Preferirebbero 5 molta più pratica per capire meglio la materia. Secondo loro gli insegnanti dovrebbero essere più sensibili e cercare di incoraggiare maggiormente gli studenti. Non a caso proprio questi fattori: incoraggiamento degli insegnanti (Wilson & Onwuegbuzie, 2001), insegnare utilizzando l’umorismo (cartoni animati o filmati) (Forte, 1995; Schacht & Stewart , 1990; Wilson, 1998) e affrontare l’ansia fornendo agli studenti i metodi per ridurla (Dillon, 1982; Pan & Tang, 2004; Wilson, 1998) sono stati indicati dalla letteratura come metodi pratici per ridurre l’ansia per la statistica. Sempre dalla letteratura aggiungerei il cercare di portare la Statistica a semplici esempi pratici del mondo reale (Forte, 1995; Pan & Tang, 2004; Wilson, 1998), l’utilizzo del computer e lo scrivere ciò che hanno imparato o ascoltato (Dunn, 1996; Dolinsky, 2001; Pan & Tang, 2004, Smith, Miller & Robertson, 1992; Sgoutas-Emch & Johnson, 1998). Da sottolineare, comunque, che tutte queste tecniche non hanno ancora avuto nessuna conferma scientifica nel ridurre l’ansia per la Statistica. 1.2 Strumenti di misurazione In letteratura i principali strumenti di misurazione e valutazione della Statistical anxiety sono i seguenti: MARS: Mathematics Anxiety Rating Scale (Richardson & Suinn, 1972) STARS: Statistics Anxiety Rating Scale (Cruise & Wilkins, 1980) 6 SAS: Statistical Anxiety Scale (Vigil-Colet, Lorenzo-Seva, Condon, 2008) La prima scala (MARS), in verità, è nata per misurare un altro tipo di ansia: quella per la matematica. La si può considerare comunque l’antenata delle altre due visto che la Statistica risulta essere un ramo della Matematica. E’ una scala di 98 Item (poi ridotta a 25 da Alexander e Martray nel 1989 con il nome di Revised MARS). Come dice il nome stesso questa scala si prefigge l’obiettivo di misurare l’ansia degli studenti universitari verso l’apprendimento di concetti matematici. Ha il limite di considerare una sola dimensione cioè un unico ordine sotto la scala. La seconda scala (STARS) è un questionario auto-somministrato che comprende 51 Item e 6 sottoscale. In verità soltanto le prime tre scale sono direttamente correlate all’ansia per la Statistica: 1. Ansia verso l’esame e la classe formato da 8 Item 2. Ansia per la paura di chiedere aiuto formato da 4 Item 3. Ansia per l’interpretazione formato da 11 Item Le altre tre scale comprendono ben 28 Item e riguardano più nello specifico la percezione che gli studenti hanno dell’applicabilità del soggetto, la loro self-concept e la percezione verso l’insegnante. Infine la terza maggiormente scala sull’ansia (SAS) nasce statistica, dalla STARS riducendo focalizzandosi l’intero strumento (mantenendo, però, lo stesso numero di Item in ogni dimensione) ed infine facendo in modo che lo strumento si adatti meglio agli studenti di scienze 7 sociali. Rimandiamo la trattazione più analitica di questa scala nella seconda parte della relazione. Altre scale da ricordare, ma di importanza minore rispetto a queste sono: Mathematics Anxiety Scale (MAS) (Fennema & Sherman, 1976; Betz, 1978); Statistics Anxiety Inventory (Zeidner, 1991) la quale fu sviluppata rimpiazzando la parola “mathematics” con la parola “statistics” in una versione ridotta a 40 Item della MARS; Statistical Anxiety Scale (Pretorius & Norman, 1992) la quale fu sviluppata rimpiazzando la parola “mathematics” con la parola “statistics” in alcuni Item della MAS. 2. Statistical Anxiety Scale La Statistical Anxiety Scale è nata dal lavoro di un gruppo di ricercatori spagnoli dell’Università di Oviedo nel 2008. Partendo dalla convinzione che le variabili della personalità possono giocare un’importante ruolo nel predire il risultato degli studi accademici, gli autori considerano il modello dei cinque fattori (Five Factors Model – FFM). Fra i cinque fattori vi è anche il Neuroticismo, il quale al suo interno comprende, oltre ad altri tipi di ansie, anche l’ansia nell’affrontare un’esame. Da qui la necessità di costruire uno strumento per valutare l’ansia degli studenti di Scienze Sociali che frequentano un corso di Statistica. Gli autori hanno costruito 8 questa scala riprendendo le prime tre dimensioni della STARS. La caratteristica principale di questo strumento è la sua tridimensionalità con l’obiettivo di valutare tre differenti aspetti dell’ansia. Più in particolare: 1. Ansia per l’esame valori alti suggeriscono che gli studenti sono molto ansiosi verso gli esami di Statistica; 2. Ansia nel chiedere aiuto valori alti suggeriscono che gli studenti sono molto ansiosi quando devono fare domande all’insegnante, ad un compagno di studi oppure ad un’insegnante privato; 3. Ansia nell’interpretazione dei risultati valori alti suggeriscono che gli studenti sono molto ansiosi quando devono interpretare i risultati statistici oppure devono capire una formula utilizzata in Statistica. Statistical Anxiety Scale (SAS) Ansia per l’esame (8 Items) Ansia nel chiedere aiuto (8 Items) Ansia nell’interpretazione (8 Items) Gli Item sono stati in parte ricavati traducendo dall’Inglese alcuni Item della STARS (per la precisione 12) ed in parte chiedendo ai docenti universitari di Scienze Sociali con una esperienza ultra-decennale di scrivere affermazioni riguardo ai tre aspetti dell’ansia che la SAS si propone di misurare. Inizialmente il numero totale di Item risultava di 33, ma poi con uno studio pilota su un campione rappresentativo il numero è 9 sceso a 24 eliminando 9 Item ritenuti poveri di proprietà psicometriche. Ogni dimensione comprende 8 Item. I partecipanti devono indicare il livello di ansia che loro provano utilizzando una scala likert a 5 livelli (da “nessuna ansia” a “ansia considerevole”). 2.1 Procedure e risultati Per validare la scala è stato condotto dagli autori uno studio che ha coinvolto 159 studenti della facoltà di Psicologia in Spagna che frequentavano il corso di Statistica. Di questi 139 erano donne e 20 uomini, con una età media di 21,6 anni e una deviazione standard di 3,5. Agli studenti che avevano già fatto l’esame di Statistica in forma del tutto volontaria è stato chiesto di partecipare allo studio e gli sono stati somministrati 3 questionari, fra cui il SAS. Gli altri due questionari erano rispettivamente lo State Trait Anxiety Inventory (Spielberg, Gorsuch e Lushene, 1988) che cerca di misurare l’ansia di tratto ed un altro questionario sul Neuroticismo (in particolare l’Eysenck Personality Questionnaire Revised). La somministrazione è avvenuta in maniera anonima ed in gruppo, cioè per classe. Per prima cosa è stata condotta un’analisi fattoriale esplorativa per studiare meglio la tridimensionalità dello strumento. Detto in altre parole si voleva dimostrare che veramente la Statistical Anxiety Scale è formata da tre dimensioni. Ogni Item è stato etichettato con una lettera a seconda della dimensione di cui fa parte (“E” per Examination anxiety, 10 “I” per Interpretation anxiety e “A” per Asking for help anxiety). Nella tabella 1 in appendice 2 si vede molto bene come gli Item siano fortemente correlati con la dimensione di cui fanno parte a dimostrazione della tridimensionalità della scala. In più la variabilità totale delle tre dimensioni è pari a quasi il 71% della variabilità totale della scala. Nella tabella 2, invece, si riporta la matrice di correlazione dei tre fattori. Come si vede vi è una correlazione positiva tra di loro. Questo ci suggerisce che, in verità, le tre dimensioni della scala sono tre sottoscale correlate da un’unica scala chiamata dagli autori Statistical Anxiety. Nella tabella 3 in appendice 2 vengono, poi, riportati i coefficienti alpha delle sottoscale e della scala complessiva. Il coefficiente alpha (detto anche di Cronbach) misura la consistenza interna delle sottoscale e della scala complessiva, cioè la capacità di misurare l’ansia per la Statistica (in altre parole la sua attendibilità). Come si può vedere dalla tabella i valori dei coefficienti sono più che accettabili (range 0.819-0.924, considerando che il valore di riferimento è 0.60). In più con il test di KolmogorovSmirnov è stato possibile dimostrare che, all’infuori della sottoscala “Examination Anxiety”, le altre sottoscale e la scala totale non si differenziano significativamente dalla normale (e che quindi sono approssimabili ad una normale). Per validare la scala gli autori hanno calcolato i coefficienti di Pearson tra le misure generali di ansia (cioè l’Ansia a tratti ed il Neuroticismo rilevati con gli altri due questionari) e i risultati delle sottoscale e della scala complessiva (tabella 4 in appendice 2). Hanno utilizzato, cioè, il metodo 11 che va sotto il nome di Validità convergente, ossia verificare la validità della misura dello strumento utilizzando la correlazione con la misura di un altro strumento utilizzato. L’ansia a tratti risulta correlata in maniera significativa con tutte le scale (correlazione meno forte per la scala “ansia per l’interpretazione”, ma comunque sempre statisticamente significativa). Per quanto riguarda invece il Neuroticismo si ottengono correlazioni significative solo per la sottoscala “Asking for help anxiety” e quella complessiva. Il fatto che non ci siano correlazioni molto elevate tra l’ansia a tratti e l’ansia per la Statistica sembra indicare, secondo i ricercatori, che la maggior parte della variabilità dell’ansia per la Statistica è dovuta ad altri fattori (come ad esempio l’abilità matematica, il perfezionismo, ecc.). L’analisi ci dimostra che tutte e tre le sottoscale e la scala complessiva risultano correlate in maniera positiva con l’ansia generale dei partecipanti allo studio. 3. Conclusioni L’ansia per la Statistica affligge molti studenti universitari di Scienze sociali. I motivi sembrano essere dovuti ad una scarsa preparazione matematica e quindi a corsi di studi con pochi esami di materie scientifiche, ma anche a fattori personali come l’età, il sesso, l’etnia oppure alla poca autoefficacia, al poco perfezionismo, ecc. Gli studenti 12 considerano la Statistica lontana dalle cose pratiche e reali, ritengono gli esami troppo complessi, danno molte volte la colpa all’insegnante perchè non li segue abbastanza. La Statistical Anxiety Scale nasce proprio con l’obiettivo di misurare e verificare questo tipo di ansia specifica. Abbiamo visto che nasce dalla STARS riprendendo da essa anche molti Item e che è una scala molto giovane perché validata solo da un anno. Malgrado questo risulta un ottimo questionario di auto-somministrazione, molto sintetico e in grado di essere rapido anche nella raccolta dei risultati. Le sue proprietà psicometriche, invece, non sembrano ancora del tutto verificate. Per verificare l’attendibilità del test oltre che verificare la coerenza dei raggruppamenti (con l’alpha di Cronbach), deve essere verificata anche la coerenza dei risultati (con misurazioni test-retest). Questo secondo aspetto non è stato affrontato. Altro punto critico della scala sono i coefficienti di validità convergente con il Neuroticismo. Soltanto la scala complessiva e una sottoscala risultano correlati in maniera statisticamente significativa con il Neuroticismo. Forse sarebbe il caso di approfondire meglio questo punto. Non bisogna scordare, poi, che mancano misurazioni della Validità esterna. In conclusione possiamo affermare che la SAS risulta un ottimo strumento per la misurazione dell’ansia per la Statistica, ma crediamo che siano necessarie ulteriori verifiche sulle sue proprietà psicometriche. 13 4. Bibliografia 1. Vigil-Colet A, Lorenzo Seva U, Condon L. Development and validation on the statistical anxiety scale. Psicothema, 2008; vol. 20 – n. 1. 2. Benson J. Structural components of Statistical Test Anxiety in adults: an exploratory model. Journal of Experimental Education, 1989; 57:3. pp. 247-261. 3. Pan W, Tang M. Student’s perceptions on factors of statistics anxiety and instructional strategies. Journal of Instructional Psycology, 2005. 4. Pan W, Tang M. Examining the effectiveness f instructional methods on reducing statistics anxiety for graduate students in the social sciences. Journal of Instructional Psychology, 2004. 5. Pedon, A e Gnisci, A. (2004). Metodologia della ricerca in psicologia. Il Mulino, Bologna. 6. Corbetta P., Gasperoni G., Pisati M. (2001). Statistica per la ricerca sociale. Il Mulino, Bologna. 14 Appendice 1 ITEMS DELLA STATISTICAL ANXIETY SCALE (SAS) 1. Studing for an examination in a statistics course. * 2. Interpreting the mearing of a table in a journal article. * 3. Going to ask my statistics teacher for individual help with material I am having difficulty understanding. * 4. Realizing the day before an exam that I cannot do some problems that I tought were going to be easy. 5. Asking a private teacher to explain a topic that I have not understood at all. 6. Reading a journal article that included some statistical analyses. * 7. Asking the teacher how to use a probability table. 8. Tryng to understand a mathematical demonstration. 9. Doing the final examination in a statistics course. * 10.Reading an advertisement for an automobile wich included figures on gas mileages, compliance with population regolations, etc. * 11.Walking into the classroom to take a statistic test. * 12.Anking the teacher about how to do an exercise. 13.Getting to the day before an exam without having had time to revise the syllabus. 14.Waking up in the morning on a day of a statistics test. * 15.Realizing, just before to go into the exam, that I have not prepared a particular exerxise. * 16.Copyng a mathematical demonstration from the blackboard while the teacher is explaining it. 17.Asking one of your teachers for help in understaining a printout. * 18.Tryng to understand the odds in a lottery. * 19.Seeing a classmate carefully studing the results table he has solved. 20.Going to a statitstics exam without having had enough time to revise. 21.Asking a teacher for halp when tryng to interpret a results table. 22.Tryng to understand the statistical analyses describe in the astract of a journal article. * 23.Going to the teacher's office to ask questions. 24.Asking a private teacher to tell me how to do an exercise. *= Item recuperate dalla Statistics Anxiety Rating Scale (STARS) 15 Appendice 2 Tabella 1. Analisi esplorativa fattoriale. Items Ansia per l'esame 15E 20E 9E 11E 13E 14E 4E 1E 17A 12A 3A 23A 7A 21A 24A 5A 22I 2I 6I 10I 18I 8I 19I 16I Varianza spiegata Percentuale (%) Ansia nel Ansia per chiedere aiuto l'interpretazione Totale 0.88 0.82 0.80 0.71 0.68 0.61 0.60 0.57 -0.06 0.05 0.02 0.02 0.01 0.00 0.02 0.02 -0.03 -0.01 -0.12 -0.01 -0.09 0.25 0.19 0.20 -0.16 -0.05 -0.03 0.08 0.00 0.12 -0.05 0.12 0.92 0.89 0.88 0.88 0.85 0.65 0.61 0.50 -0.04 -0.13 0.10 -0.20 0.18 0.21 0.17 -0.03 -0.01 -0.01 -0.05 -0.01 -0.04 -0.02 0.14 0.12 -0.04 -0.10 -0.21 -0.10 0.03 0.25 0.12 0.24 0.89 0.77 0.75 0.71 0.52 0.44 0.43 0.34 0.98 0.77 0.84 0.75 0.73 0.60 0.69 0.71 0.92 0.87 0.91 0.90 0.93 0.78 0.81 0.71 0.92 0.85 0.73 0.68 0.66 0.80 0.50 0.68 4.4 23.5 5.32 28.4 3.56 19.0 13.28 70.9 Tabella 2. Matrice di correlazione inter-fattoriale. Fattori Ansia nel chiedere aiuto Ansia per l'interpretazione Ansia per l'esame 0.445 Ansia nel chiedere aiuto - 0.342 0.308 16 Tabella 3. Statistiche descrittive degli Items, sottoscale e scala totale Scala Ansia per l'esame Ansia nel chiedere aiuto Ansia per l'interpretazione Ansia per la Statistica Correlazione totale degli Consistenza Items interna Minimo Massimo 0.56 0.73 0.874 0.57 0.86 0.924 0.38 0.74 0.819 0.28 0.70 0.911 Media 34.2 20.3 18.6 73.0 Deviazione standard 5.3 7.5 5.6 14.7 Tabella 4. Coefficienti di correlazione di Pearson. Verifica Validità Convergente. Scala Ansia per l'esame Ansia nel chiedere aiuto Ansia per l'interpretazione Ansia per la Statistica Ansia di tratto 0.39** 0.31** 0.16* 0.34** Neuroticismo 0.09 0.28** 0.08 0.20* 17