Student's learning preferences and perception of mathematics : how different cognitive types view contrasting approaches to statistics education

Abstract

The Big-Four is a popular typology used to assess behavior through categorical means, and it’s four dichotomous dimensions have been found to associate with the cognitive patterns of individuals. Analyses have found that certain types are disfavored by traditional education, particularly within mathematics.

This study aimed at investigating the associations between Big-Four types, work interests, and preferred learning strategies using the interest- and personality-assessment called Utdanningstesten. Several hypotheses were put forward regarding which connections were expected to be found. This study also sought to analyze the validity and reliability of Utdanningstesten as a Big-Four predictor, through test-retest and inter-rater reliability tests with both Big-Four tests and a Big-Five test.

Two samples were analyzed in this thesis: A “validation” sample consisting primarily of students from the Norwegian University of Life Sciences (NMBU), and a pre-sampled “explorative” sample containing all answer from the individuals that took Utdanningstesten in 2016-2020. In the “validation” sample, Kappa inter-rater reliability coefficients were estimated to assess Utdanningstesten’s validity. Two-sample T-tests were also done to check whether the contradicting Big-Four types scored differently in the Big-Five. In the “explorative” sample, PCA and LDA was applied to explore any type-dependent tendencies, and classification models were made to assess the effectivity of each method. Statistical models were also made to assess multiple variables’ ability to predict perception of mathematics and preferred learning strategies.

I found that there were differences between the cognitive types for both perception of mathematics and preferred learnings strategies. However, effects were only noticed for unidimensional types and letter pairs – particularly the function pair (Sensing/Intuitive–Thinking/Feeling type) –, and not the full 4-letter types. Intuitive and Extraverted types were often found to disfavor math. I also found that Utdanningstesten did well in test-retest analysis. However, weaker results were noted in the inter-reliability tests. Although the questionnaire seems to do a satisfactory job at predicting the Introvert/Extravert and Perceiving/Judging type, it performs poorer predicting the Sensing/Intuitive type.

My results suggests that it could be advantageous to incorporate personality type theory into education and how it is structured. Utdanningstesten may be utilized, but with caution.

Big-Four er en populær typologi som kan anvendes til å kategorisk definere oppførsel, og dens fire dikotome dimensjoner har blitt funnet til å assosiere med de kognitive mønstre hos individer. Tidligere studier har funnet at noen persontyper sidelinjes av den tradisjonelle undervisningsstilen, spesielt innenfor matematikk. Denne studien tok sikte på å undersøke assosiasjonene mellom Big-Four typer, arbeidsinteresser, og prefererte læringsstrategier, gjennom å bruke en interesse- og personlighets-undersøkelse kalt Utdanningstesten. Det ble fremsatt flere hypoteser rundt hvilke sammenhenger det var forventet å finne. Jeg søkte også etter å analysere validiteten og reliabiliteten til Utdanningstesten som en Big-Four-prediktor, gjennom test-retest og inter-rater reliabilitetstester med både Big-Four og en Big-Five test. To utvalg ble evaluert i denne studien: Et «validering»-utvalg, som primært besto av studenter fra Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU), samt et forhånds-innsamlet «eksplorativt» utvalg som inneholdt alle svar fra individer som tok testen i tidsrommet 2016-2020. I valideringsutvalget ble Kappa inter-rater reliabilitets koeffisienter estimert for å vurdere Utdanningstestens validitet. Toutvalgs T-tester ble også kjørt for å sjekke hvorvidt de motsatte Big-Four typene skåret forskjellig i Big-Five. I det eksplorative utvalget ble PCA og LDA utført for å undersøke eventuelle typeavhengige tendenser, og klassifikasjonsmodeller ble laget for å vurdere effektiviteten til hver metode. Statistiske modeller ble også laget for å vurdere variablers evne til å predikere matematikk-persepsjon eller foretrukne læringsstrategier. Jeg fant at det var forskjeller mellom de kognitive typene for både matematikkpersepsjon og foretrukne læringsstrategier. Slike forskjeller ble derimot bare funnet mellom unidimensjonale og parede typer – spesielt funksjonsparet (Sansende/Intuitiv-Tenkende/Følende) –, og ikke for de fullstendige 4- bokstavtypene. Intuitive og Ekstroverte individer tenderte til å mislike matte. Jeg fant også at Utdanningstesten gjorde det bra i test-retest analyse. Det ble imidlertid notert svakere resultater på tvers av persontypetester. Selv om spørreskjemaet ser ut til å gjøre en tilfredsstillende jobb med å forutsi typene Introvert/Ekstrovert og Kontekstuell/Digital (Perceiving/Judging), presterer testen dårligere i å forutsi Sansende/Intuitiv-typen. Mine resultater tyder på at det kan være fordelaktig å inkorporere personlighetstypeteori til den pedagogiske praksis. Utdanningstesten kan benyttes, men med forsiktighet.