La valutazione dell’intelligenza:
il contributo delle CPM
Matrici Progressive di Raven - Forma Colore
Il costrutto di intelligenza (Cornoldi, 2007)
capacità di cogliere e organizzare vari tipi di nessi
tra diversi oggetti e/o eventi dell’esperienza al fine
di comprendere e risolvere situazioni problemiche
Tradizionalmente, l’intelligenza è stata considerata
equivalente alla capacità di apprendimento
Recentemente, gli studi di matrice cognitivista
hanno cercato di individuare i substrati organici e
neuro-fisiologici delle funzioni e/o sotto-abilità
cognitive particolarmente critiche (memoria a lungo
e a breve termine, memoria di lavoro,
metacognizione, controllo esecutivo….)
Le concezioni di intelligenza (Cornoldi, 2007)
concezioni generali
vs
facoltà comune agli
esseri superiori e tipica
della specie umana
concezioni unitarie
capacità comune alla base
di tutte le abilità cognitive
concezioni differenziali
differenze tra individui e tra
diverse attitudini intellettuali
in uno stesso individuo
vs
concezioni multiple
capacità diverse alla base
di differenti abilità cognitive
Componenti dell’intelligenza
Secondo una teoria gerarchica (ad es. Carroll, 1993)
diversi tipi di abilità intellettive specifiche (ad es. l’ abilità
verbale o numerica) non sono indipendenti tra loro ma
sottese o controllate da un numero più ristretto di
abilità di livello più generale, collegate, a loro volta,
ad un fattore generalissimo implicato nella
manifestazione di tutte le altre abilità
componente
fluida
Il fattore g o super-capacità,
investibile in ogni altra
componente
cristallizzata
Manifestazioni legate a specifici
apprendimenti culturali
Intelligenza fluida vs intelligenza cristallizzata
Intelligenza
fluida
il potenziale intellettivo astratto
prima della sua attualizzazione
(la componente trasversale di
ogni forma di intelligenza)
Intelligenza
cristallizzata
le concrete e specifiche
manifestazioni attualizzate ed
osservabili nei comportamenti
Intelligenza fluida o “fattore g”
quid essenziale della intelligenza,
una sorta di “energia mentale”
Implicato nelle operazioni del pensiero (ad es. il
ragionamento e il problem solving) ed enfatizzato
dalle unitarie dell’intelligenza
individuato psicometricamente dall’analisi
fattoriale delle prestazioni in numerose prove
intellettive, tutte saturate da un fattore comune
Saturazione nel fattore g di diversi compiti (Carroll, 1993)
Induzione .57
Visualizzazione .57
Ragionamento quantitativo .51
Abilità verbale .49
Memoria associativa .46
Relazioni spaziali .40
Facilità numerica .39
Ragionamento sequenziale .39
Span di memoria .38
Velocità percettiva .34
Nucleo critico dell’intelligenza
Costituito dalle operazioni di pensiero logico-astratto
oppure da capacità più primitive e originarie?
memoria di lavoro
capacità di tenere in mente
più elementi nello stesso
tempo operando su di essi
inibizione di
elementi disturbanti
capacità di prescindere dal
dato percettivo presente
considerando solo le
informazioni pertinenti
Intelligenza verbale vs non-verbale
Manifestazioni dell’intelligenza mediate
o non mediate dal linguaggio verbale
intelligenza
verbale
con chiare componenti culturali e
rapporti più diretti con la
scolarizzazione e l’apprendimento
intelligenza
non- verbale
coinvolta nei processi di problemsolving di tipo pratico, implica abilità
basilari di analisi e di ridefinizione
degli elementi di una situazione
problemica, meno influenzabili dalle
esperienze culturali, in senso stretto
La misurazione dell’intelligenza
per lungo tempo l’attività verbale di un individuo ha
costituito il criterio più sicuro per definire il suo livello
mentale (Scale di intelligenza Stanford-Binet, Wechsler)
con il progredire della conoscenza sulla natura e
sulle forme di intelligenza, sono stati introdotti
nuovi strumenti di rilevazione della capacità
cognitiva, riconoscendo al linguaggio verbale un
ruolo sui-generis ma non unico nella costruzione
ed espressione di questa facoltà
La misurazione del fattore g
Alcuni test, in misura maggiore di altri,
danno una stima di quanto una persona
possederebbe questa abilità ‘g’
Il test Matrici di Raven, richiedendo
principalmente la deduzione di relazioni tra
elementi astratti, è considerato il più idoneo
a misurare il ‘fattore g’ (intelligenza fluida o
analitica): è applicabile a persone di ogni
età indipendentemente dal livello di cultura,
dalla nazionalità e dalla condizione fisica
(cultural and language free)
Le Matrici Progressive
nelle diverse forme che ne sono state elaborate
da Raven (SPM, APM, CPM) costituiscono uno
degli strumenti più utilizzati per la misurazione
psicometrica
delle
componenti
generali
dell’intelligenza o Fattore g
Compito e competenze richieste
individuare fra più alternative (6/8 a seconda della Forma
del test) quella che completa la matrice visuo-spaziale
rappresentata nella parte superiore di ogni pagina
Diverse le competenze richieste, progressivamente più
complesse: “discriminazione percettiva, [….] analogie,
permutazione e alternanza dello schema e altre relazioni
logiche” (Anastasi, tr.it. 1975, pag. 349).
Gli item più complessi richiedono di esaminare le serie
simultaneamente, in senso orizzontale e verticale,
deducendo il principio che caratterizza la sequenza e
quindi combinando i due elementi
Processi cognitivi e Matrici Progressive
la soluzione delle diverse forme delle Matrici di Raven può
coinvolgere meccanismi e processi cognitivi fondamentali
per il funzionamento dell’intelligenza (Cornoldi, 2007):
- velocità di elaborazione dell’informazione
- funzioni esecutive
- attenzione controllata
- metacognizione
- memoria a lungo termine
- memoria a breve termine
- memoria di lavoro
- expertise
Le diverse forme di Matrici Progressive
SPM (Standard Progressive Matrices)
per bambini e adulti:
dai 6 ai 65 anni
APM (Advanced Progressive Matrices)
per soggetti
particolarmente
scadenti (Serie I)
o dotati (Serie II)
CPM (Coloured Progressive Matrices)
per bambini e adulti
con sospetto di
debolezza intellettiva
l’ordine dei problemi in ogni Serie fornisce una sorta di
addestramento standard al metodo di lavoro richiesto dal test
CPM Matrici Progressive Forma Colore
ottima la validità
- interna o di costrutto (le situazioni di problem solving
non-verbale lo rendono idoneo a sondare le abilità di
percezione e ragionamento logico cultural and language free)
- concorrente (corrispondenza con i principali tipi di test)
- esterna (predittività di altre condotte)
la semplicità della somministrazione, della codifica delle
risposte e dell’ interpretazione dei punteggi lo rendono
uno strumento agile ed efficace
CPM Matrici Progressive Forma Colore
costituito da 36 matrici, o figure, raggruppate in tre Serie
(A, Ab, B) da cui è stata tolta una parte che deve essere
individuata tra 6 alternative rappresentate sotto la matrice
due le versioni del test
versione a incastro
costituita da tavole e pezzi
mobili: per bambini di 3 - 6 anni
e individui più grandi affetti da
ritardo o deterioramento mentale
versione a quaderno
costituita da un libretto con
illustrazioni a stampa:
utilizzabile a partire dai 3 anni
Processi cognitivi implicati nelle CPM
La soluzione dei problemi delle CPM richiede un
processamento simultaneo di configurazioni visuali.
Tre le componenti richieste per risolvere una situazione
problemica (Das 1989; Das et al., 1975):
1. attenzione (arousal),
2. elaborazione (coding)
3. pianificazione (planning)
difficoltà degli item in funzione della crescente quantità degli
elementi da processare che influenza anche i tempi di
soluzione, benchè non tutte le trasformazioni né gli elementi
coinvolti presentino lo stesso livello di difficoltà (Mulhlolland,
Pelleggrino e Glaser, 1980; Carpenter, Just e Shell, 1990; Green e Kluver, 1992; Primi,
CPM: Componenti e processi cognitivi
L’analisi fattoriale sugli item ha identificato tre fattori
(Carlson e Jensen,1980): Chiusura e ragionamento astratto
per analogia (I), Schema di completamento per
mezzo di identità e chiusura (II) e Semplice schema
di completamento (III)
Da un altro studio il test è risultato saturato
pressochè esclusivamente da un fattore identificato
come “convergente-cognitivo figurale”, molto simile al
fattore g (Orpet, Yashida e Meyers, 1976)
Capacità cognitive e Serie A
capacità di identificazione
dell’ analogia
riconoscimento di
identità in base a
singoli o congiunti
criteri di forma,
colore, dimensione,
quantità, direzione,
orientamento,
figura/sfondo, densità
Capacità cognitive e Serie SERIE Ab
capacità di cogliere
la simmetria
individuazione di
elementi corrispondenti
e/o complementari
rispetto ad un “tutto
organizzato” secondo
configurazioni di tipo
gestaltico che seguono il
principio della “buona
forma”
Capacità cognitivie e Serie B
capacità di pensiero
logico-deduttivo
scoperta di relazioni più
astratte e formali
secondo una logica di
tipo operatoriodeduttivo e loro
mantenimento in
memoria di lavoro
Principali usi del test
1. misurazione del livello di sviluppo cognitivo di
bambini normodotati (fascia di età: 3-11;6 anni)
2. diagnosi di ritardo (sia in età evolutiva che in età adulta)
3. diagnosi
di
deterioramento
mentale
(in popolazioni anziane senza patologie e in popolazioni
adulte e anziane con patologie: ad es. afasia, demenza e
altre sindromi che compromettono le capacità cognitive)
4. utilizzo a scopo di ricerca
Usi per la diagnosi cognitiva
Per effettuare una diagnosi del livello di sviluppo
mentale, i punteggi grezzi alle CPM (range 0-36)
sono trasformati in punti percentili (per fasce di
età), parametri di riferimento per la valutazione
della normalità o meno di una prestazione:
Punteggi
25° - 75° centile
< 5°
centile
> 95° centile
Livello di intelligenza
medio
gravemente carente
eccezionale
è prevista anche una procedura di calcolo per la
trasformazione dei punteggi grezzi in Q.I. equivalente
trasformazione dei punteggi in percentili,
Q.I. e punti z
Apposite tabelle, diverse per tipo di somministrazione,
consentono la conversione dei punteggi grezzi in
ranghi percentili, punti z e Q.I. equivalenti
dal punteggio grezzo si individua il rango percentile
corrispondente nella relativa fascia di età;
successivamente, dal rango percentile si risale alla
fascia di Q.I. equivalente (65-75; 75-85; 85-95; 95105; 105-115; 115-125; 125-135)
Validità concorrente e validità esterna
Raven stesso nella prima standardizzazione
scozzese del 1949 ha confrontato le prestazioni
al test con altri strumenti di valutazione come
Scale di Vocabolario e Scale di Intelligenza,
evidenziando buoni indici di correlazione
Studi successivi hanno mostrato correlazioni più
ampie con la Scala di Performance che con
quella Verbale, oltre a significative correlazioni
con tutti i sub-test della Scala WISC
Particolarmente indagato il rapporto tra punteggi
al test e il successo scolastico e professionale
Analisi degli errori e processi cognitivi
La letteratura ha evidenziato che le risposte sbagliate in
un test di intelligenza o in altri tipi di prove, non sono
prodotte a caso, ma possono costituire informazioni utili
per inferire processi e strategie per risolvere il compito
oltre ad un uso prettamente psicometrico un’ analisi
qualitativa delle risposte errate può essere uno
specifico indicatore di processi mentali erronei per
valutare la natura delle difficoltà intellettive in diverse
tipologie di persone
Tipologie di errori nelle CPM
Raven, Court e Raven (1998) hanno identificato quattro
categorie di errori possibili nell’esecuzione delle CPM:
- Differenze (D)
47
- Inadeguata Individuazione (II)
47
- Ripetizione di una Figura (RF)
55
- termine di Correlazione Incompleto (IC)
44
Limiti dell’analisi degli errori:
Non tutti i tipi di errori sono parimenti possibili nei 36 item
Alcune risposte a qualche item prevedono una doppia codifica
Differenze
scelta di una figura
completamente diversa e
irrilevante rispetto al
target (es. item A1: figure
1,2,3 e 5)
Inadeguata Individuazione
Scelta di una figura che
combina
elementi
irrilevanti
o
risulta
contaminata da elementi
irrilevanti o distorti o
costituisce l’intero oppure
la metà del pattern che
deve essere completato
(es. item AB1: figura 1)
Ripetizione Figura
scelta di una figura che
riproduce parzialmente lo
schema della figuratarget e che è o
immediatamente
adiacente
al
target
oppure vicina a una
figura immediatamente
adiacente (es. item A8:
figure 1, 3 e 6)
Termine di Correlazione Incompleto
scelta di una figura che
individua correttamente
il pattern del target ma
orientato
in
modo
scorretto o incompleto
(es. item B10: figura 4)
Tipologie di errori e strategie di risposta
Tipi di risposta
Strategia
Risposta corretta
adeguata
I. C.
parzialmente corretta
I.I.
inadeguata per contaminazione
R. F.
inadeguata per intrusione
D.
non comprensione del compito
Non disponiamo attualmente di evidenze sulla rilevanza
clinica di particolare categorie di errori, ma sta
aumentando l’interesse per questi usi del test
(Gunn e Jarrold, 2004; Belacchi, in preparazione)
Tipologie di errori nello sviluppo tipico
25
20
D
15
II
RF
10
IC
5
0
3;5
4;6
5;5
6;8
7;5
8;7
9;6
10;7
11;4
proporzioni medie dei tipi di errore alle CPM di bambini
con sviluppo tipico per gruppi di età
Studi sulle popolazioni cliniche
i soggetti con disturbo cognitivo mostrerebbero
maggiore difficoltà soprattutto a risolvere i
problemi più difficili della Serie B
Natsopolous et al. (2002), hanno confrontato le
prestazioni di 15 adulti con sindrome di Down (E.C.
media circa 30 anni) e 16 bambini con sviluppo tipico
(E.C. media 5 anni), nelle CPM, in prove di
ragionamento verbale e di memoria verbale a breve
termine. I risultati, hanno indicato lo stesso pattern
nelle prestazioni tra i due gruppi, benchè i Down
avessero ottenuto punteggi inferiori in alcuni compiti
Studi sulle popolazioni cliniche
in 15 soggetti con trisomia 21: E.C. media = 8;5, E.M.
media = 6;0 e Q.I. medio = 57 le prestazioni sono risultate
correlare con l’E.M. e con l’E.C. (.75 e .73.) (Belacchi, 1995)
confrontando i punteggi ottenuti con quelli normativi per
fascia di E.C. solo 1 bambino rientrava nella norma, 2 nel
10° percentile e 12 sotto il 5°;
confrontando, invece per E.M., 1 soggetto ha ottenuto una
prestazione superiore al 75° percentile, 5 bambini tra il
25° e il 75° e gli altri 9 bambini sotto il 5°
Confrontando i due gruppi nelle tre Serie a parità di
punteggio complessivo, è emersa una sostanziale
corrispondenza dei punteggi per Serie: simile decremento
dalla Serie A alla Ab, alla B.
Studi sulle popolazioni cliniche
CPM utili a differenziare:
- pazienti con demenza senile
- pazienti Alzheimer
- pazienti Alzheimer da pazienti con vasculopatia
- pazienti affetti da sclerosi multipla
- pazienti con danno cerebrale (all’ emisfero destro o sinistro):
quelli con danno nell’emisfero destro avrebbero difficoltà ad
identificare le corrette risposte ai problemi della Serie A, mentre
quelli con danno a sinistra otterrebbero prestazioni più carenti
nella Serie B, ovvero nel pensiero concettuale-astratto
Quest’ultima evidenza suggerisce che prestazioni
differenziate nelle tre serie e l’analisi degli errori possano
fornire informazioni ad es. sulla localizzazione del danno
La standardizzazione italiana del test
Campione complessivo: 4877 bambini italiani, privi di
handicap psico-fisici, tra i 3 anni ed i 12 anni e 6 mesi
(età media 97,13 mesi) frequentanti scuole distribuite
in diverse regioni d'Italia
Il peggioramento di prestazione al test nelle ultime
fasce di età, oltre alla scarsa numerosità, ha indotto
la loro esclusione dal campione normativo; la bassa
numerosità ha portato a escludere altre due fasce
d’età dal sottocampione della la somministrazione
collettiva
La standardizzazione italiana del test
Campione normativo: 4708 (3.402: somministrazione
individuale) e 1.306 (somministrazione collettiva),
4.678 dopo l’esclusione degli outliers (punteggi estremi)
Sono state elaborate norme per fasce di età di 6 mesi
I risultati indicano che per la gran parte delle fasce
d'età le distribuzioni osservate non si discostano
significativamente dalla distribuzione normale
Prestazioni per Genere
9,0
Risposte corrette
8,5
8,0
7,5
M
7,0
F
6,5
6,0
5,5
A
Ab
B
Serie
nell'insieme non si evidenziano differenze degne di nota: le
differenze significative tra maschi e femmine risultano ora a
vantaggio dell'uno, ora dell'altro gruppo, con oscillazioni alle
Serie A, Ab e B (Serie Ab: <.06)
Somministrazione individuale e collettiva
alla somministrazione collettiva prestazioni migliori
in tutte le fasce di età, tranne tra 7;6 e 8;0 anni
norme differenziate a seconda della somministrazione
il test
è risultato sensibile a fattori interattivi e
motivazionali; per cui bisogna fare attenzione affinchè
una somministrazione individuale in condizioni
estremamente favorevoli non porti ad una sovrastima
del livello intellettivo di un bambino
Norme preliminari per la popolazione anziana
Gruppi di età in anni
RAVEN
TOTALE
55-59
N=43
60-64
N=31
65-69
N=67
70-74
N=74
75-79
N=69
80-84
N=66
85-99
N=40
32,37
(2,88)
27,87
(5,94)
26,84
(6,16)
24,47
(3,24)
20,72
(5,03)
17,35
(4,94)
16,45
(4,42)
Punteggi medi e d. s. alle CPM negli anziani per gruppi di età
Foglio di risposta
SERIE A
SERIE Ab
SERIE B
A1
Ab1
B1
A2
Ab2
B2
A3
Ab3
B3
A4
Ab4
B4
A5
Ab5
B5
A6
Ab6
B6
A7
Ab7
B7
A8
Ab8
B8
A9
Ab9
B9
A10
Ab10
B10
A11
Ab11
B11
A12
Ab12
B12
Edoardo: 7;11
SERIE A
SERIE Ab
SERIE B
Ab1
4
B1
2
A2
4
5
Ab2
5
B2
6
A3
1
Ab3
1
B3
1
A4
2
Ab4
6
B4
2
A5
6
Ab5
2
B5
1
A6
Ab6
1
B6
3
A7
3
6
Ab7
3
B7
5
A8
2
Ab8
4
B8
4
A9
5
Ab9
6
B9
5
A10
Ab10
4
B10
1
A11
3
5
Ab11
3
B11
2
A12
6
Ab12
4
B12
1
A1
Nadia: 18;0
SERIE A
SERIE Ab
SERIE B
Ab1
4
B1
2
A2
4
5
Ab2
5
B2
6
A3
1
Ab3
1
B3
1
A4
2
Ab4
6
B4
2
A5
6
Ab5
2
B5
1
A6
Ab6
1
B6
3
A7
3
6
Ab7
3
B7
1
A8
2
Ab8
2
B8
4
A9
1
Ab9
6
B9
5
A10
Ab10
4
B10
2
A11
3
5
Ab11
3
B11
2
A12
5
Ab12
4
B12
3
A1