PRIN 2022
Cognitive & Emotional Pathways to Hidden STEM
The PRIN 2022 project "Cognitive & Emotional Pathways to Hidden STEM" investigated how cognitive, emotional, and motivational factors influence mathematics learning and students' educational choices, with a particular focus on participation in STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) pathways.
Led by the University of Genoa and carried out in collaboration with the Universities of Padua and Trieste, the project combined longitudinal studies, experimental research, and educational interventions to better understand the mechanisms that promote or hinder academic achievement and STEM engagement.
Il progetto PRIN 2022 "Cognitive & Emotional Pathways to Hidden STEM" ha studiato come fattori cognitivi, emotivi e motivazionali influenzino l'apprendimento della matematica e le scelte educative degli studenti, con particolare attenzione all'accesso ai percorsi STEM (Scienza, Tecnologia, Ingegneria e Matematica).
Coordinato dall'Università di Genova e realizzato in collaborazione con le Università di Padova e Trieste, il progetto ha integrato studi longitudinali, ricerche sperimentali e interventi educativi per comprendere meglio i meccanismi che favoriscono o ostacolano il successo scolastico e l'interesse verso le discipline STEM.
Main findings
The findings showed that general cognitive abilities, working memory, and executive functions play a crucial role in mathematics achievement during adolescence. Cognitive abilities also indirectly influence future educational choices by increasing the likelihood of pursuing STEM-related pathways.
I risultati hanno evidenziato che le abilità cognitive generali, la memoria di lavoro e le funzioni esecutive svolgono un ruolo fondamentale nel rendimento matematico durante l'adolescenza. Tali abilità influenzano indirettamente le future scelte educative, aumentando la probabilità di intraprendere percorsi STEM.
Math Anxiety and Motivation
Mathematics anxiety and test anxiety negatively affect academic performance. Conversely, self-efficacy, resilience, and perceived control act as protective factors. Students who feel more competent and less anxious are more likely to choose STEM educational pathways.
L'ansia per la matematica e l'ansia da esame influenzano negativamente il rendimento scolastico. Al contrario, autoefficacia, resilienza e percezione di controllo rappresentano importanti fattori protettivi. Gli studenti che si percepiscono più competenti e meno ansiosi hanno maggiori probabilità di scegliere percorsi formativi in ambito STEM.
Sex/gender differences
The project demonstrated that gender differences in mathematics are influenced not only by cognitive abilities but also by emotional factors. Girls generally report higher levels of anxiety, which contributes to observed differences in achievement and educational choices.
Il progetto ha mostrato che le differenze di genere in matematica sono influenzate non solo dalle abilità cognitive, ma anche da fattori emotivi. In media, le ragazze riportano livelli più elevati di ansia, che contribuiscono alle differenze osservate nel rendimento e nelle scelte educative.
Educational implications
A self-regulated learning intervention significantly improved mathematics performance, perseverance, perceived usefulness of mathematics, and students' beliefs that abilities can be developed through effort.
Un intervento basato sull'apprendimento autoregolato ha prodotto miglioramenti significativi nelle prestazioni matematiche, nella perseveranza, nella percezione dell'utilità della matematica e nella convinzione che le abilità possano essere sviluppate attraverso l'impegno.
Impact
The project provides valuable evidence for educators, schools, and policy makers. The results highlight that success in STEM depends on the interaction between cognitive and emotional factors and suggest that interventions aimed at reducing anxiety and strengthening self-efficacy can foster more informed and equitable educational choices.
Il progetto ha fornito indicazioni rilevanti per insegnanti, scuole e decisori politici. I risultati evidenziano che il successo nelle discipline STEM dipende dall'interazione tra fattori cognitivi ed emotivi e suggeriscono che interventi mirati a ridurre l'ansia e rafforzare l'autoefficacia possano favorire scelte educative più consapevoli ed eque.
Scientific publications
Caviola, S., Giofrè, D., Feraco, T., Toffalini, E., Allen, K., & Geary, D. C. (2025). Exploring the Mediating Role of Academic Anxiety in Mathematics and Reading Performance among Boys and Girls: A Comprehensive Study of Italian Fifth Graders. Learning and Individual Differences, 122, 102726.
https://doi.org/10.1016/j.lindif.2025.102726
Cuder, A., Pellizzoni, S., Di Marco, M., Blason, C., Doz, E., Giofrè, D., & Passolunghi, M. C. (2024). The impact of math anxiety and self-efficacy in middle school STEM choices: A 3-year longitudinal study. British Journal of Educational Psychology, 94(4), 1091–1108.
https://doi.org/10.1111/bjep.12707
Esposito, L., Giofrè, D., Toffalini, E., & Geary, D. C. (2025). Sex Differences in Variability: Evidence from Math and Reading Assessment in Italy. Personality and Individual Differences, 247, 113410.
https://doi.org/10.1016/j.paid.2025.113410
Esposito, L., Tonizzi, I., Usai, M. C., & Giofrè, D. (2025). Understanding the Role of Cognitive Abilities and Math Anxiety in Adolescent Math Achievement. Journal of Intelligence, 13(4), 44.
https://doi.org/10.3390/jintelligence13040044
Esposito, L., Tonizzi, I., Usai, M. C., & Giofrè, D. (2026). The Impact of Math Attitudes and Gender in Future School Choice: A Longitudinal Study among Italian Students. Journal of Intelligence, 14(3), 38.
https://doi.org/10.3390/jintelligence14030038
Granello, F., Cuder, A., Doz, E., Pellizzoni, S., & Passolunghi, M. C. (2025). “I Can Do Math!”: A Self-Regulated Learning Intervention to Enhance Math-Related Motivational Factors and Performance in Middle School. British Journal of Educational Psychology.
https://doi.org/10.1111/bjep.70034
Lievore, R., Caviola, S., & Mammarella, I. C. (2024). How trait and state mathematics anxiety could affect performance: Evidence from children with and without Specific Learning Disorders. Learning and Individual Differences, 112, 102459.
https://doi.org/10.1016/j.lindif.2024.102459
Lievore, R., Caviola, S., & Mammarella, I. C. (2025). Children with and without dyscalculia: How mathematics anxiety and executive functions may (or may not) affect mental calculation. Learning and Individual Differences, 121, 102693.
https://doi.org/10.1016/j.lindif.2025.102693