Мышление в 3D улучшает математические навыки

Хорошие математические навыки открывают двери для карьерного роста в естественных, технических и инженерных областях. Однако общенациональное исследование основных навыков, проведенное в Швейцарии в 2019 году, показало, что школьники достигли лишь скромных результатов по математике. Но кажется возможным начать развивать математические навыки с раннего возраста, как сказал доктор. Команда исследователей Венке Моринга из Базельского университета сообщила о результатах изучения почти 600 детей.

Команда обнаружила корреляцию между чувством пространства у детей в возрасте трех лет и их математическими способностями в начальной школе. «Из прошлых исследований мы знаем, что взрослые думают пространственно, когда работают с числами – например, представляют маленькие числа слева и большие справа», – объясняет Моринг. "Но мало исследований было проведено о том, как пространственное мышление в раннем возрасте влияет на обучение детей и понимание математики позже."
Исследование, опубликованное в журнале Learning and Instruction, предполагает, что существует сильная корреляция между ранними пространственными навыками и пониманием математических концепций позже.

Исследователи также исключили возможность того, что эта корреляция связана с другими факторами, такими как социально-экономический статус или языковые способности. Как именно пространственные способности влияют на математические навыки у детей, до сих пор неясно, но пространственная концепция чисел может сыграть роль.
Выводы основаны на анализе данных 586 детей в Базеле, Швейцария. В рамках проекта по овладению немецким языком в качестве второго языка исследователи дали трехлетним детям ряд заданий для проверки когнитивных, социально-эмоциональных и пространственных способностей.

Например, детям было предложено разложить цветные кубики определенной формы. Исследователи повторили эти тесты четыре раза с интервалом примерно в 15 месяцев и сравнили результаты с успеваемостью семилетних детей в первом классе.
Исследователи также внимательно изучили, насколько темпы развития, i.е. особенно быстрое развитие пространственных способностей, может предсказывать будущие математические способности. Предыдущие исследования с небольшим размером выборки обнаружили корреляцию, но Моринг и ее коллеги не смогли подтвердить это в своем собственном исследовании.

Трехлетние дети, которые начинали с низкими пространственными способностями, улучшали их быстрее в последующие годы, но все же успели на более низком уровне по математике, когда им было семь лет. Несмотря на более быстрое развитие, к моменту поступления в школу эти дети еще не полностью догнали детей с более высокими начальными навыками пространственного мышления.
«Родители часто подталкивают своих детей к языковым навыкам», – говорит Моринг. "Наши результаты показывают, насколько важно развивать пространственное мышление в раннем возрасте.«Есть простые способы сделать это, например, используя« пространственный язык »(больше, меньше, тот же, вверху, внизу) и игрушки – e.грамм. строительные блоки – которые помогают улучшить способность к пространственному мышлению.

Пространственное мышление и пол
Исследователи обнаружили, что мальчики и девочки практически неотличимы с точки зрения их способности к пространственному мышлению в возрасте трех лет, но в последующие годы у девочек это развивается медленнее.

Моринг и ее коллеги подозревают, что мальчики могут слышать больше «пространственного языка» и что игрушки, обычно предназначенные для мальчиков, часто способствуют пространственному мышлению, тогда как игрушки для девочек ориентированы в основном на социальные навыки. Дети могут также усвоить ожидания своих родителей и учителей, а затем, по мере взросления, соответствовать стереотипам – например, что женщины не так хорошо успевают в области пространственного мышления и математики, как мужчины.