Raisonnement spatial
Prédit LA COMPÉTENCE STEM
Le raisonnement spatial implique la capacité de se rapporter et de naviguer dans le monde, et la capacité de créer et de manipuler mentalement des représentations de formes, d'objets et de structures imaginaires et réels. Cela inclut des tâches informatiques telles que la décomposition des étapes nécessaires pour atteindre un objectif par le codage.
Des études récentes ont montré que le raisonnement spatial prédit les réalisations et les compétences en STEM et en informatique. Certains exemples de compétences de raisonnement spatial comprennent la capacité de comprendre et de reconnaître des mouvements imaginaires dans l'espace, de décrire des expériences et des observations à l'aide du langage spatial et d'expliquer des processus mentaux à l'aide de gestes. Chaque fois que les élèves planifient un projet avec le robot 123, ils s'engagent dans ces processus — de la cartographie mentale du chemin qu'ils veulent que le robot 123 voyage, aux gestes ou à la description verbale de leur code aux autres.
Ces pratiques conduisent finalement les élèves à penser de manière plus systématique et séquentielle, car ils font des choses comme décomposer une carte mentale d'un chemin en une série d'étapes plus petites. Le codage, dans ce cas, devient le véhicule de la construction de la pensée computationnelle et des compétences en résolution de problèmes.
Dans de nombreux domaines des mathématiques, une compétence clé des STEM et de l'informatique, une compétence requise pour résoudre efficacement les problèmes est la capacité de créer une représentation mentale précise et organisée du problème à résoudre. Être capable de créer cette représentation nécessite la capacité de visualiser mentalement. Lorsque vous travaillez avec le robot 123, les élèves doivent être en mesure de visualiser ce qu'ils veulent que leur robot fasse, puis de créer le code pour accomplir cette tâche.
La plupart des enfants ont un sentiment d'auto-efficacité au moment où ils atteignent la maternelle sur les mathématiques. Certains élèves peuvent avoir le sentiment d'avoir une bonne compréhension, tandis que d'autres peuvent avoir un sentiment de désespoir. Les compétences de raisonnement spatial ont une forte corrélation avec les compétences mathématiques et peuvent être améliorées quel que soit l'âge de l'enfant. Une excellente façon d'améliorer le raisonnement spatial est de faire participer les élèves à des manipulations robotiques, comme le robot 123. Le robot 123 offre la possibilité de résoudre des problèmes et d'apprendre par le jeu, tout en pratiquant des choses comme la correspondance individuelle, la séquence et la cartographie mentale, à travers une série d'activités et de défis amusants et engageants. Au lieu d'une feuille de travail sur les problèmes de mathématiques, les élèves peuvent s'entraîner avec le robot 123 sur une ligne numérique, ou en déterminant le nombre de pas que le robot 123 doit parcourir pour atteindre la maison de grand-mère.
Au-delà des activités contenues dans cette unité, les élèves sont également invités à s'engager dans une « conversation spatiale » tout au long de leurs expériences d'apprentissage. Encouragez les élèves à décrire leurs projets en utilisant des gestes et des mots pendant qu'ils travaillent. Plus les élèves s'entraînent à utiliser des mots directionnels et spatiaux dans leur contexte, plus ils seront confiants de les utiliser de manière indépendante, ce qui peut ensuite renforcer leur sentiment d'auto-efficacité par rapport aux mathématiques et à l'informatique.