공간 추론

STEM 능력 예측

최근 연구에 따르면 공간 추론 능력이 STEM 분야의 성취도와 능숙도를 예측하는 것으로 나타났습니다. 수학의 많은 분야에서 문제를 효과적으로 해결하는 데 필요한 기술 중 하나는 해결하려는 문제에 대한 정확하고 체계적인 정신적 표현을 만들어내는 능력입니다. 그러한 표현을 창조하려면 정신적으로 시각화하는 능력이 필요합니다. 실제로 연구에 따르면 공간 추론 능력은 기본적인 크기 및 계산 기술을 포함한 여러 수학 분야의 성과와 관련이 있는 것으로 나타났습니다.

공간 추론은 특정 사물의 특성, 사물 간의 유사점과 차이점, 사물의 변형(예: 회전)을 이해하고, 사물의 조각이나 부분을 보고 정신적으로 사물을 구성/분해하는 능력(예: 방정식에서처럼 더 작은 숫자로 숫자를 구성하는 것, 예: 4+2=6)을 포함한 많은 인지 과정을 포괄하는 포괄적인 용어입니다.

공간적 추론 능력의 몇 가지 예로는 공간 속의 상상의 움직임을 이해하고 인식하는 능력, 공간적 언어를 사용하여 경험과 관찰을 설명하는 능력, 제스처를 사용하여 정신적 과정을 설명하는 능력 등이 있습니다.

대부분의 어린이는 유치원에 입학할 무렵에는 수학에 대한 자기 효능감을 갖게 됩니다. 일부 학생들은 자신이 강한 이해력을 가지고 있다고 느낄 수도 있고, 다른 학생들은 절망감을 느낄 수도 있습니다. 공간 추론 능력은 수학 능력과 밀접한 상관관계가 있으며, 어린이의 나이에 관계없이 향상될 수 있습니다. 공간 추론 능력을 향상시키는 좋은 방법은 학생들이 이러한 기술이 필요한 구성 과제에 참여하는 것입니다. 이는 놀라운 일이 아닙니다. 교사들은 학생들이 개념을 직접 체험하는 활동을 통해 개념을 접할 기회가 있을 때 개념을 더 잘 기억한다는 사실을 꽤 오래 전부터 알고 있었기 때문입니다.

이 단원에 포함된 활동 외에도, 학생들은 활동 전반에 걸쳐 "공간 대화"에 참여하도록 권장됩니다. 공간적 대화를 통해 학생들은 예를 들어 물체가 만들어질 때 특정 조각이 어디에 배치되는지 설명하도록 요구받습니다.