การใช้เหตุผลเชิงพื้นที่

ทำนายความสามารถด้าน STEM

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการใช้เหตุผลเชิงพื้นที่สามารถทำนายความสำเร็จและความเชี่ยวชาญด้าน STEM ได้ ในหลายสาขาของคณิตศาสตร์ ทักษะที่จำเป็นในการแก้ปัญหาอย่างมีประสิทธิผลคือความสามารถในการสร้างการแสดงภาพทางจิตที่ถูกต้องและเป็นระเบียบของปัญหาที่ต้องการแก้ไข การจะสามารถสร้างการนำเสนอได้นั้นต้องอาศัยความสามารถในการจินตนาการ ในความเป็นจริง การวิจัยแสดงให้เห็นว่าการใช้เหตุผลเชิงพื้นที่มีความเชื่อมโยงกับประสิทธิภาพในคณิตศาสตร์หลายด้าน รวมไปถึงทักษะพื้นฐานด้านขนาดและการนับ

การใช้เหตุผลเชิงพื้นที่เป็นคำรวมที่ครอบคลุมกระบวนการทางความคิดมากมาย รวมถึงการทำความเข้าใจลักษณะของวัตถุหนึ่งๆ ความคล้ายคลึงและความแตกต่างระหว่างวัตถุ การเปลี่ยนแปลงของวัตถุ (เช่น การหมุน) และความสามารถในการสร้าง/ย่อยสลายวัตถุในใจโดยอิงจากการเห็นชิ้นส่วนหรือส่วนประกอบของวัตถุนั้น (เช่น การสร้างตัวเลขด้วยตัวเลขที่เล็กกว่า เช่นในสมการ 4 + 2 = 6)

ตัวอย่างบางส่วนของทักษะการใช้เหตุผลเชิงพื้นที่ ได้แก่ ความสามารถในการทำความเข้าใจและจดจำการเคลื่อนไหวในจินตนาการในอวกาศ การอธิบายประสบการณ์และการสังเกตโดยใช้ภาษาเชิงพื้นที่ และการอธิบายกระบวนการทางจิตโดยใช้ท่าทาง

เด็กส่วนใหญ่มีความรู้สึกมั่นใจในตนเองเมื่อถึงชั้นอนุบาลเกี่ยวกับคณิตศาสตร์ นักเรียนบางคนอาจรู้สึกว่าตนมีความเข้าใจที่ดี ในขณะที่คนอื่น ๆ อาจมีความรู้สึกสิ้นหวัง ทักษะการใช้เหตุผลเชิงพื้นที่มีความสัมพันธ์อย่างแน่นแฟ้นกับความสามารถทางคณิตศาสตร์และสามารถปรับปรุงได้โดยไม่คำนึงถึงอายุของเด็ก วิธีที่ดีเยี่ยมในการปรับปรุงการใช้เหตุผลเชิงพื้นที่คือการให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในงานการก่อสร้างที่ต้องใช้ทักษะเหล่านี้ สิ่งนี้ไม่ควรเป็นเรื่องน่าประหลาดใจ เนื่องจากครูทราบมานานแล้วว่านักเรียนมักจะจดจำแนวคิดได้ดีขึ้นเมื่อมีโอกาสนำแนวคิดเหล่านั้นไปใช้ในกิจกรรมปฏิบัติจริง

นอกเหนือจากกิจกรรมต่างๆ ที่มีอยู่ในหน่วยนี้แล้ว นักเรียนยังได้รับการกระตุ้นให้มีส่วนร่วมใน "การพูดคุยเชิงพื้นที่" ตลอดกิจกรรมของพวกเขาด้วย ในการพูดคุยเกี่ยวกับเชิงพื้นที่ นักเรียนจะถูกขอให้บรรยายว่าชิ้นส่วนต่างๆ บางส่วนถูกวางไว้ที่ใดในขณะที่สร้างวัตถุขึ้นมา