Sliter du med å visualisere hvordan du kan rotere skoene dine slik at de hekker sammen i en skoboks?
Hvordan har du det med flatpakkede møbler?
Er du flink til å gi veibeskrivelse?
Disse dagligdagse aktivitetene krever romlig tenkning. Romlig tenkning er viktig for matematikk, og det er det vi bruker for å forstå egenskapene til objekter, som deres plassering, størrelse og form, samt forholdet mellom objekter.
Når vi manipulerer objekter i tankene våre – for eksempel å visualisere hvordan vi kan omorganisere stuen vår – bruker vi romlige evner. Når vi navigerer oss hjem fra en tur ut, bruker vi romlige evner.
Folk som har sterke romlige ferdigheter er mer sannsynlig å være interessert i naturfag, teknologi, ingeniørfag og matematikk (Stem) og å velge Stem-grader og Stem-karrierer.
Denne assosiasjonen er ikke overraskende når du tenker på ferdighetene som kreves for Stem: bruke grafer for å visualisere mønstre av data i matematikk, forstå skalaen til et diagram av solsystemet, eller bruke det romlige oppsettet til det periodiske systemet for å forstå kjemiske sammenhenger.
Romlig tenkning er likevel lite vektlagt innenfor den engelske nasjonale læreplanen. Det har nylig vært nedprioritert som et «tidlig læringsmål» for små barn.
Mangler matematikkkunnskaper
Statsminister Rishi Sunak annonserte nylig sin ambisjon om at alle barn skal fortsette med matematikkundervisning til 18 år, med henvisning til behovet for matematikkferdigheter i arbeidsstyrken. Og det ser ut til at disse ferdighetene mangler.
Den britiske stammeindustrien antas å tape 1.5 milliarder pund årlig som følge av Mangel på stammekompetanse. Rundt halvparten av britiske voksne i arbeidsfør alder har bare matematikk på grunnskolenivå, og matematikkvansker anslås å koste Storbritannia rundt 20.2 milliarder pund hvert år, ifølge veldedighetsorganisasjonen National Numeracy.
Sunak foreslår å fortsette matematikkundervisningen etter 16. Men å fokusere på romlig trening for yngre barn er en lovende vei for å øke matteglede og matteprestasjoner, i tillegg til å dytte neste generasjon mot Stem-karrierer.
Romlige ferdigheter kan være forbedret ved trening, og romlig trening øker konsekvent prestasjon i matematikk og andre stammedisipliner, inkludert på gradsnivå.
Få den siste via e-post
Den største effekter av romlig trening blant barn er for de fra vanskeligstilte bakgrunner. Dette betyr at romlig trening gir mulighet til å redusere prestasjonsgap. Det kan styrke innhentingen etter pandemiske skolenedleggelser for barna som er mest berørt av dette læringstapet.
Dessuten – og spesielt viktig for matematikkens til tider kjedelige image – er romlige aktiviteter morsomme. Engasjementspoeng for våre romlige aktiviteter og trening tyder på at barn liker å lære på denne måten.
Forbedring av romlig evne
Det er noen enkle måter å forbedre romlig evne på. Visualisering – forestille seg en prosess i hodet – har blitt koblet sammen til sterkere prestasjon i naturfag og matematikk og det kan det være forbedret gjennom trening.
Yngre barn kunne oppdage visualisering ved å bli oppmuntret til å forestille seg roterende stikksagbrikker i hodet, i stedet for å prøve å få plass til brikker i et puslespill gjennom prøving og feiling. Eldre barn kan bli bedt om å bruke visualisering som en mental skisseblokk når de omorganiserer matematiske formler.
Lek i små verdener – for eksempel med dukkehus eller lekegårdssett – kan brukes til å hjelpe barn å lære å se ting fra andre synspunkter og forstå forskjeller i romlig skala. Begge disse er romlige ferdigheter som hjelp med matematikk og vitenskap.
I en fortrykkstudie (som betyr at den ennå ikke er gjennomgått av andre forskere) kolleger og jeg har også funnet ut at det å følge visuelle instruksjoner når du bruker byggeleker, som Lego, kan hjelpe romlige ferdigheter.
Det hjelper med mental rotasjon (rotere en brikke i tankene dine for å finne ut hvilken vei rundt den skal gå) og å forstå forholdet mellom deler og en helhet, for eksempel de enkelte klossene i en Lego-modell. Dette er nyttig for brøk- og matematikkferdigheter mer generelt.
Som et siste eksempel, barn som høre mer romlig språk ha sterkere romlige ferdigheter, og sterkere romlig språk er assosiert med bedre matteprestasjoner.
Dette betyr bruke ord så enkelt som "i", "på" og "ved siden av" for å beskrive de romlige relasjonene mellom objekter, eller "liten" og "stor" for å trekke oppmerksomheten til egenskapene til objekter. Vanskeligere ord som "parallell" og "separat" kan hjelpe barn til å konseptualisere ellers vanskelige romlige begreper, spesielt hvis håndbevegelser også brukes for å forklare betydningen.
Jeg er medlem av Matematikkgruppe for tidlig barndom, en uavhengig gruppe av matematikk-entusiaster og eksperter fra de første årene som jobber sammen for å fremme matematikk i tidlig barndom. Gruppen har lansert Verktøysett for romlig resonnement å hjelpe voksne med å støtte barns utvikling i romlige aktiviteter.
Å introdusere mer romlig tenkning i læreplanen kan redusere prestasjonsgap, øke selvtilliten og dytte barn mot Stem-karrierer. Barns glede av romlige aktiviteter vil også kunne bidra til å endre holdninger til matematikk.
Om forfatteren
Emily Farran, professor i kognitiv utvikling, University of Surrey
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
