Навички просторового міркування немовлят передбачають математичні здібності у віці 4

Навички просторового міркування під час дитинства можуть передбачати математичні здібності у віці чотирьох років, згідно з новим дослідженням, опублікованим у журналіПсихологічна наука. Отримані дані можуть допомогти пояснити, чому одні люди сприймають математику, а інші бояться її і уникають.

"Наші результати говорять про те, що справа не лише в тому, щоб розумніші діти ставали розумнішими чотирирічними дітьми", - сказала дослідниця Стелла Луренко, психолог з університету Еморі. "Натомість ми вважаємо, що ми вдосконалили щось конкретне щодо ранніх просторових міркувань та математичних здібностей".

Попередні дослідження показали, що чудова просторова здатність у віці 13 років передбачає професійні та творчі досягнення в галузі науки, техніки, техніки та математики більш ніж через 30 років.

Хороша новина полягає в тому, що ці просторові навички можна відточити рано. "Ми знаємо, що просторові міркування - це податлива навичка, яку можна вдосконалити за допомогою тренувань", - говорить Лоуренко. "Одна з можливостей полягає в тому, що слід більше зосередити увагу на просторових міркуваннях у початковій математичній освіті".

Для дослідження команда Лоуренко протестувала 63 немовляти у віці від шести місяців до 13 місяців на предмет візуально-просторової навички, відомої як "психічна трансформація", або здатності перетворювати та обертати предмети в "психічному просторі". Психічне перетворення вважається ознакою просторового інтелекту.

Дослідники контролювали загальні когнітивні здібності дітей, такі як словниковий запас, робоча пам’ять, короткочасна просторова пам’ять та швидкість обробки.

Лоуренко та її співавтор, аспірантка Джилліан Лауер, показали немовлятам серію спарених відеопотоків. У кожному потоці немовлятам були представлені дві відповідні форми, подібні до фрагментів плитки Тетріс, які змінювали орієнтацію в кожній презентації. В одному з відеопотоків дві фігури в кожній третій презентації оберталися, щоб стати дзеркальними зображеннями. В іншому відеопотоці фігури з'являлися лише в недзеркальних орієнтаціях. Технологія відстеження очей виявила, який відеопотік переглядали немовлята та як довго.

Цей тип експерименту називається парадигмою виявлення змін. "Доведено, що немовлята віддають перевагу новизнам", - пояснює Лоуренко. "Якщо вони можуть брати участь у розумовій трансформації та виявляти, що шматочки час від часу обертаються в дзеркальне положення, це їм цікаво через новинку".

У групі немовлята значно довше дивилися на відеопотік із дзеркальними зображеннями, але існували індивідуальні відмінності в кількості часу, коли вони дивились на нього.

Учасники були знову перевірені у віці чотирьох років на здатність до розумової трансформації, поряд із володінням простими символічними математичними поняттями. Результати показали, що немовлята, які проводили більше часу, дивлячись на дзеркальний потік зображень, підтримували ці вищі здібності розумової трансформації у віці чотирьох років, а також ефективніше справлялися з математичними завданнями.

"Наша робота може сприяти нашому розумінню природи математики", - говорить Луренко. «Показавши, що просторові міркування пов’язані з індивідуальними відмінностями в математичних здібностях, ми додали до зростаючої літератури, яка пропонує потенційний внесок у просторові міркування в математиці. Тепер ми можемо перевірити причинно-наслідкову роль, яку можуть відігравати просторові міркування на ранніх етапах життя ".

Отримані дані можуть допомогти покращити не лише регулярне раннє навчання з математики, але й допоможуть розробити заходи для дітей з обмеженими математичними можливостями. Наприклад, дискалькулія - ​​це порушення розвитку, яке заважає робити навіть просту арифметику.

"За оцінками, поширеність дискалькулії становить від п'яти до семи відсотків, що приблизно однаково з дислексією", - говорить Лоуренко. "Однак дискалькулії, як правило, приділяється менше уваги, незважаючи на важливість математики для нашого технологічного світу".

"Ми надали найдавніші задокументовані докази зв'язку між просторовими міркуваннями та математичними здібностями", - сказав Лоуренко. "Ми показали, що просторові міркування, починаючи з самого початку життя, ще у віці шести місяців, передбачають як безперервність цієї здатності, так і математичний розвиток".

Джерело: Emory Health Sciences