At tænke i 3D forbedrer matematiske færdigheder

Rumlig ræsonnement hos små børn afspejler, hvor godt de vil præstere i matematik senere. Forskere fra universitetet i Basel kom for nylig til denne konklusion, taler for bedre opdyrkning af rumlig ræsonnement.

Gode ​​matematiske færdigheder åbner karrieredøre inden for de naturvidenskabelige såvel som tekniske og ingeniørmæssige områder. Imidlertid, en landsdækkende undersøgelse af grundlæggende færdigheder udført i Schweiz i 2019 viste, at skolebørn kun opnåede beskedne resultater i matematik. Men det ser ud til at være muligt at begynde at fremme matematikfærdigheder fra en ung alder, som Dr. Wenke Möhrings team af forskere fra universitetet i Basel rapporterede efter at have studeret næsten 600 børn.

Holdet fandt en sammenhæng mellem børns rumlige sans i en alder af tre og deres matematiske evner i folkeskolen. "Vi ved fra tidligere undersøgelser, at voksne tænker rumligt, når de arbejder med tal - f.eks. repræsentere små tal til venstre og store til højre, " forklarer Möhring. "Men der er lavet lidt forskning i, hvordan rumlig ræsonnement i en tidlig alder påvirker børns læring og forståelse af matematik senere."

Studiet, som blev offentliggjort i tidsskriftet Læring og instruktion , tyder på, at der er en stærk sammenhæng mellem tidlige rumlige færdigheder og forståelsen af ​​matematiske begreber senere. Forskerne udelukkede også muligheden for, at denne sammenhæng skyldes andre faktorer, såsom socioøkonomisk status eller sproglige evner. Præcis hvordan rumlige evner påvirker matematiske færdigheder hos børn er stadig uklart, men den rumlige opfattelse af tal kan spille en rolle.

Resultaterne er baseret på analysen af ​​data fra 586 børn i Basel, Schweiz. Som led i et projekt om sprogtilegnelse af tysk som andetsprog, forskerne gav tre-årige børn en række opgaver for at teste kognitive, socio-emotionelle og rumlige evner. For eksempel, børnene blev bedt om at arrangere farvede terninger i bestemte former. Forskerne gentog disse tests fire gange med et interval på omkring 15 måneder og sammenlignede resultaterne med den akademiske præstation for syv-årige børn i første klasse.

Forskerne undersøgte også nøje, om udviklingstempoet, dvs. særlig hurtig udvikling af rumlige evner, kan forudsige fremtidige matematiske evner. Tidligere undersøgelser med en lille stikprøvestørrelse havde fundet en sammenhæng, men Möhring og hendes kolleger var ikke i stand til at bekræfte dette i deres egen undersøgelse. Tre-årige børn, der startede med lave rumlige evner, forbedrede dem hurtigere i de efterfølgende år, men præsterede stadig på et lavere niveau i matematik, da de var syv år. På trods af hurtigere udvikling, da de begyndte i skole, havde disse børn stadig ikke helt indhentet de børn, der havde højere indledende rumlige ræsonnementskompetencer.

"Forældre presser ofte deres børn på området sprogfærdigheder, " siger Möhring. "Vores resultater tyder på, hvor vigtigt det er at dyrke rumlig ræsonnement også i en tidlig alder." Der er enkle måder at gøre dette på, såsom at bruge 'rumligt sprog' (større, mindre, samme, over, nedenfor) og legetøj – f.eks. byggeklodser - der hjælper med at forbedre rumlig ræsonnement.

Rumlig ræsonnement og køn

Forskerne fandt ud af, at drenge og piger praktisk talt ikke kan skelnes med hensyn til deres rumlige ræsonnement i en alder af tre, men i de efterfølgende år udvikler dette sig langsommere hos piger. Möhring og hendes kolleger har mistanke om, at drenge kan høre mere 'rumligt sprog', og at legetøj, der typisk er designet til drenge, ofte fremmer rumligt ræsonnement, der henviser til, at legetøj til piger hovedsageligt fokuserer på sociale færdigheder. Børn kan også internalisere deres forældres og læreres forventninger og derefter, når de vokser op, leve op til stereotyper – f.eks. at kvinder ikke klarer sig så godt inden for områderne rumlig ræsonnement og matematik som mænd.