Kämpar du för att visualisera hur du roterar dina skor så att de häckar ihop sig i en skokartong?
Hur har du det med plattpackade möbler?
Är du bra på att ge vägbeskrivningar?
Dessa vardagliga aktiviteter kräver rumsligt tänkande. Rumsligt tänkande är viktigt för matematik, och det är det vi använder för att förstå objektens egenskaper, såsom deras placering, storlek och form, samt förhållandet mellan objekt.
När vi manipulerar föremål i vårt sinnesöga – som att visualisera hur vi kan omorganisera vårt vardagsrum – använder vi rumsliga förmågor. När vi navigerar oss hem från en utflykt använder vi rumsliga förmågor.
Människor som har starka rumsliga färdigheter är mer sannolikt att vara intresserad inom naturvetenskap, teknik, teknik och matematik (Stem) och att välja stamexamina och stamkarriärer.
Denna association är föga förvånande när du tänker på de färdigheter som krävs för Stem: använda grafer för att visualisera mönster av data i matematik, förstå skalan av ett diagram över solsystemet eller använda den rumsliga layouten av det periodiska systemet för att förstå kemiska samband.
Icke desto mindre betonas rumsligt tänkande lite inom den engelska nationella läroplanen. Det har det nyligen varit bortprioriteras som ett "tidigt lärandemål" för små barn.
Saknar mattekunskaper
Premiärminister Rishi Sunak tillkännagav nyligen sin ambition att alla barn ska göra det fortsätta med matematikundervisningen till 18 års ålder, med hänvisning till behovet av matematikkunskaper i arbetskraften. Och det verkar som om dessa färdigheter saknas.
Den brittiska stamindustrin tros förlora 1.5 miljarder pund årligen till följd av Brist på stamkunskaper. Ungefär hälften av brittiska vuxna i arbetsför ålder har bara matematik på grundskolenivå, och matematiksvårigheter beräknas kosta Storbritannien runt 20.2 miljarder pund varje år, enligt välgörenhetsorganisationen National Numeracy.
Sunak föreslår att fortsätta matematikundervisning efter 16. Men att fokusera på rumslig träning för yngre barn är en lovande väg för att öka matematikglädjen och matematikprestationerna, samt att driva nästa generation mot stamkarriärer.
Rumsliga färdigheter kan vara förbättras genom träning, och rumslig träning ökar konsekvent prestation i matematik och andra stamdiscipliner, inklusive på examensnivå.
Få det senaste via e-post
Den största effekter av rumslig träning bland barn är för de från missgynnade bakgrunder. Detta innebär att rumslig träning ger möjlighet att minska prestationsklyftor. Det kan stärka inhämtningen efter pandemiska skolnedläggningar för de barn som drabbats hårdast av denna inlärningsförlust.
Vad mer – och särskilt viktigt för matematikens ibland tråkiga bild – är rumsliga aktiviteter roliga. Engagemangspoäng för våra rumsliga aktiviteter och träning tyder på att barn gillar att lära sig på det här sättet.
Förbättra rumslig förmåga
Det finns några enkla sätt att förbättra den rumsliga förmågan. Visualisering – föreställa sig en process i ditt huvud – har länkats till starkare prestationer i naturvetenskap och matematik och det kan det vara förbättras genom träning.
Yngre barn kan upptäcka visualisering genom att uppmuntras att föreställa sig roterande sticksågsbitar i huvudet, snarare än att försöka passa in bitar i ett pussel genom att trial and error. Äldre barn kan uppmanas att använda visualisering som en mental skissblock när de ordnar om matematiska formler.
Småvärldslek – som med dockhus eller leksaksgårdsset – kan användas för att hjälpa barn att lära sig se saker från andra synvinklar och förstå skillnader i rumslig skala. Båda dessa är rumsliga färdigheter som hjälp med matematik och vetenskap.
I en förtryckstudie (vilket betyder att den ännu inte har granskats av andra forskare) kollegor och jag har också funnit att att följa visuella instruktioner när du använder byggleksaker, som Lego, kan hjälpa rumsliga färdigheter.
Det hjälper till med mental rotation (rotera en bit i ditt sinne för att ta reda på vilken väg runt den ska gå) och förstå förhållandet mellan delar och en helhet, som de enskilda klossarna i en Lego-modell. Detta är användbart för bråk- och matematikkunskaper mer allmänt.
Som ett sista exempel, barn som höra mer rumsligt språk har starkare rumsliga färdigheter, och starkare rumsligt språk är förknippat med bättre matematikprestationer.
Detta medel använder ord så enkelt som "i", "på" och "bredvid" för att beskriva de rumsliga relationerna mellan objekt, eller "liten" och "stor" för att uppmärksamma objektens egenskaper. Svårare ord som "parallell" och "separat" kan hjälpa barn att begreppsliggöra annars svåra rumsliga begrepp, särskilt om handrörelser också används för att förklara innebörden.
Jag är medlem i Matematikgrupp för tidig barndom, en oberoende grupp av tidiga matematikentusiaster och experter som arbetar tillsammans för att främja tidig barndoms matematik. Gruppen har lanserat Spatial Reasoning Toolkit att hjälpa vuxna att stödja barns utveckling i rumsliga aktiviteter.
Att införa mer rumsligt tänkande i läroplanen kan minska prestationsklyftorna, öka självförtroendet och knuffa barn mot stamkarriärer. Barns njutning av rumsliga aktiviteter kan också bidra till att förändra attityder till matematik.
Om författaren
Emily Farran, professor i kognitiv utveckling, University of Surrey
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
