赤ちゃんの空間推論は後で数学スキルを予測する乳児期に測定された空間的推論は、4歳の子供が数学でどのように行動するかを予測します。

エボリー大学の心理学者Stella Lourenco氏は、次のように述べています。 「私たちは、生後6ヶ月という若い年齢で始まる空間推論が、この能力の連続性と数学的発展の両方を予測することを示しました。」

研究者らは、語彙、ワーキングメモリ、短期空間記憶、処理速度などの尺度を含む、子供の一般的な認知能力に関する縦断的研究を管理しました。

「われわれの結果は、それが賢い乳児がより賢くなるようになった4歳の子供の問題ではないことを示唆しています」とLourencoは言います。 「代わりに、私たちは初期の空間的推論と数学能力について具体的な何かに集中したと信じています。」

調査結果は、一部の人々がなぜ数学を受け入れないのかを説明するのに役立つかもしれませんが、他の人々はそれが悪いと感じてそれを避けます。 「私たちは、空間推論がトレーニングによって向上させることができる順応性のあるスキルであることを知っています」とLourencoは言います。 「1つの可能性は、早期数学教育において空間的推論により多くの焦点を当てるべきであるということです。」

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以前の研究は、13歳での優れた空間的適性が、30年以上後に科学、技術、工学、および数学の分野における専門的かつ創造的な業績を予測することを示しています。

「精神空間」に関する実験

空間的適性の個人差が以前に存在するかどうかを調べるために、Lourencoの研究室は、精神的変容として知られる視覚空間技能、または「精神的空間」における物の変容と回転の能力について6ヶ月から63月までの13幼児をテストした。精神的変容は空間知能の特徴と考えられています。

研究者たちは赤ちゃんに一連のビデオストリームを見せました。 どちらのストリームも、Tetrisタイルのピースと同様に、一連の2つの形状が一致していて、それぞれのプレゼンテーションで向きが変わりました。 一方のビデオストリームでは、3回のプレゼンテーションごとに2つの形状が回転して鏡像になりました。 もう一方のビデオストリームでは、シェイプはミラーのない向きでのみ表示されました。 アイトラッキング技術は、幼児がどのビデオストリームを見たか、そしてどのくらいの期間記録したかを記録しました。

この種の実験は、変化検出パラダイムと呼ばれます。 「赤ちゃんは目新しさを好むことが証明されています」とLourencoは説明します。 「彼らが精神的な変革に携わり、断片が時々鏡の位置に回転することを発見できれば、それは目新しさのため彼らにとって興味深いことです。」

視線追跡技術により、研究者は赤ちゃんがどこを見ているか、そしてどのくらいの期間を測定することができました。 集団として、乳児は鏡像でビデオストリームをかなり長く見ました、しかし、彼らがそれを見る時間の量に個人差がありました。

53人の子供、または元のサンプルの84パーセントは、縦断的研究を完了するために4歳で戻った。 参加者は、単純な象徴的な数学の概念の習熟と共に、精神的な変容能力についてもテストされました。 結果は、幼児のように画像の鏡の流れを見る時間をより多く費やした子供たちは、4歳でこれらのより高い精神的変容能力を維持し、そしてまた数学の問題に対してよりよく実行したことを示した。

初期数学における空間推論

高度な記号数学は、人間の進化の比較的遅い時期に来ました。 以前の研究は、象徴的な数学が基礎となる基礎として空間推論に関与する脳の回路を選んだかもしれないことを示唆しました。

「私たちの仕事は、数学の本質を理解するのに役立つかもしれません」とLourencoは言います。 「空間推論は数学能力の個人差に関連していることを示すことで、数学における空間推論の潜在的な貢献を示唆する成長している文献を追加しました。 私たちは今、空間推論が人生の早い段階で演じるという因果的役割をテストすることができます。」

定期的な早期の数学教育の向上を支援することに加えて、この発見は、数学障害のある子供たちのための介入のデザインに役立つかもしれません。 例えば、計算障害は、単純な算数でさえ妨げる発達障害です。

「ディスカルキュリアの推定有病率は5〜7％で、失読症とほぼ同じです」とLourencoは言います。 「しかし、数学の重要性が私たちの技術の世界にとって重要であるにもかかわらず、ディスカルクリアは一般的にあまり注目されていません。」

調査結果はジャーナルに掲載されています 心理科学.

情報源： エモリー大学

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