Использование LEGO для проверки способности детей визуализировать и вращать трехмерные фигуры в пространстве

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали тест, который использует способность детей собирать детали LEGO для оценки их способности к пространственной визуализации. Пространственная визуализация - это способность визуализировать трехмерные фигуры в своем уме, что связано с повышением среднего балла успеваемости и успеваемости студентов STEM, сообщает сайт forumssity.

Одним из инструментов для улучшения навыков пространственной визуализации среди студентов колледжа является мобильное приложение под названием Spatial Vis, которое позволяет студентам рисовать 2D и 3D фигуры на сенсорном экране и разработанное на основе исследований в Калифорнийском университете в Сан-Диего.

Тем не менее, исследователи Лелли Ван Ден Эйнд и Натан Делсон, оба преподаватели в Технической школе Калифорнийского университета в Сан-Диего Якобс, считают, что было бы полезно начать преподавать навыки пространственной визуализации в более молодом возрасте. Действительно, во время пандемии COVID19 у них возросло количество запросов на использование Spatial Vis учителями средних и старших классов, потому что это хорошо работает для дистанционного обучения. Одной из проблем, которые необходимо преодолеть, чтобы обеспечить обучение этим навыкам, является оценка способности к пространственной визуализации на более низких уровнях обучения.

На уровне колледжа широко используется оценка теста пространственной визуализации Пердью: вращения или PSVT: R, представляющая собой 20-минутный тест по времени, состоящий из серии вопросов с несколькими вариантами ответов, предназначенных для учащихся 13 лет и старше. Ван Ден Эйнд и Дельсон хотели разработать оценку, которая была бы более подходящей и привлекательной для учащихся младших классов. Они обратились к LEGO, который был разработан с учетом этого возраста и знаком многим детям. Чтобы пройти тест, студенты должны собрать набор частей LEGO в определенную форму, такую ??как кит или маленькая плоскость, при этом им дается только изображение окончательной формы, но нет пошаговых инструкций. Время, необходимое студентам для выработки правильного решения, является метрикой, используемой для оценки.

Ван Ден Эйнд и Дельсон вместе с Джессикой Туазон, инженером-разработчиком, и Дэниелом Янгом, аспирантом, представят тест по сборке LEGO на конференции Американского общества инженерного образования, которая состоится практически 22–26 июня. Чтобы подтвердить этот тест, Исследователи попросили студентов двух курсов инженерной графики для начинающих пройти тест сборки LEGO и PSVT: R. Студенты сдали тесты как в начале, так и в конце квартала. В течение курса они обучались с помощью приложения Spatial Viz. Результаты теста показывают статистически значимую корреляцию между результатами теста LEGO и PSVT: R.

«Мы считаем, что тест сборки LEGO является подходящим способом оценки способности к пространственной визуализации для учащихся младшего школьного возраста», - сказал Ван Ден Эйнд.

Делсон добавил, что тест LEGO показывает, что младшие студенты получают ощутимую выгоду от использования Spatial Vis и улучшают свои навыки пространственной визуализации.

Ван Ден Эйнд и Дельсон основали eGrove Education Inc. для коммерциализации обучения пространственной визуализации. Приложение Spatial Vis используют более 120 школ и 2000 студентов. Два преподавателя UC San Diego в настоящее время работают над вариантом для младших классов, чтобы удовлетворить спрос, который увеличился из-за дистанционного обучения.

Приложение включает в себя автоматическую оценку набросков учеников и подсказки, когда ученики застряли. Исследователи будут изменять свои отзывы о подсказках, поэтому приложение больше подходит для учащихся K-12 и поощряет учащихся быть настойчивыми и выполнять задания с минимальными намеками.


Предыдущая статья
Следущая статья

Вернуться