埃克塞特大学 信用:CC0公共领域 一项新的研究表明，数学教学需要重新思考，因为儿童的空间推理能力还没有得到充分发展
参与研究的学生在基本几何问题上苦苦挣扎，这表明他们关于形状的知识没有得到足够的经常检查，课程需要有更多的空间让他们实践所学
学者们通过问孩子们一些简单的问题来衡量他们的空间推理能力，这些问题是关于哪些形状适合在一起
学生可以从由许多图像组成的图像中识别出一个主要形状，但很难识别其他形状
空间推理技能帮助人们在精神上旋转形状，以观察它们在不同方向上的样子
这在涉及信息技术和工程的职业中至关重要
专家认为，日本1357名4至9年级的学生参与了这项研究，他们之所以苦苦挣扎，是因为他们既不能想象形状，也不能运用数学理论解决几何问题
医生
领导这项研究的埃克塞特大学的陶·藤田说:“我们为不同年龄的学生设置了非常简单的数学问题，发现能够正确回答这些问题的儿童数量很少
虽然这些都是日本的学生，但没有任何迹象表明同样的问题不会在其他国家出现
问题可能是老师对孩子的几何技能做了假设
但我们表明，他们不断检查自己的知识是很重要的
在涉及信息技术和工程的STEM/STEAM职业中，舒适地处理形状是必不可少的
如果学校每年检查一次孩子的空间推理能力，这将会很有用
" 这项发表在《数学教育研究杂志》上的研究还涉及到日本奈良教育大学和静冈大学以及南安普敦大学的学者
作为研究的一部分，他们与教师合作开设了一门课，并调查了学生
在以前的课程中，学生们已经学习了三维形状，包括立方体、长方体、棱柱、金字塔、网以及如何用二维表示三维形状，但是当他们解决简单但不熟悉的几何问题时，他们不能使用他们的知识和推理
几乎所有的中学生都能认出立方体中的某些角度，但不是所有的角度
大约30%的小学生错误地认为立方体的一边和它的对角线一样长
正确答案是对角线边更长
学生们可以使用空间可视化在头脑中旋转图表，但是他们很难确定三角形在立方体中的位置
医生
藤田说:“光知道形状的名称是不够的，孩子们还需要用他们的知识来解决问题
课程应该有更多的空间让孩子们练习
应该给中小学生更多的机会来练习他们的空间推理技能和巩固他们的几何知识
「现行的日本立体几何课程应该重新检讨，并给予中小学生更多学习机会，让他们不但可以练习空间推理技巧，还可以巩固和分享、讨论和明确运用所学的知识
"
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