Razonamiento espacial Es un elemento fundamental para el desarrollo de habilidades en matemáticas, geografía, ciencias, ingeniería, tecnología e incluso biomedicina. La rotación mental es una habilidad espacial particularmente importante.

“La rotación mental es una habilidad espacial que usamos para casi todo”, dice Karinna Rodriguez, candidata a doctora en ciencias del desarrollo en la Universidad Internacional de Florida en Miami y autora principal de un estudio. nuevo estudio Sobre la rotación mental en los niños: «Es la capacidad de rotar objetos mentalmente sin agarrarlos físicamente y girarlos», me explica Rodríguez. «La usamos cuando intentamos interpretar mapas, armar rompecabezas, guardar la compra en la despensa; en cualquier momento que intentamos encontrar la mejor manera de, básicamente, colocar cosas en huecos».

“La rotación mental es una habilidad espacial que utilizamos para prácticamente todo.”

Karinna Rodríguez

Pero cómo, exactamente, los niños desarrollan esta habilidad, y qué tácticas utilizan para la rotación mental, ha permanecido como un misterio. Rodríguez y otros investigadores de la universidad Centro para Niños y Familias se acercó a comprender las estrategias de resolución de problemas de los niños mediante rastreo los movimientos oculares de los niños.

¿Cómo hacen los niños para rotar mentalmente los objetos?

Si bien los científicos ya sabían que al menos algunos niños de tan solo tres años Podía rotar mentalmente los objetos, pero no estaba tan claro. cómo Así lo estaban haciendo. Comprender este proceso cognitivo podría ayudar a los educadores a brindar un mejor apoyo a los niños para que aprendan a rotar mentalmente los objetos, y también a identificar a los niños que tienen dificultades desde una edad temprana, antes de que una debilidad en esta área afecte su rendimiento en matemáticas o ciencias.

“Si bien los científicos ya sabían que al menos algunos niños de tan solo tres años podían rotar mentalmente objetos, no estaba tan claro cómo Lo estaban haciendo.

Pero preguntarles simplemente a los niños qué estrategias utilizan rara vez da una respuesta útil. «A esa edad, no pueden reflexionar sobre cómo resuelven las cosas y describirlo verbalmente», afirma Shannon Pruden, profesora de psicología y directora del Proyecto sobre Desarrollo del Lenguaje y el Espacio en la Universidad Internacional de Florida en Miami, y una de las coautoras del estudio. Los investigadores vieron en el seguimiento ocular una forma interesante de comprender la resolución de problemas en los niños. «¿Podríamos usar sus datos de seguimiento ocular, sus datos de seguimiento ocular tan precisos, para averiguarlo?», pregunta Pruden.

En primer lugar, el equipo de investigación llevó un rastreador ocular portátil a una guardería para registrar hacia dónde miraban los niños y durante cuánto tiempo, mientras realizaban una tarea de rotación mental. Si bien esta iniciativa piloto resultó útil, los científicos pronto se percataron de que necesitaban observar a más niños y recopilar más datos. Un tamaño de muestra mayor les permitiría mitigar las preocupaciones sobre datos faltantes o incompletos y detectar un efecto de leve a moderado.

Se asociaron con un museo de ciencias en Miami, donde organizaron la actividad en una exposición infantil. Se invitó a participar a las familias que pasaban por allí. Los investigadores recopilaron datos de 148 niños de entre tres y siete años.

En el experimento, se mostraron a los niños imágenes de un objeto grande y dos pequeños, como camiones. Un objeto pequeño estaba orientado en la misma dirección que el grande, mientras que el otro lo estaba en la dirección opuesta. Los dos objetos pequeños estaban orientados en ángulos diferentes con respecto al objeto grande. Se les preguntó a los niños qué objeto pequeño "coincidía" con el grande. La respuesta correcta era el que estaba orientado en la misma dirección. Mientras los niños observaban las imágenes para averiguarlo, los investigadores registraban hacia dónde miraban. Cada niño realizó la tarea con 10 imágenes diferentes.

Los distintos niños utilizan diferentes estrategias de rotación mental.

Los niños se dividieron en dos grupos: algunos resolvieron el problema utilizando una estrategia holística, observando primero la imagen completa y luego rotándola visualmente. Otros utilizaron una estrategia fragmentada, observando partes individuales de la imagen y luego encontrando las piezas que coincidían.

Esto es sorprendentemente similar a los métodos utilizados por los adultos para resolver los mismos problemas. La proporción de niños que utilizaron cada estrategia fue aproximadamente la misma que en los adultos: alrededor del 85% de los niños utilizaron la estrategia holística, en comparación con el 71% de los adultos en un estudio del 2019.

“Eso nos sorprendió”, dice Pruden. “Es como si, guau, hubiera niños pequeños, de tres o cuatro años, que ya visualizan la imagen completa y la rotan mentalmente, en lugar de solo mirar partes individuales de la imagen”.

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No hubo diferencias en la precisión entre los dos grupos. Sin embargo, los niños que utilizaron la estrategia holística resolvieron cada problema más rápidamente, tardando un promedio de 8 segundos, en comparación con los 14 segundos que tardaron quienes utilizaron la estrategia fragmentada.

Eso no significa que la estrategia holística sea necesariamente mejor, ya que la velocidad es solo una métrica. Es posible que ciertos resultados que no se midieron, como la capacidad de los niños para recordar el diseño de los objetos, hubieran sido mejores con la estrategia fragmentada.

La investigación de Pruden con adultos ha revelado que alternar entre estrategias puede ser especialmente útil: los adultos que lo hicieron respondieron con mayor precisión que quienes no lo hicieron. El siguiente paso para el equipo es examinar si los niños también son capaces de alternar entre estrategias.

Por ahora, el equipo espera que su trabajo demuestre a educadores y familias la importancia de apoyar las habilidades espaciales de los niños. Los cuidadores y educadores podrían jugar con los niños utilizando juguetes espaciales como bloques o tangrams, o emplear un lenguaje espacial, por ejemplo, hablando con ellos sobre formas, tamaños y distancias.

“Queremos que los educadores sepan que los niños tienen habilidades muy sofisticadas para resolver problemas.”

Shannon Pruden

“Queremos que los educadores sepan que los niños tienen habilidades muy sofisticadas para resolver problemas. Antes no teníamos pruebas de ello”, afirma Pruden. “Los niños están preparados para asimilar este tipo de información espacial, lo que implica brindarles oportunidades para participar y actividades espaciales con las que jugar”. En definitiva, desarrollar esas habilidades espaciales les ayudará a alcanzar el éxito.