Αναπαραστάσεις χώρου σε παιδιά προσχολικής ηλικίας: εξελικτική πορεία

Abstract

Purpose of this thesis is to explore space representations in preschool children 4 to 6 years of age and their development through instructional intervention. Based on empirical research data, the importance of space abilities and space representations of cognitive development is presented as well as their development model in children. The survey involved 45 children and was conducted using experimental material consisting of 20 original items made with children's building material LEGO. One can conclude that children show a continuous improvement in the experiment's task performance as a result of continuous improvement and understanding of involved spatial concepts as well as strategies used to solve tasks. Four year old children start with a topological approach only resulting in partial processing of spatial information, 5 year olds successfully manage information to an axis of reference and 6 year olds are able to successfully coordinate data on two axes of reference. Also, children are capable from the fourth year of age to process information such as number of items, collinearity, right-left, and later on details such as relative position of objects and their position in a reference system. The possibility of accelerating preschoolers learning of spatial concepts -improvement of space representations- is also investigated through appropriate instructional intervention. The second experiment involved 52 children aged 5 to 6 years of age, divided into three kindergarden groups/classrooms, two experimental groups and one control group. It is noted with the help of tasks based on results of the first experiment and measurements before and after instructional intervention, a statistically significant improvement in both experimental groups compared with the control group. This improvement is of 14 months compared to cognitive development of children without Didactic Intervention. It is thus concluded that in preschool age it is feasible to approach and improve children's space representations with appropriate instructional interventions based on teaching to cooperative groups with appropriately structured mathematical activities

Αντικείμενο της διδακτορικής διατριβής είναι η διερεύνηση των αναπαραστάσεων χώρου των παιδιών προσχολικής ηλικίας 4-6 ετών και η ανάπτυξή τους μέσω διδακτικής παρέμβασης. Παρουσιάζεται η σημασία των χωρικών ικανοτήτων και των αναπαραστάσεων χώρου στη γνωστική ανάπτυξη καθώς και το μοντέλο ανάπτυξής τους στα παιδιά, βασισμένο σε δεδομένα εμπειρικής έρευνας. Στην έρευνα συμμετέχουν 45 παιδιά και διεξάγεται με πειραματικό υλικό αποτελούμενο από 20 πρωτότυπα έργα κατασκευασμένα με στοιχεία του παιδικού οικοδομικού υλικού LEGO. Συμπεραίνεται ότι τα παιδιά παρουσιάζουν μια συνεχή βελτίωση στις επιδόσεις τους στα έργα του πειράματος, ως αποτέλεσμα της συνεχώς βελτιούμενης κατανόησης των εμπλεκόμενων εννοιών χώρου, αλλά και των στρατηγικών που χρησιμοποιούν για την επίλυση των έργων. Τα τετράχρονα παιδιά ξεκινούν με μια τοπολογική προσέγγιση με αποτέλεσμα τη μερική μόνο επεξεργασία των χωρικών πληροφοριών, αλλά στα 5 χρόνια ελέγχουν με επιτυχία τις πληροφορίες ως προς ένα άξονα αναφοράς και στα 6 κατορθώνουν να συντονίζουν τα στοιχεία ως προς δύο άξονες. Επίσης, τα παιδιά είναι ικανά, από τεσσάρων ετών, να επεξεργαστούν στοιχεία όπως ο αριθμός των αντικειμένων, η συγγραμμικότητα, το δεξιά - αριστερά και, αργότερα, στοιχεία όπως η σχετική θέση των αντικειμένων και η θέση τους ως προς ένα σύστημα αναφοράς. Διερευνάται, επίσης, μέσω διδακτικού πειράματος, η δυνατότητα επιτάχυνσης της μάθησης εννοιών χώρου -βελτίωσης των αναπαραστάσεων χώρου- από παιδιά προσχολικής ηλικίας μέσω κατάλληλης διδακτικής παρέμβασης. Στο δεύτερο πείραμα συμμετέχουν 52 παιδιά, ηλικίας 5 - 6 ετών, χωρισμένα σε τρεις ομάδες-τάξεις νηπιαγωγείου, δύο πειραματικές και μία ελέγχου. Διαπιστώνεται, με τη βοήθεια έργων που βασίστηκαν στα αποτελέσματα του πρώτου πειράματος και μέτρηση πριν και μετά τη διδακτική παρέμβαση, στατιστικά πολύ σημαντική βελτίωση στις δύο πειραματικές ομάδες σε σχέση με την ομάδα ελέγχου. Η βελτίωση αυτή είναι της τάξης των δεκατεσσάρων μηνών, σε σύγκριση με την εξελικτική πορεία των παιδιών χωρίς διδακτική παρέμβαση. Συμπεραίνεται έτσι ότι είναι εφικτή, στην προσχολική ηλικία, η προσέγγιση και βελτίωση των αναπαραστάσεων χώρου των παιδιών με κατάλληλες διδακτικές παρεμβάσεις βασισμένες σε ομαδοσυνεργατική διδασκαλία και κατάλληλα δομημένες μαθηματικές δραστηριότητες.