어렸을 때 공간적 사고 장려하면 향후 수학 능력의 기초가 된다.

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-07-02 23:04:58
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* 3세-초등학생 586명을 언어, 공간, 일반적인 인지 능력을 정기적으로 검사, 아동 발달 추적
* 3살 때 잘 발달된 공간 상상력 가진 아이들, 학령기 때 수학 더 잘한 것으로 나타나
* 양육과 환경이 결정적인 역할, 폭넓은 장난감 선택 필요

수학과 관련된 빌딩 블록
어린 시절의 공간적 사고는 나중에 수학적 능력의 기초가 된다.


일찍 연습하세요 :
유아가 빌딩 블록을 많이 가지고 놀거나 다른 방식으로 공간적 사고를 훈련한다면, 이것은 나중에 학교에서 수학적 능력이 향상된다. 이미 세 살 때 공간적 상상력은 이후 수학적으로 생각하는 것이 얼마나 쉬운지 보여준다. 이것은 표적 조기 개입을 위한 새로운 접근 방식을 열어 줄 뿐만 아니라 수학과 공간 사이의 밀접한 연관성을 확인케 한다. 

▲ 어렸을 때 공간적 사고를 장려하면 아이들이 나중에 수학을 잘하는 데 도움이 될 수 있다. © FamVeld/ Getty images

수학은 많은 학생에게 두려운 과목이지만 다른 학생들은 숫자의 세계에 매료된다.
그 차이는 무엇일까? 우리의 뇌에는 무엇보다도 수량을 추정하고 숫자 크기를 기록하거나 숫자 0의 개념을 이해하는 수학적 정보 처리를 위한 특별한 센터가 있다는 것이 분명하다. 수학자의 경우 전체 네트워크가 반응한다. 특정 유전자가 우리의 수학적 능력에 결정적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

공간적 사고와 수학은 어떤 관련이 있을까?

바젤 대학교의 벤케 뫼링(Wenke Möhring)과 동료들은 이제 수학적 기술과 밀접하게 관련된 또 다른 요소를 확인했다. 연구를 위해 그들은 유아의 공간적 상상력이 이후의 수학적 성취와 어떻게 관련되는지 조사했다.

아이들이 사물의 배열, 모양, 공간적 관계를 인식하는 능력을 통해 나중에 숫자에 얼마나 잘 대처할 것인지 알 수 있을까?
"우리는 이전 연구에서 성인이 숫자를 다룰 때 공간적 그림을 얻는다는 것을 알고 있다. 예를 들어 왼쪽에는 작은 숫자를, 오른쪽에는 큰 숫자를 찾는다"고 Möhring은 설명한다. "그러나 초기 공간적 사고가 나중에 수학을 배우고 이해하는 방법에 영향을 미치는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다."

이를 명확히 하기 위해 팀은 3세부터 초등학생까지 언어적, 공간적, 일반적인 인지 능력을 정기적으로 검사한 586명의 아동 발달을 추적했다.

기초 토대는 세 살 때 놓인다.

3살 때 이미 잘 발달된 공간 상상력을 가진 아이들이 학령기 때 수학에서 더 잘한 것으로 나타났다. 반면에 처음에 공간 테스트로 어려움을 겪은 유아는 나중에 수학에 문제가 있는 경우가 많았다.
▲ 3살 때 이미 잘 발달된 공간 상상력을 가진 아이들이 학령기 때 수학에서 더 잘한 것으로 나타났다.


Möhring은 "부모는 종종 자녀가 언어를 사용하도록 격려하는 데 매우 열심이다"고 말한다. "우리의 결과는 초기에 공간적 사고를 장려하는 것이 얼마나 중요한지 보여준다."

결과는 그러한 지원이 매우 일찍 시작되어야 한다는 것을 강조한다. 공간적 사고력이 낮은 아이들은 처음에는 따라잡았지만, 처음부터 공간적으로 잘 생각할 수 있었던 동료들보다 여전히 뒤쳐졌다. "이것은 유아기의 기술이 나중에 공간적 상상력이 중요하다는 것을 시사한다"고 연구원들은 말했다.

소녀와 소년, 처음에는 동일

흥미로운 것이 있다.
3살 때 남자와 여자 사이에 공간적 사고의 차이가 거의 없었다.
그러나 다음 해에 이러한 기술은 소녀들에게서 훨씬 더 천천히 발전했다.
Möhring과 그녀의 동료들은 양육과 환경이 이것에 결정적인 역할을 한다고 의심한다.
빌딩 블록이나 자동차와 같은 전형적인 소년의 장난감은 종종 공간적 사고를 촉진하는 반면, 소녀를 위한 장난감은 주로 사회적 기술을 다룬다.
▲ 소녀를 위한 장난감은 주로 사회적 기술을 다룬다.

어린이는 어른들의 기대치를 내재화하고 여성이 공간적 사고와 수학에서 더 나쁘다는 진부한 표현에 따라 성장할 수 있다. 또한, 무의식적인 역할 기대는 이미 성인이 아이들과 대화하는 방식을 형성한다. 소녀의 경우 감정과 관계적 단어가 더 전면에 있으며 소년에게는 종종 설명적이고 공간적인 언어들이 앞선다.

조기 지원이 가능하며 의미가 있다.

Möhring과 그녀의 팀에 따르면, 부모는 이러한 발달에 대응하고 어린 나이부터 아이들의 공간적 능력을 함께 놀면서 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 구성 요소를 가지고 노는 고전적인 것 뿐만 아니라 공간적 관계가 의식적으로 강조되는 언어도 포함된다.
예를 들어 “위, 아래, 더 큰 것, 작은 것, 앞과 뒤에 있는 것” 이렇게 대화하면서.
(Leaning and Instruction, 2021; doi : 10.1016 / j.learninstruc.2021.101515)
출처 : Universität Basel

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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