为了帮助儿童教育并培养在全球社会中竞争所需的技术人才,美国国家科学基金会(NSF)向天普大学颁发了一项为期两年、价值350万美元的资助,用于建立空间智能与学习中心(Spatial Intelligence and Learning Center, SILC)。
天普大学的心理学教授诺拉·纽科姆(Nora Newcombe)将担任该项目的首席研究员,项目还将包括来自芝加哥大学、西北大学和宾夕法尼亚大学的关键研究人员。
该中心的研究小组将专注于各自领域的空间思维研究。研究团队由认知科学、心理学、计算机科学、教育学和神经科学领域的领导者组成,还包括实践中的地球科学家、工程师以及芝加哥公立学校的教师。
根据研究人员向NSF提交的提案,“该中心的总体目标是理解空间学习,并利用这一知识开发能够转变教育实践的项目和技术,支持所有儿童和青少年发展在全球经济中竞争所需的技能。”
研究人员将探讨如何测量空间学习等基本问题。在技术社会中,空间学习变得越来越重要,因为许多人需要处理数据,并必须在脑海中操作图像以理解工具和仪器的运作方式。
纽科姆教授表示:“我们认为有一种重要的学习类型——空间学习——被忽视了。我们非常重视阅读和数学的教学,但空间学习在数学、科学和工程中,尤其是在技术学科中非常重要。”
共同研究者、西北大学心理学和教育学教授德德雷·根特纳(Dedre Gentner)补充道:“除了在直接涉及空间关系的领域中发挥作用外,空间洞察力在许多其他领域也非常重要。从经济学到天气预报,空间图表和图形常被用于传达抽象关系。”
纽科姆教授认为,研究人员不仅有机会更好地理解空间学习的基础科学,还有机会了解如何改变它。“空间学习是非常可塑的,我们可以通过教育来提升它,这对于在技术社会中培养准备好的人才非常重要。”
此外,纽科姆教授表示,SILC的工作将专注于减少空间功能方面的性别和社会经济地位差异,这对社会公平具有影响。
SILC的研究活动将与芝加哥公立学校系统合作进行,最初集中于低年级,包括幼儿园、一年级和二年级。
纽科姆教授说:“虽然我们的大部分研究重点将集中在小学阶段,但我们有一个单独的组成部分关注本科教育,并将重点放在地球科学和工程领域。”
共同研究者、芝加哥大学心理学教授苏珊·莱文(Susan Levine)表示:“该中心为我们提供了一个激动人心的机会,以增加我们对空间技能如何发展、如何通过教学增强这些技能以及它们如何与数学和科学成就相关的理解。中心与芝加哥公立学校的合作将使我们能够在课堂上以及通过实验室研究解决这些问题。”
尽管NSF已为该中心的前两年提供了350万美元的资助,但根据SILC的成功情况,该奖项还要求额外三年、每年约400万美元的支持,使资助总额可能超过1500万美元。
纽科姆教授表示:“这是NSF的一项重大承诺,”并补充说,在初始资助之后,NSF还有可能提供第二笔为期五年的资助。“这证明了他们相信我们的中心有机会真正解决围绕空间学习的科学难题,并开发出有助于人才培养的方法。”
SILC是NSF最近宣布的三个新的学习科学中心之一,使全国总数为七个。其他六个NSF学习科学中心分别位于华盛顿大学、卡内基梅隆大学、波士顿大学、加州大学圣地亚哥分校和加略德大学。
联系人:普雷斯顿·莫雷茨(Preston M. Moretz)
天普大学