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“Adentrarse en el tema de la capacidad de visualización espacial supone adentrarse en un tema controvertido y aparentemente anárquico, pues difícilmente dos investigadores se ponen de acuerdo en conceptos básicos y fundamentales como: capacidad espacial, visualización, orientación espacial, relaciones espaciales, pensamiento espacial…” Modesto Arrieta. Capacidad espacial y educación matemática: tres problemas para el futuro de la investigación. Educación Matemática, vol. 15,num. 3 diciembre de 2003 (pag.60).
Las investigaciones sobre la capacidad espacial han estado muy ligadas a estudios sobre la inteligencia. John Bissell Carroll publica en 1993 “Las Capacidades Cognitivas Humanas: una encuesta sobre estudios analítico factoriales”, planteando tres niveles de inteligencia con diferentes factores implicados (Teoría de los Tres Estratos). En este modelo Carroll identifica la “capacidad de percepción visual (2v)” como un factor de segundo nivel, que contribuye a la inteligencia general (3G), y que se corresponde con cinco factores específicos de primer nivel:
- Visualización (VZ): capacidad para componer, descomponer, plegar, desarrollar… mentalmente figuras y patrones en 2D y 3D. - Relaciones espaciales (SR): capacidad para rotar mentalmente patrones en 2D y 3D (reconocer o elegir entre figuras rotadas).
- Velocidad de clausura (CS): aptitud y rapidez para un identificar un estímulo visual presentado de manera incompleta, distorsionada, difuminada u oscurecida.
- Flexibilidad de clausura (CF): aptitud y rapidez para encontrar, captar e identificar un patrón visual conocido cuando se enmascara u oculta.
- Velocidad perceptiva (P): rapidez para encontrar un patrón visual conocido o para comparar con precisión uno o más patrones no enmascarados (rapidez en localizar letras, números idénticos… y rapidez para comparar caras, formas nombres). Desde la educación matemática, Bishop (1983) y otros hablan de visualización como la habilidad de manipular objetos mentalmente y de orientación espacial como la habilidad para imaginar un objeto desde otra perspectiva. De manera más global, hablan de capacidad de procesamiento visual, que incluye la visualización, y la capacidad para interpretar información figural, que incluye la orientación espacial (lectura, comprensión e interpretación de representaciones visuales y vocabulario espacial).
“La visualización espacial es el primer eslabón en la cadena de actividades necesarias para aprender la Geometría. Estas imágenes e impresiones del espacio ambiental generan unos conocimientos naturales e intuitivos (la “intuición geométrica”). La aplicación de la reflexión sobre estos conocimientos intuitivos es la base de nuevos aprendizajes. Intuición y reflexión son complementarias y diferentes: una es abierta, subjetiva, creativa, más errática en las percepciones y no necesita un lenguaje muy preciso; la reflexión, en cambio, es más objetiva, reflexiva, analítica, lógica, y utiliza un lenguaje más preciso. Este proceso de adquisición de conocimientos a partir de esa intuición geométrica es lo que llamamos “percepción espacial”. En primaria los tres procesos de comprensión espacial son percepción (conocer los objetos a partir de su contacto), representación (evocación de los objetos en su ausencia) y análisis (establecer relaciones entre cuerpos y figuras, sacar conclusiones…)”. Santiago Fernández. Algunas ideas sobre geometría.2002.
Las investigaciones sobre la capacidad espacial han estado muy ligadas a estudios sobre la inteligencia. John Bissell Carroll publica en 1993 “Las Capacidades Cognitivas Humanas: una encuesta sobre estudios analítico factoriales”, planteando tres niveles de inteligencia con diferentes factores implicados (Teoría de los Tres Estratos). En este modelo Carroll identifica la “capacidad de percepción visual (2v)” como un factor de segundo nivel, que contribuye a la inteligencia general (3G), y que se corresponde con cinco factores específicos de primer nivel:
- Visualización (VZ): capacidad para componer, descomponer, plegar, desarrollar… mentalmente figuras y patrones en 2D y 3D. - Relaciones espaciales (SR): capacidad para rotar mentalmente patrones en 2D y 3D (reconocer o elegir entre figuras rotadas).
- Velocidad de clausura (CS): aptitud y rapidez para un identificar un estímulo visual presentado de manera incompleta, distorsionada, difuminada u oscurecida.
- Flexibilidad de clausura (CF): aptitud y rapidez para encontrar, captar e identificar un patrón visual conocido cuando se enmascara u oculta.
- Velocidad perceptiva (P): rapidez para encontrar un patrón visual conocido o para comparar con precisión uno o más patrones no enmascarados (rapidez en localizar letras, números idénticos… y rapidez para comparar caras, formas nombres). Desde la educación matemática, Bishop (1983) y otros hablan de visualización como la habilidad de manipular objetos mentalmente y de orientación espacial como la habilidad para imaginar un objeto desde otra perspectiva. De manera más global, hablan de capacidad de procesamiento visual, que incluye la visualización, y la capacidad para interpretar información figural, que incluye la orientación espacial (lectura, comprensión e interpretación de representaciones visuales y vocabulario espacial).
“La visualización espacial es el primer eslabón en la cadena de actividades necesarias para aprender la Geometría. Estas imágenes e impresiones del espacio ambiental generan unos conocimientos naturales e intuitivos (la “intuición geométrica”). La aplicación de la reflexión sobre estos conocimientos intuitivos es la base de nuevos aprendizajes. Intuición y reflexión son complementarias y diferentes: una es abierta, subjetiva, creativa, más errática en las percepciones y no necesita un lenguaje muy preciso; la reflexión, en cambio, es más objetiva, reflexiva, analítica, lógica, y utiliza un lenguaje más preciso. Este proceso de adquisición de conocimientos a partir de esa intuición geométrica es lo que llamamos “percepción espacial”. En primaria los tres procesos de comprensión espacial son percepción (conocer los objetos a partir de su contacto), representación (evocación de los objetos en su ausencia) y análisis (establecer relaciones entre cuerpos y figuras, sacar conclusiones…)”. Santiago Fernández. Algunas ideas sobre geometría.2002.
Didácticamente podemos plantear diferentes grupos de actividades:
■ Actividades de orientación estática y dinámica (personas y objetos). Requieren de alumnos/as:
- comprender el esquema corporal, identificar y utilizar sus relaciones. Las relaciones con las cuales se estructura el espacio están relacionadas con las propiedades de nuestro cuerpo.
- interpretar la posición de su cuerpo, la posición de otro sujeto y la posición relativa de objetos, sea en un contexto estático (orientación estática), como de movimiento (orientación del sujeto en espacios reales). Además, distingue entre podemos distinguir los objetos orientados (poseen una derecha y una izquierda…), de los que no lo están.
- utilizar un lenguaje espacial para describir la posición del propio cuerpo, o de otro observador, con respecto a objetos u otras personas y las posiciones de objetos con respecto a otros objetos.
■ Actividades de interpretación de perspectivas de objetos tridimensionales. Requieren de alumnos/as:
- reconocer y cambiar puntos de vista (punto de vista relativo)- interpretar perspectivas de objetos- rotar mentalmente objetos- interpretar diferentes representaciones planas de objetos tridimensional (perspectivas, vistas,…)- convertir una representación plana en otra, construir objetos a partir de otra/s representaciones planas,… ■ Actividades de orientación del sujeto en espacios reales. Requieren de alumnos/as:
- leer un mapa, un plano o comprender una maqueta de espacios de diferentes tamaños (ciudad, barrio, escuela, aula)- describir verbalmente un itinerario entre dos lugares conocidos- dibujar un plano, un mapa o construir una maqueta de un espacio conocido,- orientar un mapa con respecto a puntos de referencia fijos en la realidad, o con respecto a los puntos cardinales. - leer, construir o utilizar un sistema de coordenadas para estudiar las diferentes características de un espacio.
■ Actividades de orientación estática y dinámica (personas y objetos). Requieren de alumnos/as:
- comprender el esquema corporal, identificar y utilizar sus relaciones. Las relaciones con las cuales se estructura el espacio están relacionadas con las propiedades de nuestro cuerpo.
- interpretar la posición de su cuerpo, la posición de otro sujeto y la posición relativa de objetos, sea en un contexto estático (orientación estática), como de movimiento (orientación del sujeto en espacios reales). Además, distingue entre podemos distinguir los objetos orientados (poseen una derecha y una izquierda…), de los que no lo están.
- utilizar un lenguaje espacial para describir la posición del propio cuerpo, o de otro observador, con respecto a objetos u otras personas y las posiciones de objetos con respecto a otros objetos.
■ Actividades de interpretación de perspectivas de objetos tridimensionales. Requieren de alumnos/as:
- reconocer y cambiar puntos de vista (punto de vista relativo)- interpretar perspectivas de objetos- rotar mentalmente objetos- interpretar diferentes representaciones planas de objetos tridimensional (perspectivas, vistas,…)- convertir una representación plana en otra, construir objetos a partir de otra/s representaciones planas,… ■ Actividades de orientación del sujeto en espacios reales. Requieren de alumnos/as:
- leer un mapa, un plano o comprender una maqueta de espacios de diferentes tamaños (ciudad, barrio, escuela, aula)- describir verbalmente un itinerario entre dos lugares conocidos- dibujar un plano, un mapa o construir una maqueta de un espacio conocido,- orientar un mapa con respecto a puntos de referencia fijos en la realidad, o con respecto a los puntos cardinales. - leer, construir o utilizar un sistema de coordenadas para estudiar las diferentes características de un espacio.
Ejemplos de actividades de orientación y representación espaciales y de visualización de figuras:
Esquema de actividades
1.Esquema.Orientac.Represent.docxOrientación. Percepción
2.ORIENTACION espacial.docxRepresentación
3.REPRESENTACION espacial.docxEntre los recursos digitales relacionados con la percepción y la visualización espaciales destaca, por su planteamiento y por la cantidad de materiales interesantes que tiene, ACTILUDIS.
Otras recopilaciones de ilusiones ópticas:
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