Вже у віці чотирьох років деякі діти здатні розв'язувати абстрактні геометричні задачі, вміють аналізувати візуальні форми та орієнтуватися на основі простої карти, відзначають американські дослідники під час дослідження. Дослідження чисельності раніше виявили, що немовлята можуть складатись на "одному рівні". Однак дослідники дотепер знали про ранні геометричні здібності порівняно мало.

Дослідницька група Гарвардського університету під керівництвом Елізабет Спельке вивчила абстракційні здібності маленьких дітей, посилаючись на дослідження, опубліковане в Інтернет-виданні Der Spiegel журналом Американської академії наук (PNAS). Вони виходили з того, що навіть чотирирічні діти можуть мати елементарний досвід, подібний до гнучкого геометричного інстинкту, який спостерігається у тварин.

У ході дослідження 45 дітям дали аркуш, на якому намалювали шість трикутників. П'ять з них були однаковими, але різного розміру літаками різного розміру. Завданням було знайти трикутник, який не підходив серед інших. Незважаючи на те, що лише третина учасників обрала правильне рішення, воно все одно було значно вище рівня випадкового потрапляння.

На думку дослідників, завдання, в яких діти мали пробиратися між трикутниками 30, 60 і 90 градусів у кімнаті, були дуже повчальними. Дослідники показали найменшим малюнок трикутників кольоровим хрестиком, що позначає одну сторону або один із кутів площини. Діти мали покласти опудало на те місце, яке відповідало знаку на папері.

Спелке та її колеги замислювались, чи не воліли б діти орієнтуватися вздовж кутів чи боків. Тому трикутники були побудовані з пластикових листів на підлозі, розкладаючи лише цвяхи деяких, залишаючи сторони зборів порожніми.

діти
фото: Der Spiegel

Навіть із цим типовим навігаційним завданням, тобто завданням зчитування карт, маленькі робили багато помилок, але частка правильних рішень все-таки перевищувала третину, що краще, ніж здогадуватися навмання. Найвища частка правильних рішень, 65-75 відсотків, була, коли кольорова позначка на кресленні була найгострішою, тобто під кутом 30 градусів або найкоротшою стороною.

Дослідники перерозподілили завдання дітям із дещо зміненими модифікаціями, такими як інші довжини сторін або кутові розміри, щоб вони могли визначити, які геометричні навички використовувати для рішення. Вони виявили, що найменші, що найдосконаліше розпізнавали геометричні фігури, були дуже добре поінформовані про трикутники, побудовані на підлозі у тих, кути яких відсутні. Для учасників, які в основному використовували довжину та напрямок для рішення, головним питанням був трикутник без кута.

Дослідники не виявили, як розвивається геометричне мислення, вони намагаються це з’ясувати шляхом подальших досліджень з підлітками. Але методи, за допомогою яких малі використовували символи просторових елементів як карту, можуть допомогти зрозуміти основи пізнішого навчання геометрії.