加利福尼亞大學圣地亞哥分校的研究人員開發(fā)了一種測試，該測試利用兒童組裝樂高積木的能力來評估他們的空間可視化能力?？臻g可視化是一種在人腦中可視化3D形狀的能力，這與提高的GPA和STEM大學生的畢業(yè)率有關。

一種用于提高大學生空間可視化技能的工具是一個名為Spatial Vis的移動應用程序，該應用程序使學生可以在觸摸屏上草繪2D和3D形狀，并且是根據(jù)加州大學圣地亞哥分校的研究開發(fā)的。

但是，加州大學圣地亞哥分校雅各布斯工程學院的教授，研究人員Lelli Van Den Einde和Nathan Delson認為，從年輕時開始教授空間可視化技能將是有益的。確實，在COVID19大流行期間，他們已經(jīng)看到中學和高中教師對使用“空間視覺”的需求增加，因為它可以很好地用于遠程教學。要教授這些技能需要克服的一項挑戰(zhàn)是如何評估低年級水平的空間可視化能力。

在大學級別，普渡大學的空間可視化測試：旋轉(PSVT：R)是一種廣泛使用的評估，這是一個20分鐘的定時測試，由一系列針對13歲及13歲以上學生的多項選擇題組成。Van Den Einde和Delson希望開發(fā)一種更適合低年級學生的測驗。他們求助于樂高，樂高這款玩具的設計初衷是針對較小的年齡段，許多孩子對此很熟悉。要通過測試，學生必須將一組樂高積木組裝成特定的形狀，例如鯨魚或小型飛機，同時只獲得最終形狀的圖片，而沒有分步說明。學生建立正確的解決方案所花費的時間是用于評估的指標。

Van Den Einde和Delson以及開發(fā)工程師Jessica Tuazon和博士學位學生Daniel Yang將在6月22日至26日舉行的美國工程教育學會會議上介紹LEGO組裝測試。為了驗證該測試，研究人員讓學生參加了兩個新生工程圖形課程，他們同時參加了LEGO組裝測試和PSVT：R。學生在本學期初和學期末都參加了考試。在課程中，他們使用Spatial Viz應用程序進行了培訓。測試結果表明，在LEGO測試和PSVT：R的結果之間存在統(tǒng)計學上的顯著相關性。

范登·愛因德說：“我們認為，樂高組裝測試是評估小學年齡學生空間可視化能力的合適方法。”

德爾森(Delson)補充說，樂高(LEGO)測試表明，年輕的學生通過使用Spatial Vis可以明顯受益，并可以提高他們的空間可視化技能。

Van Den Einde和Delson共同創(chuàng)立了eGrove Education Inc.，以將空間可視化培訓商業(yè)化。Spatial Vis應用程序已被超過120所學校和2000名學生使用。加州大學圣地亞哥分校的兩位教授現(xiàn)在正在研究低年級的版本，以滿足因遠程教學而增加的需求。

該應用程序包括自動對學生素描進行評分，并在學生被卡住時提示。研究人員將修改他們的提示反饋，因此該應用程序更適合K-12學生，并鼓勵學生堅持不懈，僅用最小的提示即可解決作業(yè)。