A 3D Visualization Teaching-Learning Trajectory for Elementary Grades Children

این مونوگراف توسعه و استفاده از یک مسیر آموزشی-یادگیری تجسم سه بعدی را برای فراگیران سن ابتدایی توصیف می کند. با استفاده از اصول تحقیق طراحی، نویسندگان این مسیر را با استفاده از توصیه‌های NCTM و چارچوب نظری ظرفیت عملیاتی فضایی (SOC) برای هدایت توسعه درس توسعه دادند. چارچوب SOC از مدل‌های سه‌بعدی واقعی، نمایش‌های دوبعدی و انتزاعی مدل‌های واقعی، و یک رابط کامپیوتری پویا، جعبه ساختمانی Geocadabra استفاده می‌کند که این نمایش‌ها را به صورت پویا در زمان واقعی یکپارچه می‌کند. کار با توصیف چارچوب های نظری SOC که مطالعه را هدایت می کرد، تمرکز یادگیری مبتنی بر پرسش، روش تحقیق مورد استفاده، و مصاحبه های غیررسمی پیش از برنامه با کودکان شرکت کننده آغاز می شود. فصل بعدی فعالیت های مقدماتی را شرح می دهد که برای جهت دهی کودکان به اشیاء سه بعدی که در طول برنامه استفاده می کردند، استفاده می شود. سپس این کتاب بر روی توسعه نمایش‌های انتزاعی پلان عددی با نمای بالا تمرکز می‌کند که منجر به نمایش منشورهای مستطیلی می‌شود و به دنبال آن نمایش‌های نمای بالا سمت جلو می‌روند. فصل آخر نشان می‌دهد که چگونه محاسبات در برنامه ادغام شد تا از برنامه درسی رسمی ریاضیات پشتیبانی شود.

This monograph describes the development and use of a 3D visualization teaching-learning trajectory for elementary age learners. Using design research principles, the authors developed this trajectory using the NCTM recommendations and the Spatial Operational Capacity (SOC) theoretical framework to guide lesson development. The SOC framework utilizes actual 3D models, 2D and abstract representations of the actual models, and, a dynamic computer interface, the Geocadabra Construction Box, which integrates these representations dynamically in real time. The work begins with describing the theoretical SOC frameworks that guided the study, the inquiry-based learning focus, the research method used, and informal pre-program interviews with participant children. The next chapter describes introductory activities used to orient the children to the 3D objects that they used throughout the program. The book then focuses on the development of abstract top-view numeric plan representations leading to representations of rectangular prisms, followed by front-side-top view representations. The last chapter shows how numeracy was integrated into the program to support the demanding official mathematics curriculum.