این مطالعه به بررسی تفاوتهای فردی در تواناییهای فضایی دانشجویان معماری میپردازد. دانشآموزان در سطوح مختلف تحصیلی در آزمونهای توانایی فضایی مورد ارزیابی قرار گرفتند که از نظر ویژگیهای حوزه معماری متفاوت بود، با این فرضیه که تفاوتهای بزرگتری بین دانشآموزان مبتدی و پیشرفته در آزمونهای دامنه خاصتر پدیدار خواهد شد. ما همچنین تفاوتهای جنسیتی را در عملکرد آزمون بررسی کردیم و توانایی استدلال کلی را در بین تحلیلها کنترل کردیم. در یک مطالعه مقطعی، دانشجویان کارشناسی ارشد ( N = 91) از مبتدیان ( N = 502) در دو آزمون جدید شامل پرسپکتیو گرفتن و ترکیب اشیاء و همچنین در تجسم استاندارد شده آزمون مقاطع، عملکرد بهتری داشتند، اما در یک آزمون ذهنی استاندارد نشد. تست چرخش به صورت طولی ( N= 117)، عملکرد فضایی پس از اولین سال لیسانس در تجسم مقاطع، ترکیب شی و چرخش ذهنی بهبود یافت. اگرچه هر دو جنس با افزایش تجربه عملکرد بالاتری در آزمون فضایی نشان دادند، دانشآموزان پسر در آزمونها و سطوح تحصیلی بهتر از زنان عمل کردند. نتایج به طور کلی بهبود عملکرد فضایی را در طول مطالعات معماری، با پشتیبانی جزئی از فرضیه اختصاصی دامنه، تأیید کرد. شکاف جنسیتی در میان دانشجویان پیشرفته نیاز به بررسی بیشتر تفکر فضایی خاص معماری دارد.
مقدمه
معماری به عنوان «ساخت متفکرانه فضا» معروف است ( کان، 1957 ). برای مثال، زمانی که معماران یک ساختمان را طراحی میکنند، درگیر فرآیند چند مرحلهای و تکراری برای دستکاری پیکربندیهای فضایی، جابهجایی بین دیدگاهها، مقیاسها یا اشکال نمایش، و در نظر گرفتن الزامات زیباییشناختی و عملکردی هستند ( Rowe, 1987 ; Akin, 2001 ; کراس، 2011 ). اگرچه طراحی در معماری به مهارت های زیادی نیاز دارد، اما تجسم ذهنی دگرگونی های فضایی جزء لاینفک آن در نظر گرفته می شود. تفکر فضایی فراتر از معماری است، زیرا نشان داده شده است که نشانگر موفقیت در چندین حوزه علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات (STEM) است ( وای و همکاران، 2009).; اوتال و همکاران، 2013b ). تحقیقات روانشناختی در مورد تواناییهای تفکر فضایی در واقع در زمینههایی مانند مهندسی، شیمی و ریاضیات گسترده بوده است ( سوربی، 2007 ؛ استیف و همکاران، 2012 ؛ نیوکمب و همکاران، 2019 ). در پژوهش حاضر به بررسی تفاوتهای فردی در تواناییهای تفکر فضایی دانشجویان معماری در مقاطع مختلف تحصیلی پرداختیم. استفاده از تحقیقات تخصصی و یافتههای مربوط به مزایای آموزش توانایی فضایی ( Uttal and Cohen, 2012 ; Uttal et al., 2013aفرض اولیه ما این بود که کسب تجربه در مطالعات معماری توانایی های فضایی را بهبود می بخشد. با توجه به انواع مختلف توانایی های فضایی، هدف اصلی ما این بود که بفهمیم آیا برخی از اشکال تفکر فضایی بیشتر از سایرین تحت تأثیر تجربه اکتسابی در معماری هستند یا خیر. برای انجام این کار، ما آزمونهای استاندارد شده توانایی فضایی را با آزمونهای جدید طراحیشده برای اختصاصیتر بودن وظایف معماری ترکیب کردیم. علاوه بر این، با توجه به یک مزیت مرد در عملکرد تستهای توانایی فضایی ( لوین و همکاران، 2016 )، بررسی کردیم که آیا جنسیت1 شکاف بین دانشجویان معماری وجود دارد.توانایی های فضایی و اندازه گیری آنها
توانایی های تفکر فضایی به طور کلی به پردازش ذهنی و دستکاری اطلاعات مکانی مانند اشکال، مکان ها، روابط بین اشیاء یا جهت حرکت اشاره دارد ( نیوکمب و شیپلی، 2015 ). چندین نوع شناسی از توانایی های فضایی در طول دهه ها تحقیق در مورد توانایی های شناختی انسان، با تمایزات تا حدی همپوشانی و بدون توافق کامل پیشنهاد شده است ( مک گی، 1979 ؛ لین و پیترسن، 1985 ؛ لوهمن، 1988 ؛ کارول، 1993، والگار، والگار و والگار ، 1993، والگار، 1993 ). ، 2005 ؛ اوتال و همکاران، 2013a ). با این وجود، اکثر مدل ها تجسم فضایی را تصدیق می کنند(SV) به عنوان توانایی انجام دگرگونی های ذهنی پیچیده و چند مرحله ای اشیا، اغلب به صورت سه بعدی. برخی از محققان تجسم چرخش را تحت این عامل گنجانده اند (به عنوان مثال، کارول، 1993 )، در حالی که برخی دیگر چرخش ذهنی را متمایز از SV شناسایی کرده اند ( لین و پترسن، 1985 ؛ لومان، 1988 ). در اینجا، ما تعریف گستردهتری از SV را تطبیق دادیم، از این رو چرخش ذهنی را شامل میشود. تستهای اندازهگیری SV، برای مثال، تست تا کردن کاغذ ( Ekstrom et al., 1976 ) و تست چرخش ذهنی ( Vandenberg و Kuse، 1978 ) هستند. جهت گیری فضایی نوع دیگری از توانایی های فضایی است که در چندین مدل شناسایی شده است، اگرچه نسبت به SV پایدارتر است.اوتال و همکاران، 2013a ). این به توانایی تغییر چشم انداز دید خود از اشیاء داده شده، به جای انجام تبدیل قطعات شی اشاره دارد. در مقایسه با آزمون های SV، آزمون های کمتری برای جهت گیری فضایی وجود دارد، برخی از نمونه ها عبارتند از: آزمون جهت گیری فضایی ( هگارتی و والر، 2004 ) و تجسم دیدگاه ها ( گوای و مک دانیلز، 1976 ). وظایفی که نیاز به تغییر در نقطه دید تصوری (یا واقعی) دارند، خود محور نیز نامیده می شوند ، در حالی که وظایفی که در آن موقعیت مشاهده ثابت است، آلوسنتریک هستند و اکثر تست های SV را شامل می شوند (کوژونیکوف و همکاران، 2013 ). یک نوع شناسی پیشنهاد شده توسط Uttal و همکاران. (2013a)ابعاد بیشتری را برای طبقه بندی وظایف توانایی فضایی فراهم می کند. بر اساس این مدل، اطلاعات در یک کار معین می تواند ذاتی باشد - اگر تمرکز روی ویژگی های یک شی واحد باشد، یا بیرونی - زمانی که روابط بین اشیاء مختلف هدف قرار می گیرد. بهعلاوه، وظایف بهعنوان ایستا طبقهبندی میشوند – زمانی که نیازی به تبدیل به اشیاء نیست، یا پویا – در صورت دخیل بودن تبدیل (مثلاً چرخش، تاشو). بسیاری از تستهای SV از نوع دینامیکی ذاتی هستند، زیرا یک تبدیل روی یک شی منفرد انجام میشود.
بسیاری از موضوعات STEM، از جمله معماری، نیاز به تجسم و تبدیل ذهنی اشیاء پیچیده در فضای سه بعدی دارند، و بنابراین SV اغلب در رابطه با یادگیری STEM مورد مطالعه قرار گرفته است ( Hambrick and Meinz، 2011 ؛ Vaci et al., 2019 ). تغییرات در پرسپکتیو نیز اغلب در چندین حوزه STEM مورد نیاز است و در فرآیند طراحی در معماری ضروری است (به عنوان مثال، ساتون و ویلیامز، 2011).). با این حال، اکثر آزمونهای توانایی فضایی برای ارزیابی مهارتهایی که برای یک رشته یا رشته دیگر خاص هستند طراحی نشدهاند. در عوض، آیتمهای مربوط به آزمونهای توانایی فضایی معمولاً به منظور به حداقل رساندن وابستگی به دانش قبلی، «متنزدایی» میشوند. مهارتهای فضایی که به این روش اندازهگیری میشوند، بهویژه برای تازهکاران، که دانش مختص حوزهشان کم است، مهم تلقی میشوند ( Uttal and Cohen, 2012 ). مشخص است که با تخصص، تواناییهای خاص حوزه بیشتر از تواناییهای عمومی برای توسعه و تمایز بین متخصصان و تازهکارها بیشتر است، اگرچه هر دو تواناییهای حوزه خاص و عمومی به عملکرد مرتبط هستند (مانند Hambrick و Meinz، 2011 ؛ Vaci et . al., 2019). تا حدودی، این در قلمرو تواناییهای فضایی نشان داده شده است، یعنی تفکر فضایی با تخصص در حوزههای STEM خاص میشود ( هگارتی و همکاران، 2009 ؛ استیف و همکاران، 2012 ؛ اوتال و کوهن، 2012 ؛ کوژونیکوف و همکاران . همکاران، 2013 ؛ شیپلی و همکاران، 2013 ). به عنوان مثال، زمین شناسان خبره در یک کار شبیه سازی فرآیند استنباط ویژگی های فضایی تشکیل سنگ از شیمیدانان بهتر عمل کردند، اما نه در یک آزمون چرخش ذهنی استاندارد ( شیپلی و همکاران، 2013 ). به طور مشابه، دانشجویان دندانپزشکی پیشرفته در یک آزمون جدید و اختصاصی حوزه برش دندان نسبت به مبتدیان بهتر عمل کردند، اما در سایر آزمونهای استاندارد توانایی فضایی عملکرد بهتری نداشتند.هگارتی و همکاران، 2009 ). در این مطالعات، دانش قبلی پیششرطی برای حل تکلیف خاص دامنه نبود، اما کسانی که آن را به دست آوردهاند در مقایسه با افراد تازهکار از مزیتی در عملکرد برخوردار بودند. با این حال، تلاشها برای توسعه معیارهای دامنه خاص از تواناییهای فضایی اندک است. با تکیه بر این مطالعات و تحقیقات تخصصی به طور گسترده تر، ما فرض کردیم که تخصص در معماری به شدت برخی از اشکال تفکر فضایی را بیش از دیگران آموزش می دهد.تحقیقات قبلی در مورد توانایی های فضایی در معماری
مطالعات کمی نسبتا کمی به طور خاص بر توانایی های فضایی دانشجویان معماری متمرکز شده اند. نیاز به تحقیقات بیشتر در این زمینه توسط چندین نویسنده در معماری اشاره شده است ( ساتون و ویلیامز، 2011 ؛ چو، 2012 ). اغلب، دانشجویان معماری همراه با دانشجویان مهندسی مورد مطالعه قرار میگرفتند، که همگی دورههای فضایی سختی مانند طراحی فنی و هندسه توصیفی را میگذرانند ( لئوپولد و همکاران، 2001 ؛ ویلیامز و همکاران، 2008 ). برای مثال، لئوپولد و همکاران. (2001)پس از گذراندن دورههای مقدماتی گرافیک مهندسی، عملکرد بهتری را در آزمونهای استاندارد شده توانایی فضایی در میان دانشجویان مبتدی مهندسی و معماری مشاهده کرد. این پیشرفتها بهویژه زمانی مشهود بود که دورهها شامل طراحی و کارهای عملی بودند. ویلیامز و همکاران (2008) توانایی های فضایی دانشجویان از چندین رشته مهندسی و طراحی خلاق از جمله معماری را ارزیابی کرد. بر اساس آزمونهای مناسب برای طیف گستردهای از حوزههای فنی ( Blasko و همکاران، 2004 ؛ ساتون و همکاران، 2007 )، دانشجویان مهندسی برتری در وظایف معمولتر برای آموزش مهندسی نشان دادند. نتیجه گیری در مورد دانشجوی معماری در این مطالعه بسیار محدود بود به دلیل نسبت پایین آنها در بین همه دانشجویان. در مطالعه دیگری،ساتون و ویلیامز (2011) فقط دانشجویان معماری را با همان باتری آزمایشی ارزیابی کردند و عملکرد بهتری را در بین دانشجویان مبتدی به ویژه پس از ترم اول تحصیلی آنها مشاهده کردند. این پیشرفتها فقط در نمرات جهانی گزارش شده است، بنابراین نتایج آزمایشهای خاص مشخص نیست. علاوه بر این، هیچ اطلاعاتی در مورد حجم نمونه، تجزیه و تحلیل های آماری یا ویژگی های آزمون در این مطالعه ارائه نشده است. برخی از محققین بر روی کارهایی که نیاز به دانش خاص حوزه دارند، مانند ترسیم نقشه ها، اغلب با گروه های بسیار کوچک از دانش آموزان ( چو، 2012 )، تمرکز کردند، در حالی که برخی دیگر برای استنباط دشواری های خاص در عملکرد آزمون، بر تحلیل های توصیفی تکیه کردند ( ناگی-کوندور و سوروس، 2012).). در حالی که تحقیقات فوق به طور کلی اهمیت و انعطاف پذیری مهارت های فضایی را در طول مطالعات معماری تایید کرد، مطالعات در مقیاس بزرگ که به طور خاص بر دانشجویان معماری متمرکز شده و فراتر از سطح کارشناسی است در حال حاضر در دسترس نیستند. علاوه بر این، ارزیابیها اغلب به آزمایشهای کلی توانایی فضایی متکی بودند تا بر وظایفی که وظایف طراحی را در معماری شبیهسازی میکنند. در نهایت، مطالعات معمولاً برای همبستگی تواناییهای فضایی مانند توانایی استدلال عمومی، که به طور بالقوه میتواند تفاوتهای گروهی در عملکرد فضایی را توضیح دهد، کنترل نکردهاند ( لومان، 1996 ).تفاوت های جنسیتی در توانایی های فضایی
در میان آزمونهای تواناییهای شناختی انسان، آزمونهای توانایی فضایی تنها آزمونهایی هستند که تفاوتهای جنسیتی قابل توجهی را به نفع مردان نشان میدهند، بهویژه در وظایفی که شامل چرخش ذهنی است ( لین و پترسن، 1985 ؛ نوبرگر و همکاران، 2015 ؛ لوین و همکاران، زو 201، 201) . al., 2016 ). دلایل فرضی برای شکاف های جنسیتی در توانایی های فضایی متنوع است و هیچ اتفاق نظری در مورد سهم نسبی عوامل اجتماعی و بیولوژیکی در این تفاوت ها وجود ندارد ( نیوکمب، 2007 ؛ میلر و هالپرن، 2014 ؛ تارامپی و همکاران، 2016).). با این حال، به طور گسترده ای پذیرفته شده است که توانایی های فضایی به شدت تحت تأثیر تجربیات انباشته شده با وظایف و فعالیت های فضایی قرار می گیرند، و این بین مردان و زنان متفاوت است ( لوین و همکاران، 2016 ). اگرچه تحقیقات نشان داد که تواناییهای فضایی انعطافپذیر هستند ( Uttal et al., 2013a )، مردان و زنان تمایل دارند به طور مشابهی از آموزش توانایی فضایی به دست بیاورند، که منجر به شکافهای مداوم در عملکرد میشود ( ترلکی و همکاران، 2008 ). این که آیا چنین تفاوتهای عملکردی حداقل تا حدی شکاف جنسیتی در انتخاب مشاغل در زمینههای STEM را توضیح میدهند یا خیر، بحثبرانگیز است ( هالپرن و همکاران، 2007 ؛ سیسی و همکاران، 2014 ). دانشآموزان STEM عموماً در آزمونهای توانایی فضایی از دانشآموزان غیرSTEM بهتر عمل میکنند.پیترز و همکاران، 2006 ; Wai et al., 2009 )، دلالت بر انتخاب خود دانش آموزان با توانایی فضایی بالا برای STEM و همچنین بهبود توانایی های فضایی در نتیجه آموزش عالی دارد. با این حال، تفاوتهای جنسیتی در وظایف چرخش ذهنی نیز در بین دانشجویان STEM یافت میشود ( گورسکا و همکاران، 1998 ؛ پیترز و همکاران، 2006 ؛ سوربی و همکاران، 2013 ). برخی از مطالعات ذکر شده در بالا چنین تفاوت هایی را در بین دانشجویان معماری نیز یافتند، اگرچه ناهماهنگی ها و مطالعات بسیار کمی در این جمعیت خاص وجود دارد ( لئوپولد و همکاران، 2001 ؛ ساتون و ویلیامز، 2011 ؛ ناگی-کوندور و سوروس، 2012 ).تحقیق حاضر
برای رسیدگی به برخی از شکاف های تحقیقاتی که در بالا توضیح داده شد، ما مطالعه ای را در یک نمونه بزرگ از دانشجویان معماری، چه در سطح مبتدی و چه در سطح پیشرفته، انجام دادیم. ما تواناییهای فضایی را با آزمونهای توانایی فضایی موجود و تعمیمیافته و آزمونهایی که بهطور خاص مرتبط با معماری توسعه دادهایم، ارزیابی کردیم، در حالی که توانایی استدلال کلی را نیز کنترل میکردیم. در حالی که ما فرض کردیم که هم SV و هم جهتگیری فضایی در کار معماری ضروری هستند، ما فرض کردیم که آزمایشهای موجود ممکن است برخی از فرآیندهای ذهنی فضایی را که در دوره تخصصی تکامل مییابند، نشان ندهند. همانطور که در بالا توضیح داده شد، یکی از فرآیندهای ذهنی که در طراحی معماری بسیار مهم است، توانایی تجسم تغییرات در پرسپکتیو است. مثلا، معماران اغلب بین مشاهده چندین اشیا مانند ساختمانها و خیابانها از دید پرنده و از دید کاربر جابهجا میشوند. آنها همچنین بین مقیاسهای مختلف اشیاء و صحنهها (یعنی «بزرگنمایی و کوچکنمایی») و بین نمایشهای دو و سه بعدی جابجا میشوند. همانطور که گفته شد، نسبت به تست های آلوسنتریک، تست های پرسپکتیو کمتری در دسترس هستند، به ویژه با اشیاء پیچیده. آزمایش آزمایشی ما (به بخش «توسعه آزمایش و کار آمادهسازی» مراجعه کنید) علاوه بر این تأیید کرد که آزمونهای موجود جهتگیری فضایی برای دانشجویان معماری بسیار آسان است. بنابراین، هدف ما طراحی تستهایی بود که پیچیدگیهای وظایف معماری را که نیاز به تغییر در دیدگاه دارند، شبیهسازی کنند. ما دو آزمون را ایجاد کردیم که در درجه اول خود محور هستند. آنها همچنین بین مقیاسهای مختلف اشیاء و صحنهها (یعنی «بزرگنمایی و کوچکنمایی») و بین نمایشهای دو و سه بعدی جابجا میشوند. همانطور که گفته شد، نسبت به تست های آلوسنتریک، تست های پرسپکتیو کمتری در دسترس هستند، به ویژه با اشیاء پیچیده. آزمایش آزمایشی ما (به بخش «توسعه آزمایش و کار آمادهسازی» مراجعه کنید) علاوه بر این تأیید کرد که آزمونهای موجود جهتگیری فضایی برای دانشجویان معماری بسیار آسان است. بنابراین، هدف ما طراحی تستهایی بود که پیچیدگیهای وظایف معماری را که نیاز به تغییر در دیدگاه دارند، شبیهسازی کنند. ما دو آزمون را ایجاد کردیم که در درجه اول خود محور هستند. آنها همچنین بین مقیاسهای مختلف اشیاء و صحنهها (یعنی «بزرگنمایی و کوچکنمایی») و بین نمایشهای دو و سه بعدی جابجا میشوند. همانطور که گفته شد، نسبت به تست های آلوسنتریک، تست های پرسپکتیو کمتری در دسترس هستند، به ویژه با اشیاء پیچیده. آزمایش آزمایشی ما (به بخش «توسعه آزمایش و کار آمادهسازی» مراجعه کنید) علاوه بر این تأیید کرد که آزمونهای موجود جهتگیری فضایی برای دانشجویان معماری بسیار آسان است. بنابراین، هدف ما طراحی تستهایی بود که پیچیدگیهای وظایف معماری را که نیاز به تغییر در دیدگاه دارند، شبیهسازی کنند. ما دو آزمون را ایجاد کردیم که در درجه اول خود محور هستند. آزمایش آزمایشی ما (به بخش «توسعه آزمایش و کار آمادهسازی» مراجعه کنید) علاوه بر این تأیید کرد که آزمونهای موجود جهتگیری فضایی برای دانشجویان معماری بسیار آسان است. بنابراین، هدف ما طراحی تستهایی بود که پیچیدگیهای وظایف معماری را که نیاز به تغییر در دیدگاه دارند، شبیهسازی کنند. ما دو آزمون را ایجاد کردیم که در درجه اول خود محور هستند. آزمایش آزمایشی ما (به بخش «توسعه آزمایش و کار آمادهسازی» مراجعه کنید) علاوه بر این تأیید کرد که آزمونهای موجود جهتگیری فضایی برای دانشجویان معماری بسیار آسان است. بنابراین، هدف ما طراحی تستهایی بود که پیچیدگیهای وظایف معماری را که نیاز به تغییر در دیدگاه دارند، شبیهسازی کنند. ما دو آزمون را ایجاد کردیم که در درجه اول خود محور هستند.تست چیدمان شهری (ULT) جابجایی بین نمای بالا و زمین یک منظر شهری را شبیهسازی میکند که علاوه بر این شامل تغییراتی در مقیاس و نمایش است. تست پرسپکتیو داخلی (IPT) جابجایی بین دیدگاههای داخلی و خارجی یک ساختار واحد را شبیهسازی میکند. با فرض اینکه تغییرات در چشم انداز به عنوان یک فرآیند پویا واجد شرایط است، ULT طبق گونه شناسی Uttal و همکاران به عنوان بیرونی-دینامیک طبقه بندی می شود. (2013a) ، در حالی که IPT به عنوان دینامیک ذاتی است. نوع دیگری از دگرگونی ذهنی مرتبط با معماری، ترکیب و تجزیه اشیاء در فضا یا «پر کردن فضاها» است. در طول فرآیند طراحی، معماران ممکن است از یک فضای معین شروع کنند و به تدریج آن را با افزودن یا کم کردن حجم ها، با تغییر شکل ها و ویژگی ها یا با تنظیم مجدد مکان، تغییر دهند و دستکاری کنند. بر اساس دانش ما، آزمایشهای موجود که از این توانایی ترکیب شیء استفاده میکنند، عمدتاً کارهای مونتاژ شی با محرکهای دو بعدی هستند، مانند آزمون هیئت مدیره فرم کاغذی اصلاحشده مینهسوتا ( Likert و Quasha، 1970 ). در فرآیند طراحی معماری، چنین کارهای پازل مانند باید با اشیاء پیچیده تر و سه بعدی انجام شود. بنابراین، آزمون سوم، بسته بندی، در اصل یک کار مونتاژ شی سه بعدی است که برای شبیه سازی ترکیب و تطبیق عناصر طراحی با یکدیگر طراحی شده است. این در درجه اول یک کار آلوسنتریک است، و برای اینکه تمرکز را فقط روی ترکیب ذهنی قرار دهیم، چرخش ذهنی را بهعنوان وسیلهای برای حل این آزمون بهطور خاص حذف کردیم. طبق Uttal و همکاران، این کار ممکن است به عنوان دینامیک بیرونی نیز طبقه بندی شود . (2013a) .
مشابه کار قبلی با دانشجویان زمین شناسی و دندانپزشکی ( هگارتی و همکاران، 2009 ؛ شیپلی و همکاران، 2013) تست ها به گونه ای طراحی شده اند که بدون دانش قبلی در معماری قابل حل باشند. در عین حال، این آزمونها برای شبیهسازی وظایف معماری هم در سطح فرآیند ذهنی (یعنی فعال کردن تفکر فضایی رایج در آموزش و کار معماری)، و هم با استفاده از محرکهایی بود که شباهت زیادی به اشیاء معماری واقعی داشتند، البته به شکل انتزاعی تر طراحی آیتم های آزمایشی به شدت متکی به همکاری با معماران خبره در تیم ما بود و از وظایف معمولی که به دانشجویان معماری داده می شد الهام گرفت. بنابراین انتظار می رود دانشجویانی که دانش و تجربه بیشتری در زمینه معماری کسب کرده اند در انجام این وظایف مزیت داشته باشند. علاوه بر آزمونهای جدید، ما دو آزمون پرکاربرد توانایی فضایی را که قبلاً با دستاوردهای STEM مرتبط بودند شامل شد: تست چرخش ذهنی (MRT;پیترز و همکاران، 1995 ) و آزمون برش ذهنی (MCT؛ CEEB، 1939 ). هر دو آزمون اندازه گیری توانایی های فضایی مربوط به طیف گسترده ای از حوزه های STEM هستند. در این میان، MCT، که نیاز به تجسم مقاطع عرضی دارد، اغلب در مطالعات با دانشجویان مهندسی گنجانده شده است ( تسوتسومی و همکاران، 2005 ؛ سوربی، 2009).) و ممکن است توانایی های مرتبط با معماری بیشتری نسبت به MRT داشته باشد، زیرا ترسیم مقاطع بخشی جدایی ناپذیر در کار معماری است. در حالی که ما فرض کردیم که همه این آزمایشها از تفکر فضایی استفاده میکنند که در وظایف معماری مهم است، انتظار داشتیم که آزمایشها به طور خاص برای کارهای معماری طراحی شده باشند تا بین سطوح تخصص بهتر تمایز قائل شوند. در نهایت، برای ارزیابی استدلال کلی، ما یک آزمون ماتریس مجازی از یک آزمون هوش استاندارد ( Amthauer et al., 2001 ) را وارد کردیم که نیاز به استدلال استقرایی با محرکهای غیرکلامی داشت.
ما دو مطالعه انجام دادیم: در مطالعه 1، عملکرد آزمون را بین دانشجویان معماری مبتدی و پیشرفته در آزمونهای جدید و دو آزمون استاندارد توانایی فضایی مقایسه کردیم. در مطالعه 2، یک سال بعد، یک نمونه فرعی از شرکت کنندگان را از مطالعه 1 مجدداً آزمایش کردیم تا تغییرات عملکرد را ردیابی کنیم. مطابق با منطقی که در بالا توضیح داده شد، انتظار داشتیم دانشجویان معماری پیشرفته در همه آزمونهای توانایی فضایی از مبتدیان بهتر عمل کنند، اما فرضیه اختصاصی دامنه این تفاوتها را فرض کردیم، به طوری که آزمایشهایی که شبیهسازی دقیقتر فرآیندهای ذهنی هستند که در مطالعات معماری مرکزی هستند، مبتدیان بزرگتری را به همراه خواهند داشت. تفاوت های پیشرفته به همین ترتیب، ما انتظار داشتیم که در دوره مطالعات معماری، دانشجویان در تمام آزمونهای توانایی فضایی پیشرفت کنند. با دستاوردهایی که بیشتر در مورد آنهایی که فرآیندهای ذهنی فضایی را به ویژه در معماری ثبت می کنند، آشکارتر است. با توجه به یافتههای قبلی در مورد تفاوتهای جنسیتی در تواناییهای فضایی، ما فرض کردیم که تفاوتهای جنسیتی به نفع مردان ممکن است در بین دانشجویان معماری در برخی از آزمونهای توانایی فضایی ظاهر شود، بهویژه زمانی که چرخش ذهنی درگیر باشد. با این وجود، از آنجایی که ما بر روی دانشآموزانی متمرکز شدیم که حوزهای از مطالعه را انتخاب کردند که از نظر فضایی نیاز داشتند و آزمونهای جدیدی را که به چرخش ذهنی محدود نمیشد را شامل میشدند، نمیتوانیم فرضیهای قوی در مورد میزان تفاوتهای جنسیتی ارائه کنیم. به طور مشابه، ما انتظار داشتیم که هر دو جنس پس از کسب تجربه در معماری، مهارتهای فضایی خود را بهبود بخشند و بررسی کردیم که آیا تفاوتهای جنسیتی اولیه در عملکرد فضایی کاهش یافته است یا خیر. ما فرض کردیم تفاوتهای جنسیتی به نفع مردان ممکن است در بین دانشجویان معماری در برخی از آزمونهای توانایی فضایی ظاهر شود، بهویژه زمانی که چرخش ذهنی درگیر باشد. با این وجود، از آنجایی که ما بر روی دانشآموزانی متمرکز شدیم که حوزهای از مطالعه را انتخاب کردند که از نظر فضایی نیاز داشتند و آزمونهای جدیدی را که به چرخش ذهنی محدود نمیشد را شامل میشدند، نمیتوانیم فرضیهای قوی در مورد میزان تفاوتهای جنسیتی ارائه کنیم. به طور مشابه، ما انتظار داشتیم که هر دو جنس پس از کسب تجربه در معماری، مهارتهای فضایی خود را بهبود بخشند و بررسی کردیم که آیا تفاوتهای جنسیتی اولیه در عملکرد فضایی کاهش یافته است یا خیر. ما فرض کردیم تفاوتهای جنسیتی به نفع مردان ممکن است در بین دانشجویان معماری در برخی از آزمونهای توانایی فضایی ظاهر شود، بهویژه زمانی که چرخش ذهنی درگیر باشد. با این وجود، از آنجایی که ما بر روی دانشآموزانی متمرکز شدیم که حوزهای از مطالعه را انتخاب کردند که از نظر فضایی نیاز داشتند و آزمونهای جدیدی را که به چرخش ذهنی محدود نمیشد را شامل میشدند، نمیتوانیم فرضیهای قوی در مورد میزان تفاوتهای جنسیتی ارائه کنیم. به طور مشابه، ما انتظار داشتیم که هر دو جنس پس از کسب تجربه در معماری، مهارتهای فضایی خود را بهبود بخشند و بررسی کردیم که آیا تفاوتهای جنسیتی اولیه در عملکرد فضایی کاهش یافته است یا خیر. از آنجایی که ما بر روی دانشآموزانی متمرکز شدیم که حوزهای از مطالعه را انتخاب کردند که از نظر فضایی نیاز داشتند و آزمونهای جدیدی را که به چرخش ذهنی محدود نمیشد را شامل میشدند، نمیتوانیم فرضیهای قوی در رابطه با میزان تفاوتهای جنسیتی داشته باشیم. به طور مشابه، ما انتظار داشتیم که هر دو جنس پس از کسب تجربه در معماری، مهارتهای فضایی خود را بهبود بخشند و بررسی کردیم که آیا تفاوتهای جنسیتی اولیه در عملکرد فضایی کاهش یافته است یا خیر. از آنجایی که ما بر روی دانشآموزانی متمرکز شدیم که حوزهای از مطالعه را انتخاب کردند که از نظر فضایی نیاز داشتند و آزمونهای جدیدی را که به چرخش ذهنی محدود نمیشد را شامل میشدند، نمیتوانیم فرضیهای قوی در رابطه با میزان تفاوتهای جنسیتی داشته باشیم. به طور مشابه، ما انتظار داشتیم که هر دو جنس پس از کسب تجربه در معماری، مهارتهای فضایی خود را بهبود بخشند و بررسی کردیم که آیا تفاوتهای جنسیتی اولیه در عملکرد فضایی کاهش یافته است یا خیر.
مطالعه 1
در این مطالعه مقطعی، عملکرد دانشجویان معماری مبتدی و پیشرفته از دانشکدههای مختلف معماری را در سه آزمون جدید توانایی فضایی، دو آزمون موجود و یک آزمون استاندارد شده توانایی استدلال عمومی، که به عنوان یک معیار کنترلی عمل میکرد، مقایسه کردیم.روش
توسعه آزمون و کارهای مقدماتی
این آزمونها در یک تیم بینرشتهای توسعه یافتند و شامل دور بحث با متخصصان معماری و روانشناسی بود. پیشآزمون بین متخصصان و غیرمتخصصان تا انتخاب نهایی موارد انجام شد (جزئیات بیشتر در Gerber and Berkowitz، 2020 توضیح داده شده است). قبل از توسعه آزمونهای جدید، یک مطالعه آزمایشی انجام شد که در آن چندین آزمون توانایی فضایی برای دانشجویان معماری از دانشکدهها و مقاطع مختلف اجرا شد ( N = 186؛ Gerber et al., 2019 ). این مطالعه نشان داد که نمرات آزمونهای دیدگاهگیری شناخته شده (آزمون سنجش دیدگاه شی، هگارتی و والر، 2004 ؛ و تجسم دیدگاهها؛ گوای، 1977)) نزدیک به سقف، تایید نیاز به چالش برانگیزتر آزمون دیدگاه. MRT و MCT دشواری و تنوع کافی را نشان دادند. علاوه بر این، MCT، اما نه MRT، بین دانشجویان معماری مبتدی و پیشرفته تمایز قائل شد، که احتمالاً نشان میدهد که تجسم مقاطع به شدت در کار معماری و سپس چرخش ذهنی که توسط MRT ارزیابی میشود، آموزش داده میشود.
نمونه
در مجموع 593 دانشجوی معماری در مطالعه شرکت کردند (49.7٪ زن؛ M = 21.25 سال، SD = 2.82 سال). دانشجویان یا در ترم اول خود در یک برنامه کارشناسی ( N = 502) یا در یک برنامه کارشناسی ارشد ( N = 91) از سه موسسه آموزش عالی در سوئیس استخدام شدند. دو مؤسسه دانشگاهی دانشگاه فنی بودند ( 1 = 277، 50٪ زن، 2 = 213، 56٪ زن) و یکی دانشگاه علمی کاربردی ( n3 ).= 103، 36٪ زن). هیچ آزمون پذیرشی در هیچ یک از موسسات برگزار نمی شود. پذیرش در دانشگاه های فنی مستلزم داشتن دیپلم دبیرستان در مقطع عالی دبیرستان ("Gymnasium") است، در حالی که دانشگاه کاربردی امکان پذیرش از مسیرهای دبیرستان حرفه ای را نیز فراهم می کند. هسته اصلی مطالعات معماری در همه موسسات، استودیو طراحی است که در بین موسسات بسیار مشابه است. تفاوت اصلی بین برنامه های درسی موسسات در این است که دانشگاه های فنی بیشتر بر نظریه و زمینه تاریخی تاکید دارند، در حالی که دانشگاه کاربردی بیشتر جنبه عملی دارد. تفاوت معنی داری در توزیع جنسیتی بین درجات در سراسر موسسات وجود نداشت [Mantel-Haenszel chi-square با تصحیح پیوستگی χMH 2 ( 1) = 0.45، p= 0.50]. با این حال، با تعدیل مدرک، توزیعهای جنسیتی در بین مؤسسات به طور قابلتوجهی متفاوت بود [آمار تعمیمشده کوکران-مانتل-هنزل M 2 (2) = 10.25، p = 0.01]، با نسبت کمتری از دانشجویان دختر در دانشگاه کاربردی در مقایسه با سایر مؤسسات. لازم به ذکر است که این توزیعهای جنسیتی تقریباً نماینده جمعیت دانشجویی در هر مؤسسه دانشگاهی بود، بنابراین به احتمال زیاد به دلیل انتخاب خود برای مطالعه ما نبود. استخدام با همکاری دانشکده معماری از طریق ایمیل و اطلاعیه کلاس انجام شد. مشارکت داوطلبانه بود. دانشجویان با کوپن خرید 20 CHF بازپرداخت شدند.
معیارهای
آزمون های توانایی فضایی
تست چیدمان شهری (ULT) . این آزمون توانایی تغییر دیدگاه فرد را با توجه به مجموعه ای از اشیاء ارزیابی می کند. این طراحی برای شبیه سازی سوئیچینگ معماران بین مشاهده چندین اشیا مانند ساختمان ها و خیابان ها از دید پرنده و مشاهده اشیاء از منظر کاربر طراحی شده است. یک مثال در شکل 1 ارائه شده است . همانطور که نشان داده شده است، یک نمای بالا از یک آرایه اشیاء ارائه شده است. فلش ها در دو مکان مختلف در این تصویر مشخص شده اند. وظیفه این بود که تصور کنیم اشیاء از هر یک از این دیدگاه ها چگونه به نظر می رسند. بنابراین، شرکت کنندگان باید خود را تصور می کردند که در هر نقطه ایستاده و به سمت فلش نگاه می کنند. برای هر امتیاز، یکی از چهار گزینه پاسخ صحیح بود.
شکل 1
شکل 1. نمونه ای از یک آیتم در آزمون چیدمان شهری.
این آزمون شامل هشت سوال با دو پاسخ بود. تعداد اشیاء در یک آرایه شش یا هشت بود (مطالعه آزمایشی ما نشان داد که موارد با اشیاء کمتر بسیار آسان برای حل هستند). اشیاء در نمای بالا یا در نمای پلان (2D) یا در نمای آکسونومتری (3D) نمایش داده می شوند. حواس پرت کننده ها نماهایی را نشان دادند که از دیدگاه های دیگر در آرایه درست بود. به ازای هر پاسخ صحیح یک امتیاز داده می شد به طوری که برای هر سوال حداکثر دو امتیاز امکان پذیر بود. حداکثر نمره در این آزمون در ابتدا 16 بود، اگرچه یک مورد به دلیل یک اشتباه ترسیمی باید حذف می شد و در نتیجه حداکثر نمره 15 به دست می آمد. بر اساس پیش آزمون هایی که نشان می داد به دانش آموزان 12 دقیقه فرصت داده شد تا این آزمون را حل کنند. به اندازه کافی طولانی است تا اکثر دانش آموزان روی همه موارد کار کنند.
تست چشم انداز داخلی (IPT) . این تست توانایی تجسم یک شی از "درون" را ارزیابی کرد. مشابه ULT، قصد داشت تغییرات در پرسپکتیو را شبیه سازی کند، در این مورد بین مشاهده یک شی از خارج و مشاهده داخلی آن. یک مثال در شکل 2 ارائه شده است . در بالا، یک شی ابتدا از دو منظر خارجی نشان داده شد. چهار حرف در نقاط مختلف شی مشخص شده بود. به شرکت کنندگان دستور داده شد که خود را در یکی از آن نقاط در داخل شی ایستاده تصور کنند و به سمت یکی از نقاط دیگر نگاه کنند. نقاط دقیق و جهت پرسپکتیو در زیر اجسام با دو حرف و یک فلش یک طرفه بین آنها نشان داده شده است، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است.. فقط یکی از چهار پاسخ به درستی نمای از نقطه نشان داده شده را نشان می دهد.
شکل 2
شکل 2. مورد نمونه از تست دیدگاه داخلی. شرکت کنندگان باید تصور می کردند که در داخل جسم در نقطه C ایستاده اند و به نقطه A نگاه می کنند.
این آزمون شامل هشت سوال بود. پاسخهای حواسپرده، نماهایی را نشان میدهند که از نقاط دیگر درون جسم امکانپذیر بود. به ازای هر پاسخ صحیح یک امتیاز داده شد، بنابراین حداکثر امتیاز 8 امتیاز بود. به دانشآموزان 6 دقیقه فرصت داده شد تا این تست را حل کنند، بر اساس پیشآزمونهایی که نشان میداد این زمان به اندازهای طولانی است که بیشتر دانشآموزان بتوانند روی همه موارد کار کنند.
بسته بندی . این آزمایش توانایی ترکیب و تجزیه اشیاء سه بعدی پیچیده را ارزیابی کرد. هدف آن شبیه سازی فرآیند تکرارشونده ترکیب بندی شی در طراحی معماری بود. این آزمون شامل دو نوع آیتم بود. یکی نیاز به انتخاب مجموعهای از عناصر دارد که با یک کل شی معین مطابقت داشته باشد. به شرکت کنندگان یک شکل هدف و چهار مجموعه از اشکال کوچکتر نشان داده شد ( شکل 3 ، سمت چپ). فقط یکی از چهار مجموعه شامل عناصری بود که میتوانستند در کنار هم قرار گیرند تا کاملاً با شکل هدف مطابقت داشته باشند. اقلام نوع دوم مستلزم انتخاب یک شیء کامل بود که با مجموعه معینی از عناصر مطابقت داشته باشد ( شکل 3، درست). در اینجا، شرکت کنندگان یک مجموعه هدف از اشکال و چهار شکل کامل را دیدند. تنها یکی از کل اشکال می تواند از ترکیب عناصر در مجموعه هدف حاصل شود. هر دو نوع مسائل به گونه ای طراحی شده بودند که تنها با حرکت ذهنی اشکال به صورت عمودی یا افقی می توان به راه حل ها دست یافت، اما نه با چرخش ذهنی. از این رو، شرکت کنندگان به صراحت موظف بودند فقط حرکات عمودی و افقی را تصور کنند و از چرخش ذهنی استفاده نکنند.
شکل 3
شکل 3. نمونه هایی از بسته بندی. سمت چپ: مورد تمام به جزء. سمت راست: جزء به کل مورد.
این آزمون شامل هشت سؤال بود که چهار سؤال «کل به جزء» و چهار سؤال «قسمت به کل» بود. کل اشکال یا مکعبی یا استوانه ای بودند. تعداد عناصر در هر مجموعه از اشکال کوچک سه یا چهار بود. به ازای هر پاسخ صحیح یک امتیاز داده شد، بنابراین حداکثر امتیاز هشت امتیاز بود. به شرکتکنندگان 8 دقیقه فرصت داده شد تا این آزمون را حل کنند، بر اساس پیشآزمونهایی که نشان میداد این زمان به اندازهای طولانی است که بیشتر دانشآموزان بتوانند روی همه موارد کار کنند.
تست چرخش ذهنی ( واندنبرگ و کوس، 1978 ؛ پیترز و همکاران، 1995 ) . در این آزمایش، به شرکتکنندگان نقاشی یک شکل مکعبی نشان داده شد و باید تصمیم میگرفتند که کدام دو شکل از چهار شکل، نسخههای چرخشی هدف هستند. 24 سوال در دو مجموعه 12 سوالی تقسیم شده بود. مطابق با روشی که توسط پیترز و همکارانش توضیح داده شده است. (1995) ، به شرکت کنندگان 3 دقیقه برای تکمیل هر بخش داده شد. تنها در صورتی که هر دو شکل چرخشی مشخص شده باشند، یک پاسخ به عنوان صحیح نمره داده می شود. امتیازها مجموع پاسخ های صحیح بود که از 0 تا 24 متغیر بود.
تست برش ذهنی (MCT؛ CEEB، 1939 ) . در این آزمون، به شرکت کنندگان نقاشی یک شکل سه بعدی نشان داده شد که توسط یک دشت بریده شده بود. وظیفه آنها این بود که تصمیم بگیرند که کدام یک از پنج گزینه، مقطع دو بعدی حاصل است. آزمون اصلی شامل 25 مورد است و 20 دقیقه طول می کشد. ما از یک نسخه کوتاه شده با 10 سوال و 8 دقیقه استفاده کردیم. امتیازها مجموع پاسخ های صحیح بود که از 0 تا 10 متغیر بود.
توانایی استدلال عمومی
ماتریس های خرده مقیاس از آزمون ساختار هوش تثبیت شده 2000 تجدید نظر شده ( IST ، Amthauer و همکاران، 2001 ) برای ارزیابی توانایی استدلال عمومی استفاده می شود. این آزمون استدلال استقرایی را با محرک های غیرکلامی که یکی از شاخص های هوش سیال است، می سنجد. در هر مورد، به شرکت کنندگان چهار نقاشی از اشکال دو بعدی نشان داده شد و از آنها خواسته شد که شکل بعدی را در این سری از پنج گزینه انتخاب کنند. آزمون شامل 20 سوال بود و به شرکت کنندگان 10 دقیقه فرصت داده شد تا آن را حل کنند. به ازای هر پاسخ صحیح یک امتیاز با حداکثر نمره 20 داده شد.
روش
این مطالعه توسط کمیته اخلاق در ETH زوریخ تایید شد. همه دانشجویان رضایت نامه ای آگاهانه برای شرکت در مطالعه امضا کردند. آزمون به صورت گروهی در موسسات مربوطه دانش آموزان انجام شد. تمام مواد آزمون به صورت کاغذ و مداد بود. هر آزمون با دستورالعمل ها و مثال های کتبی شروع می شد. یک آزمایشگر آموزش دیده قبل از شروع آزمایش دستورالعمل های شفاهی کلی را ارائه کرد. مدیریت ماتریسهای MRT، MCT و IST طبق روش استاندارد گزارششده برای این آزمایشها انجام شد. دانش آموزان به صورت انفرادی کار می کردند. ترتیب آزمون ها برای همه شرکت کنندگان یکسان بود. کل زمان تست 1 ساعت و 15 دقیقه و شامل یک استراحت بود.نتایج
جدول 1 آمار توصیفی و تخمین پایایی تمامی معیارها را ارائه می دهد. تخمینهای پایایی مقیاس معمولی (یعنی آلفای کرونباخ بر اساس همبستگیهای پیرسون) برای آزمونهای جدید کمتر از مقدار برش توصیهشده (که برای آلفای کرونباخ است: > 0.70؛ Nunnally و برنشتاین، 1994 ) بود، اما زمانی که آزمونها ترکیب شدند کافی بود. برای تشکیل یک مقیاس (31 مورد، α = 0.71). همانطور که توسط بسیاری از محققان استدلال شده است ( Sijtsma، 2009 ؛ Dunn و همکاران، 2014 ؛ McNeish، 2018 ؛ Savalei and Reise، 2019تخمین آلفا ممکن است به دلیل مفروضات قوی تک بعدی بودن و هم ارزی تاو بسیار محدود باشد (یعنی همه موارد دارای بار عاملی غیراستاندارد یکسان در ساختار پنهان هستند). ضریب امگا (Omega total, Dunn et al., 2014 ) یکی از جایگزین های آلفا است که نمی توان تک بعدی بودن و هم ارزی تاو را فرض کرد. با داده های باینری، برآوردهای مبتنی بر همبستگی های تتراکوریک مناسب هستند ( گادرمن و همکاران، 2012 ). این مقادیر در جدول 1 تحت امگا توتال ترتیبی نشان داده شده است. بهعلاوه، مدلهای راش تستهای جدید توسعهیافته را به خوبی برازش دادند، با همه برازشهای آیتمها بین معیارهای 0.75 رایت و همکاران، 1994).). مقادیر infit و outfit در جدول A1 پیوست آورده شده است. اگرچه ناهمگونی بین آیتمها در آزمونهای جدید وجود داشت، این تحلیلها به طور کلی نشاندهنده پایایی آزمون کافی است.
میز 1
جدول 1. آمار توصیفی و برآورد پایایی آزمون های مطالعه.
اعتبار ساخت
همبستگی بین آزمون ها در جدول 2 نشان داده شده است. پنج آزمون توانایی فضایی همبستگی مثبت و متوسطی داشتند که نشان دهنده همپوشانی جزئی در توانایی های اندازه گیری شده است. بنابراین، هر آزمون مهارت های منحصر به فردی را به خود اختصاص داده است، در حالی که عناصر دیگر در بین آزمون ها مشترک بودند. تجزیه و تحلیل عاملی تاییدی (CFA) در پنج آزمون توانایی فضایی نشان داد که یک عامل بهترین برازش داده ها را دارد، بنابراین اعتبار آنها را به عنوان آزمون های توانایی فضایی تایید می کند (χ2 = 6.60، df = 5، p .= 0.25; RMSEA = 0.02، 90٪ CI = 0.00-0.07. CFI = 0.997; SRMR = 0.02). همبستگی ضعیفتر بین آزمونهای فضایی و آزمون استدلال بیشتر این اعتبار سازه را تأیید کرد. مدلهایی با فاکتورهای مجزا برای کارهای آلوسنتریک (MRT، MCT، بستهبندی) و خود محوری (ULT، Indoor)، یا برای سه آزمایش جدید و دو آزمون موجود منجر به تناسب ضعیفتر و همپوشانی زیاد بین عوامل شدند. بنابراین، عناصر غیر همپوشانی احتمالاً مختص کار بودند.
جدول 2
جدول 2. همبستگی بین نمرات آزمون مشاهده شده.
عدم تغییر اندازه گیری
هنگام بررسی تفاوتهای گروهی، ایجاد عدم تغییر اندازهگیری به منظور اطمینان از عملکرد مشابه مقیاسها در بین گروهها مهم است ( ون د شوت و همکاران، 2012 ). اگرچه مطالعات به طور فزایندهای اثرات ویژگیهای آیتم را بر تفاوتها در عملکرد آزمونهای فضایی بررسی میکنند ( بورس و ویگنو، 2011 ؛ بون و هگارتی، 2017 )، تعداد کمی به طور رسمی برای عدم تغییر اندازهگیری آزمایش میکنند ( زو و همکاران، 2016 ). برای بررسی اینکه آیا برخی از آیتمهای آزمایشی عملکرد آیتمهای افتراقی (DIF) را بین گروهها (سطح تحصیلات، جنسیت) نشان میدهند، ما برای هر آیتم آماره خی دو Mantel-Haenszel را محاسبه کردیم ( Mantel and Haenszel, 1959).). اندازه اثر متناظر برای این اندازه گیری در دسترس است (مقیاس دلتا ETS)، با مقادیر کوچکتر از 1 طبقه بندی شده به عنوان ناچیز، مقادیر بین 1 و 1.5 طبقه بندی شده به عنوان متوسط و مقادیر بزرگتر از 1.5 طبقه بندی شده به عنوان تفاوت های بزرگ ( هلند و تایر، 1985 ). این تجزیه و تحلیل نشان داد که بین سطوح تحصیلات (یعنی لیسانس و کارشناسی ارشد)، هیچ یک از آیتم های بسته بندی ، IPT، MCT و MRT مقادیر DIF قابل توجهی را نشان ندادند. در ULT، تنها یک آیتم دارای DIF قابل توجهی بود (ΔMH = 1.86). بنابراین، در اکثر موارد، آیتم های آزمون تفاوت معنی داری در عملکرد خود بین گروه ها نداشتند، بنابراین مقایسه میانگین نمرات آزمون در این گروه ها می تواند معتبر فرض شود. نتایج مشابهی برای جنسیت به دست آمد: هیچ DIF قابل توجهی برای بسته بندی یافت نشد، MCT و MRT، در حالی که یک آیتم ULT و یک آیتم IPT تفاوت معنی داری را نشان دادند (به ترتیب ΔMH = -1.99 و ΔMH = -1.56). نتیجه می گیریم که اکثر موارد برای هر دو جنس به طور یکسان عمل می کنند.
تفاوت های گروهی
دانش آموزان مبتدی و پیشرفته
برای مقایسه عملکرد آزمون بین دانشآموزان مبتدی و پیشرفته و بین جنسیتها، ما یک MANOVA 2 (درجه) × 2 (جنسیت) را انجام دادیم، ابتدا با نمرات در پنج آزمون توانایی فضایی و در آزمون استدلال عمومی به عنوان متغیرهای وابسته.2 . این تجزیه و تحلیل اثر اصلی قابل توجهی را برای درجه نشان داد، F (6581) = 7.16، p = 0.07 و یک اثر اصلی قابل توجه برای جنسیت، F (6581) = 12.71، p p2 = 0.12 . تعامل درجه به جنسیت معنی دار نبود [ F (6581) = 1.74، p = 0.11]. در مرحله بعد، ما همان تحلیل را با نمرات استدلال کلی به عنوان متغیر کمکی انجام دادیم. اگرچه توانایی استدلال به طور مثبت بر نمرات توانایی فضایی در بین گروه ها تأثیر می گذارد [ F (5581) = 15.07، p p2= 0.11]، کنترل برای آن همان الگوی نتایج را به همراه داشت: یک اثر اصلی مهم برای درجه [ F (5581) = 8.5، p = 0.07 ]. یک اثر اصلی مهم برای جنسیت [ F (5581) = 13.76، p = 0.11 ]. و هیچ اثر متقابل قابل توجهی وجود ندارد. بنابراین، الگوی نتایج در آزمونهای توانایی فضایی را نمیتوان با تفاوت در توانایی استدلال کلی در نظر گرفت.
نتایج آزمون های فردی بر اساس درجه و جنسیت به ترتیب در جداول 3 ، 4 و شکل های 4 ، 5 نمایش داده شده است. همراه با مقادیر ηp 2 ، ما مقادیر g هجز را در اندازه اثر گزارش میکنیم، که زمانی مناسب است که اندازه گروه به طور قابلتوجهی متفاوت باشد، همانطور که در مورد مقایسه کارشناسی-کارشناسی ارشد. برای سازگاری، ما g هجز را در همه تجزیه و تحلیل ها محاسبه کردیم، که در موارد اندازه نمونه برابر با مقادیر d کوهنز یکسان است. همانطور که نشان داده شد، دانش آموزان پیشرفته به طور قابل توجهی از مبتدیان در بسته بندی ، IPT و MCT بهتر عمل کردند، دو مورد آخر اثرات قوی تری نسبت به اولی نشان دادند. تفاوت در ULT، MRT، وماتریس ها به اهمیت نرسیدند. دانشآموزان پسر در تمام آزمونهای توانایی فضایی از دانشآموزان دختر بهتر عمل کردند، در حالی که تأثیر کمی به نفع زنان در آزمون استدلال عمومی پدیدار شد. اگرچه تعاملات جنسیتی به درجه اهمیت آماری نداشت، تفاوتهای جنسیتی در MRT و IPT در بین دانشجویان پیشرفته اندکی کمتر بود (در بین دانشجویان کارشناسی، هجز به ترتیب 0.53 و g = 0.70، در بین دانشجویان کارشناسی ارشد هجز 0.49 ، و g = 0.65).
جدول 3
جدول 3. مقادیر میانگین و نتایج MANOVA مقایسه عملکرد آزمون دانش آموزان مبتدی و پیشرفته.
جدول 4
جدول 4. نتایج MANOVA مقایسه عملکرد آزمون بین جنسیت ها (درجات مختلف).
شکل 4
شکل 4. عملکرد در شش آزمون تقسیم بر درجه. نوارهای خطا نشان دهنده فاصله اطمینان 95٪ است.
شکل 5
شکل 5. عملکرد تست بر اساس جنسیت و مدرک تحصیلی. نوارهای خطا نشان دهنده فاصله اطمینان 95٪ است.بحث موقت
نتایج مطالعه 1 نشان داد که دانشجویان معماری پیشرفته در دو آزمون جدید توانایی فضایی (IPT و Packing ) از مبتدیان بهتر عمل کردند.) و همچنین در MCT، در حالی که تفاوت در ULT و MRT کوچکتر و غیر قابل توجه بود. توانایی استدلال بین دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد بسیار مشابه بود و نمی توانست تفاوت در عملکرد فضایی را توضیح دهد. این نتایج به طور کلی از این فرضیه پشتیبانی می کند که توانایی فضایی بالاتر همراه با تخصص بالاتر در معماری است و تا حدی از فرضیه اختصاصی دامنه ما پشتیبانی می کند. به طور خاص، از آنجایی که نمرات بالاتر در میان دانشآموزان پیشرفته فقط در برخی از آزمونها به دست میآید، این آزمونها به طور بالقوه مهارتهای خاص معماری بیشتری را نسبت به آزمونهای دیگر به دست میآورند. در همان زمان، یکی از آزمونهای جدید دیدگاه ما (ULT) تفاوتهای مورد انتظار مبتدی-پیشرفته را به همراه نداشت. از آنجایی که این تست شبیه کارهایی است که در مطالعات معماری بسیار رایج است، ما فرض می کنیم که عملکرد در این آزمون ممکن است در ابتدا به اندازه کافی بالا بوده باشد (به عنوان یک مبتدی)، همانطور که بعداً بحث شد. MCT قویترین تفاوت را به همراه داشت، که احتمالاً نشان میدهد که تجسم مقاطع در معماری مرکزی است، همانطور که در مطالعه آزمایشی ما نیز ظاهر شد. بنابراین، MCT ممکن است بیشتر از MRT مختص معماری باشد.
علاوه بر تفاوتهای مبتدی-پیشرفته، ما تفاوتهای جنسیتی را در آزمونهای فضایی، چه در میان دانشآموزان مبتدی و چه در میان دانشآموزان پیشرفته، به نفع مردان پیدا کردیم. اگرچه برخی از این تفاوت ها در گروه پیشرفته کمتر به نظر می رسید، اما این اثرات متقابل از نظر آماری معنی دار نبودند. علاوه بر این، اگرچه توانایی استدلال کلی با عملکرد آزمون فضایی همبستگی مثبت داشت، اما نمیتوانست تفاوتهای جنسیتی را توضیح دهد. این نتایج به طور کلی با یافته های قبلی در مورد تفاوت های جنسیتی در وظایف توانایی فضایی مطابقت دارد ( لوین و همکاران، 2016).). نتایج ما این یافتهها را با آشکار کردن تفاوتهای جنسیتی مداوم در میان دانشآموزان در زمینهای که از نظر فضایی به عنوان معماری فراتر از سطح مبتدی است، گسترش میدهد. علاوه بر این، برخلاف بسیاری از زمینههای STEM دیگر، نسبت تقریباً یکنواخت مرد به زن در برنامههای معماری، که در نمونه ما نیز منعکس شده است، یک مقایسه قوی از عملکرد تست را امکانپذیر میکند. اندازه اثر تفاوت ها، از یک سو، کوچکتر از آنهایی است که معمولاً در جمعیت های انتخابی کمتر یافت می شوند (به عنوان مثال، برای MRT، مقادیر بالاتر از 0.70 رایج است؛ لین و پترسن، 1985 ؛ وویر و همکاران، 1995 ). با این وجود، در محدوده گزارش شده برای دانشجویان STEM قرار دارد (به عنوان مثال، 0.48 در پیترز و همکاران، 1995 ).
مطالعه 2
مطالعه 1 بر مقایسه های مبتدی-پیشرفته بر اساس داده های مقطعی متمرکز بود. در مطالعه 2، عملکرد فضایی را در یک نمونه در طول زمان ارزیابی کردیم. مانند قبل، فرض کردیم که تواناییهای فضایی در دوره مطالعات معماری بهبود مییابد، و ما علاقه مند بودیم که بفهمیم آیا برخی از انواع مهارتهای فضایی بیشتر از سایرین تغییر میکنند یا خیر. برای پاسخ به این سوال، ما یک مطالعه پیگیری را در یک نمونه فرعی از دانشآموزان مبتدی که در مطالعه 1 شرکت کردند، انجام دادیم. این دانشآموزان حدود یک سال پس از اولین اندازهگیری، پنج آزمون توانایی فضایی داده شدند. ما فرض کردیم که عملکرد در آزمونهایی که مهارتهایی را که غالباً در طول مطالعات معماری آموزش داده میشوند، به میزان بیشتری بهبود مییابد تا در آزمونهایی که مهارتهایی را که در این مطالعات اهمیت کمتری دارند، میطلبد. همانطور که در زیر توضیح داده شد،روش
نمونه و رویه
دانشجویان این نمونه از همان مؤسسات آموزش عالی بودند که در مطالعه 1 شرکت کردند. در مطالعه 1 به دانشجویان اطلاع داده شد که مطالعات بعدی برنامه ریزی شده است و رضایت خود را دادند تا دوباره با آنها تماس گرفته شود. حدود یک سال بعد، همه شرکت کنندگان یک دعوت نامه ایمیل شخصی برای شرکت در یک مطالعه پیگیری دریافت کردند. در مجموع 117 دانشجوی کارشناسی در این مطالعه شرکت کردند (48 پسر، 69 دختر؛ 55، 20 و 42 نفر از سه مدرسه به ترتیب). به منظور آزمودن تأثیرات خود انتخابی در مطالعه 2، نمرات آزمون را در زمان 1 بین این شرکت کنندگان و بقیه دانشجویان کارشناسی که در مطالعه 2 شرکت نکردند مقایسه کردیم. آزمایشات، [ F (6238) = 0.32، ص= 0.93]. در میان دانشآموزان دختر، آنهایی که در مطالعه 2 شرکت کردند نسبت به کسانی که در ULT شرکت نکردند عملکرد بهتری داشتند [ F (1252) = 22.83، p = 0.08 ]، MCT [ F (1،252) = 10.08، p = 0.002، η p 2 = 0.04]، و استدلال [ F (1،252) = 11.13، p = 0.001، η p2 = 0.04]. بنابراین، در ابتدا، دانشآموزان دختری که شرکت در مطالعه 2 را انتخاب کردند، در دو آزمون فضایی و استدلال عمومی در مقایسه با دانشآموزان دختری که فقط در مطالعه 1 شرکت کردند، برتری داشتند. این اثر خودگزینی برای دانشآموزان پسر یافت نشد.
اندازه گیری دوم بین 12 تا 18 ماه پس از مطالعه اول، زمانی که دانش آموزان در سال دوم کارشناسی خود بودند، انجام شد. مانند قبل، شرکت کنندگان 20 CHF برای شرکت خود دریافت کردند. آزمون به صورت گروهی خارج از زمان سخنرانی انجام شد.
معیارهای
پنج آزمون توانایی فضایی از مطالعه 1 در این مطالعه گنجانده شد (ULT، IPT، Packing ، MCT، MRT). ما نسخههای اصلاحشده و کمی طولانیتر ULT، IPT و Packing (10 سؤال در هر آزمون) را اجرا کردیم که شامل بیشتر موارد اصلی بود. همانطور که در جدول A2 ضمیمه نشان داده شده است، این نسخه ها ویژگی های روان سنجی کمی بهبود یافته اند. تست ها به صورت کامل در آدرس زیر موجود هستند: https://osf.io/jf5mx/. ما دوباره موارد را برای DIF با استفاده از آمار Mantel-Haenszel بررسی کردیم. هیچ مقیاسی مقادیر DIF معنیداری را بین جنسها نشان نداد. برای فعال کردن ثبات اندازهگیری در طول زمان، تجزیه و تحلیل تغییر امتیاز فقط بر اساس آیتمهای آزمایشی بود که در هر دو نقطه زمانی ظاهر شدند. همپوشانی برای ULT شش مورد، برای IPT پنج مورد و برای بسته بندی هفت مورد بود. بنابراین، در تجزیه و تحلیل های گزارش شده بعدی، نمرات آزمون برای قسمت های همپوشانی محاسبه شد.نتایج
برای بررسی اینکه آیا نمرات آزمون بین دو نقطه اندازه گیری متفاوت است، یک MANOVA مخلوط با زمان به عنوان متغیر درون موضوعی و جنسیت به عنوان متغیر بین آزمودنی انجام شد. نمرات پنج آزمون، متغیرهای وابسته بودند. امتیازات در ULT، IPT و Packing فقط بر اساس مواردی بود که در هر دو نقطه اندازهگیری ظاهر میشوند، همانطور که در جدول 5 ارائه شده است (نمرات نسخههای کامل در جدول A3 ضمیمه نشان داده شده است). اثرات قابل توجهی از زمان [ F (5،109) = 12.96، p 2 = 0.37] و جنسیت [ F (5،109) = 3.60، p 0.01، η p2 وجود داشت.= 0.14]، و یک تعامل زمان بر جنسیت غیر قابل توجه [ F (5،109) = 1.6، p = 0.56، η p2 = 0.04]. همانطور که در جدول 5 نشان داده شده است ، بهبود قابل توجهی در میانگین نمرات آزمون در طول زمان در بسته بندی ، MCT و MRT وجود دارد، در حالی که نمرات در ULT و IPT بسیار مشابه بودند. همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است، این پیشرفت ها در بین جنسیت ها مشابه بود . دانشآموزان پسر در همه آزمونها بهجز آزمون ULT که تفاوتهای جنسیتی در آن معنیدار نبود، در هر دو مقطع زمانی به میزان مشابهی از زنان بهتر عمل کردند [ F (1113) = 1.51، p .= 0.22]. نتایج مشابهی هنگام کنترل توانایی استدلال و گنجاندن مؤسسه دانشگاهی در تجزیه و تحلیل به دست آمد [زمان: F (5,107) = 10.92، p = 0.34 ]. جنسیت: [ F (5,106) = 4.55، p p 2 = 0.18; زمان غیر قابل توجه تعامل جنسیت: F (5106) = 0.61، p = 0.69، η p 2 = 0.03].
جدول 5
جدول 5. MANOVA مخلوط در نمرات آزمون در طول زمان ( N = 117).
شکل 6
شکل 6. نمرات آزمون در دو نقطه زمانی بر اساس جنسیت. نوارهای خطا نشان دهنده فاصله اطمینان 95٪ است.
بحث عمومی
تحقیقات قبلی نشان داد که عملکرد فضایی با آموزش و تخصص در حوزههای فضایی بهبود مییابد ( Uttal et al., 2013a ). علاوه بر این، مشخص است که مهارتهای خاص حوزه، از جمله تواناییهای فضایی، با تخصص توسعه مییابند ( هگارتی و همکاران، 2009 ؛ شیپلی و همکاران، 2013).). در این مطالعه، سه آزمون جدید معرفی شد که هدف آنها ثبت فرآیندهای ذهنی فضایی است که اغلب در مطالعات معماری مورد نیاز است. فرضیه اصلی ما این بود که با تجربه انباشته در مطالعات معماری، عملکرد در طیف وسیعی از تستهای توانایی فضایی بهبود مییابد، با تفاوتهای بزرگتر مبتدی-پیشرفته در آزمونهایی که شامل تواناییهای فضایی مرتبطتر با معماری هستند، انتظار میرود. علاوه بر این، با توجه به مزایای شناخته شده مردان در برخی از اشکال عملکرد فضایی، ما به تفاوت های جنسیتی بالقوه در این جمعیت علاقه مند بودیم ( لوین و همکاران، 2016).). داده های ما به طور کلی توانایی فضایی بالاتر را در بین دانشجویان معماری پیشرفته، هم به صورت مقطعی و هم به صورت طولی تایید می کند. برای این منظور، این مطالعه یافتههای قبلی را گسترش داده و به بدنه نسبتاً محدودی از تحقیقات در مورد تواناییهای فضایی در معماری اضافه میکند. در عین حال، الگوی نتایج به طور کامل در بین معیارها سازگار نبود، بنابراین تا حدی از فرضیه اختصاصی دامنه ما پشتیبانی می کند. در مطالعه اول، دو مورد از تست های جدید ( بسته بندیو IPT) بین دانشجویان معماری در ابتدای تحصیل در مقطع کارشناسی و دانشجویان در سطح کارشناسی ارشد تمایز قائل شدند. بنابراین، این آزمایشها ممکن است به تواناییهای فضایی که در طول مطالعات معماری توسعه مییابند، حساس بوده باشند. با کمال تعجب، ULT اثر بسیار ضعیفتر و غیر قابل توجهی را نشان داد، اگرچه نوع پرسپکتیو مورد نیاز در این آزمون برای وظایف در مطالعات معماری بسیار رایج است. از آزمونهای استاندارد شده، MCT تأثیر حتی قویتری را به نفع دانشجویان کارشناسی ارشد نشان داد، در حالی که تأثیر MRT کوچک و معنیدار نبود. MCT قبلاً در تحقیقات در بین دانشجویان مهندسی و رشتههای مرتبط استفاده شده است، که در آن تجسم مقاطع بسیار رایج است ( تسوتسومی و همکاران، 2005 ؛ سوربی، 2009).). بنابراین، MCT ممکن است بیشتر از MRT تحت تأثیر تجربه کارهای معماری باشد. نکته مهم این است که نتایج را نمی توان با تفاوت در توانایی استدلال کلی توضیح داد، که تفاوت معنی داری بین گروه ها نداشت. در مطالعه 2، ما دریافتیم که پس از یک سال مطالعات معماری، عملکرد در Packing ، MCT و MRT بهبود یافت. یافتههای دو آزمون اول با یافتههای مطالعه 1 مطابقت داشت، در حالی که نتیجه MRT مطابقت نداشت. علاوه بر این ، برخلاف فرضیه ما ، بهبود در MCT و MRT بیشتر از Packing بود. با کمال تعجب، عملکرد در دو آزمون گرفتن دیدگاه در طول زمان بسیار مشابه بود. در ادامه به توضیح احتمالی این نتایج می پردازیم.سطوح مختلف تخصص
یک توضیح ممکن برای نتایج متفاوت بین مطالعات ممکن است این باشد که گروههای پیشرفته مختلف در نظر گرفته شدهاند. در مطالعه 1، گروه پیشرفته متشکل از دانشجویان فارغ التحصیل در طول دوره کارشناسی ارشد بود، در حالی که دانشجویان در مطالعه 2 دانشجویان کارشناسی در سال دوم خود بودند. احتمالاً بهبود عملکرد در برخی از آزمونها در سطح پیشرفتهای که فراتر از سال اول تحصیلی است، آشکارتر میشود. به عنوان مثال، عملکرد بالاتر دانشجویان کارشناسی ارشد در IPT اما عدم تغییر نمره قابل توجه بعد از سال اول لیسانس می تواند نشان دهنده این باشد که این نوع دیدگاه سنجی در سال های پیشرفته با شدت بیشتری آموزش داده می شود، یا اینکه زمان بیشتری برای بهبود نیاز است. ظهور. در مقابل، بهبود در بسته بندی، MCT و MRT زود ظاهر شدند و نشان می دهد که این تست ها نسبت به تجربه فضایی که در اولین مراحل تخصص به دست می آید بسیار حساس هستند. علاوه بر این، MCT و Packing بین دانشجویان مبتدی و پیشرفته هم در سطح کارشناسی ارشد (مطالعه 1) و هم پس از یک سال کارشناسی (مطالعه 2) تمایز قائل شدند. بنابراین، هم تجسم مقاطع عرضی، که کانون MCT است، و هم ترکیب ذهنی اشیاء، که تمرکز بسته بندی است.، ممکن است در سطوح پیشرفته همچنان خواستار و انعطاف پذیر باشد. در مقابل، چرخش ذهنی، همانطور که توسط MRT استاندارد ارزیابی شد، پس از یک سال لیسانس به طور قابل توجهی بهبود یافت اما بین دانشجویان کارشناسی ارشد و کارشناسی در مطالعه اول تفاوت معنیداری نداشت. احتمالاً توانایی بهره برداری شده توسط این آزمون در مرحله مبتدی انعطاف پذیرتر است، اگرچه داده های طولی (یعنی تا درجات پیشرفته) برای آزمایش این فرضیه مورد نیاز است. با این وجود، این یافته با نتیجه گیری های قبلی در مورد توانایی فضایی و STEM به طور گسترده تر سازگار است ( Uttal and Cohen, 2012 ). همانطور که در ادامه بحث شد، اثرات ضعیفتر بر روی تستهای پرسپکتیو، و بهویژه عدم وجود آنها در ULT، گیجکننده است، زیرا تغییرات در پرسپکتیو بهشدت در مطالعات معماری دخیل است.ویژگی های تست
عوامل دیگری که ممکن است در به دست آوردن نتایج فعلی نقش داشته باشند به ویژگی های آزمایش مربوط می شوند. اول، ممکن است تفاوت هایی در دشواری آزمون وجود داشته باشد. بسته بندی، MCT و MRT به طور متوسط دشوارتر از آزمون های دو دیدگاه هستند که با میانگین نمرات آزمون نشان داده می شود. با نمره پایینتر برای شروع، ممکن است بهبود در این آزمونها بیشتر باشد. اگرچه هدف ما ایجاد تکالیف دشوار دیدگاهگیری بود، دانشآموزان در این مطالعه در این آزمونها به عنوان مبتدی کاملاً موفق بودند. بنابراین یک احتمال این است که دانشآموزان به اندازه کافی شایستگی چشمانداز را در ابتدا داشته باشند، یا بهطور متناوب، عملکرد در این آزمونها به راحتی کمتر از سایر آزمونها بهبود مییابد. در واقع، اطلاعات کمی در مورد اثرات آموزش و تجربه بر جهت گیری فضایی (یعنی چشم انداز) وجود دارد، زیرا اکثر تحقیقات موجود بر روی انواع دیگر توانایی های فضایی متمرکز شده اند ( Uttal et al., 2013a)). دوم، تنوع بیشتر در آیتمهای آزمایشی در آزمونهای جدید ممکن است تفاوتهای واقعی بین این آزمونها و آزمونهای استاندارد شده را با توجه به تأثیرات تجربه کاهش دهد. اگرچه یک عامل اساسی واحد به بهترین وجه داده ها را در سراسر آزمون ها نشان می دهد، ممکن است تمایزات بیشتر به دلیل ناهمگونی در آزمون های جدید دست کم گرفته شده باشد. ثالثاً، همپوشانی بین آزمونهای جدید و موجود ممکن است نشان دهد که آزمونهای جدید کمتر از آنچه که در نظر گرفته شده بود، مختص حوزه هستند. در همین راستا، نتایج نشان میدهد که انواع تواناییهای فضایی ارزیابیشده توسط آزمونهای عمومی و اختصاصی، نقشی در آموزش معماری بازی میکنند، و اینکه اثرات تفاضلی آنها ممکن است ظریفتر از آنچه ما فرض میکردیم باشد. با این حال، این امکان وجود دارد که به منظور تشخیص ویژگی دامنه در سطح ساختار، و همچنین پیوندهای متفاوت با تخصص معماری، حتی به وظایف معماری واقعیتر و زمینهایتر نیاز است. در نهایت، جالب است بدانیم که همبستگی بین دو آزمون چشم انداز بیشتر از همبستگی آنها با سایر آزمون ها نبود. اگرچه این ممکن است تا حدی به دلیل ناهمگونی بالای آیتم ها باشد، همچنین ممکن است نشان دهنده تمایز بین انواع پرسپکتیو باشد، که احتمالاً در توسعه آنها در آموزش معماری متفاوت است. در ULT، تمرکز بر روابط فضایی بین اشیا بود، در حالی که در IPT بر روابط فضایی درون یک شی واحد بود. جالب است بدانید که همبستگی بین دو آزمون دیدگاهگیری بیشتر از همبستگی آنها با سایر آزمونها نبود. اگرچه این ممکن است تا حدی به دلیل ناهمگونی بالای آیتم ها باشد، همچنین ممکن است نشان دهنده تمایز بین انواع پرسپکتیو باشد، که احتمالاً در توسعه آنها در آموزش معماری متفاوت است. در ULT، تمرکز بر روابط فضایی بین اشیا بود، در حالی که در IPT بر روابط فضایی درون یک شی واحد بود. جالب است بدانید که همبستگی بین دو آزمون دیدگاهگیری بیشتر از همبستگی آنها با سایر آزمونها نبود. اگرچه این ممکن است تا حدی به دلیل ناهمگونی بالای آیتم ها باشد، همچنین ممکن است نشان دهنده تمایز بین انواع پرسپکتیو باشد، که احتمالاً در توسعه آنها در آموزش معماری متفاوت است. در ULT، تمرکز بر روابط فضایی بین اشیا بود، در حالی که در IPT بر روابط فضایی درون یک شی واحد بود.3 ، تمایزی که به خوبی بر روی بعد درونی- بیرونی پیشنهاد شده توسط Uttal و همکاران ارائه می شود. (2013a) . در حالی که فرض کردیم هر دو در معماری بسیار مهم هستند، دومی ممکن است تا حدودی بیشتر تحت تأثیر تخصص باشد، همانطور که توسط نمرات بالاتر دانشجویان کارشناسی ارشد در این آزمون نشان داده شده است. علاوه بر این، موقعیت خود محوری ممکن است به شدت در IPT دستکاری شده باشد، در حالی که در ULT نشانه ها و جایگزین های دیگری ممکن است برای تغییر دیدگاه خود محوری موجود باشد. تحقیقات بیشتری برای تکرار این یافته و آزمایش اینکه آیا چنین تمایزی با سایر آزمونهای دیدگاهگیری پدیدار میشود، مورد نیاز است.تفاوت های جنسیتی
مطابق با یافته های قبلی ( پیترز و همکاران، 2006 ؛ لوین و همکاران، 2016دادههای ما تفاوتهای جنسیتی را نشان داد که به نفع مردان در آزمونهای توانایی فضایی، نمونهها و سطوح تحصیلی است. سهم مساوی مردان و زنان در برنامههای معماری، امکان مقایسه متعادلتری را نسبت به سایر رشتههای STEM فراهم میکند، که در آن تعداد مردان بسیار بیشتر از زنان ثبتنام میکنند. تفاوتها را نمیتوان با توانایی استدلال کلی توضیح داد، که تفاوتی نداشت یا مزیت جزئی برای دانشجویان دختر نشان داد. در مطالعه 1، مزیت مردان در برخی از آزمونها در میان دانشآموزان پیشرفته در مقایسه با مبتدیان کمتر بود، که نشان میدهد افزایش تخصص ممکن است به کاهش این شکاف جنسیتی کمک کند. با این حال، دادههای ما کاهش یا افزایش شکاف جنسیتی را پس از یک سال مطالعه نشان نداد: هر دو جنس در برخی از آزمایشها به میزان مشابهی بهبود یافتند. بدین ترتیب، اگرچه عملکرد زنان با گذشت زمان بهبود مییابد، اما نسبت به عملکرد همسالان مرد آنها پایینتر باقی میماند. علاوه بر این، با توجه به انتخاب خود دانشجویان دختر با نمرات پایه بالاتر به مطالعه 2، ما گمان می کنیم که برخی از شکاف های جنسیتی در مطالعه 2 دست کم گرفته شده است. نتایج با یافتههای قبلی در مورد بهبود عملکرد فضایی پس از آموزش که در بین جنسیتها مشابه بود، مطابقت دارد، بنابراین شکاف در سطح بالاتر عملکرد حفظ میشود.ترلکی و همکاران، 2008 ).
چندین پیامد احتمالی از این یافته وجود دارد. اول، ممکن است کاهش شکاف جنسیتی فقط در مراحل پیشرفتهتر اتفاق بیفتد و ظاهر شدن آن بدون مداخله متمرکز طول میکشد. اگر تجربه انباشته شده از سنین پایین نقشی در شکاف های جنسیتی فضایی ایفا می کند، ممکن است تعجب آور نباشد که کاهش آن نیز طولانی باشد. دوم، این امکان وجود دارد که چنین شکافی در عملکرد آزمایش پدیدار شود، اما در کارهای معماری بسیار تخصصی و واقعی یافت نشود. به این معنا که، اگرچه آزمونهای جدید ما فرآیندهای ذهنی درگیر در وظایف معماری را شبیهسازی میکنند، اما در مقایسه با وظایف واقعی در فرآیند طراحی، هنوز بهطور اجتنابناپذیر کاهش یافته و کمتر زمینهسازی میشوند. علاوه بر این،استیف و همکاران، 2012 ). تجزیه و تحلیل دقیق تری از عملکرد کار متخصص - تازه کار لازم است تا مشخص شود آیا این برای معماران نیز صدق می کند یا خیر. در نهایت، این امکان وجود دارد که پس از بهبودهای اولیه در عملکرد فضایی در بین جنسیتها، به یک "آستانه" کافی رسیده باشد که فراتر از آن، تفاوتهای باقیمانده دیگر نقش مهمی ندارند. در نظر گرفتن ثبت نام در مقاطع بالاتر به عنوان یکی از معیارهای موفقیت در یک رشته ( وای و همکاران، 2009)، تفاوت های جنسیتی در عملکرد آزمون فضایی در بین دانش آموزان پیشرفته ممکن است برای عملکرد در معماری بسیار مهم تلقی شود، زیرا دانش آموزانی که مهارت های فضایی بسیار پایینی دارند، آن را به برنامه های پیشرفته تبدیل نمی کردند. با این وجود، معیارهای «معماری خوب» فراتر از مدرک آکادمیک به خوبی تعریف نشده است. بنابراین، این موضوع باز باقی می ماند که آیا و در چه نقاطی در دوره تخصصی شدن شکاف های جنسیتی در توانایی فضایی نقش مهمی در موفقیت آینده مردان و زنان به عنوان معمار دارد یا خیر.محدودیت ها
تست های جدیدی که در اینجا شرح داده شده اند، چند جنبه اما نه همه جنبه های ممکن تفکر فضایی در معماری را اندازه گیری می کنند. انواع بیشتری از وظایف را می توان در تحقیقات آینده مرتبط و بررسی کرد. با توجه به ویژگیهای آزمون، آزمونهای جدید ممکن است در مقایسه با آزمونهای روانسنجی معمولی از نظر ویژگیهای محدودتر باشند. به عنوان مثال، آیتم های چرخش ذهنی فقط بر اساس زاویه و جهت بازوها متفاوت است، شباهت محرک بالایی را به همراه دارد و احتمالاً تغییرات را در حل استراتژی ها بین آیتم ها به حداقل می رساند. در مورد حاضر، آیتمها در ابعاد مختلف متفاوت بودند، که از یک طرف به اعتبار اکولوژیکی آنها کمک میکند، در حالی که در همان زمان ممکن است سایر ویژگیهای روانسنجی را به خطر بیندازند. یکی از راههای درک بهتر اینکه معماران چگونه این تستها را حل میکنند، تحلیل کیفی استراتژیهای حل آنهاست. علاوه بر این، این مطالعه فقط بر روی دانشجویان معماری متمرکز شده است. برای تعیین دامنه خاص فرآیندهای ذهنی فضایی، مقایسه عملکرد بین دانشجویان معماری و دانشجویان در سایر رشتهها (به عنوان مثال، شیمی)، به ویژه پس از کسب تجربه قابلتوجه در زمینههای خود، مورد نیاز است.
نتیجه
مطالعه حاضر به تحقیق در مورد توانایی های فضایی در معماری و به طور گسترده تر کمک می کند. اول، این مطالعه یک فرضیه اغلب ساخته شده اما نه به اندازه آزمایش شده را تأیید کرد که توانایی های فضایی در طول مطالعات معماری بهبود می یابد. دادههای ما نشان میدهد که چنین بهبودی در ابتدای مسیر حرفهای ظاهر میشود و در همه اقدامات واحد نیست. برای درک بیشتر تفکر فضایی خاص معماری، تحقیقات آینده نیاز به تمرکز بر تجزیه و تحلیل فرآیند دقیقتر عملکرد آزمون در میان متخصصان و تازهکاران دارد. دوم، از آنجایی که مهارتهای فضایی به آموزش بسیار حساس هستند، تمرکز مستقیمتر بر این مهارتها در برنامه درسی دانشجویان معماری مبتدی ممکن است برای مردان و زنان مفید باشد. اگرچه دانشآموزان قبلاً مهارتهای فضایی خود را در وظایفی که ذاتی دورههایشان است آموزش میدهند،سوربی، 2009 ). در مورد جنسیت، داده های ما دو نگرانی متفاوت را ایجاد می کند. از یک طرف، یک نقطه ضعف ثابت برای زنان در عملکرد آزمون فضایی، نیاز به آموزش بیشتر این مهارتها دارد. از سوی دیگر، چنین نقطه ضعفی در سطح پیشرفته اهمیت آن را برای موفقیت آینده زیر سوال می برد. بنابراین تحقیقات بیشتری در مورد تواناییهای فضایی دامنه خاص در معماری، به ویژه در میان متخصصان، مورد نیاز است. در نهایت، سه آزمون جدید توانایی فضایی با دشواری کافی (یعنی بدون اثرات سقف) برای تحقیق، توسعه و کاربرد بیشتر در زمینه معماری و همچنین در سایر حوزهها در دسترس هستند. از آنجایی که تست ها به دانش قبلی نیاز ندارند و فرآیندهای مشترکی را با تست های موجود به اشتراک می گذارند، برای استفاده فراتر از معماری مناسب هستند.
بیانیه در دسترس بودن داده ها
داده های خام پشتیبانی کننده از نتیجه گیری این مقاله همراه با دستورات و موارد آزمایشی به صورت عمومی در دسترس هستند: https://osf.io/jf5mx/ .
بیانیه اخلاق
مطالعات شامل شرکت کنندگان انسانی توسط کمیته اخلاق ETH زوریخ بررسی و تایید شد. بیماران/شرکت کنندگان رضایت کتبی آگاهانه خود را برای شرکت در این مطالعه ارائه کردند.
مشارکت های نویسنده
همه نویسندگان فهرست شده سهم قابل توجهی، مستقیم و فکری به این اثر داشته اند و آن را برای انتشار تایید کرده اند.
منابع مالی
این کار توسط بنیاد ملی علوم سوئیس با شماره کمک مالی CR11I1_166417 پشتیبانی شده است.
تضاد منافع
نویسندگان اعلام می کنند که این تحقیق در غیاب هر گونه روابط تجاری یا مالی که می تواند به عنوان تضاد منافع بالقوه تعبیر شود، انجام شده است.
قدردانی ها
ما از افرادی که در طول پروژه به ما مشاوره دادند بسیار سپاسگزاریم: تیم شیپلی، دیوید اوتال، مارگارت تارمپی، دافنا فیشر گیورتزمن، روث دالتون و پیتر هولگیت. ما از Stephan Kurath از موسسه منظر شهری در ZHAW برای حمایتش در این پروژه تشکر می کنیم. ما همچنین از کورنلی لئوپولد برای همکاری او در اجرای آزمون اضافی تشکر می کنیم. ما از نونو د ماتوس فریرا برای کمک او در طول پروژه بسیار سپاسگزاریم.
پانویسها و منابع^ ما از اصطلاح «جنسیت» به جای «جنس» استفاده میکنیم، زیرا با معنای گستردهتری همراه است (یعنی هم جنسیت و هم هویت جنسیتی منتسب به تولد). با این حال، ما از اصطلاحات «مرد» و «مونث» به جای «مرد» و «زن» استفاده میکنیم، زیرا این برچسبهایی هستند که از شرکتکنندگان خواسته میشود جنسیت خود را بدون اشاره به جنسیت یا هویت جنسی تعیینشده توسط تولد نشان دهند.^ در یک تحلیل اولیه، ما موسسه را نیز به عنوان یک متغیر مستقل در نظر گرفتیم، زیرا توزیعهای جنسیتی بین مدارس متفاوت بود. نتایج با توجه به جنسیت [ F (6573) = 11.58، p = 0.11 ] و درجه [ F (6،573) = 5.83، p = 0.06 ] بسیار مشابه بود. تأثیر اصلی مؤسسه و تأثیرات متقابل معنادار نشد. بنابراین، برای سادگی، ما تجزیه و تحلیل را در سراسر موسسات گزارش می کنیم.^ این تمایز ممکن است مصنوعی به نظر برسد زیرا آرایه "چندین اشیاء" در ULT را می توان یک شی در نظر گرفت و ویژگی های شی "تک" در IPT را به عنوان چندین شی در نظر گرفت. با این حال، با توجه به اینکه این محرکها برای شبیهسازی اشیاء واقعی طراحی شدهاند، این تمایز مرتبط به نظر میرسد (یعنی، نمای خیابانها و ساختمانها را به عنوان اشیاء متعدد و ساختمانهای منفرد را به عنوان اشیاء واحد در نظر میگیریم).
منابع
آکین، او (2001). «انواع در شناخت طراحی»، در « دانستن و یادگیری طراحی: شناخت در آموزش طراحی »، ویراستاران سی. ایستمن، ام. مک کراکن، و دبلیو. doi: 10.1016/b978-008043868-9/50006-1
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Amthauer, R., Brocke, B., Liepmann, D., and Beauducel, A. (2001). Der Intelligenz-Struktur-Test 2000R: Manual [The Intelligence-Structure-Test 2000R: Manual]. گوتینگن: هوگرفه.
Google Scholar
Blasko, DG, Holliday-Darr, K., Mace, D., and Blasko-Drabik, H. (2004). VIZ: وب سایت ارزیابی و آموزش تجسم. رفتار Res. ابزار روش. محاسبه کنید. 36، 256-260. doi: 10.3758/bf03195571
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
بون، AP، و هگارتی، M. (2017). تفاوت های جنسی در وظایف چرخش ذهنی: نه فقط در فرآیند چرخش ذهنی!. J. Exp. روانی فرا گرفتن. مم شناخت. 43، 1005-1019. doi: 10.1037/xlm0000370
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Bors، DA، و Vigneau، F. (2011). تفاوت های جنسی در آزمون چرخش ذهنی: تجزیه و تحلیل انواع آیتم ها فرا گرفتن. فردی. فرق داشتن. 21، 129-132. doi: 10.1016/j.lindif.2010.09.014
متن کامل CrossRef | Google Scholar
کارول، جی بی (1993). توانایی های شناختی انسان: بررسی مطالعات تحلیلی عاملی. کمبریج: انتشارات دانشگاه کمبریج. doi: 10.1017/CBO9780511571312
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Ceci، SJ، Ginther، DK، Kahn، S.، و ویلیامز، WM (2014). زنان در علوم دانشگاهی: چشم انداز در حال تغییر روانی علمی منافع عمومی 15، 75-141. doi: 10.1177/1529100614541236
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
CEEB (1939). آزمون استعداد ویژه در روابط فضایی. نیویورک، نیویورک: هیئت آزمون ورودی کالج.
Google Scholar
چو، جی (2012). "توانایی فضایی، خلاقیت، و عملکرد استودیویی در طراحی معماری،" در مجموعه مقالات هفدهمین کنفرانس بین المللی تحقیقات طراحی معماری به کمک کامپیوتر در آسیا / چنای 25-28 آوریل 2012 ، چنای.
Google Scholar
کراس، ن. (2011). تفکر طراحی: درک نحوه تفکر و کار طراحان. آکسفورد: برگ. doi: 10.5040/9781474293884
متن کامل CrossRef | Google Scholar
دان، تی جی، باگولی، تی، و براندن، وی (2014). از آلفا تا امگا: یک راه حل عملی برای مشکل فراگیر تخمین سازگاری داخلی برادر جی روانی. 105، 399-412. doi: 10.1111/bjop.12046
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Ekstrom، RB، Dermen، D.، و Harman، HH (1976). Manual for Kit of Factor-Referenced Cognitive Tests , Vol. 102. پرینستون، نیوجرسی: خدمات تست آموزشی.
Google Scholar
Gadermann، AM، Guhn، M.، و Zumbo، BD (2012). برآورد قابلیت اطمینان ترتیبی برای دادههای پاسخ اقلام ترتیبی و نوع لیکرت: راهنمای مفهومی، تجربی و عملی تمرین کنید. ارزیابی کنید. Res. ارزشیابی 17:3.
Google Scholar
گربر، ا.، و برکوویتز، ام. (2020). "چگونه توانایی فضایی معماران را آزمایش کنیم؟" در آموزش توانایی های فضایی. کتاب کار برای دانشجویان معماری ، ویرایش. A. Gerber (بازل: Birkhäuser).
Google Scholar
Gerber، A.، Berkowitz، M.، Emo، B.، Kurath، S.، Hölscher، C.، و Stern، E. (2019). «آیا فضا مهم است؟ بررسی بین رشتهای بر تواناییهای فضایی معماران، در پژوهش فرهنگ در معماری. همکاری بین رشتهای، ویرایشهای سی. لئوپولد، سی. روبلر، و یو. وبر (بازل: Birkhäuser Verlag).
Google Scholar
Gorska, R., Sorby, SA, and Leopold, C. (1998). تفاوت های جنسیتی در مهارت های تجسم - یک دیدگاه بین المللی مهندس نمودار طراحی ج 62، 9-18.
Google Scholar
Guay, R., and McDaniels, E. (1976). «تجسم دیدگاهها» در بنیاد تحقیقات پوردو ، ویرایشهای I. Lippa، M. Hegarty و DR Montello (West Lafayette, IN: Purdue Research Foundation).
Google Scholar
Guay, RB (1977). تست تجسم فضایی پوردو - تجسم چرخش ها. وست لافایت، IN: بنیاد تحقیقات پوردو.
Google Scholar
Halpern، DF، Benbow، CP، Geary، DC، Gur، RC، Hyde، JS و Gernsbacher، MA (2007). علم تفاوت های جنسیتی در علوم و ریاضیات. روانی علمی منافع عمومی 8، 1-51. doi: 10.1111/j.1529-1006.2007.00032.x
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Hambrick، DZ، و Meinz، EJ (2011). محدودیتهای قدرت پیشبینی تجربه و دانش خاص حوزه در عملکرد ماهر. Curr. مستقیم. روانی علمی 20، 275-279. doi: 10.1177/0963721411422061
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Hegarty، M.، Keehner، M.، Khoshabeh، P.، و Montello، DR (2009). چگونه توانایی های فضایی آموزش دندانپزشکی را افزایش می دهد و توسط آن افزایش می یابد. فرا گرفتن. فردی. فرق داشتن. 19، 61-70. doi: 10.1016/j.lindif.2008.04.006
متن کامل CrossRef | Google Scholar
هگارتی، ام. و والر، دی (2004). تفکیک بین چرخش ذهنی و توانایی های فضایی چشم انداز. هوش 32، 175-191. doi: 10.1016/j.intell.2003.12.001
متن کامل CrossRef | Google Scholar
هگارتی، ام. و والر، دی (2005). «تفاوتهای فردی در تواناییهای فضایی»، در کتاب راهنمای تفکر دیداری فضایی کمبریج ، ویرایشهای پی. شاه و آ. میاکه (کمبریج: انتشارات دانشگاه کمبریج)، 121-169. doi: 10.1017/CBO9780511610448.005
متن کامل CrossRef | Google Scholar
هالند، PW، و تایر، DT (1985). تعریفی جایگزین از مقیاس دلتای سختی آیتم ETS. سری گزارش های تحقیقاتی ETS. 1985، i–10. doi: 10.1002/j.2330-8516.1985.tb00128.x
متن کامل CrossRef | Google Scholar
کان، ال (1957). معماری، ساختن متفکرانه فضاهاست. پرسپکتا 2-3.
Google Scholar
Kozhevnikov, M., Schloerb, DW, Blazhenkova, O., Koo, S., Karimbux, N., Donoff, RB, et al. (2013). توانایی فضایی خود محور در مقابل آلوسنتریک در دندانپزشکی و آموزش واقعیت مجازی لمسی Appl. شناخت. روانی 27، 373-383. doi: 10.1002/acp.2915
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Leopold، C.، Gorska، RA، و Sorby، SA (2001). تجارب بین المللی در توسعه توانایی های تجسم فضایی دانشجویان مهندسی جی. جئوم. نمودار 5، 81-91.
Google Scholar
لوین، اس سی، فولی، ا.، لورنکو، اس.، ارلیش، اس.، و رتلیف، ک. (2016). تفاوت های جنسی در شناخت فضایی: پیشبرد گفتگو: تفاوت های جنسی در شناخت فضایی. وایلی اینتردیسیپ. Rev. Cogn. علمی 7، 127-155. doi: 10.1002/wcs.1380
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
لیکرت، آر.، و کوشا، دبلیو اچ (1970). آزمون هیئت مدیره فرم کاغذی اصلاح شده مینه سوتا. /z-wcorg/. نیویورک، نیویورک: شرکت روانشناسی.
Google Scholar
لین، ام سی و پیترسن، ای سی (1985). ظهور و توصیف تفاوت های جنسی در توانایی فضایی: یک متاآنالیز. Child Dev. 56:1479. doi: 10.2307/1130467
متن کامل CrossRef | Google Scholar
لومان، دی اف (1988). «تواناییهای فضایی به عنوان ویژگیها، فرآیندها و دانش» در Advances in the Psychology of Human Intelligence ، جلد. 4، ویرایش RJ Sternberg (Mahwah، NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Inc)، 181-248.
Google Scholar
لومان، دی اف (1996). «توانایی فضایی و g»، در Human Abilities: their Nature and Measurement ، جلد. 97، ویرایش I. Dennis و P. Tapsfield (Mahwah، NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Inc)، 116.
Google Scholar
Mantel, N., and Haenszel, W. (1959). جنبه های آماری تجزیه و تحلیل داده های حاصل از مطالعات گذشته نگر بیماری. J. Natl. Cancer Inst. 22، 719-748.
Google Scholar
مک گی، ام جی (1979). تواناییهای فضایی انسان: مطالعات روانسنجی و تأثیرات محیطی، ژنتیکی، هورمونی و عصبی روانی گاو نر 86:889. doi: 10.1037/0033-2909.86.5.889
متن کامل CrossRef | Google Scholar
مک نیش، دی (2018). با تشکر ضریب آلفا، ما آن را از اینجا می گیریم. روانی روشها 23:412. doi: 10.1037/met0000144
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
میلر، دی، و هالپرن، دی اف (2014). علم جدید تفاوت های جنسی شناختی. روندهای شناختی. علمی 18، 37-45. doi: 10.1016/j.tics.2013.10.011
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Nagy-Kondor، R. و Sörös، C. (2012). توانایی های فضایی دانشجویان مهندسی در بوداپست و دبرسن. ان ریاضی. آگاه کردن. 40، 187-201.
Google Scholar
Neuburger, S., Ruthsatz, V., Jansen, P., and Quaiser-Pohl, C. (2015). آیا دختران می توانند فضایی فکر کنند؟ تأثیر فعالسازی کلیشهای جنسیتی ضمنی و محور چرخشی بر عملکرد چرخشی ذهنی دانشآموزان کلاس چهارم. فرا گرفتن. فردی. فرق داشتن. 37، 169-175. doi: 10.1016/j.lindif.2014.09.003
متن کامل CrossRef | Google Scholar
نیوکمب، NS (2007). جدی گرفتن علم: تفکر مستقیم درباره تفاوت های جنسیتی فضایی. واشنگتن دی سی: انجمن روانشناسی آمریکا.
Google Scholar
Newcombe، NS، Booth، JL، و Gunderson، EA (2019). "مهارتهای فضایی، استدلال و ریاضیات،" در کتاب راهنمای شناخت و آموزش کمبریج ، 1st Edn، ویرایشهای J. Dunlosky و KA Rawson (کمبریج: انتشارات دانشگاه کمبریج)، 100-123. doi: 10.1017/9781108235631.006
متن کامل CrossRef | Google Scholar
نیوکمب، NS، و شیپلی، TF (2015). «تفکر در مورد تفکر فضایی: گونهشناسی جدید، ارزیابیهای جدید» در مطالعه استدلال بصری و فضایی برای خلاقیت طراحی ، ویرایش. جی. گرو (دوردرخت: اسپرینگر)، 179–192. doi: 10.1007/978-94-017-9297-4_10
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Nunnally، JC، و Bernstein، IH (1994). نظریه روانسنجی ، ویرایش سوم. نیویورک، نیویورک: مک گراو هیل.
Google Scholar
پیترز، ام.، لانگ، بی، لاتام، ک.، جکسون، م.، زیونا، آر.، و ریچاردسون، سی (1995). چرخشهای ذهنی وندنبرگ و کوسه که نسخههای مختلف و عوامل مؤثر بر عملکرد را آزمایش میکنند. شناخت مغز. 28، 39-58. doi: 10.1006/brcg.1995.1032
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
پیترز، ام.، لمان، دبلیو.، تاکاهیرا، اس.، تاکوچی، ی.، و جردن، ک. (2006). عملکرد آزمون چرخش ذهنی در چهار نمونه بین فرهنگی (3367=n): تفاوت های کلی جنسیتی و نقش برنامه تحصیلی در عملکرد. کورتکس 42، 1005-1014. doi: 10.1016/s0010-9452(08)70206-5
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Rowe, PG (1987). تفکر طراحی کمبریج، MA: مطبوعات MIT.
Google Scholar
Savalei, V., and Reise, SP (2019). مدل را در ضرایب قابلیت اطمینان مبتنی بر مدل خود فراموش نکنید: پاسخی به مک نیش (2018). کولابرا 5:36. doi: 10.1525/collabra.247
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Shipley، TF، Tikoff، B.، Ormand، C.، و Manduca، C. (2013). تمرین و یادگیری زمین شناسی ساختاری، از دیدگاه علوم شناختی. جی. ساختار. جئول 54، 72-84. doi: 10.1016/j.jsg.2013.07.005
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Sijtsma، K. (2009). در مورد استفاده، استفاده نادرست و مفید بودن بسیار محدود آلفای کرونباخ. روانسنجی 74:107. doi: 10.1007/s11336-008-9101-0
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Sorby, S., Casey, B., Veurink, N., and Dulaney, A. (2013). نقش آموزش فضایی در بهبود عملکرد فضایی و محاسباتی در دانشجویان مهندسی. فرا گرفتن. فردی. فرق داشتن. 26، 20-29. doi: 10.1016/j.lindif.2013.03.010
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Sorby، SA (2007). توسعه مهارت های فضایی سه بعدی برای دانشجویان مهندسی. اتریش J. Eng. آموزش. 13، 1-11. doi: 10.1080/22054952.2007.11463998
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Sorby، SA (2009). تحقیق آموزشی در توسعه مهارت های فضایی سه بعدی برای دانشجویان مهندسی بین المللی J. Sci. آموزش. 31، 459-480. doi: 10.1080/09500690802595839
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Stieff، M.، Ryu، M.، Dixon، B.، و Hegarty، M. (2012). نقش توانایی فضایی و ترجیح استراتژی برای حل مسئله فضایی در شیمی آلی. جی. شیمی. آموزش. 89، 854-859. doi: 10.1021/ed200071d
متن کامل CrossRef | Google Scholar
ساتون، ک.، هیثکوت، ا.، و بور، ام. (2007). اندازه گیری درک سه بعدی در وب و در آزمایشگاه. رفتار Res. روش 39، 926-939. doi: 10.3758/bf03192988
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
ساتون، کی، و ویلیامز، ا. (2011). "توانایی فضایی و مفاهیم آن برای دانشجویان معماری مبتدی"، در مجموعه مقالات چهل و پنجمین کنفرانس سالانه انجمن علوم معماری، ANZAScA (سیدنی)، 16-18.
Google Scholar
طارمپی، م.ر.، حیدری، ن.، و هگرتی، م. (1395). داستانی از دو نوع چشم انداز: تفاوت های جنسی در توانایی فضایی. روانی علمی 27، 1507-1516. doi: 10.1177/0956797616667459
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Terlecki، MS، Newcombe، NS، و Little، M. (2008). اثرات بادوام و تعمیم یافته تجربه فضایی بر چرخش ذهنی: تفاوت های جنسیتی در الگوهای رشد Appl. شناخت. روانی 22، 996-1013. doi: 10.1002/acp.1420
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Tsutsumi، E.، Schroecker، H.-P.، Stachel، H.، و Weiss، G. (2005). ارزیابی توانایی های فضایی دانش آموزان در اتریش و آلمان. جی. جئوم. نمودار 9، 107-117.
Google Scholar
اوتال، دی اچ و کوهن، کالیفرنیا (2012). "تفکر فضایی و آموزش STEM: کی، چرا، و چگونه؟"، در روانشناسی یادگیری و انگیزه: روانشناسی یادگیری و انگیزه ، جلد. 57، ویرایش. BH Ross (کمبریج، MA: Elsevier Academic Press)، 147-181. doi: 10.1016/B978-0-12-394293-7.00004-2
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Uttal، DH، Meadow، NG، Tipton، E.، Hand، LL، Alden، AR، Warren، C.، و همکاران. (2013a). چکشخواری مهارتهای فضایی: فراتحلیل مطالعات آموزشی روانی گاو نر 139:352. doi: 10.1037/a0028446
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Uttal، DH، Miller، DI، و Newcombe، NS (2013b). کاوش و تقویت تفکر فضایی: پیوندهایی با موفقیت در علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات؟ Curr. مستقیم. روانی علمی 22، 367-373. doi: 10.1177/0963721413484756
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Vaci، N.، Edelsbrunner، P.، Stern، E.، Neubauer، A.، Bilalić، M.، و Grabner، RH (2019). تأثیر مشترک هوش و تمرین بر رشد مهارت در طول زندگی Proc. Natl. آکادمی علمی 116، 18363-18369. doi: 10.1073/pnas.1819086116
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
وان د شوت، آر، لوگتیگ، پی، و هاکس، جی (2012). چک لیستی برای تست عدم تغییر اندازه گیری یورو جی. دیو. روانی 9، 486-492. doi: 10.1080/17405629.2012.686740
متن کامل CrossRef | Google Scholar
Vandenberg، SG و Kuse، AR (1978). چرخش های ذهنی، آزمون گروهی تجسم فضایی سه بعدی. درک کنید. Mot. مهارت 47، 599-604. doi: 10.2466/pms.1978.47.2.599
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Voyer, D., Voyer, S., and Bryden, MP (1995). اندازه تفاوت های جنسی در توانایی های فضایی: یک متاآنالیز و در نظر گرفتن متغیرهای مهم روانی گاو نر 117، 250-270. doi: 10.1037/0033-2909.117.2.250
چکیده PubMed | متن کامل CrossRef | Google Scholar
Wai, J., Lubinski, D., and Benbow, CP (2009). توانایی فضایی برای حوزه های STEM: همسویی بیش از 50 سال دانش روانشناختی تجمعی اهمیت آن را تقویت می کند. جی. آموزش. روانی 101، 817-835. doi: 10.1037/a0016127
متن کامل CrossRef | Google Scholar
ویلیامز، آ.، ساتن، کی و آلن، آر (2008). "توانایی فضایی: مسائل مرتبط با مهندسی و جنسیت"، در مجموعه مقالات نوزدهمین کنفرانس سالانه انجمن استرالیایی برای آموزش مهندسی: به صنعت و فراتر از آن ، بارتون، ACT.
Google Scholar
رایت، BD، Linacre، JM، Gustafson، JE، و Martin-Löf، P. (1994). مقادیر برازش میانگین مربع معقول. راش. Meas Trans. 8:370.
Google Scholar
Xu، X.، Kim، ES، و Lewis، JE (2016). تفاوت جنسیتی در توانایی فضایی برای دانشجویان دانشگاه و اکتشاف بی تغییری اندازه گیری فرا گرفتن. فردی. فرق داشتن. 45، 176-184. doi: 10.1016/j.lindif.2015.11.015
متن کامل CrossRef | Google Scholar
ضمیمه

احمد ربانی مقدم مترجم کتاب مدلهای معماری
معماری