قدرة مكانية

هذه المقالة يتيمة. ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالة متعلقة بها
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

القدرة المكانية أو القدرة المكانية المرئية، هي القدرة على استيعاب وتفسير وتذكر العلاقات المكانية فيما بين العناصر والمساحة.[1]

تُستخدم القدرات المرئية المكانية للاستعمال اليومي في الملاحة وفهم أو إصلاح المعدات وفهم أو تقدير المسافة والقياسات والأداء الوظيفي. تُعتبر القدرات المكانية مهمة أيضًا للنجاح في حقول أخرى مثل الرياضة والكفاءة التقنية والرياضيات والعلوم الطبيعية والهندسة التطبيقية والتنبؤ الاقتصادي وعلم الأرصاد الجوية والكيمياء والفيزياء.

لا تقتصر القدرات المكانية على فهم العالم الخارجي فقط، بل تتضمن أيضًا معالجة المعلومات الخارجية وتفسيرها من خلال تمثيلها في العقل.[2][3]

تعريفها وأنواعها[عدل]

القدرة المكانية أو القدرة المكانية المرئية، هي القدرة على استيعاب وتفسير وتذكر العلاقات المكانية فيما بين العناصر والمساحة.

هناك أربعة أنواع شائعة للقدرة المكانية تتضمن كلًا من الإدراك المكاني أو الإدراك المكاني المرئي، والتصور المكاني، والطي الذهني، والتدوير الذهني. يمتلك كل نوع من هذه القدرات خصائص مميزة وأهمية فريدة للعديد من المهام سواء في وظائف محددة أو في الحياة اليومية.[4][5]

على سبيل المثال، يُعرّف الإدراك المكاني بأنه القدرة على فهم العلاقات المكانية مع أخذ اتجاه جسد الشخص بعين الاعتبار بغض النظر عن تشتت المعلومات. من ناحية أخرى، يُعرف التدوير الذهني بأنه القدرة على معالجة وتدوير العناصر ثنائية أو ثلاثية الأبعاد في الفراغ بسرعة ودقة. أخيرًا، يوصف التصور المكاني بأنه معالجة معقّدة متعددة الخطوات للمعلومات المطروحة مكانيًا.

يتوسط عامل معرفي رابع يعرف باسم الذاكرة العاملة مكانيًا هذه القدرات الثلاث ويدعمها. الذاكرة العاملة مكانيًا هي القدرة على تخزين كمية معينة من الذكريات المرئية مكانيًا بشكل مؤقت تحت سيطرة الانتباه من أجل إكمال المهمة. تتوسط هذه القدرة المعرفية الاختلافات الفردية في استطاعة المستويات المرتفعة من القدرات المكانية مثل التدوير الذهني.[6]

الإدراك المكاني[عدل]

يُعرّف الإدراك المكاني بأنه القدرة على فهم العلاقات المكانية مع أخذ اتجاه جسد الشخص بعين الاعتبار بغض النظر عن تشتت المعلومات. وهو يتكون من القدرة على الإدراك والفهم البصري للمعلومات المكانية الخارجية مثل الميزات والخصائص والقياسات والأشكال والموقع والحركة. على سبيل المثال، يستعمل الشخص الإدراك والوعي المكاني عندما يتنقل في غابة كثيفة. تُعتبر محاولة فهم الأشخاص للعلاقات والميكانيكيات داخل سيارة، بالاعتماد على إدراكهم المكاني لفهم إطارها البصري، مثالًا آخرًا على الإدراك المكاني. تتضمن الاختبارات التي تقيس الإدراك المكاني اختبار القضيب والإطار، إذ يتوجب على الخاضعين للاختبار وضع قضيب بشكل عمودي أثناء استعراضهم لإطار مائل بمقدار 22 درجة؛ وتتضمن أيضًا تجربة «مهمة مستوى الماء»، إذ يتعين على الخاضعين للتجربة رسم أو تحديد خط أفقي في زجاجة مائلة.[7][8][9][10][11][12]

التدوير الذهني[عدل]

يُعرّف التدوير الذهني بأنه القدرة على معالجة وتدوير العناصر ثنائية أو ثلاثية البعد في الفراغ بسرعة ودقة بحيث لا تتغير خصائص العنصر. يمكن استعمال التمثيل الذهني للعناصر المادية للمساعدة في فهم وحل المشاكل.[13]

على سبيل المثال، أظهر هيغارتي (2004) أن الناس يعتمدون على المعالجة بالتمثيلات العقلية لتفسير المشاكل التقنية، مثل كيفية عمل التروس أو البكرات. وجد شوارتز وبلاك (1999) بشكل مشابه أن القيام بمحاكاة ذهنية مثل «سكب المياه» تحسن من مهارة الأشخاص في إيجاد حل للأسئلة المتعلقة بالميل المطلوب لإيصال المياه إلى الحاويات مختلفة الارتفاعات والعرض.[14]

في مجال علم النفس الرياضي، يشجع مدربو مختلف الرياضات (مثل كرة السلة والجمباز وكرة القدم وحتى الغولف) اللاعبين على استعمال التخيل والمعالجة الذهنية كأحد تكتيكات الأداء في رياضتهم (جونز وستوث، 1997).

قدّمت الأبحاث الحديثة (مثل تشرني، 2008) دليلًا على إمكانية تحسين مهارات التدوير الذهني من خلال ممارسة ألعاب الفيديو بشكل ثابت. على سبيل المثال، ظهرت نتائج محسنة عند النساء اللواتي تدربن على لعبة تضمنت سباقًا في بيئة ثلاثية الأبعاد. ظهرت نفس التأثيرات عند اللعب بألعاب الفيديو القتالية مثل لعبة «أنريل تورنمنت» وأيضًا لعبة «تتريس» الشائعة.

تُعتبر أحاجي الصور المقطوعة ومكعب روبيك من الأنشطة التي تتضمن مستويات عالية من التدوير الذهني، ويمكن لممارسة هذه الأنشطة تحسين القدرات المكانية مع الوقت.[15][16][17]

التدوير الذهني نوع فريد من أنواع القدرات المكانية ويتميز عن غيره من الأنواع لأنه يتضمن مناطق مرتبطة بالمهارات الحركية في الدماغ.[18]

التصور المكاني[عدل]

يوصف التصور المكاني بأنه معالجة معقّدة متعددة الخطوات للمعلومات المطروحة مكانيًا. يتضمن التصور المكاني الصور المرئية -وهي القدرة على تمثيل المظاهر المرئية لعنصر ما ذهنيًا-، والصور المكانية التي تتكون من تمثيل العلاقات المكانية بين الأجزاء أو الأماكن أو العناصر أو الحركات ذهنيًا.

يُعتبر التصور المكاني مهمًّا بشكل خاص في مجالات العلوم والتكنولوجيا. على سبيل المثال، يجب على عالم الفلك أن يتصور ذهنيًا هياكل النظام الشمسي وحركات العناصر الموجودة داخله. ويتصور المهندس ذهنيًا تفاعلات أجزاء جهاز ما أو المبنى المكلّف بتصميمه أو العمل عليه. يجب أن يستطيع الكيميائيون فهم الصيغ التي يمكن عرضها كنماذج تجريدية للجزيئات مع حذف معظم معلوماتها المكانية؛ تعتبر المهارات المكانية مهمة في استعادة تلك المعلومات عندما تكون هناك حاجة إلى وجود نماذج ذهنية أكثر تفصيلًا للجزيئات في الصيغ.[19][19]

يتضمن التصور المكاني أيضًا التخيل والعمل مع التفاصيل المرئية للقياسات والأشكال والحركة والميزات والخصائص، من خلال الصور الذهنية واستخدام هذه العلاقات المكانية لاشتقاق فهم معين للمشكلة.

بينما يتضمن الإدراك المكاني الفهم الخارجي من خلال الحواس، فإن التصور المكاني هو الفهم الداخلي من خلال الصور الذهنية في ذهن المرء.

الذاكرة العاملة مكانيًا[عدل]

الذاكرة العاملة مكانيًا هي القدرة على تخزين كمية معينة من الذكريات المرئية مكانيًا بشكل مؤقت تحت سيطرة الانتباه من أجل إكمال المهمة. تتوسط هذه القدرة المعرفية الاختلافات الفردية في استطاعة المستويات المرتفعة من القدرات المكانية مثل التدوير الذهني. تتضمن ذاكرة العمل المكانية تخزين كميات كبيرة من الذكريات المكانية قصيرة الأمد المتعلقة بلوحة الرسم المكانية المرئية.[20]

تُستخدم هذه الذاكرة في التخزين المؤقت للمعلومات المرئية المكانية ومعالجتها، مثل حفظ أشكال وألوان ومواقع وحركة العناصر في الفضاء. تشتمل الذاكرة العاملة مكانيًا أيضًا على المهام التي تتألف من تخطيط الحركات المكانية، مثل تخطيط مسار شخص ما ضمن مبنى معقد. يمكن تقسيم لوح الرسم المرئي المكاني إلى مكونات (حركات) مرئية ومكانية وربما مكونات منفصلة متعلقة بالجمالية. ترتبط الوظيفة البيولوجية العصبية للذاكرة العاملة المكانية بنصف الكرة المخية الأيمن من الدماغ.[21]

تطبيقات مهنية[عدل]

وجد الباحثون أن القدرة المكانية تلعب دورًا مهمًا في المؤهلات التعليمية المتقدمة في «العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات». أشارت الدراسات إلى أن احتمال الحصول على درجة متقدمة في «العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات» يزداد بازدياد قدرة الفرد المكانية.

على سبيل المثال، وجدت دراسة أُجريت في عام 2009 ونشرت في «مجلة علم النفس التربوي» أن 45% من حملة شهادات الدكتوراه في «العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات» صُنّفوا ضمن أعلى نسبة مئوية للقدرة المكانية المرتفعة في مجموعة مؤلفة من 400 ألف مشارك حُللوا لمدة 11 عامًا منذ أن كانوا في الصف الثاني عشر.

كان أقل من 10% فقط من حملة شهادات الدكتوراه هذه تحت مستوى الربع الأفضل في ما يتعلق بامتلاك القدرة المكانية خلال فترة المراهقة. وخلص الباحثون بعد ذلك إلى مدى أهمية القدرة المكانية بالنسبة إلى «العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات»، وأيضًا كعامل في تحقيق النجاح التعليمي المتقدم في هذا المجال.[22]

المراجع[عدل]

  1. ^ "Spatial ability" (PDF). www.jhu.edu. Johns Hopkins University. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-03-04.
  2. ^ Johns Hopkins University. "What is spatial ability?" (PDF). Johns Hopkins University. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-03-04.
  3. ^ (us)، National Academy of Sciences؛ (us)، National Academy of Engineering؛ Engineering، and Institute of Medicine (US) Committee on Maximizing the Potential of Women in Academic Science and (1 يناير 2006). "Women in Science and Mathematics". National Academies Press (US). مؤرشف من الأصل في 2019-12-16. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الاستشهاد بدورية محكمة يطلب |دورية محكمة= (مساعدة)
  4. ^ Donnon، Tyrone؛ DesCôteaux، Jean-Gaston؛ Violato، Claudio (1 أكتوبر 2005). "Impact of cognitive imaging and sex differences on the development of laparoscopic suturing skills". Canadian Journal of Surgery. ج. 48 ع. 5: 387–393. ISSN:0008-428X. PMC:3211902. PMID:16248138.
  5. ^ Linn، Marcia C.؛ Petersen، Anne C. (1985). "Emergence and Characterization of Sex Differences in Spatial Ability: A Meta-Analysis". Child Development. ج. 56 ع. 6: 1479–1498. DOI:10.1111/j.1467-8624.1985.tb00213.x. مؤرشف من الأصل في 2019-12-12.
  6. ^ Shelton، Jill T.؛ Elliott، Emily M.؛ Hill، B. D.؛ Calamia، Matthew R.؛ Gouvier، Wm. Drew (1 مايو 2009). "A Comparison of Laboratory and Clinical Working Memory Tests and Their Prediction of Fluid Intelligence". Intelligence. ج. 37 ع. 3: 283. DOI:10.1016/j.intell.2008.11.005. ISSN:0160-2896. PMC:2818304. PMID:20161647.
  7. ^ Simmons، Alison (2003). "Spatial Perception from a Cartesian Point of View" (PDF). Philosophical Topics. ج. 31. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-03-04.
  8. ^ Deary، I. J.؛ Mitchell، H. (1 يناير 1989). "Inspection time and high-speed ball games". Perception. ج. 18 ع. 6: 789–792. DOI:10.1068/p180789. ISSN:0301-0066. PMID:2628929.
  9. ^ Romeas، Thomas؛ Faubert، Jocelyn (1 سبتمبر 2015). "Assessment of sport specific and non-specific biological motion perception in soccer athletes shows a fundamental perceptual ability advantage over non-athletes for recognizing body kinematics". Journal of Vision. ج. 15 ع. 12: 504. DOI:10.1167/15.12.504. ISSN:1534-7362.
  10. ^ Hijazi، Mona Mohamed Kamal (31 ديسمبر 2013). "Attention, Visual Perception and their Relationship to Sport Performance in Fencing". Journal of Human Kinetics. ج. 39: 195–201. DOI:10.2478/hukin-2013-0082. ISSN:1640-5544. PMC:3916930. PMID:24511355.
  11. ^ Jeannerod، M.؛ Jacob، P. (1 يناير 2005). "Visual cognition: a new look at the two-visual systems model". Neuropsychologia. ج. 43 ع. 2: 301–312. DOI:10.1016/j.neuropsychologia.2004.11.016. ISSN:0028-3932. PMID:15707914.
  12. ^ Wu، Sijing؛ Spence، Ian (1 مايو 2013). "Playing shooter and driving videogames improves top-down guidance in visual search". Attention, Perception, & Psychophysics. ج. 75 ع. 4: 673–686. DOI:10.3758/s13414-013-0440-2. ISSN:1943-393X. PMID:23460295.
  13. ^ "Online Psychology Laboratory - About Mental Rotation". opl.apa.org. مؤرشف من الأصل في 2018-07-16. اطلع عليه بتاريخ 2016-01-09.
  14. ^ Latham، Andrew J.؛ Patston، Lucy L. M.؛ Tippett، Lynette J. (13 سبتمبر 2013). "The virtual brain: 30 years of video-game play and cognitive abilities". Frontiers in Psychology. ج. 4: 629. DOI:10.3389/fpsyg.2013.00629. ISSN:1664-1078. PMC:3772618. PMID:24062712.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  15. ^ Hopkins، J. Roy (10 مايو 2014). Adolescence: The Transitional Years. Academic Press. ISBN:9781483265650. مؤرشف من الأصل في 2016-05-07.
  16. ^ Baron-Cohen، Simon؛ Ashwin، Emma؛ Ashwin، Chris؛ Tavassoli، Teresa؛ Chakrabarti، Bhismadev (27 مايو 2009). "Talent in autism: hyper-systemizing, hyper-attention to detail and sensory hypersensitivity". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. ج. 364 ع. 1522: 1377–1383. DOI:10.1098/rstb.2008.0337. ISSN:0962-8436. PMC:2677592. PMID:19528020.
  17. ^ Levine، S.C.؛ Ratliff، K.R.؛ Huttenlocher، J.؛ Cannon، J. (1 مارس 2012). "Early Puzzle Play: A predictor of preschoolers' spatial transformation skill". Developmental Psychology. ج. 48 ع. 2: 530–542. DOI:10.1037/a0025913. ISSN:0012-1649. PMC:3289766. PMID:22040312.
  18. ^ Zacks، Jeffrey M. (1 يناير 2008). "Neuroimaging studies of mental rotation: a meta-analysis and review". Journal of Cognitive Neuroscience. ج. 20 ع. 1: 1–19. DOI:10.1162/jocn.2008.20013. ISSN:0898-929X. PMID:17919082.
  19. ^ أ ب Sims، V. K.؛ Hegarty، M. (1 مايو 1997). "Mental animation in the visuospatial sketchpad: evidence from dual-task studies". Memory & Cognition. ج. 25 ع. 3: 321–332. DOI:10.3758/bf03211288. ISSN:0090-502X. PMID:9184484.
  20. ^ Glass، Leila؛ Krueger، Frank؛ Solomon، Jeffrey؛ Raymont، Vanessa؛ Grafman، Jordan (1 يوليو 2013). "Mental Paper Folding Performance Following Penetrating Traumatic Brain Injury in Combat Veterans: A Lesion Mapping Study". Cerebral Cortex. ج. 23 ع. 7: 1663–1672. DOI:10.1093/cercor/bhs153. ISSN:1047-3211. PMC:3673178. PMID:22669970.
  21. ^ Titus، Sarah (2009). "Characterizing and Improving Spatial Visualization Skills". Journal of Geoscience Education. ج. 57 ع. 4: 242–254. Bibcode:2009JGeEd..57..242T. DOI:10.5408/1.3559671.
  22. ^ Wai، Jonathan (2009). "Spatial Ability for STEM Domains: Aligning Over 50 Years of cumulative psychological Knowledge solidifies Its importance" (PDF). Journal of Educational Psychology. ج. 101 ع. 4: 817–835. DOI:10.1037/a0016127. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2019-01-24.
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=قدرة_مكانية&oldid=60740617»