Nora Newcombe: “El pensament espacial és crucial a l’educació STEM”

La professora Nora S. Newcombe, una de les primeres psicòlogues del desenvolupament a nivell internacional i una destacada acadèmica de la Temple University. / Foto: Cortesia de l’autor.

Llicència Creative Commons

Antoni Hernández-Fernández

Avui tenim el privilegi de conversar amb la professora Nora S. Newcombe, una de les principals psicòlogues del desenvolupament del món i una destacada investigadora de Temple University. El seu treball ha contribuït de manera decisiva a comprendre com els nens desenvolupen el pensament espacial, la memòria, la navegació i les capacitats cognitives que sustenten l’aprenentatge en múltiples àmbits.

Les investigacions de la professora Newcombe han demostrat que les habilitats espacials no són trets immutables, sinó capacitats que es poden desenvolupar mitjançant l’experiència i l’educació, amb implicacions importants per a l’ensenyament de les ciències, la tecnologia, l’enginyeria i les matemàtiques (STEM). Mentre les escoles de tot el món busquen preparar els estudiants per desenvolupar-se en entorns tecnològics cada cop més complexos, les seves aportacions ofereixen valuoses evidències i orientacions sobre com el desenvolupament cognitiu pot contribuir a la pràctica educativa, particularment a les ciències, les arts i els camps tècnics.

Per a moltes persones, la intel·ligència sassocia amb el llenguatge o les matemàtiques. Per què els educadors haurien de prestar més atenció a la intel·ligència espacial?

En realitat, és força clar que la intel·ligència comprèn tres àmbits: un de verbal o lingüístic; un altre matemàtic; i un tercer espacial. Aquest darrer és diferent dels altres dos i, tanmateix, és igual d’important per al pensament i el funcionament intel·lectual.

Heu defensat que el pensament espacial és fonamental no només per a la navegació, sinó també per raonar amb gràfics, diagrames i models científics. Quina importància té la intel·ligència espacial per a l’aprenentatge als camps STEM?

El pensament espacial és crucial a l’educació STEM. Però advertiria contra la idea de reduir la intel·ligència espacial a la navegació. És diferent del tipus de pensament espacial que resulta rellevant en la ciència. Gran part de la investigació sobre l’aprenentatge de les ciències i les matemàtiques s’ha centrat en les habilitats espacials a petita escala: pensar en objectes que podem sostenir amb les mans i com es relacionen entre si dins d’un espai que, encara que no puguem assolir, sí que podem veure. Quan aquesta capacitat adquireix un caràcter simbòlic, es tradueix en la capacitat d’interpretar gràfics, figures i altres. Crec que la navegació també aporta alguna cosa diferent, però hi ha molta menys investigació sobre aquesta qüestió.

Els mapes cognitius i les tasques de rotació mental han esdevingut eines clàssiques de la psicologia cognitiva. Què revelen aquestes tasques sobre la ment infantil en desenvolupament? Les puntuacions dels nens en intel·ligència espacial poden predir el seu èxit educatiu?

La rotació mental és, sens dubte, una de les tasques més conegudes, però hi ha moltes altres coses que podem fer mentalment i que també podem fer amb objectes físics: plegar-los mentalment, tallar-los, predir quin aspecte tindran en una secció transversal i així successivament. Totes aquestes habilitats són lleugerament diferents, i encara no comprenem del tot fins a quin punt són independents o funcionen conjuntament. Probablement sigui una combinació de totes dues coses, com passa amb la majoria de les proves intel·lectuals.

La rotació mental és, sens dubte, una de les tasques més conegudes, però hi ha moltes altres coses que podem fer mentalment i que també podem fer amb objectes físics

Però, quant a la segona part de la vostra pregunta, actualment hi ha un volum molt ampli d’evidències que demostra que aquest tipus d’habilitats estan relacionades amb l’aprenentatge escolar, amb l’elecció professional i amb l’èxit laboral. Part d’aquestes evidències és correlacional, però una proporció considerable ja procedeix d’estudis longitudinals i una altra d’estudis d’entrenament o intervenció, en què els investigadors intenten millorar aquestes habilitats i observen els seus efectes sobre l’aprenentatge de les ciències i les matemàtiques. Per tant, crec que hi ha arguments molt sòlids a favor d’aquesta relació.

Si les habilitats espacials es poden entrenar, quines són les activitats més eficaces que poden introduir les escoles per enfortir el raonament espacial des d’una edat primerenca?

És una àrea en plena investigació, però puc donar algunes orientacions. Una és que les activitats han de ser realment adequades per a l’edat: allò que funciona per a un nen de quatre anys no funcionarà per a un de catorze. També haurien de ser, idealment, divertides. No crec que vulguem donar als infants pàgines i pàgines d’exercicis de rotació mental. Probablement es rebel·larien, i no estic segura que servís de gaire. Per això moltes persones estan treballant en activitats lúdiques però estructurades que permetin als infants desenvolupar aquestes habilitats. Crec que és important entendre que les habilitats espacials no s’adquireixen per elles mateixes.

I què hi ha de les joguines i jocs clàssics?

Sí, part d’això consisteix simplement en joguines i activitats clàssiques: jugar amb avions a escala i dissenyar-los, construir maquetes de castells, fer puzles. Pel que sabem, aquest tipus d’activitats són excel·lents. I algunes poden ser molt divertides. Tot i això, la història canvia quan passem a activitats més pròpiament escolars, com interpretar diagrames o gràfics.

Cal realment pensar abans d’assumir que un símbol determinat significa una cosa determinada

Aleshores, què passa amb els diagrames i la lectura de gràfics?

Crec que, especialment en el cas dels diagrames, els professors solen donar per descomptat que són simplement imatges i que els nens ja saben «llegir-los». Però els diagrames tenen moltes convencions i hi ha nombroses claus per interpretar-los. Una és que cal llegir el text de la part inferior; si no ho fas, en bona mesura no entendràs el diagrama. Una altra font de confusió és que les fletxes poden tenir significats molt diferents: una fletxa pot indicar que això passa abans que això, que això causa allò o simplement assenyalar alguna cosa. Cal realment pensar abans d’assumir que un símbol determinat significa una cosa determinada. Només són alguns exemples. Altres investigadors han escrit molt sobre el conjunt d’aquestes convencions, i fins i tot alguns han organitzat cursos d’un o dos dies per a professors sobre com abordar aquesta qüestió, amb exemples de classes i d’altres.

Alguns estudiants semblen tenir una facilitat natural per visualitzar objectes i estructures, mentre que altres tenen dificultats. Fins a quin punt és innata la capacitat espacial i fins a quin punt es pot desenvolupar mitjançant la pràctica?

La pregunta de «quant» és molt habitual, però en realitat no és exactament la pregunta correcta; no és això el que volem saber. La qüestió procedeix de la genètica i de la genètica del comportament, i té el seu origen en la idea que els nostres gens, i la nostra biologia en general, determinen el que solem anomenar un «rang de reacció»: bàsicament, el nivell més baix al que pots arribar fins i tot en un entorn molt desfavorable i el nivell més alt que pots assolir en un de molt favorable. Sí que crec que existeix una cosa així com un rang de reacció. Mai no seré una cantant d’òpera excepcional, i no estic segura d’haver fet les paus amb això. Però dins aquest rang sabem que es pot millorar molt: pots arribar a la part superior del teu potencial.

És cert, o un mite, que hi ha diferències de gènere en la capacitat espacial?

És un tema que desperta una fascinació permanent i hi ha algunes diferències, però són més específiques i de menor magnitud del que la majoria de la gent creu. La diferència relacionada amb el sexe que resulta relativament gran apareix a la rotació mental: a l’edat adulta, els homes obtenen resultats força millors que les dones en aquestes proves. Però aquesta diferència no apareix fins a una etapa avançada de la infància: no és present al principi i augmenta a mesura que les persones es fan grans.

També cal tenir en compte que la diferència és menor, o fins i tot inexistent, en tasques com el plegat mental o l’obtenció mental de seccions transversals. De manera que aquí hi ha cert misteri: per què apareix aquesta diferència precisament en aquesta prova? No hem resolt la qüestió, però vull subratllar que es tracta d’un fenomen força aïllat. Pel que fa a la navegació —la relació de la qual amb l’aprenentatge de les ciències i les matemàtiques coneixem molt menys—, també hi ha, com deia, algunes petites diferències, però de nou són força reduïdes fins i tot en l’edat adulta i es fan més evidents en l’edat adulta que durant la infància. Així que jo plantejaria la qüestió d’una manera lleugerament diferent: sí, aquí passa alguna cosa, però no crec que sigui tan important com la gent pensa.

Les tecnologies digitals permeten ara als estudiants interactuar amb la realitat virtual, les simulacions i els models en 3D. Ofereixen aquestes eines computacionals oportunitats úniques per desenvolupar la intel·ligència espacial o poden provocar una descàrrega cognitiva?

De fet, aquí hi ha dues preguntes. Una és si aquestes eines constitueixen ajudes educatives o d’entrenament eficaces, i crec que la resposta és sí, però només quan estan dissenyades amb molta cura. Com passa amb els diagrames, no produeixen resultats per si soles: una animació cridanera no millora màgicament la capacitat de pensar dels estudiants. S’ha investigat molt sobre aquesta qüestió i hi ha nombroses recomanacions, i fins i tot grans manuals, sobre com dissenyar aquest tipus de representacions. Així que, si ets professor de química, o de qualsevol altra matèria, el meu consell seria que busquessis un programa ben avaluat i de reconegut prestigi per a utilitzar-lo amb els teus alumnes.

Com passa amb els diagrames, no produeixen resultats per si soles: una animació cridanera no millora màgicament la capacitat de pensar dels estudiants

La descàrrega cognitiva és una qüestió diferent i depèn de l’àmbit: no és el mateix, per exemple, la química orgànica que l’arquitectura. Parlaré d’arquitectura. No és que no ho puguis fer tu mateix, i necessites visualitzar per ser creatiu o inventiu. Però si voleu elaborar dibuixos arquitectònics, comproveu que funcionen des de diferents punts de vista i disposeu d’alguna cosa per mostrar, el disseny assistit per ordinador és molt valuós. No és que no l’haguem d’utilitzar; és una eina que requereix determinades habilitats per utilitzar-la correctament. Així que, de nou, és una excel·lent manera de delegar part del treball cognitiu, un cop ja saps què estàs fent.

Hi ha un interès creixent per la intel·ligència artificial a l’educació. Si els estudiants deleguen cada cop més les tasques espacials en sistemes d’IA, quines habilitats cognitives podrien deixar de desenvolupar?

Una part implícita del que acabo de dir és que, si delegues massa aviat durant el procés d’aprenentatge, a la llarga això no és bo. Crec que passa el mateix quan s’aprèn a escriure una prosa eficaç. També sabem que passa amb la navegació: quan delegues massa, massa aviat, al teu GPS —i mai no l’apagues, mai no l’utilitzes amb flexibilitat—, les teves habilitats de navegació es redueixen. Podries dir: «I què importa? Sempre tinc el meu GPS». Però què passa si ets fora de l’abast d’un senyal de posicionament o se t’acaba la bateria? Sens dubte hi ha situacions en què això importa, i crec que també hi ha altres raons, però em limitaré a assenyalar aquestes.

Podria existir el risc que l’assistència tecnològica millori el rendiment a curt termini mentre debilita les capacitats espacials subjacents a llarg termini?

Si hom observa la història dels invents, és fantàstic disposar d’una brúixola i no haver de llegir les estrelles per orientar-se. Això no vol dir que no sigui útil saber llegir les estrelles: què passa si t’oblides de la brúixola? Moltes coses funcionen així.

Quan delegues massa, massa aviat, al teu GPS —i mai no l’apagues, mai no l’utilitzes amb flexibilitat—, les teves habilitats de navegació es redueixen

Amb vistes al futur, quin creieu que és el missatge més important que els educadors encara no han sabut apreciar sobre la intel·ligència espacial i el seu paper en l’aprenentatge humà?

Crec que el missatge més important és mantenir la curiositat. Intentar esbrinar més coses, llegir, experimentar una mica —fer una mica de «trasteig», per dir-ho així, a l’aula—. Veure què pots aconseguir.

I, si m’ho permeteu, hi ha un segon missatge important: ocupar-se tant de la pròpia ansietat com de l’ansietat dels estudiants. Molta gent es creu malapte en aquest tipus d’habilitats —i algunes persones realment tenen dificultats—. No estic dient que tots siguem igual de bons i que simplement ens haguem de sentir estupendament amb nosaltres mateixos. Però una de les coses que dificulten la millora és sentir-se ansiós per la teva malaptesa.

Si no fossis un bon lector, podries treballar amb un professor particular o llegir alguna cosa més senzilla abans d’enfrontar-te a una prosa més complexa. Podries sentir-te una mica desanimat si tens la sensació d’anar per darrere, però el que hauries de fer és treballar-hi dur, perquè si no pots llegir a la nostra societat, tindràs problemes. Per tant, és important treballar aquesta habilitat si hi tens dificultats, però sentir-se ansiós i, com a conseqüència, no fer-hi res no és la solució.

Finalment, què passa amb la lectura? Està relacionada amb les habilitats espacials?

No, crec que la lectura és una cosa força diferent. Hi ha alguns llibres que tenen un component espacial molt marcat, o que depenen molt de dibuixos o imatges, però diria que la majoria requereixen una habilitat diferent, fonamentalment verbal i comunicativa.

Moltes gràcies, Nora. Ha estat un plaer per als lectors d’Educational Evidence.

El plaer ha estat meu. Gràcies.

Més informació:

Els lectors que vulguin aprofundir en les idees plantejades en aquesta entrevista —en particular, en el gir multidisciplinari de la investigació sobre la navegació i la cognició espacial— poden consultar un recent volum d’accés obert coeditat per la professora Newcombe:

Newcombe, N. S., & Cheng, K. (Eds.). (2026). Challenges in navigation research: Mapping new directions. Springer. https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-032-20563-6 (accés obert)

Per a consultar la llista completa de publicacions i els projectes en curs, visiteu la pàgina de la professora Newcombe a Temple University:   https://sites.temple.edu/newcombe/

Spatial Intelligence and Learning Center (SILC): https://www.spatiallearning.org/

Font: educational EVIDENCE

Drets: Creative Commons