메타분석 · Developmental Psychology · 2022

블록⁠·⁠퍼즐 같은 공간 훈련을 하면 수학 실력도 좋아질까?

공간 능력 훈련이 수학 수행에 주는 효과 분석

3~20세 3,765명 · 연구 29개(효과 크기 89개) · 2022년

짧은 답조금 좋아졌습니다. 3~20세 3,765명을 묶은 분석에서 공간 훈련을 받은 집단의 수학 점수가 더 좋았고(g = 0.28), 손으로 만지는 교구를 쓴 훈련이 교구 없는 훈련보다 효과가 컸습니다. 나이가 어릴수록 효과는 작았습니다.

대상

3,765명

연구 29편을 묶어 분석

무엇과 무엇을 견줬나

공간 훈련 집단 ↔ 비교 집단(수학 점수)

결과

g = 0.28

수학 점수 · 연관성 낮음

효과 크기

수학 점수

비교 집단 대비

g = 0.28

공간 능력

훈련한 능력 자체

g = 0.49

−0.8000.80← 비교한 쪽이 높음해 본 쪽이 높음 →
점은 효과 크기입니다. 세로 가는 선은 흔히 쓰는 연관성 낮음·중간·높음 기준(Cohen, 1988)이고, 0에서 멀수록 관련이 큽니다.

연구 요약

무엇을 비교했나
공간 훈련을 한 집단과 비교 집단의 수학 점수를 훈련 전후로 비교한 통제 연구 29개를 합쳤습니다. 나이, 손으로 만지는 교구를 썼는지, 수학 결과가 훈련 내용과 얼마나 가까운지 등에 따라 효과가 달라지는지 봤습니다.
확인된 것
공간 훈련을 받은 집단의 수학 점수가 더 좋았고(g = 0.28), 공간 능력 자체도 늘었습니다(g = 0.49). 손으로 만지는 교구를 쓴 훈련이 컴퓨터 훈련처럼 교구를 쓰지 않은 훈련보다 효과가 컸고, 훈련 내용과 가까운 수학에서 효과가 더 컸습니다. 출판 편향의 흔적은 없었습니다.
말할 수 없는 것
나이가 어릴수록 효과가 작았습니다(3세에서 20세로 갈수록 커짐). 화면 훈련은 교구 훈련보다 효과가 작았습니다. 공간 훈련이 어떤 과정을 거쳐 수학으로 옮겨 가는지는 아직 잘 모른다고 저자들이 밝혔습니다.

해설

왜 이 연구를 보나요

공간 능력이 좋은 아이가 수학도 잘한다는 관련은 여러 번 확인됐습니다. 그렇다면 공간 능력을 훈련하면 수학 실력도 늘까요? 이 논문은 그 원인 관계를 실험한 연구를 모아 분석했습니다.

어떻게 연구했나요

  • 공간 훈련을 한 집단과 비교 집단을 두고 훈련 전후의 수학 점수를 비교한 통제 연구 29개(3,765명, 효과 크기 89개)를 모았습니다.
  • 참여자는 3세부터 20세까지입니다.
  • 나이, 손으로 만지는 교구를 썼는지, 훈련 횟수, 수학 결과가 훈련 내용과 가까운지 먼지 등에 따라 효과가 달라지는지 봤습니다.

무엇을 찾았나요

  • 공간 훈련 집단의 수학 점수가 더 좋았습니다(g = 0.28, 작은 크기).
  • 훈련한 공간 능력 자체도 늘었습니다(g = 0.49, 중간 크기).
  • 나이가 많을수록 효과가 컸습니다.
  • 손으로 만지는 교구를 쓴 훈련이 컴퓨터 훈련처럼 교구를 쓰지 않은 훈련보다 효과가 컸습니다.
  • 훈련 내용과 가까운 수학 결과에서 효과가 더 컸습니다. 훈련 횟수, 비교 집단 종류, 출판 여부는 효과에 영향을 주지 않았고, 출판 편향의 흔적도 없었습니다.

보호자가 알아 둘 점

공간 놀이가 수학의 바탕이 될 수 있다는 근거입니다. 다만 어린 나이일수록 효과가 작았고, 손으로 만지는 교구를 쓴 훈련이 컴퓨터 훈련보다 효과가 컸습니다. 화면 속 공간 놀이는 손으로 만지며 하는 놀이를 대신하기보다 함께 하는 것이 이 결과에 맞는 선택입니다.

용어 풀이

  • 공간 능력: 물체의 모양과 위치를 머릿속으로 떠올리고, 돌리고, 맞춰 보는 능력입니다.
  • 효과 크기 g: 두 집단 평균 차이를 표준편차 단위로 나타낸 값입니다. 흔히 0.2를 작음, 0.5를 중간, 0.8을 큼으로 봅니다.
  • 통제 연구: 훈련을 받는 집단과 받지 않는(또는 다른 활동을 하는) 비교 집단을 두고 결과를 비교하는 연구입니다.

이 연구는 루미노리의 효과를 검증한 연구가 아닙니다. 외부 연구가 보여 준 가능성으로만 소개하며, IQ나 학교 성적 향상을 보장하지 않습니다.