Social Studies Pre-service Teachers' Perceptions of Spatial Thinking Skills

Abstract

This study aims to determine the perceptions of pre-service teachers regarding their spatial thinking skills. Designed as a phenomenological study, the research analyzed the views of nine pre-service teachers using a content analysis approach. A semi-structured interview form was utilized as the data collection tool. As a result of the research, it was determined that pre-service social studies teachers think that a compulsory course should be added to the curriculum to support the development of individuals' spatial thinking skills from an early age, spatial thinking skills education should be practice-oriented, in-class activities that will make students active, field trips and technology-supported learning tools should be used. Translated with DeepL.com (free version) Regarding navigation strategies, pre-service teachers were found to use various individual approaches, such as referencing landmarks, mental positioning, paying attention to details, using the sun for orientation, examining settlement maps, and avoiding route changes, alongside navigation apps. Notably, female candidates frequently use location sharing as a safety precaution. Additionally, participants often consult shopkeepers and security personnel for directions, citing trustworthiness and familiarity with the area as underlying factors. The study also highlighted that traditional childhood games, board games, toys, and experiences such as shepherding contribute to the development of spatial thinking skills. During adulthood, factors such as academic courses, software use, video gaming, travel experiences, painting activities, board games, and driving were perceived as contributing to their spatial thinking skills. The research concludes with recommendations to revise curricula to include practice-oriented content and to introduce mandatory courses that foster spatial thinking skills from early ages. Furthermore, it suggests conducting comparative studies by collecting qualitative data from different countries to explore cultural differences in greater depth.

Keywords

• Social Studies
• Pre-service Teachers
• Spatial Thinking Skills
• Address-Finding Strategies
• Phenomenological Research

Sosyal Bilgiler Öğretmen Adaylarının Mekânsal Düşünme Becerilerine Dair Algıları

Abstract

Bu araştırma, sosyal bilgiler öğretmen adaylarının mekânsal düşünme becerilerine ilişkin algılarının belirlenmesini amaçlamıştır. Fenomenoloji deseninde gerçekleştirilen araştırmada, içerik analizi yaklaşımı kullanılarak 9 sosyal bilgiler öğretmen adayının görüşleri analiz edilmiştir. Veri toplama aracı olarak yarı yapılandırılmış görüşme formundan yararlanılmıştır. Araştırma sonucunda, sosyal bilgiler öğretmen adaylarının erken yaşlardan itibaren bireylerin mekânsal düşünme becerilerinin gelişimini desteklemek için zorunlu bir dersin öğretim programına eklenmesi, mekânsal düşünme becerileri eğitiminin uygulamaya dönük olması, öğrenciyi aktif hâle getirecek sınıf içi aktivitelerin, saha gezilerinin ve teknoloji destekli öğrenme araçlarının kullanılması gerektiğini düşündükleri belirlenmiştir. Öğretmen adaylarının adres ararken ise navigasyon uygulamalarının yanı sıra belirgin noktaları (landmark) referans alma, zihinsel konumlandırma, ayrıntılara dikkat etme, güneşe göre yön bulma, yerleşim haritasını inceleme ve rota değiştirmeme gibi çeşitli bireysel stratejileri kullandıkları anlaşılmıştır. Özellikle kadın öğretmen adaylarının konum paylaşımını bir güvenlik önlemi olarak da kullanması dikkat çekicidir. Ayrıca katılımcıların, adres ararken çoğunlukla esnafa ve güvenlik görevlilerine danıştıkları belirlenmiştir. Esnaf ve güvenlik görevlilerini tercih etmelerinin altında güvenilirlik ve bölgeye aşina olma gibi faktörlerin yer aldığı düşünülmektedir. Öğretmen adayları arasında çocukluk döneminde oynadıkları geleneksel oyunların, kutu oyunlarının, oyuncakların ve çobanlık gibi deneyimlerin; yetişkinlik döneminde ise aldıkları derslerin, kullandıkları programların, oynadıkları bilgisayar oyunlarının, seyahat deneyimlerinin, resim yapma aktivitelerinin, kutu oyunlarının ve araba kullanmalarının mekânsal düşünme becerilerinin gelişimlerine katkı sağladığı görüşü öne çıkmıştır. Araştırma sonucunda, öğretmen adaylarının mekânsal düşünme becerilerine yönelik algıları çerçevesinde; öğretim programlarının uygulamaya dönük olarak revize edilmesi gerektiği ve erken yaşlardan itibaren bu becerilerin geliştirilmesi için zorunlu derslerin öğretim programlarına eklenmesinin faydalı olacağı önerilmektedir. Ayrıca, kültürel farklılıkların nedenlerini derinlemesine inceleyebilmek için farklı ülkelerden nitel veriler toplanarak karşılaştırmalı çalışmalar yapılması önerilmektedir.

Keywords

• Sosyal Bilgiler
• Öğretmen Adayları
• Mekansal Düşünme Becerileri
• Adres Bulma Stratejileri
• Fenomenolojik Araştırma

References

1. Akbaş, Y., & Toros, S. (2017). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının mekânsal teknolojilere yönelik öz yeterlik algılarının bazı değişkenler açısından incelenmesi. The Journal of International Social Research, 10(54), 668-677. http://dx.doi.org/10.17719/jisr.20175434632
2. Aporta, C., & Higgs, E. (2005). Satellite culture: global positioning systems, Inuit wayfinding, and the need for a new account of technology. Current Anthropology, 46(5), 729-753.
3. Arıkan, A. (2025). Mekânsal beceriler, 21. yüzyıl becerileri ve akademik başarının öğretmen adaylarının mesleki yetkinlikleri üzerindeki rolü. International Journal of Geography and Geography Education (54), 1-23. https://doi.org/10.32003/igge.1588916
4. Arıkan, A., & Aladağ, E. (2019). The effect of orienteering course on map literacy skills of students at school of physical education and sports. International Journal of Geography and Geography Education (IGGE), 40(1), 124-138. https://doi.org/10.32003/iggei.555103
5. Arıkan, A., & Çetin, T. (2024). Psychometric properties of the spatial skills self-efficacy scale: A validity and reliability study. Thinking Skills and Creativity, 52, 1-18. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2024.101555
6. Atit, K., & Rocha, K. (2021). Examining the relations between spatial skills, spatial anxiety, and K‐12 teacher practice. Mind, Brain, and Education, 15(1), 139-148. https://doi.org/10.1111/mbe.12274
7. Brandt, M. G., & Wright, E. D. (2005). Medical student career choice and mental rotations ability. Clinical and Investigative Medicine, 28(3), 112-117.
8. Brown, C. S., & Stone, E. A. (2018). Environmental and social contributions to children’s gender-typed toy play: The role of family, peers, and media. In E. S. Weisgram & L. M. Dinella (Eds.), Gender typing of children's toys: How early play experiences impact development (pp. 121–140). American Psychological Association. https://doi.org/10.1037/0000077-007

9. Buğdaycı, İ., & Bildirici, İ. Ö. (2009). Harita kullanımının coğrafya eğitimindeki önemi. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası (Dü.), 12. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı Bildiriler Kitabı içinde, (s. 1-8). 11-15 Mayıs, Ankara.
10. Cherney, I. D., & London, K. (2006). Gender-linked differences in the toys, television shows, computer games, and outdoor activities of 5- to 13-year-old children. Sex Roles, 54, 717–726. https://doi.org/10.1007/s11199-006-9037-8
11. Coutrot, A., Manley, E., Goodroe, S., Gahnstrom, C., Filomena, G., Yeşiltepe, D., … & Spiers, H. J. (2022). Entropy of city street networks linked to future spatial navigation ability. Nature, 604, 104-110. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04486-7
12. Creswell, J. W. (2018). Nitel araştırma yöntemleri. Siyasal Kitapevi.
13. Dahmani, L., & Bohbot, V. D. (2020). Habitual use of GPS negatively impacts spatial memory during self-guided navigation. Scientific Reports, 10, 6310. https://doi.org/10.1038/s41598-020-62877-0
14. Değirmenci, Y. (2019). 4. Sınıf sosyal bilgiler dersinde coğrafya konularının öğretimine ilişkin öğretmen görüşlerinin incelenmesi. MANAS Sosyal Araştırmalar Dergisi, 8(4), 3286-3305.
15. Demirkaya, H. (2009). Üniversite öğrencilerinin coğrafya okuryazarlığı Burdur örneği. Pegem Akademi Yayıncılık.
16. Doğu, U., & Erkip, F. (2000). Spatial factors affecting wayfinding and orientation: A case study in a shopping mall. Environment and Behavior, 32(6), 731-755. https://doi.org/10.1177/00139160021972775
17. Erol, H. (2019). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının harita çizme becerileri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 27(2), 737-752. https://doi.org/10.24106/kefdergi.2710
18. Fraenkel, J. R., Wallen, N. E., & Hyun, N. (2012). How to design and evaluate research in education. McGraw-Hill Book Company.
19. Hejtmánek, L., Oravcová, I., Motýl, J., Horáček, J., & Fajnerová, I. (2018). Spatial knowledge impairment after GPS guided navigation: Eye-tracking study in a virtual town. International Journal of Human-Computer Studies, 116, 15–24. https://doi.org/10.1016/j.ijhcs.2018.04.006
20. Gagnier, K. M., Holochwost, S. J., & Fisher, K. (2022). Spatial thinking in science, technology, engineering, and mathematics: elementary teachers' beliefs, perceptions, and self‐efficacy. Journal of Research in Science Teaching, 59(1), 95-126. https://doi.org/10.1002/tea.21722
21. Geer, E. A., Barroso, C., Conlon, R. A., Dasher, J. M., & Ganley, C. M. (2024). A meta-analytic review of the relation between spatial anxiety and spatial skills. Psychological Bulletin, 150(4), 464-486. https://doi.org/10.1037/bul0000420
22. Gençtürk, E. (2009). İlköğretim sosyal bilgiler öğretmen adaylarının coğrafya okuryazarlık düzeylerinin belirlenmesi. Yayımlanmamış doktora tezi, Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
23. Gilligan, K. A. (2020). Make space: The importance of spatial thinking for learning mathematics. Front. Young Minds. 8, 50. https://doi.org/10.3389/frym.2020.00050
24. Gunderson, E. A., Ramirez, G., Beilock, S. L., & Levine, S. C. (2013). Teachers’ spatial anxiety relates to 1st and 2nd-graders’ spatial learning. Mind, Brain, and Education Society, 7(3), 196–199. https://doi.org/10.1111/mbe.12027
25. Gülersoy, A. E., & Çavdar, B. (2022). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının yerel coğrafya öğretimiyle ilgili görüşlerinin incelenmesi. Uluslararası Sosyal Bilimler Eğitimi Dergisi, 8(2), 269-296. https://doi.org/10.47615/issej.1166661
26. Gülersoy, A. E., Dülger, İ., Dursun, E., Ay, D., & Duyal, D. (2020). Nasıl bir çevre eğitimi? Çağdaş yaklaşımlar çerçevesinde bazı öneriler. Turkish Studies, 15(5), 2357-2398. http://dx.doi.org/10.7827/TurkishStudies.44074
27. Gülersoy, A. E., Kaya, G., Şeker, A., & Gülersoy, Ö. (2024). Yaşanılası dünyanın ne tadı ne tuzu kaldı: Sürdürülebilir ve bütüncül ekolojik bir dünya toplumu/yaşamı için tartışma ve öneriler. ISOREJ-Uluslararası Sosyal Araştırmalar ve Ulusal Eğitim Dergisi, 8(8), 57-92. http://dx.doi.org/10.29228/isorej.79516
28. Gülersoy, A. E., & Türkal, B. (2019). Sosyal bilgiler öğretmenliği lisans programı için seçmeli bir ders önerisi: Sosyal bilgiler öğretiminde video oyun geliştirme. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi (Dü.), I. Uluslararası Bilim Eğitim Sanat ve Teknoloji Sempozyumu Bildiriler Kitabı içinde, (s. 1808-1817). 2-4 Mayıs, İzmir
29. Gümüş, N., Gülersoy, A. E., & Avcı, G. (2017). Arazi kullanım bilincinin üniversite öğrencileri açısından değerlendirilmesi. The Journal of Academic Social Science Studies, (56), 351-367. http://dx.doi.org/10.9761/JASSS7006
30. Güneş, G., & Öztürk Demirbaş, Ç. (2020). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının harita kullanabilme beceri düzeylerinin farklı değişkenler açısından incelenmesi. MANAS Sosyal Araştırmalar Dergisi, 9(4), 2145-2158. https://doi.org/10.33206/mjss.675955
31. Jirout, J., & Newcombe, N. S. (2015). Building blocks for developing spatial skills: Evidence from a large, representative U.S. sample. Psychological Science, 26(3), 302-310. https://doi.org/10.1177/0956797614563338
32. Isnaini, N., Sugandi, D., & Yani, Y. (2023). Meta analisis: Model pembelajaran geografi untuk meningkatkan kemampuan berpikir spasial peserta didik di Indonesia. GEOGRAPHY: Jurnal Kajian, Penelitian dan Pengembangan Pendidikan, 11(2), 275-287. https://doi.org/10.31764/geography.v11i2.15710
33. Koç, H., Aksoy, B., & Çifçi, T. (2017). Farklı lisans programlardaki öğrencilerin harita okuryazarlık düzeylerinin çeşitli değişkenler açısından incelenmesi: Cumhuriyet Üniversitesi örneği. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19(3), 301-321. https://doi.org/10.17556/erziefd.331083
34. Koç, H., & Karatekin, K. (2016). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının harita okuryazarlık düzeylerinin çeşitli değişkenler açısından incelenmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(USBES Özel Sayı II), 1522-1542.
35. Kuzey, M., & Değirmenci, Y. (2019). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının harita ve yön okuryazarlığına ilişkin kavramları anlama düzeyleri ve kavram yanılgıları. Milli Eğitim Dergisi, 48(223), 207-230.
36. Leaper, C., & Bigler, R. S. (2018). Societal causes and consequences of gender typing of children’s toys. In E. S. Weisgram & L. M. Dinella (Eds.), Gender typing of children's toys: How early play experiences impact development (pp. 287–308). American Psychological Association. https://doi.org/10.1037/0000077-013
37. MEB. (2024a). Fen bilimleri dersi öğretim programı (3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar). Aralık 24, 2024 tarihinde Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı: https://mufredat.meb.gov.tr/ adresinden alındı
38. MEB. (2024b). Ortaokul matematik dersi öğretim programı (5, 6, 7 ve 8. sınıflar). Aralık 24, 2024 tarihinde Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı: https://mufredat.meb.gov.tr/ adresinden alındı
39. MEB. (2024c). Sosyal bilgiler dersi öğretim programı (4, 5, 6 ve 7. sınıflar). Aralık 24, 2024 tarihinde Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı: https://mufredat.meb.gov.tr/ adresinden alındı
40. Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. Sage.
41. Mondschein, A., Blumenberg, E., & Taylor, B. D. (2006). Cognitive mapping, travel behavior, and access to opportunity. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1985(1), 266-272. https://doi.org/10.1177/0361198106198500129
42. Muenks, K., Peterson, E. G., Green, A. E., Kolvoord, R. A., & Uttal, D. H. (2020). Parents’ beliefs about high school students’ spatial abilities: Gender differences and associations with parent encouragement to pursue a STEM career and students’ STEM career intentions. Sex Roles, 82, 570-583. https://doi.org/10.1007/s11199-019-01072-6
43. Murias, K., Kwok, K., Castillejo, A. G., Liu, I., & Iaria, G. (2016). The effects of video game use on performance in a virtual navigation task. Computers in Human Behavior, 58, 398–406. https://doi.org/10.1016/j.chb.2016.01.020
44. Newcombe, N. S. (2024). Learning to live in the spatial world: Experience-expectant and experience-dependent input. Developmental Review, 74, 101166. https://doi.org/10.1016/j.dr.2024.101166
45. Newman, S. D., Hansen, M. T., & Gutierrez, A. (2016). An fMRI study of the ımpact of block building and board games on spatial ability. Frontiers in Psychology, 7, 1278. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2016.01278
46. Otumfuor, B. A., & Carr, M. (2017). Teacher spatial skills are linked to differences in geometry instruction. British Journal of Educational Psychology, 87, 683–699. https://doi.org/10.1111/bjep.12172
47. Quinn, P. C., & Liben, L. S. (2008). A sex difference in mental rotation in young infants. Psychological Science, 19(11), 1067-1070. https://doi.org/10.1111/j.1467-9280.2008.02201.x
48. Ping, R. M., Bradley, C., Gunderson, E. A., Ramirez, G., Beilock, S. L., & Levine, S. C. (2011). Alleviating anxiety about spatial ability in elementary school teachers. In L. Carlson, C. Hoelscher, & T. F. Shipley (Eds.), Proceedings of the 33rd Annual Meeting of the Cognitive Science Society (pp. 1942-1946). 20-23 July, Austin.
49. Power, J. R., & Sorby, S. A. (2020). Spatial development program for middle school: Teacher perceptions of effectiveness. International Journal of Technology and Design Education. 31, 901-918. https://doi.org/10.1007/s10798-020-09587-w
50. Pruden, S. M., Levine, S. C., & Huttenlocher, J. (2011). Children’s spatial thinking: Does talk about the spatial world matter?. Developmental Science, 14(6), 1417-1430. https://doi.org/10.1111/j.1467-7687.2011.01088.x
51. Redick, T. S., & Webster, S. B. (2014). Videogame interventions and spatial ability interactions. Frontiers in Human Neuroscience, 8, 183. https://doi.org/10.3389/fnhum.2014.00183
52. Rocha, K., Lussier, C., & Atit, K. (2022). What makes online teaching spatial? Examining the connections between k-12 teachers’ spatial skills, affect, and their use of spatial pedagogy during remote instruction. Cognitive Research: Principles and Implications, 7(1), 25. https://doi.org/10.1186/s41235-022-00377-7
53. Salame, I. I., & Kabir, S. A. (2022). Examining students’ spatial ability and its impact on the learning of stereochemistry. Interdisciplinary Journal of Environmental and Science Education, 18(4), e2288. https://doi.org/10.21601/ijese/12099
54. Schröder, E., Gredebäck, G., Gunnarsson, J., & Lindskog, M. (2020). Play enhances visual form perception in infancy–an active training study. Developmental Science, 23(3), e12923. https://doi.org/10.1111/desc.12923
55. Seminati, L., Hadnett Hunter, J., Joiner, R., & Petrini, K. (2022). Multisensory GPS impact on spatial representation in an immersive virtual reality driving game. Scientific Reports, 12(1), 7401. https://doi.org/10.1038/s41598-022-11124-9
56. Şanlı, C. (2019). Coğrafya öğretmen adaylarının mekânsal düşünme becerisine ilişkin görüşleri. Anadolu Kültürel Araştırmalar Dergisi, 3(3), 215-233.
57. Şanlı, C., & Jo, I. (2020). Examining preservice geography teachers’dispositions to teach spatial thinking skills. International Journal of Eurasian Education and Culture, 5(11), 2069-2102.
58. Tian, J., Dam, S., & Gunderson, E. A. (2022). Spatial skills, but not spatial anxiety, mediate the gender difference in number line estimation. Developmental Psychology, 58(1), 138–151. https://doi.org/10.1037/dev0001265
59. Tian, J., Ren, K., Newcombe, N. S., Weinraub, M., Vandell, D. L., & Gunderson, E. A. (2023). Tracing the origins of the stem gender gap: The contribution of childhood spatial skills. Developmental Science, 26(2), e13302. https://doi.org/10.1111/desc.13302
60. Topete, A., He, C., Protzko, J., Schooler, J., & Hegarty, M. (2024). How is GPS used? Understanding navigation system use and its relation to spatial ability. Cognitive Research: Principles and Implications, 9(1), 16. https://doi.org/10.1186/s41235-024-00545-x
61. Uttal, D. H., & Cohen, C. A. (2012). Spatial thinking and STEM education: When, why, and how? In B. H. Ross (Ed.), The psychology of learning and motivation (pp. 147–181). Elsevier Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394293-7.00004-2
62. Uttal, D. H., Meadow, N. G., Tipton, E., Hand, L. L., Alden, A. R., Warren, C., & Newcombe, N. S. (2013). The malleability of spatial skills: A meta-analysis of training studies. Psychological Bulletin, 139(2), 352–402. https://doi.org/10.1037/a0028446
63. van der Ham, I. J. M., Claessen, M. H. G., Evers, A. W. M., & van der Kuil, M. N. A. (2020). Large-scale assessment of human navigation ability across the lifespan. Scientific Reports, 10, 3299. https://doi.org/10.1038/s41598-020-60302-0
64. Ventura, M., Shute, V. J., Wright, T. J., & Zhao, W. (2013). An investigation of the validity of the virtual spatial navigation assessment. Frontiers in Psychology, 4, 852. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2013.00852
65. Vieites, V., Pruden, S. M., & Reeb-Sutherland, B. C. (2020). Childhood wayfinding experience explains sex and individual differences in adult wayfinding strategy and anxiety. Cogn. Research 5, 12. https://doi.org/10.1186/s41235-020-00220-x
66. Wai, J., Lubinski, D., & Benbow, C. P. (2009). Spatial ability for STEM domains: Aligning over 50 years of cumulative psychological knowledge solidifies its importance. Journal of Educational Psychology, 101(4), 817-835. https://doi.org/10.1037/a0016127
67. Yang, W., Liu, H., Chen, N., Xu, P., & Lin, X. Y. (2020). Is early spatial skills training effective? A meta-analysis. Frontiers in Psychology, 11, 1938. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.01938
68. Yılmaz, E., Yıldırım, Y., & Arıkan, A. (2022). Exploring the effect of video games on gifted children’s spatial orientation and entrepreneurial skills. E-International Journal of Educational Research, 13(5), 238–257. https://doi.org/10.19160/e-ijer.1150405
69. Yurt, E., & Sünbül, A. M. (2012). Effect of modeling-based activities developed using virtual environments and concrete objects on spatial thinking and mental rotation skills. Educational Sciences: Theory & Practice, 12(3), 1987–1992.