ע 227 יונתן בן אפרת, לאורה לוין, מירי שיינפלד ספר הכנס העשרים ואחד לחקר חדשנות וטכנולוגיות למידה ע"ש צ'ייס: האדם הלומד בעידן הדיגיטלי א' בלאו, ד' אולניק - שמש, נ' גרי, א' כספי, י' סידי, י' עשת - אלקלעי, י' קלמן ו נ' ברנדל )עורכים(, רעננה: האוניברסיטה הפתוחה תפיסה מרחבית כמיומנות STEM : מחקר פעולה על למידה בעזרת מודלים מודפסים ) פוסטר ( מירי שינפלד מכללת סמינר הקיבוצים miri.shonfeld@smkb.ac.il לאורה לוין מכללת סמינר הקיבוצים Laura.levin@smkb.ac.il יונתן בן אפרת מכללת סמינר הקיבוצים Musti.ben@gmail.com Spatial Reasoning as a STEM Competency: An Action Research on the Use of 3D-Printed Models (Poster) Jonathan Ben Efrat Kibbutzim College of Education, Technology and the Arts Musti.ben@gmail.com Laura Levin Kibbutzim College of Education, Technology and the Arts Laura.levin@smkb.ac.il Miri Shonfeld Kibbutzim College of Education, Technology and the Arts miri.shonfeld@smkb.ac.il Abstract This action research study examines how teaching engineering graphics using three-dimensional printed models can contribute to the development of spatial reasoning, geometric understanding, and a sense of self-efficacy among at-risk youth enrolled in technological tracks. Employing a mixedmethods design, data were collected through pre- and post-tests, observations, interviews, and analysis of student artifacts. Initial findings indicate that physical 3D-printed models function as “objects to think with,” enabling students who struggle to translate between two-dimensional and three-dimensional representations to receive immediate feedback, build self-efficacy, and enhance their spatial understanding. At the same time, improvements in drafting accuracy and precision were found to require sustained and deliberate practice. The study contributes to the research discourse by extending the examination of 3D-printed models—traditionally explored in teacher education— into the context of learners with significant academic gaps, highlighting the potential of tangible models to foster spatial reasoning and educational empowerment among students from marginalized backgrounds. Keywords: Spatial visualization, Engineering graphics, 3D printing, STEM education, Self-efficacy. תקציר תפיסה מרחבית מהווה רכיב קוגניטיבי חיוני להבנה ולהצלחה בתחומי ה - ,STEM בייחוד במתמטיקה ובהנדסה, בהם נדרשת היכולת לדמיין, לסובב ולפרש יחסים בין מבנים במרחב ) (Leavy et al., 2023 . מחקרים מלמדים כי אחד הקשיים המרכזיים בלמידת גאומטריה מרחבית הוא המעבר בין ייצוגים דו - ממדיים לתלת - ממדיים - תהליך הדורש להשלים מידע חזותי חסר ולבנות ייצוגים מנטליים מדויקים ) (Dorel, 2023; Sudirman et al., 2023 .
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk0MjAwOQ==