兒童空間認知的發展及其對教育的啟示

吳喬芬

【摘 要】 本文主要綜述了前人有關兒童空間認知的發展狀況及相關研究，這些研究結果對培養兒童的空間能力具有啟示和指導作用，家長和教師可以借鑒前人的科研成果，通過一些簡單易行的方式對兒童空間認知能力進行培養。

【關鍵詞】空間認知；兒童；培養

世界上的動物和人類都是在空間中生存和發展的，某一生物能否正常地生活和繁衍與對空間信息的認知加工能力是分不開的。空間認知能力和我們人類的其他心理過程一樣，是逐漸形成、發展和完善的。它是一個廣泛的系統，既包括大小、形狀和方位等概念，也包括空間區分和對空間關系的理解等。空間認知就是所有這些空間概念在人腦中的反映。

認知能力是人們認識客觀世界、獲得各種各樣知識的基礎，我們基本的日常活動都離不開認知能力。而我們所說的空間認知能力是認知能力的一種，它是一種相對獨立的空間因素。《心理學大辭典（上）》對空間認知能力的定義是：了解和操縱環境的能力。也就是說，空間認知能力是指人們對客觀生活或頭腦中的空間圖（任意維度）在頭腦中進行識別、編碼、貯存、表征、分解與組合和抽象與概括的能力。

這個空間認知能力主要包括空間觀察能力、空間記憶能力、空間想象能力和空間思維能力等因素。空間觀察能力就是說孩子發現空間圖形特征的能力，比如說，識別生活中一個圖形的線條和組成部分。空間記憶能力就是說能把這些特征回憶或在腦中重構出來的過程，也就是說記住一個圖形有幾部分或者說有那些線條組成的能力。空間想象能力就是利用自己已有的空間圖形知識和特征聯想起其他一些空間圖形或特征的過程，比如說，在腦袋里對已經有的一個三角形進行旋轉。空間思維能力就是對空間圖形抽象概括的能力，比如說在高中數學的立體幾何課程中，在已有的正方體中異面直線條數進行統計的過程。在完成空間任務的認知過程中，空間想象能力起著重要的中介橋梁作用，而空間思維能力則起著決定性的、核心作用。這些空間認知能力的發展不是同步的，他們在人一生的歷程中發展速度不同。

我們都知道兒童時期是人思維成長的黃金時期，這個時候，孩子們的空間思維具有神奇的穿透力。如果能在兒童時期建立起孩子們的空間感，將會對他的今后產生重大影響。心理學研究表明：孩子在某個敏感時期如果得不到正確的教育，那么他將來的那一部分能力將會回歸平庸。錯過敏感時期，再培養某種能力只會事倍功半。兒童的空間認知發展是調動相應感官并借助于生活經驗對上述各空間概念的認識過程。一些研究表明，兒童的各種認知能力在學前已發展到一定水平，并尚存一定的潛力。研究表明，各項認知成分的發展都具有一定的年齡特征，不同年齡的兒童空間認知能力的發展不同。一般來說，隨年齡的增長其認知能力的發展都有不同程度的提高，有關研究表明，幼兒形狀認知能力隨年齡的增長而增長。考察幼兒幾何形體的認知發展以及立體認知能力狀況，結果表明，學前兒童已基本上具有“體”的觀念，但對幾何體的概念和特征還沒有完全建立起來。也就是說他們已經具有能夠辨別立體和平面圖形的能力，但是還不能正確命名錐形體。學前兒童立體認知能力的發展只是處于萌芽階段，雖然隨著年齡的增長有所提高，但相鄰年齡段的差別并不顯著。

研究表明，學前兒童對距離的認知能力已發展到較為完善的水平，但對距離的理解水平還很低。幼兒的距離認知能力發展仍處于感性階段，還沒有上升到抽象水平，幼兒雖然能指出物體的遠近，卻說不清判斷的標準與理由。學前兒童對上下方位概念的掌握已趨于平穩。而對于左右方位概念的掌握仍處于一個逐漸發展的過程。在幼兒的左右方位認知中，能夠以自身為中心來判斷左右方位的能力比他人為中心進行判斷的認知能力發展稍快些。幼兒左右方位的認知能力發展從五歲到六歲間出現一次飛躍。

在空間認知結構中，形狀認知能力在學前已逐漸趨于平穩；立體認知和距離認知能力開始發展，但仍處于不穩定的萌芽階段；而幼兒方位認知能力有不同層次，其中對左右方位掌握在六歲實現一次飛躍。現在我們了解了兒童期空間認知能力的發展程度，如何在兒童空間認知能力的關鍵期提高兒童的空間認知能力呢？我們先來了解下與兒童空間認知能力發展有關的因素有哪些。

我們知道對兒童產生重要影響的一個重要環境就是家庭，國內外的研究都表明家庭跟空間認知能力發展關系密切，集中表現在家長的受教育水平、家庭收入水平和家長職業上。有的研究者通過實驗得出結論，母親受教育水平越高，兒童空間認知能力越高。可見，提高家長自身的知識水平是增進兒童空間認知能力的一個有利因素。

空間認知能力能通過后天的培養來得到提高也是被有關研究證實了的，也就是說，空間認知經驗的增加有助于提高兒童的空間認知能力。我們可以通過一系列的針對性訓練提高增加兒童空間認知的經驗，從而培養提高兒童的空間認知能力。對于采用不同認知方式的兒童，我們應該因材施教，采用不同的標準和教育方式幫助其提高空間認知能力。

作為家長可以從以下一些方式做起。可以從一些日常生活中常接觸的情景做起，比如說：與孩子一起回家的時候問問他，我們該在哪里拐彎？對孩子熟悉的地方來說，這是一個有趣的帶路游戲。把東西南北的概念講給孩子聽，在同他一起走路時，你告訴他現在正向什么方向走，如果轉彎，是朝什么方向走。和孩子在外面散步時，看到自己家的窗戶了，讓他猜一猜，每扇窗戶后面是哪一間房，他自己的小房間在哪個窗戶后面。經常和孩子做一些有利于發展空間感的有趣游戲，如搭積木、折紙、拼圖等。

教師們可以在教學中有針對性地對孩子進行一些訓練，比如：在教學中或者日常生活中要求學生充分感知圖形，充分觀察圖形。使學生逐漸養成對待問題的逆向思維習慣。任何公式都要讓學生自己動手畫圖解決，主動探索過程、了解原因，在練習中培養抽象能力。而后鼓勵學生凡事都要問一個“為什么”“還有沒有別的更好的方法”。

家長和教師可以通過這些簡便易行的方式對兒童的空間認知能力進行培養，從而提高他們的空間認知能力，為孩子未來的發展奠定一定的基礎。