儿童空间认知的发展及其对教育的启示

吴乔芬

【摘 要】 本文主要综述了前人有关儿童空间认知的发展状况及相关研究，这些研究结果对培养儿童的空间能力具有启示和指导作用，家长和教师可以借鉴前人的科研成果，通过一些简单易行的方式对儿童空间认知能力进行培养。

【关键词】空间认知；儿童；培养

世界上的动物和人类都是在空间中生存和发展的，某一生物能否正常地生活和繁衍与对空间信息的认知加工能力是分不开的。空间认知能力和我们人类的其他心理过程一样，是逐渐形成、发展和完善的。它是一个广泛的系统，既包括大小、形状和方位等概念，也包括空间区分和对空间关系的理解等。空间认知就是所有这些空间概念在人脑中的反映。

认知能力是人们认识客观世界、获得各种各样知识的基础，我们基本的日常活动都离不开认知能力。而我们所说的空间认知能力是认知能力的一种，它是一种相对独立的空间因素。《心理学大辞典（上）》对空间认知能力的定义是：了解和操纵环境的能力。也就是说，空间认知能力是指人们对客观生活或头脑中的空间图（任意维度）在头脑中进行识别、编码、贮存、表征、分解与组合和抽象与概括的能力。

这个空间认知能力主要包括空间观察能力、空间记忆能力、空间想象能力和空间思维能力等因素。空间观察能力就是说孩子发现空间图形特征的能力，比如说，识别生活中一个图形的线条和组成部分。空间记忆能力就是说能把这些特征回忆或在脑中重构出来的过程，也就是说记住一个图形有几部分或者说有那些线条组成的能力。空间想象能力就是利用自己已有的空间图形知识和特征联想起其他一些空间图形或特征的过程，比如说，在脑袋里对已经有的一个三角形进行旋转。空间思维能力就是对空间图形抽象概括的能力，比如说在高中数学的立体几何课程中，在已有的正方体中异面直线条数进行统计的过程。在完成空间任务的认知过程中，空间想象能力起着重要的中介桥梁作用，而空间思维能力则起着决定性的、核心作用。这些空间认知能力的发展不是同步的，他们在人一生的历程中发展速度不同。

我们都知道儿童时期是人思维成长的黄金时期，这个时候，孩子们的空间思维具有神奇的穿透力。如果能在儿童时期建立起孩子们的空间感，将会对他的今后产生重大影响。心理学研究表明：孩子在某个敏感时期如果得不到正确的教育，那么他将来的那一部分能力将会回归平庸。错过敏感时期，再培养某种能力只会事倍功半。儿童的空间认知发展是调动相应感官并借助于生活经验对上述各空间概念的认识过程。一些研究表明，儿童的各种认知能力在学前已发展到一定水平，并尚存一定的潜力。研究表明，各项认知成分的发展都具有一定的年龄特征，不同年龄的儿童空间认知能力的发展不同。一般来说，随年龄的增长其认知能力的发展都有不同程度的提高，有关研究表明，幼儿形状认知能力随年龄的增长而增长。考察幼儿几何形体的认知发展以及立体认知能力状况，结果表明，学前儿童已基本上具有“体”的观念，但对几何体的概念和特征还没有完全建立起来。也就是说他们已经具有能够辨别立体和平面图形的能力，但是还不能正确命名锥形体。学前儿童立体认知能力的发展只是处于萌芽阶段，虽然随着年龄的增长有所提高，但相邻年龄段的差别并不显著。

研究表明，学前儿童对距離的认知能力已发展到较为完善的水平，但对距离的理解水平还很低。幼儿的距离认知能力发展仍处于感性阶段，还没有上升到抽象水平，幼儿虽然能指出物体的远近，却说不清判断的标准与理由。学前儿童对上下方位概念的掌握已趋于平稳。而对于左右方位概念的掌握仍处于一个逐渐发展的过程。在幼儿的左右方位认知中，能够以自身为中心来判断左右方位的能力比他人为中心进行判断的认知能力发展稍快些。幼儿左右方位的认知能力发展从五岁到六岁间出现一次飞跃。

在空间认知结构中，形状认知能力在学前已逐渐趋于平稳；立体认知和距离认知能力开始发展，但仍处于不稳定的萌芽阶段；而幼儿方位认知能力有不同层次，其中对左右方位掌握在六岁实现一次飞跃。现在我们了解了儿童期空间认知能力的发展程度，如何在儿童空间认知能力的关键期提高儿童的空间认知能力呢？我们先来了解下与儿童空间认知能力发展有关的因素有哪些。

我们知道对儿童产生重要影响的一个重要环境就是家庭，国内外的研究都表明家庭跟空间认知能力发展关系密切，集中表现在家长的受教育水平、家庭收入水平和家长职业上。有的研究者通过实验得出结论，母亲受教育水平越高，儿童空间认知能力越高。可见，提高家长自身的知识水平是增进儿童空间认知能力的一个有利因素。

空间认知能力能通过后天的培养来得到提高也是被有关研究证实了的，也就是说，空间认知经验的增加有助于提高儿童的空间认知能力。我们可以通过一系列的针对性训练提高增加儿童空间认知的经验，从而培养提高儿童的空间认知能力。对于采用不同认知方式的儿童，我们应该因材施教，采用不同的标准和教育方式帮助其提高空间认知能力。

作为家长可以从以下一些方式做起。可以从一些日常生活中常接触的情景做起，比如说：与孩子一起回家的时候问问他，我们该在哪里拐弯？对孩子熟悉的地方来说，这是一个有趣的带路游戏。把东西南北的概念讲给孩子听，在同他一起走路时，你告诉他现在正向什么方向走，如果转弯，是朝什么方向走。和孩子在外面散步时，看到自己家的窗户了，让他猜一猜，每扇窗户后面是哪一间房，他自己的小房间在哪个窗户后面。经常和孩子做一些有利于发展空间感的有趣游戏，如搭积木、折纸、拼图等。

教师们可以在教学中有针对性地对孩子进行一些训练，比如：在教学中或者日常生活中要求学生充分感知图形，充分观察图形。使学生逐渐养成对待问题的逆向思维习惯。任何公式都要让学生自己动手画图解决，主动探索过程、了解原因，在练习中培养抽象能力。而后鼓励学生凡事都要问一个“为什么”“还有没有别的更好的方法”。

家长和教师可以通过这些简便易行的方式对儿童的空间认知能力进行培养，从而提高他们的空间认知能力，为孩子未来的发展奠定一定的基础。