在儿童数学学习中,掌握准确的数字认知能力(如数轴估计)是从具体操作向抽象推理过渡的关键一步。低年级学生往往依赖手指计数、画图等直观策略,而随着年级升高,他们逐渐建立起更为精确的线性数字表征。如何促进这一认知转变,一直是教育与心理研究的重要议题。
教育实践中,常采用各种感官反馈方式(如视觉提示、听觉提示、视听结合)来帮助孩子更好地掌握数轴概念。部分教育实践者认为“反馈越多越好”:通过同时给予视听觉刺激比单一的视觉或听觉刺激更能增强儿童理解。然而,实际效果确实如此吗?
山东心理学会理事、济南大学教育与心理学院乔福强副教授课题组在国际心理学权威期刊《Psychological Research》发表了一项关于儿童数字认知发展的最新研究,题为“Development and sensory channel feedback effects in children’s number line estimation: evidence from both bounded and unbounded number estimation tasks”,系统探讨了不同感官反馈通道(视觉、听觉、视听混合)对小学生数轴估计任务表现的影响,揭示了不同年级儿童在数字表征发展过程中的关键变化。
通过两项实验,研究比较了二年级和四年级儿童在有界数轴估计(BNLE)和无界数轴估计(UNLE)任务中的表现及感官反馈通道(视觉、听觉、视听混合)效应。结果发现,二年级儿童在0–100范围内已形成线性表征,而四年级儿童能将这一能力拓展至0–1000;在UNLE任务中,四年级儿童在0–10范围内展现更强线性思维,二年级儿童则尚处于过渡期。
感官反馈方面,研究发现在不同类型的数轴任务中,单一通道反馈(如纯视觉或纯听觉)有时比视听混合反馈更能有效提升儿童表现,提示多通道刺激未必总是最佳策略。听觉反馈显著提升了BNLE表现,视觉反馈更有助于UNLE任务,混合反馈未显示额外优势。整体来看,儿童在数轴估计中普遍从对数型向线性型转变,且不同任务需匹配最适合的单一感官通道,而非简单叠加多通道刺激。研究为理解数感发展及优化数学教育干预提供了实证依据。
本研究由高天歌、李梦霞、张蕊、徐强和乔福强共同完成。高天歌和李梦霞为共同第一作者,乔福强为通讯作者,研究得到了山东省社会科学基金青年项目“山东省老年痴呆症长期护理服务供需失衡问题及解决策略探索”(项目编号:23DSHJ05)的资助。