《Cognitive Development》：Low and high control working memory and counting skills in children
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本研究针对儿童计数能力发展中工作记忆(WM)与数学技能关系不明确的问题，探讨了领域特异性计数技能和领域通用性WM资源对哥伦比亚学龄前儿童计数原则理解的贡献。通过层次回归分析发现，计数序列知识是跨任务表现的最强预测因子，一对一对应主要由序列知识解释，而基数知识还需高控制顺序言语WM参与。结果表明符号计数知识为儿童自然数理解提供了核心支架，发表于《Cognitive Development》。
在儿童数学能力发展的研究领域，工作记忆(Working Memory, WM)一直被确认为可靠的预测指标，然而其与特定计数技能之间的具体关系却始终模糊不清。长期以来，发展心理学家们试图厘清领域特异性计数技能和领域通用性认知资源如何共同促进儿童对计数原则和基数概念的理解，但不同研究对WM的界定和测量方法存在显著差异，导致结论难以统一。
哥伦比亚Valle大学的研究团队在《Cognitive Development》上发表的最新研究，试图通过Cornoldi和Vecchi的连续性WM模型，系统考察不同信息格式（言语、视觉、空间序列）和控制水平（低控制vs高控制）的WM对学龄前儿童计数技能发展的贡献。该研究特别关注了三个核心计数原则：顺序稳定性、一对一对应和基数概念，旨在揭示符号计数知识在儿童自然数概念建构中的核心作用。
研究团队采用了多层次评估方法，对48名4.1-6.3岁的哥伦比亚学龄前儿童进行了系统测试。所有儿童均来自同一教育机构，确保了教学背景的一致性。评估分为两个阶段进行：第一阶段集中测量计数技能，包括计数序列提取任务、一对一对应任务和Give-N任务；第二阶段则评估WM能力，涵盖数字广度顺背/倒背（言语顺序WM）、矩阵任务（视觉WM）、Corsi积木顺背/倒背（空间顺序WM）以及计数广度任务（多格式高控制WM）。
研究结果揭示了有趣的模式：计数序列知识（最高计数）是预测一对一对应能力的最强因子，解释了近50%的方差，而WM任务的贡献微乎其微。相反，基数知识（Give-N任务表现）不仅受计数序列知识预测，还特别依赖于高控制顺序言语WM（数字倒背任务）的参与。计数广度任务表现则主要与年龄相关，WM贡献有限。
3.1.1. 儿童最高计数的预测
回归分析显示，无论是低控制还是高控制言语WM任务，均未能显著预测儿童的计数序列知识方差。这表明背诵计数序列可能主要依赖长时记忆检索，对WM资源需求较低。
3.1.2. 儿童一对一对应知识的预测
层次回归分析表明，最高计数是唯一稳健的预测因子，而WM测量贡献甚微。这一发现强调了儿童扩展计数序列能力与协调数字词和物体能力之间的紧密发展联系。
3.1.3. 儿童Give-N任务的预测
在第一步中，儿童的计数序列知识预测了其基数知识水平，解释了19%的方差。加入高控制WM任务后，模型解释方差增加了10%以上，其中数字倒背成为显著预测因子。最终模型解释了儿童基数知识水平32%的方差。
3.1.4. 儿童计数广度的预测
年龄是最强预测因子，而基数知识在步骤2和3中独特贡献显著，但在最终模型中不再显著。空间顺序WM任务贡献有限。
研究结论强调，符号计数知识为儿童自然数理解提供了核心支架，而WM则根据任务需求提供特异性支持而非普遍约束。这一发现对理解儿童数学能力发展机制具有重要意义，也为教育干预提供了针对性方向。
研究的局限性包括样本规模较小、缺乏抑制和转换等执行功能测量、横断面设计限制因果推断等。未来研究可结合纵向设计和更全面的认知评估，进一步揭示WM与数学能力发展的动态关系。
