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我院王福兴教授课题组在《Learning and Instruction》发文揭示手势模仿促进儿童空间信息记忆的作用机制

近日,我院王福兴教授课题组在教育心理学与学习科学领域国际重要期刊《Learning and Instruction》(中科院1区Top期刊,IF = 4.9)发表最新研究成果,论文题为 How does gesture mimicry improve children's memory of spatial information?(全文链接:https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2026.102388)。研究围绕儿童空间学习中的一个关键问题展开:当儿童需要记住“在哪里”和“怎么走”等空间信息时,模仿成人的手势是否能够帮助他们更好地记忆?不同类型的手势是否适合支持不同类型的空间信息?论文第一作者为冷晓雪(2021级硕士生,现为北卡罗来纳大学教堂山分校博士研究生),2025级博士生伍韫旖和2021级硕士生张琦也参与了此研究,王福兴教授为通讯作者。

在幼儿日常生活和学习情境中,空间信息十分常见。例如,儿童需要记住从教室到操场的路线、理解地图中的位置关系,或根据成人的口头说明找到某个地点。然而,仅依靠语言来理解和记忆路线方向,对4-5岁儿童而言具有较高的认知要求。手势能够以直观的身体动作形式呈现空间位置、方向和路径,因此可能为儿童提供一种重要的学习支架。已有研究表明,观察或产生手势能够促进学习,但在真实教学中,儿童常常不是单纯“看手势”或“自己做手势”,而是在成人示范后进行模仿。因此,本研究聚焦于“手势模仿”这一更贴近教育实践的学习方式,系统考察其是否能够促进儿童对空间信息的记忆,以及这种促进作用是否取决于手势类型与学习内容之间的匹配程度。

研究基于具身认知理论和表征映射假说,开展了两项实验,共有168名4-5岁儿童参与。研究使用动物园路线图作为学习材料,儿童需要学习一条经过多个动物位置的路线,并在之后的空白地图上回忆动物所在的位置以及到达该位置的路线。实验一比较了“手势模仿”与“无手势”两种学习条件,检验模仿成人手势是否能够整体促进儿童对空间信息的记忆。实验二进一步比较了指向手势、方向手势和追踪手势三种类型,考察不同手势对“位置信息”和“路线信息”的支持作用是否存在差异。


图1 实验学习材料示例:动物园路线图


图2 实验一流程示意

实验一发现,与仅听取口头路线说明的儿童相比,在学习过程中模仿实验者手势的儿童,在后续空间信息回忆任务中表现更好。这说明,手势模仿能够有效促进4-5岁儿童对空间信息的记忆。该结果支持具身认知理论,即儿童在观察并模仿手势的过程中,不仅通过视觉通道接收空间信息,也通过自身动作参与信息加工,从而更好地建立和维持空间表征。

实验二进一步揭示,手势并非越多越好或任何手势都一样有效,其关键在于手势形式是否与所学习的信息类型相匹配。结果显示,在记忆动物所在的具体位置时,指向手势更有利于儿童回忆位置信息;而在记忆如何到达某一地点的路线时,方向手势和追踪手势比指向手势更有效。这表明,不同类型的手势具有不同的表征功能:指向手势更适合突出离散的空间位置,方向手势和追踪手势则更适合呈现连续的移动方向和路径轨迹。


图3 实验二结果示意:不同类型手势对位置信息和路线信息记忆的影响

该研究为表征映射假说(representational mapping)提供了新的儿童学习证据。表征映射假说认为,当外部动作或材料与学习者需要形成的心理表征之间具有较高对应关系时,学习效果更佳。本研究将这一观点拓展到儿童手势模仿和空间学习领域,说明手势的教育价值不仅在于“让儿童动起来”,更在于让儿童模仿与学习内容相匹配的动作。换言之,手势只有与目标信息形成有效对应,才能更好地发挥促进学习的作用。

该研究也为幼儿园教学、家庭指导和儿童空间能力培养提供了实践启示。在帮助儿童记忆具体地点时,教师和家长可以更多使用指向手势,并鼓励儿童模仿指向目标位置;在帮助儿童理解路线、方向或路径变化时,则可以使用方向手势或沿路径移动的追踪手势,并引导儿童同步模仿。总体来看,儿童空间学习中的手势设计应关注“手势-内容”的匹配性,而不是简单地增加动作。恰当的手势模仿能够帮助儿童把语言中的空间信息转化为更直观、更易保持的身体化表征,从而提升空间信息记忆效果。


论文信息:

Leng, X., Wu, Y., Zhang, Q., & Wang, F. (2026). How does gesture mimicry improve children's memory of spatial information? Learning and Instruction, 104, 102388. https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2026.102388


编辑:伍韫旖                           

图片:伍韫旖                           

审核人:赵庆柏、张劲夫、王福兴