李相南 李志勇

    (1安徽中医药大学药学院，合肥 230012；2淮南师范学院教育学院，淮南 232038)

    数学作为最基础的自然科学在现代信息化社会中的地位愈益突出，它与一个国家的国民素养和经济发展密切相连。世界经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operation and Development，OECD)的一项调查表明，若一个国家人民的平均数学和科学成绩提升1.5个标准差，那么相应地，其人均GDP将增加0.87个百分点(Butterworth，Varma，＆ Laurillard，2011)。由此可见，数学学习对于个体、社会和国家发展的重要性不言而喻。

    近年来，功能性核磁共振成像技术(functional magnetic resonance imaging，fMRI)、功能性近红外光谱技术 (functional near-infrared spectroscopy，fNIRS)、经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation，TMS)、事件相关电位(event related potential，ERP)等认知神经科学技术的发展，为研究者们了解数学学习的脑机制提供了新的视角，更为揭示数学学习的本质和发展规律提供了证据。本文将从数学学习的神经机制层面对数学学习研究的最新成果进行综述。

    1 数学学习能力的神经起源

    早期对个体数学能力的研究表明，数量认知能力是人和动物共有的，即使刚出生不久的婴儿也具备数量感知能力，这在一定程度上说明个体的数量表征能力是与生俱来的，可以独立于语言系统而存在(Dehaene，2015； Izard ＆ Cantlon，2009)。

    Ramirez-Cardenas等人(2016)运用单细胞记录法考察恒河猴数量表征的神经机制，实验人员记录了恒河猴在匹配任务中腹侧顶内沟(the ventral intraparietal area，VIP)和前额皮层 (the prefrontal cortex，PFC)的活动状况。结果表明，VIP神经元主要负责数量“0”与其它数量的辨别，而PFC神经元对数量“0”的表征是抽象的，不受刺激形式变化的影响，且与数量“1”的表征相似，还表现出显著的距离效应和大小效应。这说明非人类灵长类动物的神经元能对数量进行表征，并且具有选择性。Nieder(2013)也指出人类和动物共享一个数量表征系统来表征非言语心理量，其中额顶网络起着重要作用，尤其是顶叶，它不仅可以表征离散量 ......