空间能力在许多学科中都表现出了其独特的作用,尤其是在理科学科中有突出的表现。依据Linn和Petersen及Lohman的理论,空间能力被定义为：一种涉及表征(Represent ing)、转换(Mental Rotation)、生成(Generating)及提取(Recalling)符号和非言语信息的技能。空间能力的结构则包含空间定向、空间旋转和空间视觉化三个方面。关于空间能力,国内外研究者已经对其进行了长时间的探索和研究。目前对空间能力的研究更多的集中于空间能力在性别、年龄等维度上的差异性研究。另外国内外大量研究表明,空间能力与各学科学习具有密切联系,如数学、物理专业的学生其空间能力明显更强；视觉空间能力较强的学生相对于视觉空间能力较弱的学生在解决化学平衡问题时会遇到更少的困难；空间能力的提高与地理学科的学习具有相互促进的效果。纵观以往研究,研究者们较少关注认知风格对空间能力形成和发展的影响。一般认为,认知风格是指个体在信息加工过程中所表现出的个性化的和一贯性的偏好方式。言语—表象认知风格模型认为：语言型个体倾向于依靠言语分析策略来解决问题；客体视觉型个体倾向于关注客体本身性质的信息并能够为客体在头脑中建构出清晰的表象；空间视觉型个体则更倾向于关注客体的位置以及与其他客体空间关系的信息。研究者认为既然个体在信息加工的过程中存在信息加工偏好,那么个体的空间能力作为一种表征、转换、生成及提取符号和非言语信息的技能必然会受这种认知偏好的影响,同时空间能力又是学生数学学习中需掌握的一项重要能力,因此这三者必然会产生复杂的联系。研究中笔者主要采用了文献法、问卷测验、访谈法、数理统计等研究方法。具体研究程序为：首先,通过查阅和整理大量国内外的相关研究,了解该领域的研究进展并提出所要研究的问题；其次,对Blazhenkova和Kozhevnikov在2008年编制的客体—空间视觉化及言语化认知风格自陈量表(Object-Spatial Imagery and VerbalQuestionnaire (OSIVQ))进行修订,作为本研究考察学生认知风格的测量工具；最后,对学生进行空间能力测验、认知风格自陈量表的团体施测,收集学生期中和期末两次的数学成绩,通过数据处理分析深入探讨高中生空间能力、认知风格和数学学习三者的关系。经过研究,结论为：(1)空间视觉化较强的个体其三种空间能力都较强,其也更有可能在数学测验中取得更好成绩；(2)男、女生被试其认知风格与空间能力对数学学习的影响模式是不同的；(3)言语化倾向较强的男生相对于言语化倾向较强的女生来说更有可能在空定向测验上取得更好的成绩；(4)提高与数学学习较为密切的空间能力时,针对不同性别、不同认知风格的学生应有选择性的采用不同的练习材料来进行训练。