数学问题解决过程是发展心理学领域和认知心理学领域的研究热点，也是教育心理学研究的一个重要趋势。视空间能力是人类智能结构中的重要组成部分。近年来，在数学学习心理学研究领域内，国内外的学者几乎从未忽视过空间因素在数学学习中的作用。场认知方式又称“场依存-场独立性”(FDI)的方式，是指个体在识别客体间关系特征，对非结构情景的组织及在认知上的重建问题的能力。自20世纪中叶以来，场认知方式一直受西方学者广泛关注且多有研究，其研究成果不仅在一定程度上促进了认知心理学的发展，而且被广泛应用于教育、医疗、职业选择和人才选拔方面。20世纪80年代，我国心理学家谢斯骏、张厚粲等人将此问题引入数学教育中，并取得了可喜的成果。 本研究在以往研究的基础上，主要考察不同视空间能力、场独立-场依存性认知方式以及不同的问题呈现方式对二、四、六年级小学生的数学应用题解题水平的影响情况，以及视空间能力与场认知方式对三个年级学生数学表征的影响情况。研究中问题呈现方式分为三种类型：文字呈现、图形呈现和图式呈现；表征方式仅考察两种视觉-空间表征类型：图形表征和图式表征。 正式实验中共选被试86名，分别来自二、四、六，三个年级共九个班。将每个年级的被试按照视空间能力和场认知方式分组。本研究采用认知分化成套测验(CLB)中的独立部分——视觉空间能力测验测量儿童的视空间能力；采用镶嵌图形测验(GEFT)测量儿童的场认知方式；实验材料采用自编的小学数学应用题(一部分来自Thomas(2000)的研究，一部分由研究者和小学数学高级教师共同编制)，每个类型题目共包含三种同质的不同呈现方式的题目，共六种类型。实验时，以临床访谈的形式要求每个被试解完每一道题目后，马上回答主试提出的问题，即报告他们表征问题的方式以及解题的思路，主试做好时间和语音记录，然后对其解题水平和表征方式进行分析和评分。实验结果用SPSS10.0进行统计分析，以期探讨影响小学数学应用题解题水平和表征方式的因素，以及不同表征方式与小学生数学解题水平的相关情况。 本研究得出以下结论： 1、随着年级的增长，儿童的视空间能力逐渐增强，场独立性逐渐增强，采用图式表征的程度逐渐提高，数学解题水平也逐渐提高。 2、视空间能力是影响数学问题解决的重要因素之一，空间能力越高，学生采用视觉一空间表征的程度越高，其中采用图式表征的程度越高:数学解题水平也越局。 3、场认知方式与数学问题解决关系密切，学生场独立性越强，数学解题水平越高。 4、不同问题呈现方式是影响小学生数学解题水平的因素之一。有一定视觉提示的问题呈现方式在不同程度上促进了小学生数学解题水平的提高。但不同问题呈现方式对不同年级、不同空间能力被试影响不同。其中较低年级、低空间能力被试更适合图形呈现方式，较高年级、较高空间能力被试更适合图式呈现方式。 5、不同认知方式被试受不同问题呈现方式的影响也有所不同，在有视觉提示的呈现方式下，场依存型被试解题水平提高程度较场独立型被试大，其中低空间能力一场依存型被试在图形提示的呈现方式下解题水平提高程度最大。 6、视觉一空间表征类型的使用确实能促进小学儿童数学解题水平的提高，只是不同年级的被试具体采用视觉表征的类型之间有差异，二年级高空间能力的儿童更多地采用图形表征，而六年级高空间能力的被试则更多地采用图式表征，四年级至六年级阶段是图式表征使用成熟的关键期。 7、从总体上讲，数学问题解决与图式表征方式之间有明显的正相关，而与图形表征无明显相关;而对于不同年级儿童，其数学问题解决水平与表征方式的相关情况不同。