【背景介绍】

研究发现，工作记忆能力和中学生的数学成绩有着密切的关系。工作记忆对数学学习的影响，主要体现在推理和计算上，特别是在计算推理题、文字应用题、几何问题方面，影响尤为显著。

【数学成绩和工作记忆的关系】

河北师范大学（冉晓萌等）对河北某中学，从每个年级随机抽取24名学生，共144名学生（男生61人，女生83人）。

根据年级不同，采用不同的测试试卷。试卷共有3套，每套试卷有6道题组成，总分为24分，分别测试学生的应用题、推理题、几何题成绩和工作记忆能力的关系。

首先是应用题测试，如上图所示，学生平均分为10.2分，不到总分的一半；与之对应的工作记忆能力测试，视觉工作记忆、空间工作记忆、言语工作记忆（正序、逆序）成绩普遍较差。

接下来是推理题测试，如上图所示，学生平均成绩为10.76分，依然不到总分的一半；与之对应的工作记忆能力测试，推理能力（瑞文推理、类比推理）成绩普遍较差。

最后是几何题测试，如上图所示，学生平均成绩为10.81分，还是不到总分的一半；与之对应的工作记忆能力测试，三维心理旋转、镶嵌图形测试成绩普遍较差。

总体来看，中学生数学学习中应用题、推理题、几何题成绩普遍不理想，与之对应的各项工作记忆能力存在明显不足；同时，测试中也表现出了性别差异，如男生的空间工作记忆成绩显著高于女生，女生的视觉工作记忆、言语工作记忆成绩则显著高于男生。

【tdcs+工作记忆训练效果验证】

通过一项真伪刺激试验（共34名学生，平均年龄14岁，真刺激组干预方案为工作记忆训练开始前，进行2mA、30分钟的干预，伪刺激组仅在前30秒进行干预），验证tDCS+工作记忆训练，对比单纯工作记忆训练的效果。

如上图所示，真伪刺激组，在第一天的测试成绩基本相同，真刺激组平均成绩为13.37，伪刺激组平均成绩为13.61。但经过10天的连续干预，真刺激组平均成绩从13.37提高到22.49，提升了68%；而伪刺激组平均成绩， 从13.61提高到16.11，仅提升了18%，两者相差近4倍。

以上结果说明了tDCS作用于工作记忆训练，加快了训练过程，在训练后期尤为显著，并且提升了工作记忆容量，使得训练的效果更加明显。

【研究结论】

本研究说明，学生的工作记忆能力，对数学成绩有明显影响，特别是计算推理题、文字应用题、几何问题，影响显著；而中学生工作记忆能力普遍较差，严重影响了数学成绩；传统的工作记忆训练见效较慢，联合tDCS之后，训练效果提提升了近4倍。

由此，tDCS联合工作记忆训练，能明显提升训练效果。随着工作记忆能力的提升，学生在计算推理、文字应用题、几何题成绩得到提升，数学成绩也随之提高。

【参考文献】

冉晓萌. 工作记忆,推理能力及空间能力与藏族高中生数学问题解决的关系研究[D]. 河北师范大学.

王宁慈. 经颅直流电刺激对工作记忆训练及神经可塑性的影响研究[D]. 天津大学.