鮑圣彬，魏靜娟，劉 陽

（1. 陜西師范大學(xué)體育學(xué)院，陜西 西安 710119；2. 深圳市南山區(qū)桃源中學(xué)，廣東 深圳 518073）

在日常生活中，有一些人特別容易迷路，常常被戲稱為“路癡”，從認(rèn)知科學(xué)角度上講，這與個(gè)體的空間認(rèn)知能力密切相關(guān)?？臻g認(rèn)知能力主要體現(xiàn)在空間定向與導(dǎo)航能力上?？臻g定向與導(dǎo)航是一種多感官共同參與的過程，包括基本的知覺和記憶，是一種高級(jí)的認(rèn)知能力，且個(gè)體間存在很大的差異?？臻g定向和導(dǎo)航能力在人們的日常生活中具有不可或缺的作用，能使人們?cè)诃h(huán)境中認(rèn)識(shí)到自己的位置和方向，并幫助人們?cè)谕涤诓煌攸c(diǎn)時(shí)保持方向感。對(duì)兒童青少年來說，從家到學(xué)校、商場及陌生的環(huán)境時(shí)，手機(jī)地圖的使用、地區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖的認(rèn)知、導(dǎo)航的使用和實(shí)景信息的匹配等都離不開自身的空間定向和導(dǎo)航能力。有研究表明，當(dāng)兒童青少年的空間定向和導(dǎo)航能力受到損傷時(shí)，會(huì)對(duì)他們的日常生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。Claessen通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，空間導(dǎo)航能力受到損傷的患者在虛擬環(huán)境中通過一系列的訓(xùn)練，能學(xué)會(huì)使用其他方式的導(dǎo)航策略，這表明空間導(dǎo)航能力是具有可塑性的。通過專門訓(xùn)練可提升方向感差的人的地圖認(rèn)知能力，通過構(gòu)建認(rèn)知地圖達(dá)到改善空間定向和導(dǎo)航能力的作用。

定向運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)高認(rèn)知的運(yùn)動(dòng)，認(rèn)知地圖是其技術(shù)的核心。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)定向運(yùn)動(dòng)的地圖認(rèn)知發(fā)展問題進(jìn)行了深入探索，發(fā)現(xiàn)定向運(yùn)動(dòng)可以通過加強(qiáng)學(xué)生注意、記憶認(rèn)知，提高地圖和實(shí)景信息搜索和提取能力，具有自身獨(dú)特的心理價(jià)值?，F(xiàn)階段，定向運(yùn)動(dòng)在我國迅速發(fā)展，已成為兒童青少年喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一。筆者將從理論上探討定向運(yùn)動(dòng)與空間定向和導(dǎo)航能力之間的內(nèi)在聯(lián)系，從定向運(yùn)動(dòng)的空間方位、距離感知、情景匹配、定向路線記憶和定向路線決策5個(gè)方面探討定向運(yùn)動(dòng)對(duì)空間定向和導(dǎo)航能力培養(yǎng)的價(jià)值，并提出干預(yù)路徑，以期能夠?yàn)槲覈鴮?duì)兒童青少年的空間定向和導(dǎo)航認(rèn)知能力的培養(yǎng)提供理論與實(shí)踐依據(jù)。

1 定向運(yùn)動(dòng)與空間定向、導(dǎo)航的概念界定

定向運(yùn)動(dòng)（orientation movement）是指以地圖和指北針為導(dǎo)航的運(yùn)動(dòng)，是一項(xiàng)體力與腦力相結(jié)合的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。與其他體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目相比，定向運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)高認(rèn)知的有氧運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，其中涉及地理學(xué)、軍事地形學(xué)、數(shù)學(xué)、植物學(xué)、心理學(xué)等多種學(xué)科知識(shí)。

空間定向（spatial orientation）是指人類在自己所在的空間環(huán)境中正確辨別方向的知覺反應(yīng)或能力。擁有良好的空間定向能力，人們能正確識(shí)別自己在所處環(huán)境中的當(dāng)前位置、自己所處的位置與周圍環(huán)境的關(guān)系，以及它們之間的空間關(guān)系等。

空間導(dǎo)航（Space navigation）是指在一個(gè)陌生或不太熟悉的環(huán)境中，尋找并記憶路線的過程。需要指出的是，空間導(dǎo)航能力包括許多復(fù)雜認(rèn)知和感知過程，其能力大致可分為2個(gè)部分：一是空間定位能力，包括自我參照導(dǎo)航、環(huán)境參照導(dǎo)航和路徑整合；二是空間記憶和感知能力?？臻g導(dǎo)航作為一種高級(jí)的認(rèn)知過程，在進(jìn)行空間導(dǎo)航時(shí)，涉及了多種認(rèn)知過程，包括記憶、注意、情景識(shí)別、決策等能力。

2 定向運(yùn)動(dòng)提升兒童青少年空間定向與導(dǎo)航能力的靶向價(jià)值

2.1 定向運(yùn)動(dòng)提升兒童青少年空間定向能力的靶向價(jià)值

2.1.1 通過定向運(yùn)動(dòng)空間方位的訓(xùn)練提升空間定向能力兒童青少年的空間方位能力是對(duì)一個(gè)客觀物體空間方位本質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)，在兒童青少年的空間能力發(fā)展過程中扮演著重要的角色。兒童青少年空間方向的判斷主要包含2種參考系統(tǒng)：一是以客體為參照，去判定客體之間的相互空間位置；二是以自身為參照，去判斷客體相對(duì)于主體的空間位置。有研究對(duì)兒童進(jìn)行“水位線測試”發(fā)現(xiàn)，5～6歲的兒童便可以通過客體對(duì)空間方位進(jìn)行判斷。在定向運(yùn)動(dòng)中，空間定位主要通過自我參照與環(huán)境參照相結(jié)合的策略來判斷。在定向運(yùn)動(dòng)中，參與者必須具有良好的空間定位感，即通過周圍的環(huán)境信息和定向地圖中的符號(hào)信息來確定目標(biāo)點(diǎn)的位置和方向的能力。空間方位的確定，主要是通過兒童青少年觀察周圍的環(huán)境配置信息（如樹木、建筑物、池塘和石頭等）、旋轉(zhuǎn)地圖或改變自己的方向，在定向地圖上找到自己所在方位的。對(duì)于獲取環(huán)境信息，需要精確的記憶符號(hào)以及物體之間的方向，并不是所有的地標(biāo)都用于輔助空間定向，輔助空間定向的標(biāo)記一般是一些比較容易區(qū)別和記憶的，避免因?yàn)橛洃浕靵y造成路線決策失誤，甚至迷失方向，發(fā)生生命危險(xiǎn)。旋轉(zhuǎn)地圖或改變自己的方向涉及的是心理旋轉(zhuǎn)的問題，往往能反映人們的空間表象能力和視覺空間表象的體系，是能夠反映空間定位能力的指標(biāo)，是空間能力的中心指標(biāo)，且這種心理旋轉(zhuǎn)的能力對(duì)空間定向能力的提高起著重要的作用。

2.1.2 通過距離感知的訓(xùn)練提升空間定向能力兒童青少年在進(jìn)行空間定向時(shí)，需要在腦海中利用并整合各種可獲得的外部環(huán)境和信息，構(gòu)建一個(gè)比較完整的內(nèi)部知覺空間，從而對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)物體的距離和方向問題進(jìn)行更加精確地估計(jì)和判斷，根據(jù)自身所處的環(huán)境，可獲得的環(huán)境信息具有一定的差異性。大多數(shù)兒童青少年對(duì)于距離的估計(jì)和判斷依靠連續(xù)穩(wěn)定的地面紋理信息，這樣對(duì)判斷與目標(biāo)點(diǎn)之間的距離就會(huì)產(chǎn)生壓縮傾向，出現(xiàn)距離判斷的嚴(yán)重失誤，就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)“看山跑死馬”的現(xiàn)象。在定向運(yùn)動(dòng)中使用地圖時(shí)，往往需要計(jì)算2點(diǎn)之間的距離，這樣就可以知道自己在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中所花費(fèi)的時(shí)間，從而決策出自己的行進(jìn)路線，這是一種距離感知的能力。現(xiàn)在很多距離感知的實(shí)驗(yàn)都是通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行測試的，這種技術(shù)很便利，能夠節(jié)省時(shí)間，且已有研究證實(shí)，在虛擬環(huán)境和現(xiàn)實(shí)環(huán)境中進(jìn)行距離感知的差異被證明是可以忽略的。但是，對(duì)兒童青少年而言，使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)其視力是有影響的。在定向運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，兒童青少年可以在定向地圖與實(shí)際環(huán)境的配合下，培養(yǎng)距離感知的學(xué)習(xí)能力。定向地圖是兒童青少年了解空間數(shù)據(jù)信息的主要研究工具，用于導(dǎo)航、計(jì)算、空間環(huán)境分析和決策路線等。定向地圖包含比例尺和各種符號(hào)、文字、數(shù)字、等高線。這些符號(hào)都是在向讀圖者傳遞有于實(shí)際環(huán)境的信息。讀圖者需要利用地圖上的各種信息，建立起一個(gè)比較宏觀的地理信息：通過確定比例尺和地圖上的位置信息，從而計(jì)算出2點(diǎn)之間的水平距離；通過描述海拔與坡度的等高線的變化規(guī)律和形狀的變化，使得地圖變成一個(gè)高低起伏的立體圖像，這樣就可以清晰地看出點(diǎn)位之間的距離和地理知識(shí)信息，通過不斷培養(yǎng)青少年的這種讀圖的能力可以有效提高其距離感知能力。根據(jù)清晰的空間方位和距離，可以確定方向，進(jìn)行空間導(dǎo)航，尋找目標(biāo)點(diǎn)。在戶外進(jìn)行定向運(yùn)動(dòng)時(shí)，不僅需要估計(jì)直線距離，而且需要對(duì)復(fù)雜的地形進(jìn)行估計(jì)，這就增加了決策方向的難度。兒童青少年可以通過這種高難度的系統(tǒng)訓(xùn)練，對(duì)不同點(diǎn)位之間的距離、地理環(huán)境信息進(jìn)行分析評(píng)估，提高兒童青少年對(duì)距離的認(rèn)識(shí)、定向地圖符號(hào)的學(xué)習(xí)和空間方向的判斷。

2.2 定向運(yùn)動(dòng)提升兒童青少年空間導(dǎo)航能力的靶向價(jià)值

2.2.1 通過情景匹配的訓(xùn)練提升空間導(dǎo)航能力在日常生活中，兒童青少年需要明確自己在環(huán)境中的位置和方向，且在環(huán)境中走動(dòng)時(shí)要保持一種方向感，這涉及空間導(dǎo)航能力。導(dǎo)航時(shí)，需要對(duì)周圍的環(huán)境信息進(jìn)行記憶，并將其與地圖信息進(jìn)行匹配，這是一種情景匹配的能力。在定向運(yùn)動(dòng)中，準(zhǔn)確地識(shí)別出定向地圖上的點(diǎn)位信息，在實(shí)景中進(jìn)行目標(biāo)搜索、識(shí)別、加工、記憶、儲(chǔ)存和提取，精準(zhǔn)的情景匹配能力能夠?yàn)閰⑴c者節(jié)省大量的時(shí)間，在最短的時(shí)間內(nèi)有效地完成比賽。地圖符號(hào)是空間信息的載體和傳播工具，是地圖向讀圖者傳遞信息的數(shù)據(jù)庫，定向地圖用顏色、符號(hào)和等高線來表現(xiàn)地物和地貌。地圖上必須含有對(duì)于參賽人員來說較為明顯的符號(hào)信息，還必須包含影響讀圖或路線選擇的細(xì)節(jié)特征，定向地圖上所標(biāo)記符號(hào)的數(shù)量、形狀、大小和精確位置與實(shí)際環(huán)境并非完全一致的，存在一定的誤差和陷阱。定向地圖上每個(gè)點(diǎn)位周圍必須存在一些可以讓兒童青少年精準(zhǔn)捕捉到的信息點(diǎn)，這些信息點(diǎn)的設(shè)置可以是比較明顯的，也可以是一些比較隱蔽的信息。信息點(diǎn)的隱蔽程度可以增加打卡的難度，但是信息點(diǎn)的標(biāo)記要符合并在兒童青少年的認(rèn)知能力范圍之內(nèi)。兒童青少年將地圖符號(hào)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的實(shí)景，并與實(shí)際環(huán)境進(jìn)行匹配，以導(dǎo)航出一條正確的行進(jìn)路線，提高兒童青少年的導(dǎo)航能力。

2.2.2 通過定向路線記憶的訓(xùn)練提升空間導(dǎo)航能力空間導(dǎo)航，顧名思義，就是準(zhǔn)確找到目的地的能力。通常兒童青少年進(jìn)行導(dǎo)航時(shí)要利用自身的線索或者周圍的環(huán)境信息來確定目標(biāo)，這就需要兒童青少年具備對(duì)信息的記憶能力。在定向運(yùn)動(dòng)中，常常通過路線記憶能力的訓(xùn)練提高對(duì)于環(huán)境信息的記憶，路線記憶是指對(duì)路線信息進(jìn)行記憶的過程，路線信息是對(duì)環(huán)境中特定路線的了解，通常包括一系列地標(biāo)和到達(dá)目的地所需的運(yùn)動(dòng)，地標(biāo)的記憶在路線記憶中的地位尤為重要，地標(biāo)可以被視為路線上的顯著物體，通過提供識(shí)別和記憶的線索來促進(jìn)空間信息的獲取，尤其是路線學(xué)習(xí)。路線學(xué)習(xí)是一種導(dǎo)航，包括學(xué)習(xí)與地標(biāo)相關(guān)的方向。大量的實(shí)驗(yàn)研究證明，人們可以利用路標(biāo)進(jìn)行空間導(dǎo)航。所以，提高兒童青少年的路線記憶能力，首先要培養(yǎng)其對(duì)于路標(biāo)的學(xué)習(xí)。在定向運(yùn)動(dòng)中，地標(biāo)的研究主要包括地圖符號(hào)的研究和實(shí)際環(huán)境中標(biāo)志性物體的研究。兒童青少年參考地標(biāo)進(jìn)行尋路可以提高其對(duì)于地標(biāo)的細(xì)節(jié)和整個(gè)場景的記憶能力，從而構(gòu)建出有利于空間導(dǎo)航的認(rèn)知地圖。認(rèn)知地圖是獲取、編碼、儲(chǔ)存、回憶和解碼日?？臻g環(huán)境信息的心理過程，認(rèn)知地圖對(duì)空間定位、尋找路徑、環(huán)境認(rèn)知、距離估計(jì)、標(biāo)志定位和方位判斷等都有重要作用。在定向運(yùn)動(dòng)中，隨著環(huán)境的復(fù)雜化，路線記憶難度也在加強(qiáng)，兒童青少年需要在環(huán)境中不停地行走或奔跑。進(jìn)行路線記憶的關(guān)鍵是：在跑動(dòng)的過程中進(jìn)行地圖符號(hào)信息的編碼、記憶和提取，并與實(shí)際環(huán)境信息相匹配，記憶關(guān)鍵性標(biāo)志性物體之間的相互位置關(guān)系，從而決策行進(jìn)方向，進(jìn)行導(dǎo)航。

2.2.3 通過定向路線決策的訓(xùn)練提升空間導(dǎo)航能力培養(yǎng)兒童青少年空間導(dǎo)航能力的目的是避免迷路現(xiàn)象的發(fā)生，決策出一條安全的路線，培養(yǎng)兒童青少年的路線決策能力對(duì)于提高其自信心，樂觀積極的態(tài)度也是有幫助的。在定向運(yùn)動(dòng)中，路線的選擇是核心。正確的路線選擇可以減少兒童青少年在比賽的過程中所消耗的時(shí)間，在比較復(fù)雜的環(huán)境條件下，路線的選擇更為重要。在具體實(shí)踐過程中，定向地圖看起來短的路線在實(shí)際比賽中并不一定是最省時(shí)最快的路線，短的路線有可能要翻越很多山坡，對(duì)于體力的消耗是極大的，如在地形特別復(fù)雜的2點(diǎn)之間，盲目地直線前行還不如繞路更節(jié)省時(shí)間。在決定行進(jìn)路線時(shí)，要在奔跑的同時(shí)進(jìn)行路線選擇。這樣，在到達(dá)前一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)時(shí)，就已經(jīng)規(guī)劃出下一條行進(jìn)路線，避免在選點(diǎn)上浪費(fèi)大量的導(dǎo)航時(shí)間。要選擇適合自己的路線，不一定是最短的路線就是適合自己的，一般最短的路線坡度比較大，對(duì)體力的消耗要大得多，所以，對(duì)于體力差的人要有所取舍。對(duì)復(fù)雜地形進(jìn)行決策時(shí)，首先要排除一些難走甚至不能通行的道路，因?yàn)檫@樣的路線只會(huì)無故增加難度，盡可能地把一些高點(diǎn)作為行進(jìn)路線，因?yàn)楦唿c(diǎn)視線開闊，能夠看到一些地圖上沒有標(biāo)記的一些信息，可以提前發(fā)現(xiàn)路況信息，盡可能早地做出決策。對(duì)兒童青少年而言，在戶外進(jìn)行定向運(yùn)動(dòng)，路線決策一定要選擇較為安全的路線，在確保安全的情況下，盡可能地縮短導(dǎo)航的時(shí)間。通過提高兒童青少年讀取地圖信息與實(shí)際環(huán)境信息之間的轉(zhuǎn)化，加強(qiáng)對(duì)于定向地圖的點(diǎn)狀符號(hào)、面狀符號(hào)和線狀符號(hào)的記憶，準(zhǔn)確地對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行加工、處理、儲(chǔ)存、記憶和提取，從而決策出一條有效的路線。在路線決策的過程中，還要加強(qiáng)對(duì)環(huán)境信息的搜索、篩選和提取的能力，排查出干擾信息，最終的目的是使路線決策合理、縮短跑動(dòng)距離和減少時(shí)間的浪費(fèi)，提高兒童青少年的空間導(dǎo)航能力。

3 定向運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)空間定向與導(dǎo)航能力提升的實(shí)施建議

定向運(yùn)動(dòng)作為教育部和國家體育總局認(rèn)定的科技體育項(xiàng)目，對(duì)場地基礎(chǔ)設(shè)施的要求較小，不像籃球、足球等體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，定向運(yùn)動(dòng)在學(xué)校操場、教學(xué)樓和校外公園均可開展；多種形式的定向運(yùn)動(dòng)，如百米定向、接力定向和親子定向均適合在各類中小學(xué)廣泛開展。在定向運(yùn)動(dòng)中設(shè)置多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)，更為精細(xì)的地標(biāo)符號(hào)，鍛煉青少年對(duì)目標(biāo)信息的搜索、編碼、記憶、儲(chǔ)存和提取的能力，并與實(shí)際環(huán)境信息相匹配，確定與目標(biāo)點(diǎn)的方向和距離，決策出合理科學(xué)有效的行進(jìn)路線。定向運(yùn)動(dòng)可以提高兒童青少年在自身環(huán)境中辨別方向的能力，了解所在的地方的位置以及與周圍環(huán)境的位置，提高方向感，提高兒童青少年的空間定向能力。