摘要：脑科学研究发现，简单心算主要涉及算术事实的提取，依赖于左半球的语言中枢，而复杂心算激活了左侧顶一额叶网络和双侧颞下回，与视觉空间表征和视觉表象加工有关；精算主要激活左额叶下部区域，而估算激活了两半球更大的区域。在计算过程中所激活的脑区受年龄发展与个体差异以及训练的影响。研究对有效地促进儿童计算能力的发展提供了重要启示。

    关键词：计算，脑科学，数学教育。 分类号B845

    1 引言

    数学能力是人类智能结构中最重要的基础能力之一。而计算能力是个体数学能力的基础与核心成分。近年来，随着认知神经科学的兴起，人们利用脑成像技术，直接揭示了各种计算过程的脑机制。这些领域的研究对有效地促进儿童计算能力的发展提供了科学依据。也为素质教育的实施提供了基础。

    2 计算过程的脑机制

    2.1 简单心算与复杂心算的脑机制

    心算指在没有外界工具(如纸笔、计算器等)的帮助下进行的算术操作活动。

    Pesenti等人认为。对于简单的个位数心算问题(如3+4或者3×4)，作为一种陈述性知识存储在语义记忆网络中，通常不需要实际计算就能直接提取出结果。这种问题称为算术事实，需要语言表征进行学习和存储。因此，算术事实的提取主要依赖于左半球的语言中枢，包括额下回(布洛卡区)，靠后部分的颞上回和颞中回(威尔尼克区)以及基底神经节和丘脑核 ......