具身认知理论（Embodied cognition）是近年发展而来的,针对对传统的认知理论的一种新的反思,传统的认知理论只关注心智过程,要么完全忽视了身体在认知中的作用,要么将身体于学习理论中边缘化。从具身认知的角度看,认知并不局限于听觉和视觉输入。认知来自于身体及其与环境的具体互动一—是个体的感官、知觉和运动技能共同参与的一种心理活动。具身式认知技术（具身式触摸互动游戏）的应用在教育中显现出普遍的有效性,特别是在数学教育中,因为它能有效地调动学生的学习积极性。具体来说,利用具身式认知技术,可以将数学概念以交互式物理动作（motion）的形式表现出来,所以我们可以对很多相应的数学练习进行具身式技术改编,来使学生的学习更有动力。作为具身式认知技术的一种具体运用,触控运动游戏对有着学习障碍孩子,具有降低其数学学习焦虑水平、激发其学习积极性,从而提高他们的数学能力（mathematics skills）的潜在作用。数学困难是学校中导致失学现象的最常见的原因之一。而数学运算障碍是一种特殊的数学学习障碍,其神经生物学特征是数字处理和计算困难。正视学生存在运算障碍的事实,让这些学生去到特殊学校,让专业的特殊教育教师采用特定的方法对他们进行阅读教学,帮助他们理解数学的计算过程,这不仅对他们自己,对其余学生也会产生有益的影响。有运算障碍的学生很可能在理解和记忆过程中存在困难。因此,我们可以很容易,且合理地解释为什么快速的技巧和截断策略（quick tricks and truncated strategies）可能会有效果。然而,在运算时大量不同的规则、策略和技巧,可能会使学生的认知负担过重,使他们不知道每一种规则、策略和技巧改在什么时候运用。例如,如果Devon在除法方面有困难,教师可能会觉得不得不教倒数和乘法来帮助Devon。但是教育者必须了解那些在识字和数学上有困难的学生的特殊需求。如果没有意识到这一点,教师们将很难进行有针对性的教学改变。教师自发的教学调适和修改将有助于提高学生的学习机会,但采用有评估依据的评估方法,在提高阅读和数学成绩方面很可能才可以取得最好的效果。对于有读写障碍和运算障碍的学生来说,获得支持是一件好事。而在其中如果教师能采用经验验证的评估和策略则更好。教师和师范生都必须学习如何评估和指导有阅读障碍的学生。在小学的主流班级中教授倒数和数学是一项具有挑战性的工作。其中一个挑战便是要照顾到那些在低年级时尚未掌握基本技能和概念的学生。因此本研究旨在研究与数学相关的学习困难,特别是有运算障碍的学生的学习困难,并寻求有效的策略来支持这些学生。运算障碍是一种特殊的学习困难,会影响个人对基本数学概念的掌握,并阻碍他们理解和应用数学定律和方法。有研究报告称,5-8%的学龄儿童在学习过程中遇到的困难会影响他们对数学概念或方法的掌握（Geary,2004）。Fuchs&Fuchs,2002)。)因此,近年来,关于数学学习困难研究的重要性大大增加。虽然运算障碍学习者可能会表现出不同的特质。然而总的来说,正如Bird（2009）所指出的,他们通常对数字没有感觉,估算能力差,无法判断数学习题的答案是否正确。运算障碍学习者可能经历的困难包括:subsidising、估算、背诵数字定律、倒数、理解和应用时间概念、理解金钱、排序、方向（左/右）、注意到数列规律、理解和应用数学语言（Bird,2009;Dowker,2004;Geary,2004）。数学焦虑也可能对这些学习者的成绩有重要影响,因为它可能会阻碍他们投入解决数学问题（Emerson&Babtie,2010）。这种负面情绪可能会阻碍数学学习者充分发挥其潜能。为了更好地了解如何提高当今学生,特别是数学困难学生的数学思维和学习能力,我们必须首先了解数学知识的本质。数学家和认知科学家似乎一致认为,至少有三种基本的数学知识类型,是数学素养和能力发展所必需的。这三种类型的知识是声明性知识、程序性知识和概念性知识。以下是对这些知识类型的简要概述。关于这个框架的详细讨论,请参见Goldman和Hasselbring（1997）。程序性知识可以被定义为用于解决数学任务的规则、算法或程序。例如,运算顺序是简化“有多个运算的表达式”的一种。相比之下,概念知识超越了单纯的离散事实和程序步骤的知识,而是对相互关联的信息片段的充分理解。概念知识还可以被认为是一个相互联系的信息网,在这个信息网中,联系的关系本身与被联系在一起的离散信息的片断一样重要。例如,与概念知识相联系的程序性知识可以帮助学生在特定的情境中,选择合适的数学运算,因为概念知识可以帮助学生理解选择该运算的根本原因。数学能力的培养需要建立声明性知识、程序性知识和概念性知识之间的互动关系。这些知识类型之间的关系的发展对于知识的可获得性和可利用性至关重要。目前,有多种技术可以通过构建学生的声明性知识、程序性知识和概念性知识来提高学生的数学能力。本文下面将对这些技术进行回顾。总而言之,多年来,我们观察到有和没有数学困难的学生在数学成绩方面的差异仍然存在,改善数学困难学生的成绩还依然任重而道远。但是其中一项需要额外关注的策略是利用科技,以非传统方式教授数学概念。目前,可供教师在课堂上使用的教育软件和其他工具的数量非常多。此外,这些硬件和软件的成本也相对较低。然而,虽然提高数学困难学生的数学成绩的决心很强,帮助教育者实现这一目标的技术也很容易获得,但关于这些方法的有效性相关的研究却很少。此外,关于在技术帮助下,能最有效实施数学教学实践的研究也很缺乏。想要帮助有数学困难学生的教育者的一个主要目标,应该是不断进行研究以确定现有技术在提高数学学习中的最佳利用。此外,教育者和研究者应该与新硬件和软件的开发者和出版商紧密合作,进行高质量的研究,以确定新产品在使用过程中的有效实践为目标。在理想的状态下,研究者们应该试图找出需要研究和开发的重要领域,并去研究各种可以提高所有学生数学学习成绩和表现的技术,特别是研究对那些有数学困难的学生有帮助的技术以及与之配套的教学方法。研究者们应该试图调查了解所以学生的数学学习情况,以确定他们需要的领域,为今后的研究和相关交易技术开发者的开发活动提供一个指导性的方向。回归到本研究,具体而言本研究的对象是要研究在纳米比亚的Eluwa特殊学校的孩子们的数学技能和数学成绩,在这项研究中,我们应用了具身认知技术,我们的目的是创造一种更容易传递数学概念的教学方法,来帮助孩子们解决运算障碍。在我们这项混合研究中,研究者对孩子们的学习成绩、态度（反映在享受程度上）和焦虑程度进行了考察。共计有Eluwa特殊学校的45名学生、两名数学教师、两名信息技术教师和一名校长参与了这项研究。研究者除了对学生们随机分组进行了实验,还对老师们就课程和他们对数学运算困难的学生等相关话题进行了访谈,以更好地解释实验研究的结果。本研究结果显示,在关于学习成绩和表现的方面,实验组（即运用了具身式认知技术组来传递数学概念的教学方法的学生组成的组）在数学技能后测中的表现明显优于对照组（没有运用具身式认知技术传递数学概念的教学方法的学生组成的组）。并且在关于学习态度的方面,在享受水平上反映出实验组的学习态度也高于对照组,虽然其差异不显著。但是值得指出的是,实验组的学习焦虑程度在统计学意义上却高于对照组。所以综上所述,事实证明触控板、平板电脑策略能有效地提高运算障碍学生的数学能力。本文还在最后,讨论了上述研究结果的理论和实践意义,其中包括将上述研究中所用到的测量方法（触摸式平板电脑）作为识别未来存在数学困难学生的可能工具。此外,本文还讨论了本研究的局限性和未来的研究计划,以供其他学者和后续相关话题的研究者进行参考。