视觉空间工作记忆是工作记忆的一个重要组成部分,主要接受来自感觉记忆或长时记忆的视觉空间信息并对其临时保存。以往研究发现数学成绩优异的学生往往具有良好的视觉空间工作记忆,视觉空间工作记忆是影响数学学业成就的重要因素。然而视觉空间工作记忆如何影响学生的数学学业成就(即数学成绩)的潜在机制尚不明确。小学高年级是数学学习的一个重要转折点,这一阶段所形成的问题表征能力对学生未来的数学学习具有重要意义。本研究以与数学学习相关的问题表征能力、符号数量表征以及几何直观三种因素为中介变量,建立视觉空间工作记忆与数学学业成就的关系模型,以解释视觉空间工作记忆对学生数学学业成就的影响机制。研究结果不仅可以丰富数学学习的相关理论模型,也有助于开发创新数学辅导方案。本研究以269名小学高年级学生为被试,以数字大小比较范式、几何直观范式以及由应用题组成的测验问卷为研究工具,运用独立样本t检验、相关分析、中介效应检验、路径分析等统计方法,探讨视觉空间工作记忆与数学学业成就的关系,分析视觉空间工作记忆以及符号数量表征等认知机制的作用,比较符号数量表征、几何直观与问题表征在视觉空间工作记忆和数学学业成就间多重中介模型的效应量。本研究得出以下结论:(1)小学四年级、五年级学生的视觉空间工作记忆、符号数量表征、几何直观(几何直观中的文化媒介原理)、问题表征能力均随年级的增长而提高,同时在对符号数量的表征中仍存在数字距离效应、数量效应现象;(2)视觉空间工作记忆与符号数量表征、几何直观、问题表征能力和数学学业成就存在显著相关关系;(3)视觉空间工作记忆可以直接对数学学业成就产生正向影响,也可以分别通过符号数量表征、几何直观和问题表征能力的单一中介作用影响小学高年级学生的数学学业成就;(4)学生的符号数量表征能力会受到视觉空间工作记忆的影响,但对于小学高年级学生符号数量表征能力已不再是一个限制学生数学学业成就发展的因素。(5)问题表征能力、几何直观能力成为影响学生数学学业成就的重要因素,二者均产生的中介效应的效果量相当接近,累计效应量达57.53%。