本研究在总结相关研究成果,引进斯尔文绘画测验(SDT)并取得可靠的信效度数据的基础上,对该绘画测验材料稍作改进,用于进一步验证、拓展儿童空间关系认知能力发展研究的方法与成果。通过研究236名4-11岁儿童完成三种空间参照概念、物体三维空间关系表征与绘画空间构图三个系列空间关系认知任务时所达到的不同水平与所采取的不同处理方式,详尽探讨了4-11岁儿童空间关系认知能力的年龄发展趋势、性别差异与关键时期,以及影响发展的潜在因素。研究结果表明:SDT中文修订版施测于123名4-12岁正常儿童,各分测验间隔45天后的重测信度在0.64-0.85之间,评分者信度在0.80-0.98之间;认知分测验与瑞文标准推理测验中知觉辨别分测验的关联效度为0.68;运用方差分析方法检验的认知分测验、情绪投射分测验的区分效度结果也较好。因此,SDT修订为中文版后具有较好的信度与效度,可应用于国内儿童心理评估及相关领域的研究。不同空间参照概念的发展趋势与形成时期各不相同。8岁儿童能正确理解7个容积递减序列关系,10岁儿童能正确理解垂直参照概念,但正确的水平参照概念则直至儿童11岁时还尚未被完全理解。容积递减序列关系概念发展的关键时期为4至6岁,垂直参照概念发展的关键时期为5至6岁。儿童对三种空间参照概念的处理方式均基本表现出由低水平向高水平发展的趋势,使用过渡处理方式存在于各年龄阶段,可见这是儿童的有意反应。8岁儿童已能正确表征4个物体的左右与高低关系,但由于未掌握深度、遮挡关系表征策略与前后透视概念,直至11岁尚不能正确表征物体的前后关系。有遮挡条件主要干扰4岁、6岁、7岁儿童表征物体左右关系的成绩,但能促进9岁、10岁儿童表征物体前后关系的成绩,而对表征高低关系成绩与空间观察成绩无显著影响。模型与任务的复杂程度、指导语、思维发展水平主要干扰9岁以前儿童表征物体三维空间关系的成绩,9岁以后,类似干扰则由于儿童思维水平的发展逐渐消失,三维空间关系表征成绩趋于一致。11岁儿童仍未完全掌握高级视觉遮挡表征策略,7岁至9岁是由低级符号表征策略向高级视觉遮挡表征策略过渡的关键时期;过渡阶段以水平分离表征策略为主。平衡协调的空间构图概念是随年龄增长逐渐形成的,并与空间思维能力的发展基本一致。5-6岁时所接受的艺术指导使之迅速提高;7-8岁儿童绘画具有简单的空间关系,9岁以后儿童绘画空间构图达到功能水平,10岁以后约有50%儿童能合理计划分配绘画的主题与背景,达到综合水平。在此之后,空间构图能力的发展处于停滞状态。从本研究所涉及到的空间关系认知能力的发展而言,4-11岁年龄期间均未发现性别差异,且揭示了与思维同步发展的本质特征。同时,本研究结果可补充认知心理学、发展心理学与艺术心理学的相关研究成果,并据以制定相关学科教育计划,为培养儿童积极的人格特征,最终实现其潜能服务。