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心理旋转是鉴定空间能力发展的重要指标。1971年,谢帕德（R.N.Shepard）和梅茨勒（J.Metzler）开始的心理旋转（mental rotation）研究为空间能力的测试提供了依据。采用瑞文联合型智力测验、镶嵌图形测验、注意专注力划消测验、安菲莫夫检查表和Cooper等人的R字符表象旋转实验考察了影响空间能力发展的因素,建立了结构方程模型。