一项新的研究发现，幼儿在学习算术规则之前，就可以粗略地进行数字的加减运算。研究人员向五岁和六岁的儿童提出了这样的问题：“莎拉有 15 颗糖果，她又得到了 19 颗；约翰有 51 颗糖果。谁的糖果更多？” 研究人员表示，为了正确回答，孩子们必须利用对不同数字大小的直觉，这可能有助于减轻学习算术的痛苦。
之前的研究表明，年幼至婴儿的儿童就可以判断简单的数学关系。例如，当在电脑屏幕上显示成堆的点时，学龄前或幼儿园年龄的儿童可以分辨出，与第三张 34 个点的图像相比，一张 21 个点的图像和一张 30 个点的图像组合在一起的点更多。
一个包括哈佛大学认知心理学家伊丽莎白·斯佩尔克在内的研究小组想知道，儿童在学习计数之后但在学习加减法之前，是否可以将这种称为非符号算术的能力应用于阿拉伯数字。
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为了找出答案，他们给几组儿童做了一个基于笔记本电脑的视听测试，询问一个人拥有的糖果或其他物品是否比另一个人多或少。屏幕上显示要相加的数字，例如 21 和 30，或要相减的数字，例如 64 和 13，然后是另一个数字，例如 34，用于比较相加或相减的值。
根据今天《自然》杂志在线发表的一份报告，儿童的正确率在 64% 到 73% 之间。该研究小组报告称，在实验室接受测试的较富裕的孩子比在教室接受测试的较贫困的同龄人表现更好。斯佩尔克说，造成这种差异的原因可能是测试环境，她补充说，重要的是来自不同背景的孩子都表现出了这种能力。“我们从没想过你可以简单地给孩子们符号，他们就会成功，”她说。
与非符号算术的使用一致，第一组数字的和（或差）与比较数字之间的差异越大，他们的答案就越准确。孩子们在做加法时也比做减法时表现更好。（斯佩尔克说，减法需要比加法更大的数字才能达到相同的比较结果，而在非符号算术中，较大的数字大小比较模糊。）
斯佩尔克说，数字符号和非符号算术之间的联系可能有助于孩子们更轻松地学习数学。老师们对这个实验持怀疑态度，因为算术课很容易让孩子们感到沮丧，但“孩子们真的很喜欢这些问题，”她说。“在我们看来，加法和减法的大部分逻辑对他们来说已经是可用的了。”