综述：模式识别技能在认知发展与学习中的作用：一项批判性综述

（编辑推荐）本综述系统批判性评估了模式识别（patterning）技能在认知发展中的研究进展，指出该领域已明确其评估方法、发展轨迹及与学业能力的相关性（如数学/阅读），但存在三大争议：是否作为其他认知能力的代理变量、领域特异性（domain-specific）或通用性（domain-general）、对学习的因果影响。提出未来应聚焦认知过程分解、发展视角及教育实践应用。

　　

Overview: Origins, definition, and assessment
模式识别（patterning）作为理解、识别和应用序列规则的核心认知技能，其理论根源可追溯至皮亚杰学派对分类（classification）和序列化（seriation）的研究。早期认知理论将其视为逻辑推理的基础组件，而现代评估工具（如非语言模式延伸任务）则量化了儿童对ABAB或AABB等抽象规则的掌握程度。

What we know about patterning

1. 评估与发展轨迹：4-6岁是模式识别能力爆发期，其表现可预测后续数学（r=0.32-0.45）和阅读成绩（r=0.28），且独立于智商（IQ）和工作记忆（WM）。
2. 神经关联性：fMRI研究显示前额叶皮层（PFC）和顶内沟（IPS）在复杂模式任务中激活增强，暗示与执行功能和数量处理的神经重叠。
3. 教育价值：课堂干预（如模式延伸训练）可使数学成绩提升0.5个标准差（SD），但效果受领域特异性争议限制。

What yet to know about patterning

1. 代理变量争议：模式识别是否仅是工作记忆（WM）或流体智力（Gf）的表征？跨域研究显示其与空间推理的相关系数（r）高达0.6，但因果模型仍不明确。
2. 领域边界模糊：几何模式与语言韵律模式是否共享认知机制？现有数据呈现模块化（modular）与通用性（general）证据并存。
3. 教育因果链：干预研究多关注短期效果，缺乏追踪设计证明其对学业成就的长期因果效应。

Recommendations for future patterning studies

1. 认知过程解构：采用眼动追踪（eye-tracking）和计算建模区分规则归纳、模式维持等子成分。
2. 发展性设计：纵向研究结合微基因法（microgenetic methods）捕捉4-6岁关键期的技能涌现。
3. 双机制假说验证：同步考察局部（如视觉分组）和中枢（如规则抽象）神经机制。

Conclusions
模式识别研究已从描述性阶段进入机制探索期，其作为"认知脚手架"的潜力值得深入挖掘——无论是通过教育神经科学（educational neuroscience）揭示脑网络协同，还是优化早期STEM课程设计。未来十年需突破"相关-因果"的瓶颈，方能确立其在认知发展理论中的独特地位。

Author note
致谢中提及的学者（如Linda B. Smith）多为国际发展心理学权威，暗示研究团队具有跨学科合作背景。