物理数字映射
环境中的行为映射是一个紧密耦合的设计(Antle,2007)，儿童对因果关系(即物理行为输入与数字输出)的理解没有丝毫困难。同表征本身的设计一样，在有形环境中形成解释的一个关键要素是物理一数字映射的设计。然而，此处的研究表明，儿童对科学现象的解释是源于针对物理对象的不同设计，与相关表征、先入之见及以往的现实体验间的相互作用。
从物理关联的角度来讲，这也引发了一些将现实物体映射到虚拟的人工环境中的问题；在这些环境中，物体就表现为其自身。虽然手电筒实际上代表的是手电筒，但这个手电筒无法像在现实世界中那样在三维空间中打开或使用。因而，对物体或行为的系统约束往往无法与现实世界中我们所熟悉的相互作用相比拟。这突出了有形界面设计中的一些问题，可能给儿童学习混合隐喻或从一种隐喻转向另一种隐喻产生影响。物理对象与其在环境中的意义和功能间的映射并不是儿童照字面意义所能理解的，儿童有时候会认为物体具有符号关联。手电筒是直接取自“现实世界”的物品，拥有我们所熟悉的交互可供性，在三维空间中可按直觉来把玩(提起、打开开关)，而不会受到二维平面的限制。然而，此类技术制约能够被迅速适应，手电筒在该环境中的意义(光源)与目的(照亮物体)是明确的、能够理解的。另一方面，彩色积木(虽然代表的就是积木本身)却被认为是其他物品的表征，带来了各种各样的解释。比如，吸收进物体内部的颜色色谱让人们想起了通过棱镜分解白光的普通实验，并让人们认识到积木代表了棱镜。而且，反射概念主要与光学概念有关，致使儿童将积木理解为镜子或透镜，而不是常规的不透明物体(PriceandPontual Falcão,2009)。
对数字效应的理解也受到现实体验与熟悉表征的影响。比如，将吸收的颜色表征为彩色光谱，会让儿童立即联想到彩虹(见图20.5)。尽管儿童看到这个表征会很激动，但这个表征本身似乎并不会促进他们对“吸收”这一现象的理解。事实上，儿童对这一表征的描述是“光以彩虹的形式穿过(物体)”，而“彩虹”一词的反复出现并不在设计意图之内。如此便带来一个问题：这些带有其他目的的表征如何唤起了人们所熟悉的截然不同的现象？这仍然是关于儿童在不同领域间转换能力的问题(Price and Pontual Falcão,2009)。
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数字技术研究(世哲手册)
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