Visual comparisons are pervasive in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) instruction and practice. In previous work, adults' visual comparisons of simple stimuli were faster and more accurate when the layout of a display facilitated alignment of corresponding elements-the spatial alignment principle (Matlen et al., 2020). Here, we asked whether the spatial alignment principle extends to rich, educationally relevant stimuli, and how prior experience and spatial skill relate to spatial alignment effects. Participants were asked to find an incorrect bone within a skeleton, presented individually or paired with a correct skeleton in a layout that did (direct placement) or did not (impeded placement) support alignment (Kurtz & Gentner, 2013). Consistent with the spatial alignment principle, undergraduates (Study 1) showed an advantage of direct over impeded placement. Middle schoolers (Study 2) showed a direct advantage on items presented in atypical orientations. That atypical items showed the strongest effects suggests that direct placement may help most when materials are less familiar. However, neither individual differences in undergraduates' STEM course history, nor undergraduates' or middle schoolers' spatial skills moderated spatial alignment effects. Thus, applying the spatial alignment principle in science, technology, engineering, and mathematics has potential to improve visual comparisons, especially those that are challenging, for students of all spatial skill levels. (PsycInfo Database Record (c) 2023 APA, all rights reserved).

中文翻译：

---

空间对齐支持生命科学图像的比较。

视觉比较在科学、技术、工程和数学 (STEM) 教学和实践中很普遍。在以前的工作中，当显示器的布局有助于对齐相应元素时，成人对简单刺激的视觉比较更快、更准确——空间对齐原则（Matlen 等人，2020）。在这里，我们询问空间对齐原则是否扩展到丰富的、与教育相关的刺激，以及先前的经验和空间技能如何与空间对齐效果相关。参与者被要求在骨架中找到不正确的骨骼，单独呈现或与支持对齐（直接放置）或不支持对齐（阻碍放置）的布局中的正确骨骼配对（Kurtz & Gentner，2013）。符合空间对齐原则，本科生（研究 1）显示出直接安置优于阻碍安置。中学生（研究 2）在以非典型方向呈现的项目上表现出直接优势。非典型项目表现出最强的效果表明，当材料不太熟悉时，直接放置可能最有帮助。然而，无论是本科生 STEM 课程历史的个体差异，还是本科生或中学生的空间技能，都不会调节空间对齐效应。因此，在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。中学生（研究 2）在以非典型方向呈现的项目上表现出直接优势。非典型项目表现出最强的效果表明，当材料不太熟悉时，直接放置可能最有帮助。然而，无论是本科生 STEM 课程历史的个体差异，还是本科生或中学生的空间技能，都不会调节空间对齐效应。因此，在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。中学生（研究 2）在以非典型方向呈现的项目上表现出直接优势。非典型项目表现出最强的效果表明，当材料不太熟悉时，直接放置可能最有帮助。然而，无论是本科生 STEM 课程历史的个体差异，还是本科生或中学生的空间技能，都不会调节空间对齐效应。因此，在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。非典型项目表现出最强的效果表明，当材料不太熟悉时，直接放置可能最有帮助。然而，无论是本科生 STEM 课程历史的个体差异，还是本科生或中学生的空间技能，都不会调节空间对齐效应。因此，在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。非典型项目表现出最强的效果表明，当材料不太熟悉时，直接放置可能最有帮助。然而，无论是本科生 STEM 课程历史的个体差异，还是本科生或中学生的空间技能，都不会调节空间对齐效应。因此，在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。在科学、技术、工程和数学中应用空间对齐原则有可能改善所有空间技能水平的学生的视觉比较，尤其是那些具有挑战性的比较。（PsycInfo 数据库记录 (c) 2023 APA，保留所有权利）。