8~10歲兒童認知靈活性及其與工作記憶的關系

宋婷 杜瑋瑋

摘 要：目的：探討8～10歲兒童的認知靈活性發(fā)展水平并考察工作記憶容量對其認知靈活性的影響。方法：采用項目選擇任務與計數(shù)廣度測驗分別對36名8～10歲兒童的認知靈活性和工作記憶進行施測，并對兩項測驗的結果進行相關分析。結果：（1）8～10歲兒童能夠完成項目選擇任務中的4-match測驗，只在第四次選擇時表現(xiàn)出困難，但在6-match測驗的后兩次選擇中均很難順利完成轉換，表現(xiàn)出多重轉換困難。（2）8～10歲兒童工作記憶容量為8.07±1.41。（3）認知靈活性測驗得分與工作記憶測驗得分顯著正相關。結論：（1）8～10歲兒童在完成項目選擇任務時仍表現(xiàn)出困難，還未達到成人水平。（2）兒童工作記憶容量與認知靈活性密切相關。

關鍵詞：認知靈活性;工作記憶;項目選擇任務

【中圖分類號】G【文獻標識碼】B【文章編號】1008-1216（2018）03B-0125-02

認知靈活性和工作記憶是執(zhí)行功能的兩大主要成分。認知靈活性指在不同任務間切換的靈活性，也包括同一任務不同規(guī)則之間的切換。它與學生的閱讀能力、問題解決、頓悟與創(chuàng)造性的發(fā)展均有關。工作記憶指編碼和存儲信息的能力，在高級認知活動中負責獲取與保存信息，并將當前信息與長時記憶中的信息相聯(lián)系，以便獲得全面的理解。工作記憶最重要的作用就是為問題解決、決策等復雜認知活動的完成打好基礎。工作記憶容量在認知靈活性測驗的執(zhí)行與轉換過程中有控制注意分散、存儲與加工的作用。李美華和白學軍研究發(fā)現(xiàn)，認知靈活性高分組的工作記憶成績顯著高于認知靈活性低分組，工作記憶與認知靈活性具有高相關。

由于認知靈活性測驗工具的差異，一些測驗適用于低齡兒童，一些測驗適用于高齡兒童，導致認知靈活性的整體發(fā)展水平一直沒有一個統(tǒng)一標準。Dick對項目選擇任務進行改編，將測驗范圍從兒童擴大至成人，為認知靈活性發(fā)展趨勢的研究提供了良好的測量工具。本研究采用Dick的項目選擇任務中4-match和6-match兩個版本對處于認知發(fā)展關鍵期的8—10歲兒童的認知靈活性進行測量。用計數(shù)廣度測驗對兒童工作記憶容量進行測量，并進一步探討工作記憶與認知靈活性的關系。

一、方法

（一）被試

被試為來自某小學的兒童共36名（8～10歲，x = 9.07，s = 0.87），其中男生16人，女生20人。每名兒童的家長都簽署了知情同意書。

（二）工具、材料與步驟

測驗在安靜的房間中進行，個別施測，所有兒童均先完成4-match再完成6-match版本測驗。在4-match中（圖1左），每次向兒童呈現(xiàn)4張刺激卡片，要求選出4對在某一屬性上相同且與其他兩張卡片不同的卡片，如圖左：第一與第四張卡片顏色相同。該測驗共12組，每組進行4次選擇，若兒童選擇錯誤則進行下一組。在6-match中，如圖1右，刺激卡片也是4張，不同的是，要求兒童選出6對在某一屬性上相同且與其他兩張卡片不同的卡片，即有兩個維度進行了兩次匹配。該部分共12組，每組進行6次選擇。4-match測驗時長為20分鐘左右，6-match測驗時長為25分鐘左右，中間休息10分鐘。

工作記憶的測量采用計數(shù)廣度測驗。向兒童依次呈現(xiàn)畫有不同數(shù)量藍色圓圈和紅色圓圈的卡片若干張，要求兒童數(shù)出紅色圓圈的數(shù)量并報告。每呈現(xiàn)一張新的卡片，兒童均需從第一張卡片開始報告。要求以一秒一個數(shù)字的速度進行報告，如果出現(xiàn)錯誤，則結束測驗。記錄兒童能進行到第幾張卡片，即兒童的工作記憶容量。測驗總時長為5分鐘左右。一半兒童先進行認知靈活性測驗后進行工作記憶測試，另一半兒童測試順序相反。

二、結果

以項目選擇任務的正確數(shù)作為該測驗的成績（見圖2）。在4-match中，t檢驗結果顯示除第一與第二次選擇得分差異不顯著外，其他各選擇間差異均顯著（P< 0.05）。前兩次選擇正確率為滿分，第三、第四次選擇正確率分別為97.95%和62.75%。在6-match中，t檢驗結果顯示除前三次選擇得分差異均不顯著外，其他各選擇間差異均顯著（P< 0.05），與4-match結果一致，隨著選擇次數(shù)的增加，兒童在多重轉換間表現(xiàn)出困難，尤其是第四次選擇之后，正確率明顯降低。前兩次選擇正確率為滿分，之后幾次選擇的正確率分別為99.75%、95.25%、73.91%和48.08%。

計數(shù)廣度測驗中，兒童的最大記憶廣度為10，最小記憶廣度為6，x = 8.07，s = 1.41。將其分別與項目選擇任務兩版測驗的得分進行皮爾遜相關分析，結果表明，4-match得分與計數(shù)廣度測驗得分顯著正相關，r = 0.57，P = 0.009;6-match得分與計數(shù)廣度測驗得分顯著正相關，r=0.61，P=0.001。再將計數(shù)廣度測驗得分與4-match每次選擇的得分進行相關分析，前三次選擇與計數(shù)廣度測驗得分相關均不顯著（P>0.05），第四次選擇與計數(shù)廣度測驗得分顯著正相關r=0.46，P = 0.011。將計數(shù)廣度測驗得分與6-match每次選擇的得分進行相關分析，前四次選擇與計數(shù)廣度測驗得分相關均不顯著（P > 0.05），第五次選擇與計數(shù)廣度測驗得分顯著正相關r = 0.52，P = 0.003，第六次選擇也與計數(shù)廣度測驗得分顯著正相關r = 0.60，P = 0.001。由此可見，相關主要來源于4-match測驗的第四次選擇與6-match測驗的后兩次選擇。

三、討論

本研究對兒童的認知靈活性與工作記憶水平進行測驗，并對工作記憶與認知靈活性的相關性進行研究。8—10歲兒童幾乎可以順利完成4-match測驗，只在第四次選擇表現(xiàn)出困難，但在6-match測驗中，從第五次選擇就開始表現(xiàn)出多重轉換困難，兒童幾乎不能順利完成6-match測驗的后兩次選擇，與Dick研究中8歲兒童的結果一致，這是因為雖然我們的被試年齡范圍在8—10歲，但平均年齡為9歲，因此，還達不到10歲兒童的水平。

用計數(shù)廣度測驗對兒童工作記憶進行測量，結果顯示8—10歲兒童的最大記憶廣度為10，最小記憶廣度為6，平均記憶廣度8.07。根據(jù)Hoshiy等人的研究，倒背數(shù)字記憶任務比順背數(shù)字記憶任務更接近工作記憶。吳衛(wèi)國和蘇彥捷對6—12歲兒童的工作記憶進行測量，結果顯示8—10歲兒童倒背數(shù)字測驗成績平均在8左右，本研究與其結果一致。項目選擇任務成績與工作記憶測驗得分的相關分析結果顯示，4-match和6-match均與測量工作記憶的計數(shù)廣度測驗成績顯著相關，且相關主要來源于4-match測驗的第四次選擇與6-match測驗的后兩次選擇。認知靈活性測驗中兒童主要在這幾次選擇上表現(xiàn)出多重轉換間的困難，由此可見，兒童難以完成4-match和6-match測驗的后幾次選擇與工作記憶容量的限制有關。在認知活動中，認知靈活性主要負責轉換，工作記憶負責更新與監(jiān)控，共同完成復雜的認知活動。認知靈活性測驗的完成需要工作記憶容量作基礎。本研究在前人基礎上再次證明，工作記憶與認知靈活性密切相關。

在教育與教學中，提高認知靈活性可以增強兒童在學習過程中對非結構性知識的吸收能力，增強對已有知識的靈活遷移，而不拘泥于固有的知識框架，避免學生反復犯相同的錯誤。提高工作記憶有助于兒童數(shù)學、語文等多學科成績的提高與復雜認知活動的完成。因此，未來教育教學中應把握兒童認知靈活性的快速發(fā)展期，注重對8—10歲兒童認知靈活性與工作記憶的培養(yǎng)，靈活運用工作記憶與認知靈活性的密切相關關系，通過合理訓練提高學生的工作記憶與認知靈活性，使兒童思維得到更好的提升。

參考文獻：

周玫，周曉林.兒童執(zhí)行功能與情緒調節(jié)[J].心理與行為研究，2003，（3）.