淺析早期數學學習困難兒童的注意網路干預論文
淺析早期數學學習困難兒童的注意網路干預論文
一、問題提出
近來的長期跟蹤研究表明，兒童早期的數學認知發展與今後的學業成就關係密切，不僅能預測其今後的數學成績，而且還能預測閱讀、科學、等其他學習領域今後的表現。同時，兒童早期數學認知發展表現出相當的穩定性和負面累積性效應，即隨著時間的推移，早期數學學習困難兒童的發展水平與同伴的差距越來越大，到小學後再對他們予以關注顯然為時已晚。認知能力，特別是過程性認知技能方面的缺陷是兒童出現數學學習困難的重要原因，在很大程度上能解釋數學學習困難兒童與一般兒童的差異。其中，與注意相關的能力日益受到關注。關於注意網路與兒童早期數學學習差異的相關研究較少，且研究結果也不一致。有研究發現，數學低分組兒童的警覺網路分數和定向網路分數與正常組和高分組兒童相比， 並不存在顯著性差異，但執行注意網路效能顯著較低。也有研究發現，數學學習困難兒童的三種注意網路均不存在顯著缺陷，只是在特定環境下難以對細節維持注意。但無論如何，注意力不集中與兒童的低數學能力確實關係密切。注意的行為評定分數對於兒童數學學習困難十分敏感，教師的注意評定分數能夠獨立地解釋數學成績的變異。在考察持續性注意的任務中，正常兒童與數學學習困難兒童的替代性錯誤(commission errors)沒有顯著差異，但數學學習困難兒童反應時間的一致性更差，並且有更多的遺漏錯誤(omission errors)( 需要按鍵時沒有按鍵)。數學包含有問題解決過程，即使是很多基本的數學活動也要求兒童在面對矛盾或分心的無關資訊時能夠識別出相關資訊，並且在工作記憶中正確地提取數學事實，因此抑制控制能力作為注意的一部分也與兒童的數學學習有關。在兩項獨立考察抑制和轉移能力的任務中，數學學習困難組與正常組兒童沒有顯著差異，但在一項同時考察抑制和轉移能力的任務中，數學學習困難組的表現顯著較正常組差。這說明無法同時啟動和協調不同的執行功能可能是導致數學學習困難的原因。
二、研究方法
(一)研究物件
對兒童數學困難的界定目前還沒有達成共識，大多采用數學低分為評定標準，但也有不同的劃定標準，檢出率一般在4~14%不等。劃定的範圍百分位數越高，出現漏劃(False negative) 和錯劃( False positive) 的可能性越高。儘管現有文獻中對數學學習困難的界定意見不一，但近來的研究認為把數學得分最低的10個百分位數作為界定數學困難兒童的標準還是比較合理的，因為這樣能減少把非數學困難兒童也算進來的可能性。與此同時，研究表明很多兒童的數學學習困難並不穩定，[38]僅僅根據一次數學得分的考察來確定數學困難兒童可能不完全準確，更為理想的鑑別方法是在連續兩年的考察中都是低分。
(二)實驗設計
本研究主要採用單一被試實驗設計，同時結合干預前後的個別測查與干預過程中的觀察。在單一被試實驗設計中，對所有干預組和對照組的8名幼兒每人採取單基線A—B 實驗設計，基線期(A)和處理期(B) 後的測試指標是舒爾特方格用時(T，單位秒)、兒童注意網路效能、兒童早期數學能力及其執行功能。此外，本研究還在處理期(B) 對每次干預活動中個案兒童的行為表現進行了觀察，具體觀察內容為個案兒童在干預活動中的語言、行為、遊戲策略及遊戲結果。
(三)干預方法
本研究由4 名經過培訓的學前教育專業碩士研究生對干預組4名被試進行一對一干預。干預從12 月底開始，至1月底秋季學期結束時終止，歷時約1個月。干預每兩天進行一次，每週3 次，每次約40~50 分鐘。由於每名被試的入園出勤情況不同，每名被試實際干預次數共計10~13 次不等。每次干預選擇兩至三類練習，同類練習中的不同遊戲交替進行。研究者根據被試在各類練習中的表現情況及時調整遊戲的難度與遊戲的次數，以保證干預的針對性。
三、研究結果與分析
(一)舒爾特方格用時
1.干預組被試。
干預組被試在基線期和處理期的舒爾特方格用時見表1。結果表明，干預組被試的舒爾特方格用時T 在基線期和處理期的Br 比值均小於1，表明各組資料是非自我相關的，屬於有效資料。經過干預後，除被試LNN 外所有其他被試SG、WJW、WZJ 的舒爾特方格用時都有不同程度的縮短，與基線期相比差異顯著。
2.對照組被試。
對照組被試YZJ、ZQ、WZ、WXY 在基線期和處理期的'舒爾特方格用時見表2。結果表明，對照組被試的舒爾特方格用時T 在基線期和處理期的Br 比值均小於1，表明各組資料是非自我相關的，屬於有效資料。所有被試的舒爾特方格用時的兩期資料均無顯著變化。
(二)注意網路效能
干預組和對照組被試前測和後測的注意網路分數見表3。其中， 有些被試的注意網路得分為負值，這是由於測試的實驗控制或其他隨機因素造成的。從干預組和對照組注意網路的前測和後測分數來看，對照組的後測平均分數比前測高，而干預組的後測平均分數比前測低，其中警覺網路分數的進步最為顯著，減少了76.75 分，定向網路和執行網路分數分別減少了9.75 分、11 分。雖然干預組有個別被試的個別後測分數高於前測，但總體上，干預組注意網路效能的整體水平經過干預有所提高。
(三)早期數學能力
從表4可知，干預組被試中，LNN 的數學能力保持不變，WZJ 倒退了3分，SC和WJW的原始分數分別進步了6分和4分。對照組被試中，所有被試都有所進步，原始分數分別進步了2 分、1 分、1分、3 分。研究者隨後對所有被試早期數學能力測試的記分冊進行了詳細分析，統計了每名被試在前後測中每個題項上的回答情況。經分析發現，LNN 的後測基線從前測的12分提高到15分。WZJ在前測中18—22連續正確5題，因此基線為22分;後測中21—24 連續正確4題，基線為12分，前測回答正確的19、20 題在後測中回答錯誤，測查具有一定的偶然性，造成了其後測分數低於前測分數。
(四)執行功能
由表5 可知干預組和對照組在執行功能各子任務前後測中的表現，從總體的平均分數看，干預組和對照組差別不大，所有專案得分均有不同程度的進步，且進步幅度相當。因此從總體上無法判斷干預是否對執行功能有效，即分數的進步很可能是測試的練習效應或自然發展的結果。但從個別被試看，干預組除LNN 和WZJ之外，SC 和WJW的進步非常明顯(分別有8項和9項任務的後測得分有所提高)，如“圓點短時記憶任務”和“詞語倒背任務”都分別進步了3分和4分，“ 靈活專案選擇任務”進步了6分和3分，“形狀學校2任務”進步了0.25 和0.45分，“形狀學校4任務”進步了0.42 分和0.1分，“ 數形轉換任務”進步了0.11分和0.21分，“白天/黑夜任務”進步了0.31分和0.04 分。而對照組被試的進步幅度則相對趨於一致，所有被試都有小幅度的進步。
四、討論
(一)干預的有效性分析
研究結果表明，瑞得(Rueda)等人的注意網路訓練的干預方法對兒童早期數學能力、注意網路效能、執行功能具有積極意義。首先，注意網路干預能夠有效提高數學學習困難兒童的注意水平。其次，研究提示注意網路干預對提高數學學習困難兒童的數學能力可能是一條有效的途徑。第三，注意網路干預對兒童的執行功能具有積極影響。
(二)干預效果的影響因素分析
從干預效果的評估看，干預組中有兩名被試的干預效果比較好(SC和WJW)，他們的數學能力和執行功能的提高幅度都比較明顯，但干預組另外兩名被試LNN 和WZJ 的干預效果不甚顯著。為什麼接受相同的干預方案，不同被試的干預效果卻有所差異呢? 本研究認為這很可能是由學習品質等非認知因素導致的。
(三)對干預過程與結果的反思
首先，干預計劃的針對性有待提高。
其次，干預所使用的練習材料以電腦遊戲和手機遊戲居多，操作遊戲很少。
再次，干預遊戲本身的設計也存在一定的缺陷。
此外，仍有一些問題需後續研究，如受被試數量的限制，本研究中的干預方法是否對所有數學學習困難兒童有效? 注意網路干預提高兒童早期數學能力的影響機制和路徑是直接作用於數學學41習呢，還是透過注意或執行功能間接地提高數學能力?干預的強度多大為宜，即需作多長時間的干預才能保證干預效果的穩定?干預成效如何儘快體現在兒童的數學學習中，以有效強化教師堅持訓練? 等等。
五、教育建議
本研究運用的是個別化的基於計算機和操作的干預遊戲，但在日常教學中，教師不可能大範圍地進行個別化干預，因此還急需進一步探索能夠面向全體、融入兒童日常生活的干預模式。在此方面，“心靈工具”課程模式和“圓圈遊戲”專案都是“干預融入日常”的極佳典範。“心靈工具”課程模式由教師在幼兒園一般的教學情境中執行，對147名低收入水平家庭的兒童(平均年齡5.1 歲)進行了長期綜合的執行功能訓練(1~2 年) 。該課程模式以維果茨基的觀點為理論基礎，設計了40個核心課程活動，涉及“自我調節獨白”(大聲告訴自己應該做什麼) 、戲劇遊戲、記憶與注意活動等。研究顯示，該課程能夠顯著提高兒童的執行功能相關任務的表現以及學業表現，並且執行功能能力在兒童生活的其他領域也得到了廣泛的遷移。“圓圈遊戲”干預專案同樣也十分適合運用於幼兒園的日常教學中。該干預專案在幼兒園對65名4~5 歲兒童( 平均年齡54.6個月)進行了歷時8周共16次的圓圈遊戲干預(每次遊戲時長約30 鍾)，設計了一套針對行為自我調節( 包括注意、工作記憶和抑制控制)的6個干預遊戲，提高了干預組兒童的行為自我調節能力以及早期學業成就。例如，“ 紅燈紫燈”遊戲要求兒童根據教師手舉的卡紙顏色或形狀判斷走或停(如紅燈停、綠燈行，或任意顏色的圓形燈走、方形燈停)，遊戲進行一段時間後反轉規則(如紅燈行、綠燈停，或圓形燈停、方形燈行)。所有遊戲利用區域遊戲時間面向全體兒童進行，取材改編自普通的兒童遊戲，對教師培訓的要求較低，環境和材料易得，方便有效，具有很強的實踐與應用價值。我國幼兒園教師完全可以借鑑這些干預專案，根據我國幼兒遊戲情況，設計和實施適合我國幼兒的、旨在促進其注意網路效能的日常課程活動。