幼儿科学问题解决能力的发展特点与家长教育卷入的影响

吴荔红 廖雨曈 田晶晶 林洵怡

[摘 要] 为揭示幼儿科学问题解决能力的一般发展特点及家长教育卷入的影响，本研究运用幼儿科学问题解决能力测验与家长教育卷入问卷，对福建省5所幼儿园294名幼儿及其家长进行调查。结果表明，大班幼儿的科学问题解决能力总体高于中班幼儿，男生的科学问题解决能力总体高于女生;在难度较大的任务中，大班幼儿的表现显著优于中班幼儿，在难度较小的任务中，男生的表现显著优于女生;男生和女生的科学问题解决能力在4～4.5岁阶段均平稳缓慢发展;男生的科学问题解决能力在4.5～5.5岁阶段提升较为迅速;女生的科学问题解决能力在5～6岁阶段提升较为迅速。幼儿科学问题解决能力与家长教育卷入总分以及家长讨论、家长语言认知活动参与、家长生活指导等维度得分呈显著正相关。家长语言认知活动参与、家长生活指导对幼儿科学问题解决能力具有正向预测作用。家长应关注幼儿科学问题解决能力发展的年龄特点与性别差异，加强与幼儿的语言互动，培养幼儿生活自理能力，创设具有挑战性的科学探索环境，激发幼儿科学探索兴趣，以促进幼儿科学问题解决能力的发展。

[关键词] 早期科学学习;问题解决能力;家长教育卷入

一、问题提出

21世纪人类社会进入了信息技术革命阶段。随着社会发展的需要，科学技术占据越来越重要的地位。加强科学教育以培养良好的科学素养符合时代对人才的要求。学前教育是终身教育的奠基阶段，加强幼儿早期的科学教育对于促进个体科学思维和科学能力的发展都具有十分重要的价值。弗伦希（French）认为探究技能是儿童早期科学学习的关键构成要素，而科学问题解决是儿童科学探究的一种重要形式，因此培养幼儿科学问题解决能力对于幼儿早期科学学习具有十分积极的促进作用。[1]

科学问题解决能力即表征和解决科学问题的能力。[2]梅耶尔（Mayer）和萨格鲁（Sugrue）概括了问题解决能力的基本成分，主要包括内容理解（领域知识）、独立于领域的问题解决策略、自我调节。[3]该框架被美国国家评价、标准及学生测试研究中心（CRESST）采纳，用于对中小学生科学问题解决能力评价中。对于儿童而言，其科学探究过程包括“观察、提出问题、计划调查、收集和解释信息、提出假设、交流观点”，这些技能来自幼儿早期的认知能力和社交能力，是幼儿解决科学问题能力的基础。[4]玛丽亚（Maria）认为幼儿科学问题解决的过程主要是指学龄前儿童利用他们已掌握的科学探究技能寻求信息，探索并解决他们周围的物理世界中的问题的过程。[5]目前学界对于幼儿科学问题解决能力暂无清晰一致的定义，结合已有文献对于科学问题解决能力的定义及幼儿科学问题解决过程的特点，本研究认为幼儿科学问题解决能力主要指幼儿利用已有的科学知识和经验、生活常识以及相关科学探究技能，理解问题情境并有效解决与日常生活情境相关的科学问题的能力，具体包括幼儿对于科学问题的理解与表征以及运用相关策略有效解决科学问题的能力。

在关于幼儿科学问题解决能力发展水平的研究中，玛丽亚等人发现4岁和5岁的孩子在解决科学问题的相关测验中存在相当大的差异，有些孩子对所有的测验项目都给出了有效的解决方案，而有些孩子只对其中一个或两个项目给出了有效的解决方案。[6]美国内布拉斯加大学河秀英（Soo-Young Hong）等学者的调查研究发现，在关于分类的科学问题解决任务中，幼儿的平均得分略高于中间值，接受教师有效教学指令的幼儿在科学问题解决任务中的表现优于一般幼儿。[7]进一步深入了解幼儿科学问题解决能力的发展需要挖掘其背后的影响因素。首先，幼儿的生理发展水平、认知经验影响着幼儿科学问题解决能力的水平;其次，儿童所处的环境、家庭背景、父母因素等同样影响着幼儿科学问题解决能力的发展水平。艾多安（Aydogan）认为就解决问题的技能而言，向儿童提供解决问题的经验并支持他们解决问题十分重要。[8]谭（Tan）、泰米兹（Temiz）认为对问题的思考和问题解决技能的发展直接关系到与探索科学过程相关技能的获得。[9]宾厄姆（Bingham）等人认为，儿童的年龄、准备程度、家庭、环境等因素与幼儿的问题解决能力直接相关。[10]

根据布朗芬布伦纳的生态系统理论，家庭是影响幼儿成长和学习的微观系统，家长教育卷入作为家庭因素的重要内容，在理论假设上对幼儿科学问题解决能力的发展具有重要影响。目前学界对于家长教育卷入缺乏统一的操作性定义，家长教育卷入主要依据个别研究的研究目的进行界定。[11]如摩尔（Mole）的研究中，家长教育卷入指一切学校提供和鼓励的，并授权父母为支持孩子学习和发展所开展的活动，包括校内和校外两种形式。[12]爱泼斯坦（Epstein）等人提出了有关家长教育卷入的六个维度，包括养育、交流、志愿服务、在家的学习、决策和社区协作。[13]我国学者罗良在此基础上提出家长教育卷入（parental involvement in education）是指父母对自己孩子教育的理念、发展的期望，以及在家庭和学校中做出的促进孩子取得更好学业成就和心理发展的多种行为。[14]大量实证研究结果发现，家长教育卷入与学生良好的学习成就和积极的社会行为相关，包括学术技能、语言技能、学生的积极态度和行为、更高的教育期望，以及积极的情绪发展和社会能力。[15]16][17][18][19]

在家长教育卷入与儿童早期科学能力和成就关系的研究中，罗德里格兹（Rodriguez）等人的研究表明家长教育卷入影响学生的科学成就。[20]弗伦希（French）认为应当将家庭因素与学校因素、文化因素等不同变量放在一起进行整体研究，以促进儿童科学思维的发展。[21]针对学龄前阶段，相关研究表明家长教育卷入影响幼儿的语言技能、入学准备等方面。[22][23]同时，有研究发现，日常生活中，在父母的陪伴下幼儿会经常进行科学思考，共同协商解决问题的目标、使用的策略和完成的标准，父母还为幼儿提供帮助，在幼儿能力较差的领域为其提供更大的帮助，在幼儿能力较强的领域则提供相对而言更少的帮助。[24]通过梳理当前的相关研究发现，国内目前缺少有关幼儿科学问题解决的实证研究，关于科学领域问题解决能力的研究主要以数学领域为主。在家长教育卷入與儿童科学问题解决相关性的研究中，关注点主要聚焦在家庭因素与儿童科学思维，家长教育卷入与儿童科学成就、认知发展及入学准备等方面，而缺少对家长教育卷入与幼儿科学问题解决能力关系的针对性研究。基于此，本研究通过引进国外相关研究工具并将进行中国化，对幼儿科学问题解决能力进行测评，以实证研究的方式了解幼儿科学问题解决能力的发展水平，并对参与测评的幼儿家长进行问卷调研，进一步深入探讨家长教育卷入与幼儿科学问题解决能力之间的关系。本研究旨在丰富国内有关幼儿科学问题解决能力的量化研究，帮助幼儿家长及教师了解幼儿科学问题解决能力发展的一般特点，引导家长关注幼儿的科学问题解决以促进幼儿科学能力的发展。

二、研究方法

（一）研究对象

本研究主要选取福建省福州市省级示范园A、市级示范园B、普通公立园C、民办普惠性幼儿园D，以及福建省三明市某县乡镇幼儿园E的中、大班各一个班级的幼儿为测验对象，之所以没有选择小班，是因为测评时间为10月份，小班幼儿刚入园不久，正处于入学适应阶段。除此之外，测验要求幼儿具备一定的科学经验的积累，在预测阶段，研究者发现，该任务对于小班幼儿难度过大，幼儿表现普遍较差，且样本之间差异性较小。综合以上考虑后，本研究选取中、大班幼儿为研究样本，参与测评的幼儿共计312人，对于所有参与测验的幼儿家长发放家长教育卷入问卷，回收有效问卷294份。以下研究结果基于294名参与测验的幼儿以及所回收的家长教育卷入问卷。被试幼儿中男生149人，女生145人;中班幼儿149人，大班幼儿145人。中班幼儿的平均年龄为56.03个月（SD=3.72），大班幼儿的平均年龄为67.25个月（SD=3.89）。

本研究被试幼儿中，281名儿童主要由父母抚养（95.6%），13名儿童为留守儿童（主要由外祖父/外祖母、爷爷/奶奶抚养）（4.4%）。5所被试幼儿园中，A、B幼儿园分别为省级示范园和市级示范性幼儿园，幼儿家庭平均月收入较高，父母多为公务人员或专业技术人员，父母学历多以本科及以上学历为主。C、D幼儿园分别为普通公立幼儿园和民办普惠幼儿园，父母多为技术工人，父母学历多为中/大专学历。E幼儿园为乡镇幼儿园，幼儿家庭平均月收入较低，父母基本是技术工人或非技术及半技术工人，父母学历主要是中/大专或高中以下學历。具体样本分布情况见下表。

（二）研究工具

1. 幼儿科学问题解决能力测验。

幼儿科学问题解决能力测验是玛丽亚（Maria Fusaro）、莫林（Maureen C. Smith）等人于2018年设计制定的，并用于对幼儿科学问题解决能力的研究中，其设计制定过程及主要研究成果刊登于2018年的《儿童早期研究季刊》（Early Childhood Research Quarterly）。该测验主要包含1个练习任务以及7个正式任务。[25]研究团队对该测验工具进行翻译后使用该工具对国内幼儿进行预测，根据预测效果对测验工具进行了进一步调整，并数轮咨询国内相关领域专家意见，以保证测验工具对于中国幼儿的适宜性。本研究团队使用修订版研究工具的相关成果曾在2020年6月发表于 《早期教育与发展》（Early Education and Development）杂志中。[26]

测验首先为练习任务，练习的目的旨在让幼儿熟悉测验的规则和流程，主试对幼儿展示图片，并根据图片进行讲解：“有一只猫被困在了树上，有什么办法可以把小猫从树上救下来吗？”主试主动给出幼儿答案：“我有三种办法，可以找来梯子爬上去把小猫救下来;请巨人来帮忙，巨人的手很长，手一伸就把小猫救下来了;用直升机把小猫救下来。”接下来主试将对幼儿进行引导：“我是不是想了很多的办法来救小猫，那一会儿你也要想很多的办法来解决问题。”接下来是正式任务，第一个任务有关冰块，主试向被试幼儿展示配图并对幼儿进行解释说明：“草莓被冻在了冰块里面，有什么办法可以将草莓从冰块里面拿出来呢？”第二个任务有关水桶，主试依据配图对幼儿进行说明：“这个小朋友想浇花，但是桶里的水装得太满了，太重了他提不动。用什么办法才能用桶里的水浇花呢？”第三个任务有关钥匙，主试依据配图对幼儿进行解释说明：“钥匙掉到了湖里，沉到了湖底，有什么办法可以把钥匙从湖里拿出来？”第四个任务有关皮球：皮球被困在了玻璃瓶里，瓶口很小，询问幼儿有没有什么办法可以把皮球从玻璃瓶里取出来。第五个任务有关鸡蛋：两个小朋友发现了一个蛋，一个小朋友觉得是鸡蛋，另外一个小朋友觉得是鸭蛋，询问幼儿有什么办法可以分清是鸡蛋还是鸭蛋。第六个任务有关袋子：布袋里面装着两样东西，一个袋子是枕头，一个袋子是砖块，不可以打开袋子，让幼儿分辨哪个袋子里面装的是枕头，哪个袋子里面装的是砖块。第七个任务有关种子：农民伯伯把花菜种子和胡萝卜种子混在了一起撒进土里，询问幼儿有没有什么办法能够分清胡萝卜种子与花菜种子。问题任务的难度总体呈现递增的趋势。

测验开始前由一名主试将幼儿带入安静的房间内，开场主试先和被试进行简单的沟通交流：“某某小朋友你好，我是……今天我要和你玩一个好玩的游戏。”该名主试在测验过程中负责语言引导幼儿。在测试进行的过程中，由另外一名主试全程录音，并将幼儿对于每个问题的回答如实记录在表格中。测查的程序为首先由主试出示图片，描述情境并对幼儿进行提问，当幼儿对问题情境进行回答之后，主试进行追问：“还有其他办法吗？”当幼儿表示“不知道”“就这些”或重复已有答案或沉默不再回答的时候提问停止。主试不可以引导、提示或重复幼儿的答案，幼儿表达不清楚的时候可以说：“你能再说一遍吗？”或者 “你能说得更清楚一些吗？”当幼儿回答过于简单笼统，主试可以进行进一步追问：“具体说说是什么？”为保证两名主试对于测验评分标准的一致性，研究者对294名被试幼儿中的25%即73名幼儿的测验结果进行了kappa一致性系数检验，所得kappa值为0.78，两名主试具有较好的一致性。

玛丽亚等人开发了一套编码系统，用于总结和分类该测验中儿童在各项任务中所提供的有效解决办法。（详见表3）幼儿的有效回答包括三类：使用某种有效工具进行辅助以解决问题（例如，冰块：用微波炉融化冰块）;在不使用工具的情况下采取某种有效手段解决问题（例如，水桶：人们齐心协力一起提起水桶;袋子：摸一摸袋子）;在幻想情境中提出某种有效方法解决问题（例如，钥匙：美人鱼帮忙取钥匙）。在任务一至任务四中，当幼儿提出了一类型的方案（例如使用不同的工具融化冰块，包括微波炉/太阳等），尽管这类回答属于同一类型但具体实践方法不同，因此幼儿所提出的策略均被认定为有效答案。幼儿的无效回答分为两类：一类为不符合规范的策略（例如，袋子：打开袋子）;一类为无法有效解决问题的策略，包括使用无效的工具或动作（例如，皮球：向球中注入空气;钥匙：用绳子把钥匙勾上来）。研究团队主要利用该编码系统对幼儿提出的所有解决方案进行有效性评估，每个任务幼儿回答出一个有效答案记为1分，回答出三个或三个以上有效答案，则该任务得满分即3分，测试总分为21分。

2. 家长教育卷入问卷。

本研究所用到的家长教育卷入问卷主要参考早期父母卷入量表（Early Parental Involvement Scale （EPIS），共包含26个项目，涵盖了6个家长卷入维度，父母使用李克特5点计分量表报告自己的卷入行为，该量表6个维度的克隆巴赫α系数的范围在0.60（学校参与）～0.90（父母讨论）之间。香港学者刘（LAU）使用该量表对中国文化背景下家长卷入与儿童入学准备之间的关系进行了研究。[27]研究者在原量表的基础之上，依据研究目的和性质对问卷项目进行一定删减并重新进行EFA分析，最终问卷含18个项目，使用李克特5点计分法，主要涉及4个维度：第一，家长园所参与，具体项目如“我常用致电或微信的方式与幼儿园老师沟通”等;第二，家长生活指导，包括评估父母直接指导促进儿童自理能力和社会情感发展的项目，具体项目如“我常在家指导孩子自行穿衣服”等;第三，家长讨论，指父母与子女就园所相关问题进行对话，具体项目如“我常与孩子讨论有关幼儿园的日常活动”等;第四，家长语言认知活动参与，包括给孩子读故事、和孩子玩象棋或纸牌游戏等，具体项目如“我常给孩子讲授幼儿园课外的知识”和“我常培养孩子的好奇心和求知欲”等。

（1）探索性因素分析。

研究者对所收集的294份家长教育卷入问卷进行了探索性因素分析。首先对该问卷进行KMO和Bartlett球形检验，结果表明，该问卷的KMO值为0.888（P<0.01），适合进行EFA分析。依据Kaiser原则，保留特征值大于1的因素。通过解释的总方差表格（表4）可得，特征值大于1的因素有4个，累积解释变量为64.033%。依据表4可知，家长教育卷入问卷整体性结构良好，整体探索性因素分析所萃取的因素数为4。

由表5可以看出问卷18个项目共分為4个维度，其中Q1～Q5为维度1，主要涉及家长讨论;Q6～Q10为维度2，主要涉及家长语言认知活动参与;Q11～Q14为维度3，主要涉及家长园所参与;Q15～Q18为维度4，主要涉及家长生活指导。

（2）信度检验。

通过对家长教育卷入问卷各维度及问卷总体进行信度检验可知，问卷各维度分别包含有5、5、4、4个项目，各维度的克隆巴赫α系数分别为0.890，0.801，0.769，0.789;问卷总体的克隆巴赫α系数为0.888。本问卷各维度及问卷总体均达到了较好的内部一致性指标要求，具有较好的信度。

（三）研究过程

在征得幼儿园及家长同意后，研究团队进入各幼儿园，随机挑选一个中班及一个大班的幼儿作为研究被试开展测评，测评任务全程由两名主试面对一名幼儿完成，其中一名主试负责与幼儿沟通下达指令，另一名主试负责记录、录音等。在正式测评开始之前，研究团队挑选了不同年龄段的幼儿进行了为期一周的预测，在预测的过程中不断规范和统一两名主试的评分标准以达到基本一致。

研究团队成员委托教师向家长发放纸质版家长教育卷入问卷，并针对问卷内容向家长进行简要说明，家长在家中填写完成后由幼儿教师统一回收至研究者处。

（四）数据分析

收集所有数据后，由两名学前教育学专业的硕士研究生对数据进行录入并且校对，采用SPSS 22.0软件对数据进行分析处理。

三、研究结果与分析

（一）幼儿科学问题解决能力描述性统计

1. 幼儿科学问题解决能力总体描述统计。

通过对幼儿科学问题解决能力的描述统计分析得出（具体见表6），幼儿科学问题解决能力测验总分最低分为0分，最高分为17分。综合7项任务幼儿平均总分为6.32（SD=2.829）。幼儿总体科学问题解决能力发展水平偏低（平均得分低于测验总分的中位数值）。在具体7项任务中，前3项任务的得分均值在1分以上，后4项任务的得分均值在1分以下，其中最后一项种子任务的得分均值最低，为0.14（SD=0.37）。

2. 不同性别及年龄幼儿科学问题解决能力差异统计。

将幼儿的年龄与幼儿科学问题解决任务测验得分进行皮尔逊（Pearson）相关性分析发现，幼儿的科学问题解决能力测验得分与幼儿的年龄（月龄）呈现显著相关的关系（r=0.272，P<0.01）。进一步对不同年龄段幼儿（中班、大班）科学问题解决能力进行差异性统计分析得出（见表7），不同年龄段幼儿在科学问题解决能力测验总分上存在显著差异性（t=3.396，P<0.01），在后3项任务中不同年龄段幼儿表现存在显著的差异性，其中大班幼儿得分显著高于中班幼儿。通过对不同性别幼儿在科学问题解决能力测验得分的差异性分析可以看出（见表7），不同性别幼儿在科学问题解决能力测验总分上存在显著的差异性（t=4.143，P<0.01），在前4项任务中不同性别的幼儿表现存在显著的差异性，其中男生在科学问题解决能力任务中的得分显著高于女生。

为了进一步了解年龄及性别对于幼儿科学问题解决能力的影响，研究者以年龄（以幼儿的月龄为标准对幼儿的年龄进行统计，主要划分为4岁、4.5岁、5岁、5.5岁、6岁及以上）、性别（男生、女生）为自变量，幼儿科学问题解决任务的得分为因变量，进行了多因素方差分析。方差分析结果表明，年龄的主体效应显著（F=7.149，P<0.01），性别的主体效应显著（F=9.557，P<0.01），年龄与性别的交互效应不显著（F=0.636，P=0.638>0.05）。下图为不同年龄不同性别幼儿在测验任务当中的表现趋势图。在4～4.5岁阶段，男生和女生科学问题解决能力的发展水平平稳缓慢提升;在4.5～5.5岁阶段，男生科学问题解决能力有了较为快速的发展;在5～6岁阶段，女生的科学问题解决能力提升较为迅速。

（二）家长教育卷入描述性与差异统计

如表8所示，家长教育卷入总体平均得分为3.59，在家长教育卷入的各维度中，家长生活指导维度平均得分最高（M=4.13，SD=0.68），家长园所参与维度的平均得分最低（M=3.18，SD=0.78），分别以父母学历、父母职业、家庭平均月收入、主要陪伴人为自变量，以家长教育卷入各维度及总分为因变量进行方差分析，结果显示不同学历、不同职业父母在家长语言认知活动参与上均存在显著的差异性，不同职业母亲在家长生活指导上存在显著的差异性（F=2.776，P<0.05），除此之外，不同陪伴者在家长园所参与中存在差异性（F=2.773，P<0.05）。通过进一步事后检验发现，其中父亲职业为一般公务性人员、专业技术人员及行政人员的，在家长语言认知活动参与上的得分显著高于非技术及半技术工人;父亲学历为本科及以上的，在家长语言认知活动参与中的得分显著高于父亲学历为高中以下的。母亲职业为一般公务性人员、专业技术人员及行政人员的，在家长语言认知活动参与中的得分显著高于母亲职业为非技术及半技术工人的得分;母亲学历为本科及以上的，在家长语言认知活动参与中的得分显著高于学历为高中以下或专科的得分;在家长生活指导中，母亲职业为非技术及半技术工人的得分显著高于职业为一般公务性人员、专业技术及行政人员的得分，母亲职业为技术工人的得分显著高于母亲职业为一般公务性人员的得分。母亲在家长园所参与中的程度显著高于父亲。

（三）家长教育卷入等因素与幼儿科学问题解决能力的相关性分析

通过对幼儿性别、年龄、家庭背景因素、家长教育卷入各维度及总分与幼儿科学问题解决能力测验得分进行皮尔逊（Pearson）相关性分析发现（见表9），幼儿科学问题解决能力测验得分与家长教育卷入总分（r=0.135，P<0.05）呈现显著正相关的关系，与家长讨论（r=0.124，P<0.05）、家长语言认知活动参与（r=0.131，P<0.05）以及家长生活指导（r=0.146，P<0.05）这三个维度呈现显著正相关的关系。

（四）家长教育卷入与幼儿科学问题解决能力的回归分析

依据相关分析的结果，以幼儿的年龄、性别、家长讨论、家长语言认知活动参与、家长生活指导、家长教育卷入总分为自变量，以幼儿科学问题解决任务得分为因变量进行回归分析。在模型1中对幼儿性别、家长讨论、家长语言认知活动参与、家长生活指导以及家长教育卷入总分与幼儿科学问题解决能力进行回归分析发现，幼儿性别、家长讨论、家长语言认知活动参与、家长生活指导以及家长教育卷入总分5个自变量对幼儿科学问题解决能力校标变量的多元相关系数为0.314，多元相关系数的平方为0.099，以上5个自变量共可以解释“幼儿科学问题解决能力”9.9%的变异量，总体拟合度较低，预测程度较低。根据回归模型1可以看出，性别、家长语言认知活动参与以及家长生活指导对幼儿科学问题解决能力具有显著的正向预测作用（P<0.05）。在模型2中加入幼儿年龄为预测变量，对幼儿年龄及性别、家长讨论、家长语言认知活动参与、家长生活指导以及家长教育卷入总分与幼儿科学问题解决能力进行回归分析发现，以上6个自变量对幼儿科学问题解决能力的多元相关系数为0.383，多元相关系数的平方为0.147，以上6个自变量共可以解释“幼儿科学问题解决能力”14.7%的变异量。其中，幼儿年龄、性别、家长语言认知活动参与对幼儿科学问题解决能力具有显著的正向预测作用（P<0.05）。

四、讨论

（一）幼儿科学问题解决能力发展的总体特征

本研究发现，幼儿总体科学问题解决能力发展水平偏低，与此同时，科学问题解决测验任务得分随着幼儿年龄的发展不断提升，大班幼儿得分显著高于中班幼儿，这一研究结果与美国学者玛丽亚的研究结论一致。[28]与此同时，本研究发现男生的科学问题解决能力高于女生。随着年龄的增长，幼儿的相关认知经验不断丰富，生理机能不断完善，相关能力水平也得到了提高。厄兹居尔（Ozgul）的研究表明儿童的科学思维具有年龄差异，5岁的儿童与6岁的儿童相比，科学思维能力较弱。[29]究其原因可能是儿童经历的增加和他们的心智随着年龄的增长而成熟。本研究发现，不同性别幼儿在科学问题解决能力上存在显著差异性，研究者认为原因主要在于男生对科学问题的兴趣一般高于女生，与此同时花费在探索相关科学问题上的时间也多于女生，在面对同样科学相关任务情境时，男生更易调动起相关的经验，因此男生在科学问题解决任务中的表现显著高于女生。研究发现，在4～4.5岁阶段，男生和女生科学问题解决能力的发展水平平稳缓慢提升，在4.5～5.5岁阶段，男生科学问题解决能力发展较为迅速，在5～6岁阶段，女生科学问题解决能力发展较为迅速。已有相关心理学研究结果发现，5～7岁年龄段幼儿科学思维有了较快发展，儿童在3岁时表现出对自己的思维过程的一些意识;[30]4岁年龄段的幼儿几乎很难确定一个事物实际物理状态是否可以直接与所观察到的现实相联系;[31]而5～7岁年龄段幼儿已经能够从证据当中进行适当的推论。[32]随着该年龄段幼儿科学思维的发展，幼儿科学问题解决能力也得到了较快的发展。

在对各项任务中不同年龄段、不同性别幼儿表现的差异性分析中，研究者发现，不同年龄段幼儿在科学问题解决任务得分中的差异性主要体现在难度较大的任务（第5、6、7项任务）中，不同性别幼儿在科学问题解决任务得分中的差異性主要体现在难度较低的任务（第1、2、3、4项任务）中。研究者认为可能的原因在于高年龄段的幼儿在思维的发展、经验的积累上优于低年龄段的幼儿，因此对于难度较大的科学相关概念的掌握情况显著优于低年龄段的幼儿。不同性别的幼儿在难度较大的科学相关概念的掌握上无显著的差异性，然而在面对难度较低的任务时，男生由于对于科学问题的兴趣较高等因素，更加倾向于在任务中提出多种不同的解决方法，这使得男生在难度较低的科学问题解决任务中的表现优于女生。

（二）家长教育卷入的总体特征及差异性分析

本研究表明，被调查幼儿家长教育卷入程度整体较高。这与我国学者周奕欣等人2014年一项针对江苏省小学生家长教育卷入的研究结果一致。[33]受我国重视教育的传统的影响，家长普遍十分关注幼儿的早期教育。根据李辉等人（2011）的研究结果发现，在孩子早期生涯中，中国父母较之其他国家的父母有着更高水平的教育卷入。[34]

本研究发现，职业专业化程度较高、学历较高的父母在语言认知活动参与中的得分高于职业专业化程度较低、学历较低的父母。职业专业化程度较低的母亲在家长生活指导中的得分显著高于职业专业化程度较高的母亲。在家长园所参与这一维度中，母亲的参与程度显著高于父亲。由于语言认知活动的参与需要父母自身具备一定的知识经验储备，职业专业化程度较高、学历较高的父母更加倾向于在这一方面花费时间。职业专业化程度较低的母亲受到自身素质的影响，在对幼儿的教育中更加倾向于培养幼儿的自理能力，规范幼儿的生活习惯，指导幼儿的生活行为。本研究发现，大多数幼儿主要陪伴者为母亲，母亲相较父亲而言更加关注幼儿的园所生活，更愿意花时间了解并参与幼儿的在园生活。

（三）家长教育卷入与幼儿科学问题解决能力的关系

家庭教育对幼儿的学习与发展具有重要的影响作用，家长教育卷入是父母参与幼儿学习生活的重要体现，诸多研究结果表明家长教育卷入对幼儿的学习发展和学业成就具有积极的促进作用。凡图佐（Fantuzzo）等人2004年的研究发现，以家庭为基础的父母卷入行为是孩子入学准备的最强预测因子。[35]范（Fan）的研究结果发现，学生的学业成绩平均绩点与以家庭为基础的家长卷入之间存在着显著相关的关系。[36]塞格纳（Seginer）研究发现，当父母受过相关教育培训时，能够在与儿童的日常交往当中为儿童提供更多的言语和认知刺激，使他们孩子的认知成绩贝利心理发展量表分数显著高于一般家庭中的孩子。[37]

在对家长教育卷入与幼儿科学问题解决能力的研究中，研究者发现，幼儿科学问题解决任务得分与家长教育卷入总分、家长讨论、家长语言认知活动参与、家长生活指导等维度呈现显著正相关关系。根据回归模型1、2可以看出，家长语言认知活动参与以及家长生活指导对幼儿科学问题解决能力具有显著的正向预测作用，其中家长语言认知活动参与在两个模型中均对幼儿科学问题解决能力这一效标变量具有显著影响。已有的研究发现，家庭教育卷入中家长语言和认知活动参与以及家校联系与儿童的汉语读写能力和入学准备相关。[38][39]家长通过培养幼儿好奇心、跟幼儿一起玩益智类游戏、为幼儿讲授课外知识等方式，在潜移默化中开发幼儿的思维，丰富幼儿的知识经验，培养幼儿对科学、益智类游戏的兴趣，促进了幼儿在科学问题解决能力方面的发展。在家长生活指导中涉及家长对幼儿自理能力的培养，家长通过培养幼儿的自理能力，发展幼儿独立解决问题的能力，使得幼儿在面对问题情境时，能够调动自身已有经验有效解决问题。在本研究中并未发现家长讨论及家长园所参与对幼儿科学问题解决能力具有显著影响，刘（Lau）的观点认为与家庭活动相比，家长的学校活动对中国幼儿学校成绩的预测程度更低，尽管如此也不应该忽略家长的学校活动参与。[40]

五、教育建议

根据本研究结果不难发现，幼儿科学问题解决能力总体水平偏低。家庭教育作为影响幼儿发展的重要因素，父母应该在家庭教育中注重培养幼儿对科学的兴趣，家长教育卷入影响着幼儿科学问题解决能力的发展。具体来说，家长首先应关注幼儿科学问题解决能力发展的性别差异，激发幼儿科学探索兴趣，创设具有挑战性的科学探索环境。本研究结果表明，幼儿的科学问题解决能力发展具有显著的性别差异，家长应关注到不同性别幼儿对科学问题解决能力发展的需求，激发女生对科学问题、科学现象以及参与科学探索的兴趣，以兴趣的培养作为基础以提高女生科学问题解决能力的水平。与此同时，家长可以为男生以及对科学探索兴趣较强的女生提供具有一定挑战性的科学探究环境，使幼儿在解决问题的过程当中发展其科学问题解决能力。

其次，家长应顺应幼儿科学问题解决能力发展的年龄特点，不应过分强求、揠苗助长。本研究结果证实，幼儿的科学问题解决能力的发展具有显著的年龄差异，幼儿科学问题解决能力作为幼儿科学思维发展的重要外部表现形式，其发展的程度一定程度上取决于幼儿科学思维发展的水平，而幼儿认知及思维能力的发展是过程性的，无法一蹴而就的。作为幼儿家长应该认识到幼儿科学思维及科学问题解决能力发展的年龄特点，不应对幼儿过分强求，揠苗助长。

再次，家长应加强与幼儿的语言互动，通过与幼儿共同阅读科学绘本、开展科学智力游戏等，丰富幼儿科学经验，提高幼兒科学问题解决能力。从本研究可以发现，幼儿科学问题解决能力与家长参与幼儿语言认知活动的程度具有正相关关系。家长在家庭教育的过程当中，与幼儿良好的语言交流与互动对幼儿的认知能力、科学问题解决能力具有积极的促进作用。家长应该更多地参与到幼儿的语言和认知活动中，加强与幼儿的语言互动。在日常生活当中，一方面家长可以通过给幼儿阅读科学相关绘本，讲述科学相关小故事等方式参与到幼儿的语言认知活动当中;另一方面家长可以通过与幼儿一起进行科学智力游戏，在游戏当中通过语言沟通交流的方式引导幼儿，培养幼儿对科学的兴趣。

此外，家长还应注意在日常生活中培养幼儿的自理能力，以此促进幼儿科学问题解决能力的发展。本研究结果发现，幼儿的科学问题解决能力与家长生活指导存在显著正相关关系。家长应该在日常生活中注重对幼儿自理能力以及独立解决问题能力的培养，使幼儿具有一定独立解决问题的意识，并在问题解决的过程当中积累相关知识经验。

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