小學生數學學習非智力因素調查問卷的設計與編制

馮玉琴 王光明 李 健

一、引言

2018 年，教育部等九部門印發《中小學生減負措施的通知》，強調“切實減輕違背教育教學規律、有損中小學身心健康的過重學業負擔， 促進中小學生健康成長， 培養德智體美勞全面發展的社會建設者和接班人”[1]。 減輕學生學業負擔的重要方式是提高學生的學習效率， 而非智力因素正是影響學生高效率學習的重要因素，被稱作“高效率學習的源泉”[2]。 從數學學習效率的角度看， 數學學習是一個復雜的投入與產出過程，“投入”的努力并非一定能“產出”相應的成果， 非智力因素恰是影響數學學習效率背后的深層次原因。而已有研究表明，小學高學段學生的大腦及大腦皮層機能已發展至接近成人的水平[3]。因此，對于這一階段學生數學學習非智力因素的研究，便顯得極為重要。

關于我國學生數學學習非智力因素的調查，已有測評工具多指向中學生[4，5]，而專門針對我國小學生數學學習非智力因素的測評工具， 目前尚比較缺乏。 為此，本研究以小學5-6 年級學生為調查對象，編制適用于我國小學生的數學學習非智力因素調查問卷， 既有助于小學教師及時了解學生的數學非智力水平， 也將為我國基礎教育數學學習質量監測提供一種有效的測評工具。

二、相關研究述評

20 世紀30 年代，亞歷山大首次提出“非智力因素”這一概念，使其成為一個專有的科學研究對象[6]。1981 年，吳福元首先在國內正式使用“非智力因素”這一專有名詞[7]，我國非智力因素研究在這一時期得以開啟。非智力因素的相關研究涉及多個方面，研究旨在編制適用于測評我國小學生數學學習非智力因素的調查問卷， 故將從非智力因素的維度劃分和測評工具這兩方面進行相關文獻述評。

（一）非智力因素的維度劃分

關于非智力因素的維度劃分， 可以從主維度和子維度這兩個層面進行分析。

從非智力因素主維度的劃分來看， 比較有代表性的劃分方式包括四維度劃分和五維度劃分。 成子娟等人認為非智力因素包括四個方面， 即態度、情緒、意志、興趣[8]。燕國材將非智力因素劃分為五個維度，即動機、興趣、情感、意志、性格[9]。 林崇德也將非智力因素劃分為五個主維度， 分別是與智力活動有關的情感因素、意志因素、個性意識傾向性因素、氣質因素以及性格因素[10]。 王光明等人通過評估與量化學習者數學學習的非智力特征，構建了包括動機、情緒情感、態度、意志、性格等五個主維度的非智力特征模型[11]。從非智力因素子維度的劃分來看，其劃分均達到十余類。 例如李洪玉與陰國恩提出成就動機、學習焦慮、學習毅力、好勝心等十一個非智力因素子維度[12]；王光明則將非智力因素劃分為認知動機、 情緒穩定性、學習信念、質疑精神、好勝心等十三個要素[13]；林崇德將非智力因素分為十六個子維度， 包括情感強度、情感性質、理智感、堅持性、學習興趣等[14]。

通過以上分析可知，動機、態度、情感、性格等維度被諸多研究者歸為非智力因素的主維度， 而在非智力因素的子維度中，成就動機、情緒穩定性、堅持性等被廣泛提及。

（二）非智力因素的測評工具

關于非智力因素的測評工具， 可按其所含要素的多寡分為兩類：綜合型測評工具、專項型測評工具。

關于綜合型測評工具，Tracey 和Sedlacek 設計的《非認知問卷》[15]是較有影響力的綜合型非智力因素測評工具的代表。Epstein 和Meier 設計了《建設性思維測驗》[16]，其測評內容涉及到思維、情緒情感、行為控制以及內在樂觀性等多樣性指標， 也被視為測評非智力因素的綜合性工具。 國內一些較具影響力的非智力因素綜合型測評工具包括：《中國少年非智力個性心理特征問卷》[17]《中學生非智力因素測驗》[18]《中小學生非智力因素調查問卷》[19]《中小學生非智力因素量表》[20]；以及由王光明等人編制的具有數學學科屬性的《高中生數學學習非智力特征調查問卷》[21]《初中生數學學習非智力因素調查問卷》[22]等。

關于單項測評工具， 國外研究者編制的非智力因素專項測評工具很多， 體現數學學科特性的測評工具也不占少數，如適用于中學生的《數學焦慮評價量表》[23]、適用于中小學生的《數學學習自我效能感量表》[24]等。 在這方面，國內研究者也有一定成果，例如《高中生數學焦慮問卷》[25]《高中生數學學習態度量表》[26]《初中生數學態度量表》[27]等都是體現數學特性的單項測評工具。

整體而言， 無論是非智力因素的綜合型測評工具還是單項型測評工具， 其測評對象均主要針對中學生，較少涉及小學生。至于能夠體現數學學科特性的小學生數學學習非智力因素調查問卷， 則更顯稀少。而關于問卷的信效度檢驗方面，以往調查工具多從內容效度、結構效度兩方面進行效度檢驗，往往缺少效標關聯效度檢驗。

三、問卷編制過程與方法

（一）問卷維度及其操作性定義的確定

問卷維度及其操作性定義的確定，共分為兩步。

第一步： 借鑒初中生數學學習非智力因素的主維度劃分結構[28]，將非智力因素劃分為動機、態度、情緒情感、意志、性格5 個主維度，但在子維度的劃分上，卻與之有所差異。 就動機子維度而言，學界越來越重視動機與環境之間的互動關系[29]，因此本研究著重關注外部動機在交往需求層面的體現。 就態度子維度而言， 依據何小亞等人對數學態度的劃分標準[30]，本研究將數學態度劃分為學科態度和學習態度。就情緒情感子維度而言，依據張俊對情緒智力結構的實證研究[31]，從調控與體驗兩個視角將其劃分為情緒穩定性和情感體驗性。就性格子維度而言，參照燕國材對于性格結構的劃分標準[32]，從世界觀、現實態度以及心理品質與活動方式等層次抽取質疑精神、獨立精神與創造精神三個子維度。

第二步：在2018 年8-9 月期間，向曹一鳴（北京師范大學）、喻平（南京師范大學）、丁書林（超星創新教育研究院）、張京順（美國佛羅里達海灣海岸州立大學）等專家就維度的確定及操作性定義的界定進行了咨詢，除丁書林認為學習態度、情感體驗性維度的表述不夠清晰外，其他專家均無異議?；谏鲜龇治觯ㄟ^調整個別子維度的表述，使其進一步凸顯數學的學科性， 綜合考慮已有研究對非智力因素的結構劃分及訪談專家的意見， 初步構建了小學生數學學習非智力因素的結構模型（圖1），并編寫了各子維度的操作性定義（表1）。

圖1 小學生數學學習非智力因素的結構模型

表1 小學生數學學習非智力因素子維度的操作性定義

（二）問卷題目與選項的設置

問卷題目主要借鑒了《初中生數學學習非智力因素調查問卷》[33]《高中生數學學習非智力特征調查問卷》[34]《中小學習者非智力因素問卷》[35]， 初始問卷共含78 道題目：動機維度19 道，態度維度12 道，情緒情感維度15 道，意志維度14 題，性格維度18 道。問卷采用Likert 四點選項，四個選項分別為：非常符合、比較符合、比較不符合、非常不符合。

（三）被試選取與問卷回收

整個問卷的研制過程， 共涉及兩次小規模測試以及兩次大規模測試。 第一次小規模測試使用第一版調查問卷， 向天津市4 所小學的400 名5-6 年級學生發放問卷， 回收有效問卷341 份， 有效率為85.25%。第一次大規模測試使用第二版調查問卷，向全國8 個省級行政單位（北京、天津、新疆、甘肅、浙江、山東、云南、廣東）8 所小學的600 名5-6 年級學生發放問卷， 回收有效問卷562 份， 有效率為93.67%。第二次大規模測試使用第三版調查問卷，向4 個省級行政單位（北京、江西、安徽、廣東）8 所小學的600 名5-6 年級學生發放問卷， 回收有效問卷542 份，有效率為90.33%。第二次小規模測試使用第三版調查問卷與效標問卷，向北京市2 所小學的200名5-6 年級學生發放問卷，回收有效問卷183 份，有效率為91.5%。

回收數據的篩查工作主要通過兩個步驟進行。首先，通過目測篩除無效問卷：對于回收的問卷中漏答題目過多以及同一性、 周期性作答現象明顯的問卷，均視為無效問卷；其次，通過測謊題對剩余問卷進行再檢驗： 如果某問卷有3 道及以上的測謊題與對應問題的作答存在矛盾，則也被視為無效問卷。

（四）數據的分析

使用SPSS 23.0 對所收集數據進行項目分析與探索性因子分析，以及問卷信度、效度方面的檢驗；使用AMOS 22.0 進行驗證性因子分析。

四、問卷的預研究結果分析

（一）項目分析

項目分析包括題目鑒別力檢驗和題總相關性檢驗。 首先對問卷進行題目鑒別力檢驗。 將被試的非智力因素總得分按降序排列，將總得分排序中占前27%的學生定義為高分組，將占后27%的學生定義為低分組；對高分組與低分組進行獨立樣本T 檢驗。 統計結果顯示，不能有效區分高分組與低分組的題目共15 道。 綜合考慮維度分布、實際意義以及問卷反饋情況，刪除其中6 道涉及維度較多、測量范圍寬泛的題目，并對另外9 道易引起歧義、專業性術語過多、表述不夠簡潔的題目進行改編。 其次，進行題總相關性檢驗。 計算所有被試在每道題目上的得分與其非智力因素總分間的Pearson 相關系數。統計結果顯示，與總分相關系數小于0.3 的題目共有14 道。 綜合考慮維度分布、實際意義、數值指標等因素，刪除其中12 道維度交叉、范圍寬泛的題目，改編其中2 道表述不夠規范的題目。 基于項目分析刪除、調整部分題目后，第一版問卷共包括60道題目。

（二）探索性因子分析

對非智力因素整體問卷及各維度問卷的數據進行KMO 檢驗與Bartlett 球形檢驗。結果顯示，非智力因素整體問卷及其五個主維度問卷的KMO 值均處于0.715-0.867 之間， 對應Bartlett 球形檢驗值均顯著（p＜0.01），表明原有數據適合進行探索性因子分析。 使用主成分分析以及最大方差旋轉法確定問卷的因子數及具體題目。經過探索性因子分析，從動機主維度析出三個主成分，而情緒情感、態度、意志以及性格這四個主維度各析出兩個主成分。其中，性格主維度提取因子與預設不一致， 該維度下屬兩個因子的累積貢獻率已到達83.375%， 結合性格子維度各題項旋轉后載荷值、方差貢獻率等具體數值來看，提取的兩個因子為質疑精神與創造精神， 將預設的因子獨立精神刪除。

分析部分數據不理想的題目，其可能原因包括：第一， 題目的不當表述造成被試讀題時出現了理解偏差；第二，問卷題目過多造成被試答題時出現審題偏差。 因此，研究從以下兩個方面對調查問卷進行調整：第一，借助問卷星增加時間限制以及注意事項等提示，確保問卷回收的質量。 第二，對問卷題目進行再刪減，綜合考慮非智力因素各維度題項的均衡分布，結合各題項數值指標的達標情況、實際意義等因素，刪除21 道題目，形成包括39 道題目的第二版問卷。

五、問卷的正式確定與結果分析

（一）項目分析與探索性因子分析

通過修訂后的第二版問卷再次調查取樣， 利用第二次大規模測試的數據進行項目分析與探索性因子分析。 項目分析（鑒別力檢驗和題總相關性檢驗）顯示，各題目符合要求。 探索性因子分析結果顯示，各主維度析出因子與第二版問卷的理論框架一致，故仍保留39 道題目（第三版問卷）。表2 為對應的探索性因子分析結果。

（二）驗證性因子分析

為驗證在探索性因子分析中得到的結構模型是否與實際數據相適配， 使用第三版問卷收集到的數據進行驗證性因子分析，一階11 因子二階5 因子模型擬合指數見表3。

表2 探索性因子分析結果

表3 一階11 因子二階5 因子模型擬合指數

（三）問卷的信度、效度檢驗

1. 信度檢驗

以克朗巴赫α 系數與Spearman-Brown 分半信度作為問卷的信度檢驗指標。由表4 可知，總問卷與各分問卷的克朗巴赫α 系數在0.813-0.923 之間，Spearman-Brown 分半信度在0.808-0.906 之間。

表4 正式問卷的信度指標

2. 效度檢驗

（1）結構效度

從表3 驗證性因子分析結果來看，一階11 因子二階5 因 子模型的χ2/df 值為2.348，RMSEA 值為0.037，GFI 值 為0.923，NFI 值 為0.912，IFI 值 為0.914，TLI 值 為0.961，PGFI 值 為0.622，PNEI 值 為0.649，均達到模型適切的基本標準。

（2）效標效度

選用在國內較權威且信、 效度較高的非智力總量表《中小學非智力因素調查問卷》作為效標檢驗的參照工具，對《小學生數學學習非智力因素調查問卷》進行效標關聯效度檢驗。 將使用所編問卷與使用效標問卷測量的成對數據進行相關分析，所得Pearson相關系數為0.52（p＜0.001），表明本研究所編制的問卷與效標問卷之間具有一定的關聯效度。

六、討論

（一）小學生數學學習非智力因素的結構

本研究所確定的小學生數學學習非智力因素的主維度為5 個，即動機、態度、情緒情感、意志和性格；子維度為11 個，即認知動機、交往動機、成就動機、學科態度、學習態度、情緒穩定性、情感體驗性、堅持性、自律性、質疑精神、創造精神。 其中，5 個主維度與《初中生數學學習非智力因素調查問卷》的維度劃分一致，顯示出這一結構劃分的穩定性。所編問卷與《初中生數學學習非智力特征調查問卷》子維度上的差異主要體現在交往動機、情感體驗性、創造精神這3 個子維度上， 這可能與各研究者對學生在不同發展階段的非智力因素的關注點不同有關。 例如有研究表明，小學生（尤其是小學高年級學生）在數學學習活動中表現出更強烈的通過數學學習滿足自身交往需求并獲得物質和精神上滿足的目的性[37]，這是本研究將交往動機作為子維度的重要因素。 張俊對情緒智力結構的實證研究表明， 小學生能體驗到更多的積極情感[38]，體現出情感體驗性之于小學生的重要性。而燕國材在對性格結構的劃分中，基于學生的心理品質與活動方式兩個層面， 抽取出創造精神[39]，這成為本研究的重要參考。 而定量的探索性因子分析和驗證性因子分析， 也體現出對5 個主維度11 個子維度這一結構劃分的認同。

（二）問卷的信度和效度

研究采用克朗巴赫α 系數與分半信度作為問卷的信度檢驗指標。結果顯示，五個主維度與總問卷的克朗巴赫α 系數在0.813-0.923 之間， 分半信度在0.808-0.906 之間， 表明所編問卷具有良好的信度。問卷的驗證性因子分析結果表明， 模型的絕對適配指數（GFI、χ2/df、RMSEA）、增值適配指數（NFI、IFI、TLI）以及簡約適配指數（PGFI、PNEI）均達到模型適切的基本標準[40]，表明問卷整體的結構效度良好。 此外，研究選用在國內具有權威性的《中小學非智力因素調查問卷》作為效標檢驗的參照工具，所得的效標關聯效度為0.52（p＜0.001），表明所編問卷與效標問卷之間具有一定的關聯效度。

七、結論

《小學生數學學習非智力因素調查問卷》研制過程科學客觀， 結構清晰合理， 具有較好的信度與效度，可作為小學生數學學習非智力因素的測評工具。

附錄

小學生數學學習非智力因素調查問卷

《小學生數學學習非智力因素調查問卷》的題目安排