3—6歲兒童執行功能與創造力發展的關系

張超 王靜梅 蔣邵靜 盧英俊

【摘要】本研究以95名3—6歲兒童為研究對象，探討學前兒童執行功能與創造力發展的關系。結果表明：（1）3—6歲兒童的執行功能與創造力隨年齡增長而不斷發展;（2）3—6歲兒童的執行功能與創造力發展密切相關，執行功能可以顯著預測創造力的發展;（3）3—6歲兒童執行功能與創造力的發展不存在性別差異。研究者據此提出相關建議。

【關鍵詞】3—6歲兒童;執行功能;創造力;關系

【中圖分類號】G610 【文獻標識碼】A ? 【文章編號】1004-4604（2022）06-0032-06

執行功能（executive functions）是個體對各種基本認知過程進行控制和調節，產生協調有序、具有目標性行為的高級認知過程，〔1〕可以分為工作記憶（working memory）、抑制控制（inhibition control）和認知靈活性（cognitive flexibility） 3個子成分。執行功能對個體的發展至關重要，與兒童的行為發展、言語發展、情緒管理及學業成績等都密切相關。〔2，3〕學前期是個體執行功能發展的關鍵期。〔4〕在此階段，工作記憶廣度、抑制控制能力、認知靈活性都迅速發展。〔5-7〕

創造力（creativity）也被稱為創造性，指創造出獨特且有用的想法或產品的能力。〔8〕創造力的核心是發散思維，即當個體回答開放式的問題時，能夠從多個角度著手，沿著不同的方向進行思考，得出問題解決的方法。〔9〕創造力測量可以分為3個維度，分別是流暢性（fluency）、靈活性（flexibility）和新穎性（originality）。創造力對個體的生存和成長都極其重要，是人類社會發展的根本動力。〔10〕

學前兒童的執行功能與創造力可能存在密切的關系。一是執行功能與創造力均以大腦前額葉為生理基礎。〔11〕二是學前期是個體執行功能和創造力均飛速發展的時期。〔12〕然而，目前對學前兒童的創造力與執行功能發展關系的研究不多。因此，本研究嘗試探究3—6歲兒童執行功能和創造力發展的關系，具體分析執行功能各子成分與創造力各維度的相關程度及其發展趨勢，以期為促進兒童執行功能和創造力的更好發展提供建議。

一、研究方法

（一）研究對象

本研究選取110名杭州市某幼兒園3—6歲兒童，剔除未完成任務的兒童15名，最終獲得95名兒童的相關數據。其中，3—4歲組兒童31名，平均月齡為43.35±3.47，包括14名男童和17名女童;4—5歲組兒童32名，平均月齡為56.50±2.89，包括18名男童和14名女童;5—6歲組兒童32名，平均月齡為66.41±2.99，包括17名男童和15名女童。所有兒童均自愿參與本研究，且無神經系統或精神疾病史，裸眼或矯正視力正常，右利手。

（二）研究工具

1.執行功能任務

反應/不反應任務（Go/No?Go任務）：呈現多種動物圖片，要求兒童看到不是小羊的動物時盡可能快地按鍵，看到小羊時不按鍵（見圖1）。用儀器記錄兒童的按鍵反應，用以測量兒童的抑制控制能力。實驗共有2個組塊，每個組塊有100 試次，小羊出現的概率為25%。

后退N步任務（N?back任務）：包括兩項任務。較容易的后退一步任務（one?back任務），要求兒童先記住第一張圖片的數字，之后主試按鍵呈現第二張數字圖片，兒童判斷是否與第一張圖片上的數字一致（見圖2）。較難的后退兩步任務（two?back任務），要求兒童先記住第一張圖片的數字，之后主試按鍵呈現1500毫秒的第二張干擾圖片，接著呈現第三張數字圖片，兒童判斷是否與第一張圖片上的數字一致（見圖3）。用儀器記錄兒童的按鍵反應，用以測量兒童的工作記憶廣度。兩項任務都只有1個組塊，共36試次。

局部-全局任務：在不同顏色背景下呈現兩個大小不同的圖形，要求兒童在紅色背景下選擇較大的圖形，在綠色背景下選擇較小的圖形（見圖4）。用儀器記錄兒童的按鍵反應，用以測量兒童的認知靈活性。實驗有1個組塊，共60試次。

2.創造力任務

多用途任務測試（Alternative Uses Task， AUT）是使用最廣泛的一種創造力測量工具，相對簡單、可靠且有效。〔13〕多用途任務測試要求被試盡可能多地說出特定物品的非常規用途，用以測量創造力。參考前人已有研究，〔14〕本研究選擇紙杯和手套作為測試物品，要求兒童盡可能多地說出兩者的非常規用途。多用途任務測試包括流暢性、靈活性和新穎性3個分析維度。流暢性是指答案的個數。靈活性是指答案所包含的類別數，由2位研究生合作確定分類。新穎性是指答案的不同尋常程度，由12位研究生分別對兒童的回答進行評分，以相加后的總分為新穎性得分。評分者信度分別為0.91和0.90，符合研究要求。

（三）研究過程

在每個年齡段中，一半兒童先完成創造力任務，然后再完成執行功能任務，另一半兒童則相反。各分任務出現的順序是隨機的。兒童完成創造力任務或執行功能任務后先休息5分鐘再開始進行下一項任務。實驗總過程約40分鐘。實驗在幼兒園的空房間里進行，以保證環境無干擾。所有執行功能任務均使用筆記本電腦，通過E?prime3.0軟件呈現。使用SPSS25.0軟件對數據進行統計分析。

二、研究結果

（一）不同年齡段兒童執行功能與創造力的發展特點

本研究結果發現，執行功能3個維度及創造力3個維度的得分均隨著兒童年齡的增長而逐漸提高（見表1）。單因素方差分析結果顯示，兒童年齡與抑制控制〔F（2，92）=48.42，p<0.001，η2=0.51〕、認知靈活性〔F（2，92）=44.00，p<0.001，η2=0.49〕、工作記憶〔F（2，92）=43.84，p<0.001，η2=0.48〕、流暢性〔F（2，92）=50.33，p<0.001，η2=0.52〕、靈活性〔F（2，92）=35.48，p<0.001，η2=0.43〕、新穎性〔F（2，92）=9.56，p<0.001，η2=0.17〕等維度得分均顯著相關。事后分析結果顯示，在抑制控制、認知靈活性、工作記憶、流暢性、靈活性維度中，5—6歲組兒童得分均顯著高于3—4歲組和4—5歲組兒童（ps<0.05），4—5歲組兒童得分均顯著高于3—4歲組兒童（ps<0.05）;而在新穎性維度中，5—6歲組兒童得分顯著高于3—4歲組和4—5歲組兒童（ps<0.05），但在3—4歲組和4—5歲組兒童之間得分差異不顯著。總體來說，5—6歲組兒童的執行功能和創造力發展優于4—5歲組兒童，4—5歲組兒童的執行功能和創造力發展優于3—4歲組兒童（見圖5、圖6）。

（二）3—6歲兒童執行功能與創造力發展的相關分析

本研究結果顯示，在執行功能的3個維度中，抑制控制與工作記憶呈強正相關，而認知靈活性與抑制控制、工作記憶均呈中等程度正相關;在創造力3個維度中，流暢性與靈活性呈強正相關，新穎性與流暢性、靈活性均呈中等程度正相關;執行功能中的抑制控制與創造力中的流暢性、靈活性呈中等程度正相關，與新穎性呈弱正相關;執行功能中的認知靈活性與創造力中的流暢性、靈活性呈中等程度正相關，與新穎性呈弱正相關;執行功能中的工作記憶與創造力中的流暢性呈中等程度正相關，與靈活性呈弱正相關，與新穎性不相關;性別與抑制控制、認知靈活性、工作記憶、流暢性、靈活性和新穎性均無顯著相關（見表2）①。

（三）3—6歲兒童執行功能對創造力的回歸分析

本研究將執行功能的3個維度作為預測變量，對創造力的3個維度進行回歸分析。結果顯示：抑制控制可以對兒童創造力的流暢性、靈活性和新穎性做出顯著預測，解釋度分別為30%、19%和6%;認知靈活性可以對兒童創造力的流暢性、靈活性和新穎性做出顯著預測，解釋度分別為24%、19%和5%;工作記憶可以對兒童創造力的流暢性和靈活性做出顯著預測，解釋度分別為16%和10%（見表3）。由此可見，3—6歲兒童的執行功能可以顯著預測其創造力的發展。

三、討論

（一）3—6歲兒童的執行功能與創造力隨年齡增長而不斷發展

本研究結果表明，在執行功能與創造力發展中，年齡效應非常顯著，表明執行功能與創造力在學前階段發展迅速。這與有關執行功能的已有研究結果一致。學前期是兒童執行功能發展的關鍵期，抑制控制、工作記憶和認知靈活性都在這一年齡階段迅速發展。〔15-17〕不過，對于3—6歲兒童創造力的發展，不同研究有不同結論。有研究者發現2—6歲兒童的創造力隨著年齡增長而發展，但也有研究者有不同研究結論，如托蘭斯指出5歲是兒童創造力發展的平臺期，發展速度放緩。〔18〕本研究結果顯示，5—6歲不是創造力發展的平臺期，其發展速度反而快于4—5歲和3—4歲。這可能與時代發展（前述研究較早，兒童所處時代的特點不同）有關，當前大部分家庭對兒童創造力的培養更加重視。后續尚需擴大樣本取樣范圍，進一步開展深入探究。

（二）3—6歲兒童執行功能可以預測其創造力的發展

本研究結果顯示，3—6歲兒童執行功能的3個維度與創造力的3個維度存在顯著正相關關系，有顯著預測作用，即執行功能得分越高，其創造力表現越好。這表明兒童的創造力表現依賴于其執行功能的發展。不過，有研究者指出，工作記憶廣度過大反而可能不利于個體的創造力表現，因為會使個體傾向于使用復雜的方式考慮問題，〔19〕容易受慣性思維影響。此外，也有研究表明抑制控制可能會通過功能固著①來阻礙新觀點生成，進而影響個體的創造力表現。〔20〕之所以與本研究結果不同，可能是因為3—6歲兒童的執行功能尚處于迅速發展階段，其工作記憶尚未成熟，經驗也不豐富，所以遠未達到能夠限制創造力發展的水平，尤其是在創造性問題解決中。〔21〕

（三）3—6歲兒童執行功能與創造力的發展不存在性別差異

本研究結果表明，3—6歲兒童在執行功能和創造力發展水平上無顯著的性別差異。在執行功能方面，本研究結果與已有研究結果類似。〔22〕在創造力方面，本研究結果與部分已有研究結果不一致。例如，有研究表明，兒童的創造力存在性別差異，男童的創造力發展優于女童。〔23〕盡管研究結論尚未達成一致，但通常認為，在3—6歲階段，兒童創造力的性別差異表現并不明顯。這與兒童獲得的教師支持、父母教養方式等的性別差異不明顯有關。〔24，25〕

未來研究可以采用縱向研究設計，使用多種任務在多個時間點進行追蹤研究，并拓寬年齡范圍，以深入探索學前兒童發展過程中執行功能與創造力的動態關系。

四、教育建議

（一）為3—6歲兒童執行功能發展設計適宜活動

執行功能是人腦的高級功能，對兒童未來的認知發展和學業成就具有顯著的預測作用。本研究結果顯示，學前期是兒童執行功能快速發展的關鍵期。教師應當重視并充分利用幼兒園一日生活中的各種教育契機，多途徑促進兒童執行功能發展。例如，通過“一二三，木頭人”“寫王字”等戶外體育游戲提高兒童的抑制控制能力，通過“翻牌”“連連看”“24點”等科學益智游戲及復述故事等方法來促進兒童的工作記憶和認知靈活性發展，通過“小小糕點師”“醫院”等角色游戲來促進兒童計劃和問題解決能力發展。本研究還發現不同年齡兒童的執行功能發展水平有顯著不同。教師在開展相關活動時應基于兒童的最近發展區，為其提供適宜的鷹架支持。教師還可以利用現有的執行功能測試任務，如本研究所采用的反應/不反應任務、后退N步任務和局部-全局任務等，對兒童的抑制控制、工作記憶與認知靈活性進行科學干預。教師可以考慮將多媒體技術應用于教學過程，以形成多感官的學習通路，改善兒童的腦功能，促進其執行功能發展。〔26〕

（二）為3—6歲兒童創造力發展提供適宜環境

從本研究的實驗過程可以看出，3—6歲兒童對創造力任務的回答大多以自身經驗為基礎，受到環境的影響顯著。因此，豐富兒童的知識與經驗，有助于其創造性思維的發展。例如：鼓勵兒童積極探索大自然，參與采集、制作各種動植物標本;通過各種形式的素材（如舊報紙、礦泉水瓶等）來創作藝術作品;多閱讀能夠促進想象力、發散思維、科學思維發展的繪本;參觀各類博物館、科學館等。在為3—6歲兒童的創造力發展提供適宜環境時，教師應當認識到其身邊充滿未知刺激，但并非所有的刺激都有助于其創造力發展，且刺激數量過多反而可能會抑制其創造力表現。因此，教師在開展環境創設時要注意適度原則，做到適宜適量，以便幫助兒童積累相關經驗。《論語》有言，“不憤不啟，不悱不發”。教師應當把握好提供適當線索的時機，以推動3—6歲兒童創造活動的開展。教師還應當及時給予兒童適當鼓勵。對于3—6歲兒童來說，來自教師的支持和鼓勵能夠促進其創造力更好發展。

（三）支持3—6歲兒童執行功能和創造力協同發展

本研究結果表明，3—6歲兒童的執行功能和創造力密切相關。因此，教師可以嘗試尋找既能夠促進兒童執行功能發展又能夠促進兒童創造力發展的方式，以達到事半功倍的效果。例如，在組織開展有助于兒童執行功能發展的體育游戲時，可以及時關注兒童的創造性表現，為兒童的創造性活動提供鼓勵與支持。又如，在兒童對圖片進行故事創作時，教師可以及時給予關注，在兒童遇到創作困境時為其提供引導，如引導其關注細節信息以推動故事情節發展，引導其復述故事情節以促進工作記憶發展，鼓勵其進行角色轉換以促進認知靈活性發展等，多途徑促進兒童執行功能和創造力的協同發展。

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The Relationship Between the Development of Executive Functions and Creativity in Children Aged 3-6

Zhang Chao 1，2， Wang Jingmei 1，2， Jiang Shaojing 3， Lu Yingjun 1，2

（1 International Institute for Child Study， Zhejiang Normal University， Hangzhou， Zhejiang， 310012）

（2 Hangzhou College for Early Childhood Teacher Education， Zhejiang Normal University， Hangzhou， Zhejiang， 310012）

（3 Baijin Haian Kindergarten of Binjiang， Hangzhou， Zhejiang， 310052）

【Abstract】Taking 95 children aged 3-6 as research subjects， this study explores the relationship between the development of executive functions and creativity. The results show：（1）this group of children’s executive functions and creativity develop with their age;（2）their executive functions and creativity have close relationship and executive functions can significantly predict children’s creativity development;（3）there is no gender difference in children’s executive functions and creativity. Some suggestions are provided.

【Keywords】children aged 3-6; executive functions; creativity; relationship