《問題解決能力量表（中文版）》本土適用性研究*

張亞杰 閆青青 肖茹夢

（1 河南大學教育學部，河南開封，475004）（2 河南省學前教育研究中心，河南開封，475004）

問題解決能力是個人運用認知技能來面對并解決真實的、跨學科情境的問題的能力。在問題情境中，解決問題的辦法并不是一目了然的，可能用到的知識和技巧也不局限于數學、科學或閱讀等某個單一領域。問題解決能力是個體應當具備的一項基本能力，〔1〕對個體的元認知能力、團隊協作能力、溝通能力、創造性思維能力的發展均有顯著正向影響，是高階思維的核心能力之一，〔2〕也是深度學習的核心能力之一。隨著時代的不斷發展，國內外學者對問題解決能力越來越關注。已有研究表明，問題解決能力是在兒童時期發展起來的，對個體的終身發展起到奠基作用。〔3〕兒童在解決問題的過程中，也在形成批判性和系統性思考的能力。〔4〕成人應當發現和保護兒童的好奇心，最大限度地利用自然和實際生活，引導兒童學習如何發現、分析和解決問題。〔5〕因此，對早期兒童問題解決能力的關注和培養非常重要。

已有對問題解決能力的研究大多集中在問題解決能力的內涵、問題解決的過程、問題解決能力的影響因素、問題解決能力的評價與培養等方面。近年來，隨著教育測評的出發點逐漸從評估能力向以測助學轉變，如何發現和改進個體在認知上的不足之處，進而預測其未來的行為表現，日益成為學者關注的熱點問題，而對個體問題解決能力的評價與測量引起了人們的廣泛關注。哈珀和皮特森總結了1982—2002 年間關于問題解決能力的研究，并在此基礎上研發了《問題解決量表》（Problem Solving Inventory，PSI），從解決問題的信心、趨向-規避風格和個人控制三個方面衡量個體的問題解決能力。〔6〕該量表主要在心理調整、身體健康、環境適應以及職業教育四個領域中應用，測查問題解決能力對專業從業者的影響，以提高他們的生活滿意度和幸福感。也有學者針對數學、物理、化學等具體科目設計了問題解決能力測評量表。〔7〕國際學生評估項目（Program for International Student Assessment，PISA）在2003 年首次加入了對問題解決能力的測評，將問題解決能力分為理解、識別、表述、解決、反思和交流問題等方面，〔8〕在2015 年時又強調協作問題解決能力（包含相互理解的能力、采取適當行動解決問題的能力以及建立和維護團隊協作的能力）。〔9〕該測試在國內外被廣泛用于評價15 歲以上青少年的問題解決能力。我國學者楊濱等人在參考國際學生評估項目的測評方式的基礎上，提出質性與量化評價相結合的研究方法，綜合分析測查數據、調查問卷、訪談實錄、學生作品等，構建了問題解決能力評估模型，〔10〕主要用于初中階段學生問題解決能力的測評。洪媛媛及其團隊對國外大多數研究中采用的誘餌—取回任務進行改編，生成檢驗工具來檢測學前兒童的問題解決能力。該任務主要是將一個具有較強吸引力的玩具放置于設定的問題情境中，學前兒童通過觀察和探究情境，借助一些工具取回玩具。該任務包括距離項目、困境項目、煙囪項目等三個項目，最后根據學前兒童是否完成任務以及在完成任務的過程中試錯的次數進行五級計分。〔11〕總體來看，國內目前少有專門的、標準化的學前兒童早期問題解決能力評估工具，在一定程度上限制了我國學前兒童問題解決能力研究的進展。

《問題解決能力量表》（Problem Solving Skills Scale，PSSS）是由土耳其學者艾多安等人開發的專門對4—11 歲兒童的問題解決能力進行評估的一項研究工具。該量表的10 個維度能夠比較全面地反映兒童問題解決的過程，能夠較好地通過科學實證的方式了解兒童的問題解決能力。已有研究表明，《問題解決能力量表》具有良好的信度和效度，預研究的內部一致性系數為KR-20=0.79（N=280），規范研究的內部一致性系數為KR-20=0.81（N=1100）。此外，預研究計算的重測信度為r=0.75（N=31）。〔12〕該量表以測查的形式進行，選用適合兒童年齡和發展水平的選擇題題型。該量表通過測查問題解決能力的具體維度，能夠更好地了解兒童問題解決能力的發展情況，以便及時提供針對性的支持。該量表最后根據總分確定兒童各年齡段的標準值，用于評估兒童的問題解決能力發展狀況。莎海等人和特扎等人分別以該量表為工具探討STEM 教育計劃對5 歲兒童和6 歲兒童問題解決能力的影響，發現接受STEM 教育的兒童的問題解決能力優于只接受基礎教育的兒童。〔13，14〕莎海在后續的持久性測試中發現，這種差異會長期存在。穆罕默德等人基于該量表探討以活動為基礎的科學教育實踐對5—6 歲兒童問題解決技能習得的影響，發現以活動為基礎的科學教育實踐能有效提高兒童的問題解決能力。〔15〕因此，將《問題解決能力量表》引入國內，能夠彌補國內學前兒童標準化測量工具的不足，可以更全面地了解學前兒童問題解決能力的發展水平，并為未來開發本土化評價工具提供借鑒。

本研究將《問題解決能力量表》翻譯成中文，對量表在中國使用的可行性、效度和信度進行初步評估。同時，本研究運用該量表考察了河南省開封市中大班兒童問題解決能力發展水平以及性別和年齡差異，以供相關專業人員參考。

一、研究過程

（一）《問題解決能力量表》簡介

《問題解決能力量表》主要采用問題情境解決的方式，根據兒童的回答來評估兒童的問題解決能力。〔16〕本研究選擇的是量表中適用于學前兒童的評估內容。量表中的題目是根據解決問題的階段，按照復雜程度遞增的順序進行分類的，共包含10 個維度，每個維度包含5 個項目。量表另外還有2 個項目作為示例。10 個維度分別為識別問題、定義問題、提出問題、預測問題的原因、確定解決問題的信息充分性、識別問題的組成要素、不同尋常地使用物體、預測一組動作的結果、尋找最合適的解決方案、從許多可能的解決方案中選擇最不同尋常的方案。每個項目回答正確得1 分，回答不正確得0 分。量表滿分為50 分。每個維度最高得分為5 分，最低得分為0 分。

研究者先和量表原作者聯系，獲得原作者授權。研究者遵循“翻譯—逆向翻譯—文化調適—預實驗”這一程序，對量表英文版進行翻譯及修訂。研究者先請2 名學前教育專業研究生將英文量表翻譯成中文，再請另1 名研究生對翻譯稿進行校對和修改，然后請2 名未曾看過量表原文的英語專業學生將中文譯稿譯成英語，最后請專家對英語譯稿進行審核。結果表明，中譯稿和英譯稿的內容均與量表原文基本相同，由此形成初稿。然后，研究者請數位學前教育領域專家對中文版量表進行審核，對量表內容以及文化適應性進行再修訂，從而形成第二稿。

（二）樣本

本研究首先以河南省開封市幼兒園大班兒童為被試進行試測。試測對象為采用隨機整群取樣方法抽取的河南省開封市幼兒園大班30 名兒童（男孩、女孩各15 名）。正式測試對象為采用隨機整群取樣方法選取的開封市2 所幼兒園的396 名中大班兒童。剔除無效樣本8 名（4 名兒童無法收集得到準確的出生日期，4 名兒童存在數據缺失），實際有效樣本為388 名（男孩210 名，女孩178 名），其中中班兒童196 名，大班兒童192 名。

（三）研究程序

本研究在正式施測之前，先按規范要求選取合適樣本進行了試測。然后，研究者根據試測結果以及在試測過程中與兒童互動的情況，對量表進行修改，使量表文字表達更加通順、清晰，更容易為兒童所理解，從而形成量表定稿，即《問題解決能力量表（中文版）》。

取得被試兒童家長同意后，本研究采用經修訂后的量表定稿對被試進行正式測試。測試采用一對一方式進行，主試是2 名經過嚴格培訓的學前教育專業研究生。為檢驗量表的重測信度，間隔1 個月后，研究者隨機選取總樣本中的30 人進行重測。

（四）數據處理

采用統計分析軟件（SPSS26.0 和Amos24.0）對數據進行分析。

二、研究結果

（一）信度檢驗

1.重測信度

量表的重測信度采用皮爾遜（Pearson）相關系數檢驗，系數越高，說明重測信度越好。研究者對30 名有效被試進行了前后2 次測量，測量時間間隔為1 個月。前后兩次測量得分的相關系數為0.673（p＜0.01），表明差異極其顯著。統計檢驗結果表明，量表的重測信度較好。

改革開放尤其是十八大以來,黨中央提出了關于生態文明建設的一系列新理念新要求。在生態文明理念方面,明確提出了“尊重自然、順應自然、保護自然”“綠水青山就是金山銀山”“山水林田湖草是一個生命共同體”等理念。在生態文明與經濟社會發展的關系方面,提出了“守住生態與發展兩條底線”“良好生態環境是最公平的公共產品,是最普惠的民生福祉”等理念。在生態文明實現路徑方面,強調要樹立“劃定紅線,守住底線與資源上限”“像保護眼睛一樣保護生態環境,像對待生命一樣對待生態環境”等理念。

2.折半信度

根據統計學理論，折半信度法是將測量題目分為對等的兩半，根據每個人在這兩半測量中的得分，計算兩半得分的相關系數，進而估計整個量表的信度。統計檢驗結果表明，量表的折半信度為0.635，說明兩個分量表之間有密切的相關關系，量表跨指標的一致性較好，折半信度良好。

3.內部一致性

一般而言，量表的內部一致性系數在0.80 以上，說明該量表有較好的信度；內部一致性系數在0.70—0.80，是可以接受的范圍。〔17〕統計檢驗結果表明，量表的內部一致性系數為0.70，說明量表具有良好的內部一致性。

（二）項目分析

統計檢驗結果顯示，10 個維度與總分的相關系數均高于0.40，所有相關系數都達到0.01 的顯著水平。具體見表1。將問卷總得分最高的27%作為高分組，最低的27%作為低分組，進行獨立樣本t 檢驗，〔18〕結果發現每個維度均為高分組得分顯著高于低分組（p＜0.001）。

表1 10 個維度的區分度分析（N=388）

（三）效度檢驗

1.建構效度

檢驗建構效度最常使用的方法為因素分析，因素分析又可分為探索性因素分析（EFA）和驗證性因素分析（CFA）。在本研究中，因為是引進國外的量表，量表結構較為清晰，條目隸屬關系較為明確，所以研究者選擇對模型直接做驗證性因素分析，檢驗模型的擬合度。〔19〕研究者把10 個維度作為一個潛變量來分析，模型擬合度見圖1 和表2。

圖1 模型擬合度

表2 驗證性因子分析

從模型指數看，模型的卡方自由度比值小于3，近似誤差均方根為0.022，多項指標在0.9 以上，說明模型的擬合度比較優秀。

2.效標關聯效度

檢驗測量工具有效性的方法之一是檢查其與其他類似的測量工具之間的相關性。從已有相關文獻看，批判性思維能力和問題解決能力被認為是兩種相關的能力。因此，研究者采用卡沃瑟和阿拜德開發的《兒童批判性思維能力測試量表》（Critical Thinking Skills Test for 5-6-year-old Children，CTTC，2020）〔20〕來檢驗《問題解決能力量表（中文版）》的標準效度，分析兩份量表總分之間的相關性。研究者用《兒童批判性思維能力測試量表》對388 名中大班兒童進行測量，用斯皮爾曼（Spearman）相關系數計算兩份量表總分之間的相關性，發現相關系數為0.517（p＜0.001），說明效標關聯效度較高。

（四）兒童問題解決能力的發展水平及性別和年齡差異

1.問題解決能力發展水平

對河南省開封市388 名中大班兒童的測查得分進行分析發現，中大班兒童在提出問題、尋找最合適的解決方案以及從許多可能的解決方案中選擇最不同尋常的方案等方面的能力還有待進一步發展（見表3）。

表3 中大班兒童問題解決能力各維度得分

2.性別差異

分析不同性別兒童的問題解決能力得分發現，在問題解決能力總分上，男生（34.99±5.23）和女生（35.52±5.41）之間無顯著差異（t=-0.98，p＞0.05）。

3.年齡差異

分析不同年齡組兒童的問題解決能力得分發現，在問題解決能力總分上，不同年齡組之間存在顯著差異（t=-10.35，p＜0.05），兒童年齡越大，得分越高，大班兒童得分（37.73±4.40）顯著高于中班兒童得分（32.79±4.99）。

三、分析與討論

（一）關于《問題解決能力量表（中文版）》的心理測量學指標分析

本研究對《問題解決能力量表（中文版）》的測量學指標進行了考察，發現量表具有良好的內部一致性系數（0.70）和折半信度（0.635），表明量表的跨指標一致性較好。重測信度為0.673，已達到可接受范圍。從統計學角度看，重測信度的評價還需要考慮特定條件。〔21〕在本研究中，第一次接受測查時被試剛剛進入中班下學期或大班下學期，這時他們對問題解決的敏感性可能還不強。1 個月后，兒童積累了更多的生活經驗，問題解決能力迅速提高。問題解決能力的快速發展可能會使某些被試的分數產生較大波動，從而影響到重測信度。就建構效度而言，模型擬合比較優秀。換言之，本研究通過對開封市388 名中大班兒童的測查發現，《問題解決能力量表（中文版）》具有良好的信度和效度。研究者在施測過程中發現，所有被試都能堅持完成測試內容，沒有產生厭煩情緒，表明《問題解決能力量表（中文版）》適合中大班兒童的接受水平，適宜對中大班兒童施測。

（二）中大班兒童問題解決能力發展的性別及年齡差異

已有研究顯示，早期兒童在學業成就、數學能力等方面有所差異，性別和年齡是常見的影響因素。〔22，23〕本研究之所以分析中大班兒童問題解決能力的性別及年齡差異，是為了考察《問題解決能力量表（中文版）》是否對兒童的性別和年齡差異敏感。結果發現，中大班兒童的問題解決能力在性別方面沒有顯著差異，在年齡方面差異顯著。當然，這可能與抽樣有關，還需要做進一步的研究驗證。本研究表明，兒童年齡越大，問題解決能力越強。這可能是因為，與年齡小的兒童相比，年齡大的兒童掌握了更多的問題解決技巧，在注意力、語言理解能力、批判性思維、元認知等方面更有優勢，從而使其在問題解決能力測試中表現更好。本研究可以得出的結論是，《問題解決能力量表（中文版）》能夠有效考察不同年齡兒童的問題解決能力差異。

（三）促進中大班兒童問題解決能力發展的教育建議

借助《問題解決能力量表（中文版）》這一標準化測查工具，教師可以及時了解兒童的發展水平，為得分較低的兒童及時提供問題解決能力的干預與支持。教師應當鼓勵兒童發現并描述問題，給兒童提供更多提出問題的機會，讓兒童更加善于觀察和發現遇到的各類問題。教師應當為兒童提供真實的問題情境，引導兒童分析問題的難易程度，思考問題解決的先后順序，循序漸進解決問題。在每次問題解決之后，教師應當有意識地引導兒童對自己或者他人的行為進行及時回顧、評價和反思。教師可以鼓勵兒童之間相互交流，分享各自面對的問題以及采用的解決方法，還可以在面對較難的問題時組織兒童集體討論，共同尋找解決問題的對策。幼兒園應當積極推進家園合作，使家長意識到培養兒童問題解決能力的重要性，從而多為兒童提供問題解決的機會和相關支持。