应用心理学

小学生研究素养的量表编制与潜在剖面分析

  • 李琳 1 ,
  • 皋伟 , *, 2
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  • 1. 南京市力学小学,南京 210024
  • 2. 南京师范大学心理学院,南京 210097
皋 伟,E-mail:

收稿日期: 2024-05-14

  网络出版日期: 2025-03-29

基金资助

国家社会科学基金教育学一般项目(BHA230111)。

版权

版权所有,未经授权,不得转载、摘编本刊文章,不得使用本刊的版式设计。

The Development of Research Literacy Scale for Elementary Students and Latent Profile Analysis

  • Lin LI 1 ,
  • Wei GAO , *, 2
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  • 1. Nanjing Lixue Primary School, Nanjing 210024
  • 2. School of Psychology, Nanjing Normal University, Nanjing 210097

Received date: 2024-05-14

  Online published: 2025-03-29

Copyright

Copyright reserved © 2024.

摘要

研究素养可以为创造性人才的培养提供基础和保障,有助于提升解决实际问题的能力,培养科学思维和创新精神。本研究通过探索性和验证性因素分析编制小学生研究素养量表并以创造性人格、创造性思维过程为效标检验其信效度,同时,基于潜在剖面分析研究江苏省26所学校7204名4~6年级学生研究素养的异质性表现模式。结果表明,本研究编制的小学生研究素养量表具有3个一级维度和11个二级维度,总量表的内部一致性系数为 0.98,3个一级维度的内部一致性系数在0.93~0.96之间,11个二级维度的内部一致性系数在0.56~0.94之间。潜在剖面分析结果显示,小学生研究素养表现为高水平组(34.04%)、中水平组(54.09%)和低水平组(11.87%)三种亚类型。其中,高水平组的求知欲、总结反思及责任担当得分较高,但数字意识得分较低;中水平组的求知欲、自主协调和责任担当得分较高,但数字意识得分较低;低水平组的责任担当、自主协调、数字意识及数字能力得分相对较高,但是发现问题、解决问题的得分较低。

本文引用格式

李琳 , 皋伟 . 小学生研究素养的量表编制与潜在剖面分析[J]. 心理与行为研究, 2024 , 22(6) : 830 -838 . DOI: 10.12139/j.1672-0628.2024.06.015

Abstract

Research literacy provides a foundation and assurance for cultivating creative talent, enhancing the ability to solve practical problems, and fostering scientific thinking and innovative spirit. This study developed a Research Literacy Scale for elementary school students through exploratory and confirmatory factor analyses, of which the reliability and validity were tested by using creative personality and creative thinking processes as criteria. Additionally, a latent profile analysis was conducted to examine heterogeneous patterns of research literacy among 7204 students in grades 4~6 from 26 schools in Jiangsu province, China. The results indicated that the scale consisted of three primary dimensions and 11 secondary dimensions. The internal consistency coefficient for the overall scale was 0.98, while the coefficients for the three primary dimensions ranged from 0.93 to 0.96, and those for the 11 secondary dimensions ranged from 0.56 to 0.94. The latent profile analysis revealed three subtypes of research literacy among elementary school students: high-level group (34.04%), medium-level group (54.09%), and low-level group (11.87%). Among them, students in the high-level group had higher scores in curiosity, reflective thinking, and sense of responsibility but lower scores in digital awareness. Students in the medium-level group performed higher scores in curiosity, self-coordination, and sense of responsibility but lower scores in digital awareness. The low-level group exhibited relatively higher scores in responsibility, self-coordination, digital awareness, and digital capability but lower scores in problem discovery and problem-solving.

1 引言

创新人才的培养是我国新时代教育的重要任务,因此如何有效挖掘并培养具有创新潜力的学生已成为当前教育改革的重要议题(李琳, 2023)。小学阶段是儿童认知和思维发展的关键时期,也是培养学生核心素养的奠基阶段,而研究素养是核心素养的重要组成部分,对未来创新人才的成长具有决定性意义(李长毅, 2020)。
在教育实践和研究领域,“核心素养”是一个重要概念。首先,核心素养指的是学生应具备的关键能力和必备品格。其次,核心素养既要满足个体发展的需要,又要契合社会发展所需的合作精神和公民责任。再次,核心素养要求学生不仅能掌握基本知识和技能,还能灵活应用这些知识解决复杂问题。最后,核心素养的培养需要帮助学生应对全球化背景下的挑战,也需要培养学生理解和传承本土文化(褚宏启 等, 2016)。
作为核心素养的重要组成部分,研究素养为创造性人才的培养提供了基础和保障,具备研究素养的学生能够运用科学的思维与方法探究问题、寻求本质,进而提升解决实际问题的能力,培养创新精神(李长毅, 2020)。研究素养的定义及其背后的理论建构较为丰富,但都包括了解科学的过程、规律和概念,掌握科学探究和推理方法,在日常生活中应用科学知识,以及了解科学技术发展对社会和环境的影响(Eymur & Çetin, 2024)。Fives等(2014)将研究素养描述为个体能够在日常生活中务实且有意义地运用科学知识,同时理解科学领域的本质与过程的一种综合能力。这一定义强调了研究素养在真实生活中的应用价值。较之于一般性的研究素养,学生研究素养是在学习与生活的具体情境中,以好奇心和求知欲为驱动力,学生通过研究态度与方法进行探索,在发现与解决问题的过程中逐步形成的综合性素养(李琳, 2021)。一般性的研究素养和学生研究素养共同指向培养个体在科学领域中的思维与实践能力,但学生研究素养更加注重发展过程中的实践性与情境适应性。小学阶段是学生认知与思维发展的重要时期,良好的研究素养有助于建立科学的学习态度、方法,培养探索精神和解决问题的能力,同时也有助于促进批判性、创造性思维和合作能力的发展,这些能力正是未来社会所需的核心素养(李琳, 2023)。针对小学生进行研究素养的监测和分析,不仅有助于发现当前教育中的不足,还可通过实证数据指导教学改进,从而提高研究素养的培养质量(顾长明, 2014)。
关于研究素养的维度,以往研究的划分并不统一。大部分研究将其分为科学知识、科学探究、情感态度与价值观三个维度(李长毅, 2020)。但也有研究认为小学生研究素养的构念包含研究意识、研究能力和研究品格三个部分(李琳, 2021)。研究意识指的是学生主动将学习过程转化为自发性探索模式的思维方式,由好奇心、想象力和求知欲三个指标构成。好奇心是学生对学习和知识的兴趣和探究冲动(Kang et al., 2009);想象力是学生敢于用想象解释生活现象,建立事物联系的能力(Lane et al., 2016);求知欲指学生主动投入学习和探究并享受探索的乐趣。研究能力由发现问题、解决问题和总结反思三个指标构成。提出具有探究价值的问题,迁移应用知识与方法探索解决,并能对其进行充分的元认知监控和评估,代表学生拥有较强的研究能力。研究品格作为支撑研究的力量源泉,由求真求实、自主协调和责任担当三个指标构成。求真求实指从实际出发,不弄虚作假的踏实态度;自主协调需要学生在问题解决时发挥能动性和团队意识;责任担当是在研究过程中保持积极主动、认真负责的态度,反映个体对承担任务的积极情绪体验和明确归因(林崇德 等, 2003)。尽管这些维度框架已逐步形成,但尚未经过严格的科学测评与检验,因此有必要对研究素养的现有维度在核心素养背景下的科学性与有效性进行系统检验。为了确保研究素养的维度划分科学合理,本研究特别引入了专家访谈方法(Creswell & Poth, 2018)。
现有关于研究素养的研究主要集中在概念构建与教学实践的探讨(李琳, 2021),但在测评工具的系统性和科学性方面仍然存在不足。此外,这些工具尚未能充分回应当前科技进步和产业变革对研究素养提出的新要求。基于此,本研究旨在开发并验证一套适合小学生的研究素养量表,从而为研究素养的研究及教学实践提供完善的评估工具。
研究素养的构念具有多层次特性,同时存在群体异质性。近年来,个体为中心的潜在剖面分析被广泛应用于研究学生心理特征的异质性表现模式(Kishida et al., 2022; Yu et al., 2018)。潜在剖面分析能通过数据驱动划分出研究素养的不同亚类型,为揭示小学生研究素养的典型表现提供了有效工具,可以更准确地把握小学生研究素养内在特征和发展趋势。
综上,本研究通过梳理小学生研究素养的理论结构,编制并验证量表的信效度,并进一步采用潜在剖面分析的方法描绘小学生研究素养的异质性表现模式及其亚类型分布,为教育实践提供数据支持与理论依据。

2 研究方法

2.1 被试

采用方便取样法,向江苏省南京市、苏州市、无锡市、扬州市、盐城市的26所学校的4~6年级小学生发放并回收线上问卷8679份,剔除重复作答、作答时间在±3个标准差之外以及规律作答的无效问卷共1475份,最终获得有效问卷7204份,有效率为83.00%。采用SPSS27.0对小学生的性别和年级特征进行描述性统计(包括频数和百分比)。其中,男生3722人(51.67%),女生3482人(48.33%);四年级2381人(33.05%),五年级2288人(31.76%),六年级2535人(35.19%)。

2.2 研究工具

2.2.1 创造性人格

创造性人格量表源自经济合作与发展组织根据大五人格模型构建的社会与情感能力测评框架(邵志芳 等, 2021)。本研究所采用的能力量表来源于该测评框架中的开放能力(开放性)维度,适用于测量个体的创造性人格(赵帅, 2022)。量表由包容度、好奇心和创造性三个维度构成,采用Likert 5点计分法。量表的信效度已在以往研究中得到验证(邵志芳 等, 2021),本研究中量表的Cronbach’s α为0.89。

2.2.2 创造性思维过程

创造性思维过程的三维度结构模型可以表述为基于知觉三阶段的能力框架,其中创造性思维过程能力包括展露、注意和解释三个关键维度,这一模型已被用于开发相应的三维度结构量表,用于对创造性思维过程能力进行测量和评估(许冬梅 等, 2022)。量表由展示能力、注意能力和解释能力三个维度构成,采用Likert 5点计分法。量表的信效度已在以往研究中得到验证(许冬梅 等, 2022),本研究中量表的Cronbach’s α为0.96。

2.3 量表编制的过程

2.3.1 确定量表维度

已有研究将小学生研究素养分为3个维度:研究意识、研究能力和研究品格(李琳, 2021)。本研究结合专家访谈结果,初步确定小学生研究素养的维度划分,包含研究意识、研究能力和研究品格3个一级维度和9个二级维度。 其中,研究意识包括好奇心、想象力、求知欲3个子维度;研究能力包括发现问题、解决问题、总结反思3个子维度;研究品格包括求真求实、自主协调、责任担当3个子维度。

2.3.2 量表项目编制与修订

小学生研究素养维度确定后,根据各维度的内涵与结构,同时参考已发表的相关量表,确保每个指标都有理论或实证的支持。组织4位心理学专家、1位教育学专家、4位经验丰富的小学教研员、校长和班主任老师以及6位训练有素的心理学研究生对项目内容进行讨论与评定。评定的内容主要有:判断项目是否准确表达了所在维度的需测内容;剔除与该维度解释不相符的项目;修改有歧义、逻辑不通、描述抽象的题目(方平 等, 2023)。经过四次研讨会的充分补充、删减与修改,最终确定小学生研究素养量表的76道初始题目。量表采用Likert 5点计分法,1表示“完全不符合”,2表示“比较不符合”,3表示“不确定”,4表示“比较符合”,5表示“完全符合”。总分越高表明被试的研究素养水平越高。

2.4 数据处理

采用SPSS27.0进行项目分析、描述统计、相关分析和内部一致性检验;采用Amos24.0软件进行探索性因素分析、验证性因素分析和信效度检验。
采用Mplus8.3对数据进行潜在剖面分析,检验潜在剖面模型拟合情况的指标主要有:(1)Akaike信息标准(AIC)、贝叶斯信息标准(BIC)和经过校正的贝叶斯信息标准(aBIC)(Burnham & Anderson, 2004; Nylund et al., 2007);(2)Entropy指数,其数值在0~1之间,当Entropy大于0.8时,表示模型分类正确率超过90%(Lubke & Muthén, 2007);(3)似然比(LMR)和基于Bootstrap的似然比(BLRT)检验,如果两者指标的p值达到显著水平(p<0.05),则表明K个类别的模型显著优于K−1个类别的模型(Jung & Wickrama, 2008)。同时,分类个数选择应考虑到各类别被试所占比例,至少为总样本量的3.3%以上(Fan et al., 2015)。

3 结果

3.1 小学生研究素养量表结构探索和验证

3.1.1 探索性因素分析

对3602名小学生研究素养量表的数据进行了巴特利特球形检验,检验值为176777.02,p<0.001,KMO值为0.98。然后,运用主成分分析法和直接斜交旋转法对小学生研究素养量表的76个项目进行探索性因素分析,其结果显示,9个二级维度的特征值大于1的因子,累积解释率为60.33%。
为了构建的模型能够更好地服务教育实践,提升其适用性和可靠性,研究人员再次与心理学专家、教育学专家及经验丰富的小学教研员、校长和班主任老师展开讨论。基于大量的一线教育实践、以往的研究成果以及该部分结果,本研究对9个维度和76个项目做出一些调整。主要包括以下三个方面。第一,解决问题能力是人类作为智能物种所具有的代表性的认知能力,其发展变化规律在学生教育中尤为重要(张博 等, 2014)。而反思性学习能力的培养有助于学生的自我持续发展,是使学生终身受益的一种关键能力(白振华, 2018; 陈亮, 2016)。因此,本研究将解决问题和总结反思分为2个二级维度。第二,发现和提出问题的能力对激发学习兴趣、培养学生创新意识和创新思维有独特价值,已经成为课程目标的重要内容(温建红, 2023)。而求知欲是学生学习积极性和主动性的起点,是学习动机结构中最现实、最活跃的因素,也是教育和发展心理学研究的重要课题(张丽华 等, 2001)。因此,本研究将发现问题和求知欲分为2个二级维度。第三,突出了信息技术能力对学生研究素养的重要性。信息化学习能力已经成为未来中小学学生学习能力的重要标准之一(王永军, 2019)。在新时代教育背景下,小学生指向创造性发展的研究素养应体现这种重要的能力。因此,本研究确定了数字意识和数字能力2个维度,数字意识是信息时代背景下学生对数字信息技术的敏锐度和理解力,数字能力是熟练掌握和运用数字信息相关技能并帮助自己更高效解决问题的能力。基于以上原因,研究者在探索性因素分析与专家评定后,将问卷题目从76题扩充为86题,包含研究意识、研究能力和研究品格3个一级维度及11个二级维度。研究意识包括好奇心、想象力、求知欲、数字意识4个二级维度;研究能力包括发现问题、解决问题、总结反思、数字能力4个二级维度;研究品格包括求真求实、自主协调、责任担当3个二级维度。

3.1.2 验证性因素分析

为了考察构想模型和实际模型的拟合度,以及项目和各因素之间的关系,本研究抽取3281名小学生,运用Amos24.0对初始量表的86个项目进行验证性因素分析。数据结果显示,模型拟合效果不佳,因此对题项进行删除处理。根据结果由低到高依次删除14个因子载荷低于0.4的项目,并重新对72个项目进行验证性因素分析(见表1),所有指标均达到标准,模型整体拟合情况良好(温忠麟 等, 2004),具体如图1所示。此外,对72题的小学生研究素养量表的维度分和总分进行相关分析,结果显示相关系数在0.43~0.97之间(ps<0.001),这也表明,本量表的结构效度良好。
表1 删除14题模型拟合指数表(n=3281)
Modelχ²/dfRMSEACFIGFIIFI
二阶CFA7.670.050.890.890.89
图1 验证性因素分析总模型

3.1.3 信度和效标效度检验

本研究计算了量表总分及维度分的内部一致性信度(见表2)。结果显示小学生研究素养量表总分的Cronbach’s α系数为0.98,3个一级维度的Cronbach’s α系数在0.93~0.96之间,总量表和3个一级维度的内部一致性信度良好。二级维度中,数字意识的Cronbach’s α系数低于0.60,信度不佳。好奇心等剩余10个子维度的Cronbach’s α系数在0.76~0.94之间,内部一致性信度良好。整体而言,小学生研究素养量表的内部一致性信度良好。
表2 小学生研究素养量表的信度检验(n=3281)
项目 Cronbach’s α
总量表 0.98
研究意识 0.94
好奇心 0.82
想象力 0.88
求知欲 0.92
数字意识 0.56
研究能力 0.96
发现问题 0.91
解决问题 0.94
总结反思 0.89
数字能力 0.81
研究品格 0.93
求真求实 0.76
自主协调 0.85
责任担当 0.90
本研究选取创造性人格和创造性思维过程作为效标,将量表总分与效标变量的相关作为效标效度的衡量指标。结果发现,小学生研究素养与创造性人格(r=0.78, p<0.001)、创造性思维过程(r=0.81, p<0.001)均呈显著正相关,表明本量表具有良好的效标效度(具体见表3)。
表3 各变量的均值、标准差和相关系数
123
1.研究素养
2.创造性人格0.78***
3.创造性思维过程0.81***0.80***
平均值4.023.774.14
标准差0.610.550.71

  注:***p<0.001。

3.2 描述性统计分析和差异分析

基于编制的小学生研究素养量表,对所调查的4~6年级小学生的研究素养总分及其维度分进行描述性统计分析,并对男生和女生的研究素养及其各个维度进行独立样本t检验(见表4)。结果显示,男生和女生的研究素养、研究意识、好奇心、想象力、求知欲、数字意识、发现问题和数字能力均存在显著差异,男生得分在以上维度中都显著高于女生。
表4 男女生研究素养的差异检验(n=7204)
总人数(n=7204)
M (SD)
男生(n=3722)
M (SD)
女生 (n=3482)
M (SD)
t p
研究素养 4.02 (0.61) 4.04 (0.61) 4.01 (0.61) 2.22 0.027
研究意识 3.99 (0.65) 4.02 (0.65) 3.97 (0.65) 3.57 <0.001
好奇心 4.00 (0.77) 4.03 (0.76) 3.97 (0.78) 3.36 0.001
想象力 3.99 (0.78) 4.01 (0.77) 3.96 (0.79) 2.95 0.003
求知欲 4.06 (0.74) 4.08 (0.73) 4.03 (0.74) 2.57 0.010
数字意识 3.85 (0.70) 3.88 (0.71) 3.81 (0.70) 4.17 <0.001
研究能力 3.95 (0.70) 3.97 (0.70) 3.94 (0.70) 1.57 0.117
发现问题 3.91 (0.78) 3.93 (0.78) 3.88 (0.78) 2.92 0.003
解决问题 3.95 (0.76) 3.96 (0.76) 3.95 (0.77) 0.85 0.395
总结反思 4.01 (0.78) 4.00 (0.78) 4.02 (0.77) −1.22 0.223
数字能力 3.97 (0.82) 4.00 (0.81) 3.94 (0.82) 3.45 0.001
研究品格 4.19 (0.61) 4.19 (0.61) 4.19 (0.62) 0.12 0.905
求真求实 4.03 (0.74) 4.03 (0.74) 4.04 (0.75) −0.54 0.593
自主协调 4.11 (0.69) 4.13 (0.69) 4.10 (0.70) 1.58 0.114
责任担当 4.32 (0.63) 4.31 (0.63) 4.32 (0.64) −0.95 0.341
对不同年级小学生的研究素养及其各个维度进行单因素方差分析(见表5)。结果显示,不同年级小学生在好奇心、想象力、数字意识、数字能力和自主协调方面存在差异(ps<0.05),在总分和其他维度方面不存在显著差异(ps>0.05)。多重比较结果显示,四年级小学生的好奇心显著高于六年级(p<0.01),四年级和五年级小学生的想象力显著高于六年级(ps<0.01),四年级和五年级小学生的数字意识显著低于六年级(ps<0.05),四年级小学生的数字能力显著低于五年级和六年级(ps<0.001),五年级小学生的数字能力显著低于六年级(p<0.05),四年级小学生的自主协调显著高于六年级(p<0.05)。
表5 不同年级平均数、标准差及方差分析(n=7204)
四年级(n=2381)
M (SD)
五年级(n=2288)
M (SD)
六年级(n=2535)
M (SD)
F p
研究素养 4.03 (0.61) 4.03 (0.59) 4.01 (0.63) 0.72 0.489
研究意识 4.03 (0.61) 4.03 (0.59) 4.01 (0.63) 0.72 0.489
好奇心 4.04 (0.77) 4.01 (0.74) 3.96 (0.79) 6.01 0.002
想象力 4.01 (0.78) 4.01 (0.75) 3.94 (0.81) 7.24 0.001
求知欲 4.06 (0.74) 4.07 (0.71) 4.04 (0.76) 0.54 0.581
数字意识 3.81 (0.71) 3.84 (0.69) 3.89 (0.72) 8.65 <0.001
研究能力 3.94 (0.70) 3.97 (0.67) 3.96 (0.72) 0.82 0.441
发现问题 3.92 (0.78) 3.92 (0.75) 3.88 (0.81) 1.76 0.172
解决问题 3.95 (0.77) 3.97 (0.73) 3.95 (0.78) 0.63 0.531
总结反思 4.00 (0.79) 4.02 (0.74) 4.00 (0.79) 0.53 0.589
数字能力 3.89 (0.85) 3.98 (0.79) 4.04 (0.80) 22.07 <0.001
研究品格 4.21 (0.60) 4.18 (0.60) 4.17 (0.64) 2.71 0.067
求真求实 4.05 (0.74) 4.03 (0.73) 4.03 (0.76) 0.44 0.647
自主协调 4.14 (0.66) 4.11 (0.68) 4.09 (0.74) 3.62 0.027
责任担当 4.34 (0.63) 4.31 (0.62) 4.30 (0.65) 2.49 0.083

3.3 潜在剖面分析

为探索小学生研究素养的亚类别,本研究分别以小学生研究素养的11个二级维度得分作为指标建立潜在剖面分析模型。将研究素养的潜在类别依次设为1到5类,不同类别数目的潜在剖面拟合指数如表6所示。结果表明,潜在类别从2~5逐渐增加时,Entropy值均超过了0.8,说明这4个模型均有较高的分类准确性。因此,需要结合LMR和BLRT指数进一步比较。4个模型的LMR和BLRT检验值均达到显著(ps<0.05),说明潜在类别的数目越大,模型的拟合程度更佳。然而,在4类别模型和5类别模型中,最少类别组人数的比例均小于3.3%。综上,本研究选择3类别模型为小学生研究素养二级维度潜在剖面分析的最佳模型。其中,类别1有2452人,四年级占34.01%、五年级占31.12%、六年级占34.87%;类别2有3897人,四年级占31.90%、五年级占33.03%、六年级占35.08%;类别3有855人,四年级占35.56%、五年级占27.84%、六年级占36.61%。卡方检验显示,类别和年级之间存在显著关联(χ2=10.88, p=0.028),不同类别在不同年级分布上存在显著差异。
表6 小学生研究素养潜在剖面分析(n=7204)
G2/LL AIC BIC aBIC Entropy LMR (p) BLRT (p) n
11维度
1类模型 −88925.11 177894.23 178045.64 177975.73 7204
2类模型 −74351.29 148770.58 149004.58 148896.54 0.88 <0.001 <0.001 3874/3330
3类模型 −65318.02 130728.04 131044.63 130898.45 0.94 <0.001 <0.001 3897/2452/855
4类模型 −61171.09 122458.19 122857.37 122673.06 0.94 <0.001 <0.001 3479/2217/1344/164
5类模型 −59728.72 119597.45 120079.21 119856.77 0.89 0.014 <0.001 2749/1695/1595/1026/139
图2所示,小学生研究素养二级维度的3个潜在类别组在11个维度上的得分显示出不同的特征。类别1的小学生占总人数的34.04%(n=2452),表明其研究素养水平普遍较高,将其命名为“高研究素养组”,该组的求知欲、总结反思及责任担当得分较高,但数字意识得分较低;类别2的小学生占总人数的54.09%(n=3897),其研究素养的整体水平相对较高,但低于类别1,将其命名为“中研究素养组”,该组的自主协调和责任担当得分比较高,其余维度的得分较为均衡;类别3的小学生占总人数的11.87%(n=855),其占比最低,其研究素养整体水平较低,将其命名为“低研究素养组”,该组的自主协调和责任担当得分相对较高,但是发现问题、解决问题和总结反思的得分较低。
图2 二级维度的3类别模型图

4 讨论

本研究编制了小学生研究素养量表,分析了江苏省7204名小学生研究素养的现状,并基于个体中心视角考察了其异质性表现模式。研究发现,小学生研究素养量表具有良好的信度和效度,小学生的研究素养存在性别与年级差异,并表现为低水平、中水平和高水平三种模式,每种模式下各维度的具体表现也存在差异。其中,责任担当维度在三组中的表现最佳,数字意识和数字能力维度在高研究素养组表现较差,在低研究素养组表现较好。

4.1 小学生研究素养量表的结构及其信效度

本研究编制了3个一级维度、11个二级维度、72个项目的拟合良好的小学生研究素养量表,量表的维度分和总分的相关系数在0.43~0.97之间,表明量表的结构效度良好。同时,总量表的Cronbach’s α系数为0.98,除数字意识低于0.60外,各分量表和各维度的Cronbach’s α系数在0.76~0.94之间,表明量表整体的内部一致性良好。此外,小学生研究素养总分及各维度得分与创造性人格与创造性思维过程均呈显著正相关(ps<0.001),表明该量表的效标效度良好。
以往研究对小学生研究素养的维度构建仅包含9个维度(李琳, 2021),忽视了核心素养时代背景下数字意识和能力的重要性。本研究结合当下互联网快速发展的时代背景,在小学生研究素养中加入了数字意识和数字能力,完善了研究意识和能力的结构,并检验了这一理论模型的科学性与有效性。不同年龄段的研究素养构成存在差异,成年人的研究素养更注重研究能力和知识积累(李艺璇, 2022; 夏之晨, 2020),而小学生的研究素养则更注重研究意识,如好奇心和想象力。

4.2 小学生研究素养的现状及其亚类型模式

潜在剖面分析的结果表明小学生研究素养表现为低水平、中水平和高水平三种模式, “中研究素养组”人数最多(54.09%),其次是“高研究素养组”(34.04%),“低研究素养组”人数最少(11.87%)。在“高研究素养组”中,数字意识维度的得分明显低于其他维度,但在“低研究素养组”,数字意识和数字能力维度却表现出较高的水平。这说明由于能力和经验限制,小学生在信息时代的背景下对数字信息及其相关技术的敏锐度和理解力相比于其他研究素养更难达到较高水平(Fu et al., 2024)。此外,在3个类别组中,研究品格的3个维度相对其他维度得分更高。其中,责任担当在3个类别组中的得分均高于其他10个子维度,说明目前小学阶段的培养能够保证绝大部分学生具有较高的研究品格,也体现了学校对于培养责任感的重视。而在意识和能力上,小学生表现出更大的群体差异,这体现对分类教学指导更高的需求。

4.3 实践启示、研究局限与展望

研究素养的培养对小学生核心素养的成长和创新人才的培养具有重要意义(李琳, 2023)。本研究结果表明,除全面提升小学生的研究素养之外,教育者也应根据学生的研究素养水平进行分类指导教育,尤其需要关注研究素养处于较低水平的10%左右的学生。此外,本研究中小学生的数字素养水平相对较低。考虑到小学生对数字信息的敏感度和理解能力相对较低,教育者在日常教学中需要加强小学生数字意识与能力的培养,引导小学生科学合理地使用数字资源,提升其研究素养(Neumann et al., 2017)。
本研究也存在一些局限性。首先,仅覆盖特定地区或学校的小学生群体,样本范围有限,因此结果的普适性有待未来研究进一步验证。其次,研究素养的培育应从儿童早期开始,未来研究还应开发适用于更低龄儿童的研究素养评价工具。再次,基于数字意识在理论框架中的重要性,本研究在研究设计中倾向于保留数字意识维度,但是数字意识维度的Cronbach’s α系数低于0.60,可能影响该维度的可靠性。最后,本研究描绘了小学生研究素养的异质性表现模式,但仍然缺乏影响研究素养因素及研究素养对学生认知和思维发展影响的研究。

5 结论

本研究编制的量表具有3个一级维度和11个二级维度,信效度良好。同时,小学生的研究素养表现为高水平组、中水平组和低水平组三种亚类型。高水平组求知欲、总结反思及责任担当得分较高,但数字意识得分较低;中水平组求知欲、自主协调和责任担当得分较高,但数字意识得分较低;低水平组责任担当、自主协调、数字意识及数字能力得分相对较高,但是发现问题、解决问题的得分较低。
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