认知灵活性的发展轨迹和研究方法评述
王 琇1，张乾一2，刘培飞，杨 琳
(1.广西师范大学职业技术师范学院，广西桂林，541004；2.广西师范大学发展与规划办公室，广西桂林，541004)
[摘 要] 认知灵活性是执行功能核心子成分之一。近年来，认知灵活性作为一个研究热点已经受到了众多学者的关注。特别是婴幼儿期的认知灵活性发展轨迹能为后续研究提供有效的基准模式。为此，笔者从认知灵活性的内涵、发展轨迹、测查方法等方面进行梳理和探讨，试图构建认知灵活性完整的发展模式，为后续研究者提供抓手。
[关键词] 认知灵活性；执行功能；发展轨迹
一、定义
认知灵活性(Cognitive Flexibility)是执行功能核心子成分之一，其生理机制与大脑前额叶有关[1]，多以背外侧前额皮质、前扣带回、顶叶后部为基础[2-3]，是一种刷新、转换、冲突解决的能力[4]，是指当个体可以适当地反映变化以符合新情境的要求时，保持反映定势的思想和动作的灵活性，这在学龄期后被称为转换(shift)[5]。执行功能(executive function)是个体在完成目标定向行为过程中协调多个认知子成分的复杂系统，主要包括抑制、认知灵活、工作记忆三个核心成分。从行为学角度来看，认知灵活性是指个体为了适应不断变化的现实情境而不断调整自己的思想与行为使之适应环境规则的能力。[6]具体体现在认知层面则是，个体需要根据规则的要求，在维持思维或动作的前提下消除心理定势的影响，在未知的情景中，形成一个更适宜现实情境的规则或策略，从而顺利地从一个不相关或有阻碍性的策略中解脱出来。[6-7]因此，认知灵活性就是个体在面对不断变化的情景时，能够转变思维方式或思维定势，对规则的变化进行灵活的加工和处理的能力，也就是打破固定思维、抑制优势反应从而建立新的思维逻辑的能力。
本次交通要素的更新方式采用直接提取2017版1∶50 000 DLG数据的交通要素进行综合处理。道路的选取应按道路等级从高到低进行选取，高速、国道、省道、县道均应选取。并参照国家下发1∶250 000 DLG数据的路网密度对乡道以下道路进行适当选取，优先选取通往行政村的，保持道路构网密度与更新前一致，注意道路与河流等其他要素的相互关系，并且注意道路属性的连通性。对于新增的道路(国家下发1∶250 000 DLG数据中没有的)，其选取也是根据道路的等级、道路的连通性来选取。已选取的道路有道路附属设施的且道路附属设施达到上图指标的均应选取，并注意协调道路与其附属设施之间的相互关系。
然而，在个体转换思维模式的期间可能会发生所谓的持续性错误，也称为固着错误(perseverative errors)，固着错误是指个体持续地重复不符合认知目标的强势反应，即在规则变换之后无法及时地适应新环境或新规则所表现出的持续性目标行为的错误。[7]持续性错误一旦发生，则意味着个体转换任务的失败。[8]而认知灵活性与持续性错误行为之间存在负相关关系，即持续性错误行为发生次数越多，则认知灵活性越差，反之亦然。
二、婴幼儿期的发展轨迹
研究表明，认知灵活性的能力存在显著的年龄差异，并随着年龄的增长而提高。同时，根据Alexandra的研究，他将认知灵活性分为维持、更新、转换、冲突解决，这四个方面能力随年龄成长的发展速率也不相同。[4]
首先，维持任务的顺利完成需要短时记忆的参与，幼儿在6个月以前就拥有了短时记忆能力，并且该能力会在6～12个月期间快速发展而且持续两年；当幼儿成长到三岁时，已经具备能够维持更加复杂任务集的能力。[4]
其次，研究发现，5个月大的幼儿已经能够在认知中对隐藏物体进行表征，并能维持和更新[9]；而在其8个月时，幼儿已经可以运用更新能力处理拥有更为复杂背景的信息，但尚未有研究证实3岁前幼儿这种更新能力存在稳定性。[10]
大学英语教学中运用多元智能理论已成为目前英语教学中的重要教学任务之一。多元智能理论是由美国哈弗大学心理学教授霍华德·加德纳针对传统的一元化智能理论提出的，其实质是人们用来解释或生产出一种或多种文化或环境所珍视问题的产品的能力，其多元化智能理论的提出解决了在教育工作中没有比发现或隐藏的其他智力因素，鼓励了教育工作者在实际教学中制定出新的课程、新的教学活动以及新的教学方式和教学方法。然而，目前大学英语教学不仅要培养学生掌握知识的能力和语言表达技巧，还要培养学生逻辑、视觉空间、人际交往等各方面的智力。[1]因此，在大学英语教学中运用多元智能理论是现在大学英语教学必须运用的。
最后，在冲突解决方面，Blakey等人认为，在操作注意转换冲突任务期间，大多数两岁半的幼儿既没有发生转换，也没有出现持续性坚持状态，反而容易做出随机反应[15]；在3岁左右，幼儿为解决冲突，选择合适的反应能力得到长足发展，但该结论由于存在幼儿语言能力的差异影响而具有争议性。
原始POI数据类型之间一般会存在重复交叉现象，比如商务住宅以住宅用地为主，但在这一大类中，包含了产业园区、商务写字楼等其他类别。其中产业园以工业用地类型为主，商务写字楼和商务用地有关，住宅中宿舍则主要和教育科研用地有关。因此，需要对POI数据进行重分类。
研究执行功能中认知灵活性的测查方法有很多，如WCST、Trail Making、Stroop等测验方法。但过去的很多研究都不仅仅单独用于测查认知灵活性，其结果还无法排除其他因素，如抑制、工作记忆在其中产生的作用。研究者在对认知灵活性更深入的研究进展中，不断地将测查方法进行修缮，以期在尽量不受其他因素的干扰下对认知灵活性进行测查。笔者在此仅列举部分较为常用的测查方法以供参考。
再其次，在转换方面，研究者发现7个月大的幼儿会具备简单的眼动反应改变的能力[3]，而双语抚养的幼儿在这方面有更鲜明的优势[11]，且双语抚养的幼儿相比于单语教养的幼儿更早地发展出抑制能力[12]。研究人员利用DCCS任务对幼儿进行实验发现，3岁的幼儿往往能够通过颜色或形状进行分类，但却不能很好地适应规则的变化。[13-14]
2001年，中国农业科学院麻类研究所联合湖南、湖北、四川、重庆等地企业和农民合作社，开展了苎麻饲料化研究。2005年，麻类研究所育成了世界上首个高赖氨酸含量的饲料专用苎麻品种“中饲苎1号”，继而研发了苎麻草粉、草块、青贮饲料、全价颗粒饲料等系列产品，配套了苎麻青贮饲料养殖肉牛技术、苎麻与肉鹅种养结合技术等，将原本苎麻纤维收获以后的副产物作为饲料开发利用，把单一的纺织原料生产转变为全株的综合利用，给产业发展带来新机遇。
三、研究方法
综述看来，幼儿早在5个月就已经开始具备认知灵活性这一能力，3岁时基本表现出能用该能力处理复杂任务，但却不能稳定运用这种能力。
(一)威斯康辛卡片分类测验(Wisconsin Card Sorting Test，简称WCST)
威斯康辛卡片分类测验是由Grant和Berg[16]编制成的，最初的目的是用来评定正常成人的抽象思维及其灵活的转换，是一个关于抽象和灵活思维的经典神经心理测验。WCST通常用于6岁及以上年龄的幼儿，发展心理学用WCST来研究幼儿的认知灵活性，其内容与方法如下：在测验中，研究者先向被试呈现多种维度的刺激卡片，然后向被试呈现与不同刺激卡片在不同维度上相匹配的独立的卡片。被试必须发现规则并灵活的利用该规则来分选卡片，每选一张卡片，不论对错，主试都应给予被试相应的反馈。在连续正确选择达到一定次数后，主试需改变目标维度，此时，被试必须找出新的分类规则。该测查研究的关键因素是：第一，被试对刺激卡片和目标卡片的相似性抽取能力；第二，目标卡片的维度改变之后，幼儿能够有效地抑制最初的规则以发现新规则的能力。[1][7]在这类研究中，研究者们发现了幼儿不能灵活转换思维而发生持续性错误，而持续性错误的发生频次越多，就会被认为认知灵活性较差。
(二)维度变化卡片分类测验(Dimensional Change Card Sorting，简称DCCS)
DCCS是根据WCST修订而来的实验法。其内容与方法如下：主试首先向被试呈现有着不同颜色和不同形状的图案(如一个黄色的爱心和一个红色的花朵)的目标卡片，然后呈现给被试一系列测试卡片(如几个红色的爱心和几个黄色的花朵)并要求被试在一种维度(如形状)上再进行相等次数的分类；经过几次(如8次)实验后，主试又让被试在另一维度(如颜色)上再次进行相等次数的分类。该实验的关键在于被试在适应一种规则之后能否顺利地在规则转变之后同样适应新的规则，并运用新的规则完成任务，从而检验被试运用合取规则的能力，即能否在两套不相容的规则之间进行灵活的转换。而在该实验过程中，被试同样出现持续性错误，被试多次重复用前一次的规则意识来完成规则转换后新的任务，即存在所谓的优势规则。在任务完成过程中，被试必须抑制优势规则的作用才能实现灵活转换，这与WCST测验法相似。但是，该实验侧重于对3～5岁的幼儿的测验。[1][7]
四、总结
笔者经过对大量文献的查阅发现，认知灵活性研究中仍然存在着一些问题。在考察认识灵活性实验中，实验的功能可能存在交叉影响，如Stroop测验既可以考察执行抑制功能，也可以考察认知灵活性。研究者无法很好地排除除了认知灵活性外执行功能其他核心成分对实验结果的影响，这导致实验数据不够精确。此外，幼儿认知灵活性发展的轨迹还不够清晰，对于幼儿各个年龄阶段认知灵活性方面发展的研究进步空间较大，如幼儿冲突解决的能力还可能会受到语言能力的限制，这导致研究者对幼儿冲突解决能力的发展认识具有局限性。较早期的幼儿教育研究与现代的研究会有较大的区别。因此，对于幼儿认知灵活性各个年龄阶段发展的研究还有其历史的局限性，也有其时代性特点。
对于执行功能中认知灵活性的深入研究具有重大的现实意义。研究表明，认知灵活性差的幼儿在同伴交往、社会认知等方面存在不足，长此以往，这将不利于幼儿身心健康全面发展。不仅如此，认知灵活性的发展轨迹还给教育研究者提供了更新的教育理念，认知灵活性会随年龄的增长而提高，不同年龄阶段幼儿的认知灵活性组成方面会有不同程度的发展。幼儿的发展是一个循序渐进的过程，教育也是一个不可一蹴而就的过程。国家正提倡全面素质教育，认知灵活性研究的不断深入与探索将给予教育研究者和教育工作者一个新的方向和思路，为中国的高速平稳发展提供更多的可持续发展的人才和空间战略。
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[中图分类号] G610
[文献标志码] A
[文章编号] 2095-3712(2019)06-0028-03
[作者简介] 王琇，广西师范大学职业技术师范学院；张乾一，广西师范大学发展与规划办公室讲师。
[收稿日期] 2019-01-23
标签：认知灵活性论文; 执行功能论文; 发展轨迹论文; 广西师范大学职业技术师范学院论文; 广西师范大学发展与规划办公室论文;