婴儿问题解决行为的特点与发展，本文主要内容关键词为：婴儿论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
分类号 B844.1
1 问题提出
问题解决是一个复杂的认知－行动过程，是人类重要的高级认知功能。对于具有潜能但发展尚不完善的婴儿来说，其问题解决必然要经历从尝试失败到走向成功的渐进过程。由于婴儿问题解决的具体方法反映着其动作协调性、空间认知与表征[1-3]等多种能力，因此，探讨在人类发展的早期阶段中婴儿尝试解决问题的行为特点及其具体方法将有助于揭示人类早期智慧的萌芽与发展过程。
在个体问题解决行为发展的研究中，由于在相当长的时期中，人们倾向于将婴儿视为仅仅具备感知运动反射和基本知觉能力的个体，因而较少探讨其问题解决这一复杂的认知活动。随着研究方法和技术的进步，近年来人们得以日益深入地认识婴儿期个体的认知潜力，发现婴儿并不是只具备简单的感知运动反射，其知觉整合、表征、及其关于客观事物的关系等方面的内隐知识均迅速发展[4,5]，这为婴儿发展有机结合目的与手段的问题解决能力提供了良好的心理基础。目前，有关研究多从目的性建立的角度，探讨婴儿何时从缺乏目的性的盲目探索行为阶段进入真正有目的的问题解决行为阶段，或是关注婴儿问题解决策略的类型，分析婴儿问题解决的策略与成人的异同[4]。
在婴儿问题解决能力发展的影响因素方面，已有研究主要考察了问题情境、知觉、动作技能、记忆等因素的作用[4,6]，揭示了婴儿问题解决认知过程的发展的一些重要心理机制。从理论上分析，在诸多影响因素中，对问题情境的注意维持是极为重要的。个体要有效地解决问题，不仅需要具备对问题情境的基本知觉和记忆等能力，而且必须具备抑制对干扰刺激的反应、维持注意的能力。对婴儿来说，其抑制干扰、维持注意的能力虽然正初步发展，但已经开始出现明显的个体分化[7]，且维持注意能力较高的婴儿在探索性游戏活动表现出更多的复杂行为[8]。因此，探讨婴儿维持注意能力的发展变化及其与问题解决效果的关系对于认识婴儿问题解决能力的发展也是十分重要的。
综上所述，本研究拟集中探讨两方面的问题：一是从尝试行为和问题解决具体方法的角度，考察8～11个月婴儿问题解决过程中的行为表现与策略特点；二是考察注意维持水平的年龄变化趋势及其与问题解决成效的关系。
2 方法
2.1 被试
根据儿童保健站婴儿出生卡提供的信息，随机抽取足月、顺产、健康的8～11个月左右的婴儿80名，所有被试在测查之前均已会伸手够物。其中，8月组28人（男18，女10），平均年龄257±4.48天；9～10月组（因9月组被试数少，故与10个月组合并）26人（男14，女12），平均年龄302±10.52天；11月组26人（男12，女14），平均年龄339±6.16天。
2.2 婴儿问题解决的测查材料
对所有被试均采用一个透明有机玻璃盒(15cm×15cm×5cm)以及数个尺寸相同、色彩明亮的婴儿用玩具（长与宽小于7cm，高低于2.5cm），该透明盒只有顶面和三个侧面，无底面和第四个侧面。
2.3 婴儿问题解决的测查任务
该任务为迂回问题解决任务[9,10]，这是在有关早期高级认知能力研究中较为常用的任务。在该任务中，婴儿感兴趣的玩具被藏到透明的有机玻璃盒下，婴儿能从透明的盒子顶面看到玩具，但不能从盒子顶面直接够到玩具，必须从正对着他但不能直接看到的敞开的侧面够取盖在盒子下的小玩具。
2.4 婴儿问题解决的测查程序
测查在婴儿实验室中由同一位女性主试个别进行。测查开始时，婴儿坐在母亲的双膝上，面对测查桌和主试。通过调整母亲坐椅的高度保证所有婴儿与测查桌的相对高度保持一致。测查分为熟悉盒子和问题解决两部分。当婴儿至少触摸了盒子的三个面之后，主试便用玩具吸引其注意。一旦婴儿表示出兴趣，主试请母亲轻拦婴儿手臂，同时用盒子盖住玩具。盒子的开口正对婴儿，但婴儿并不能直接看到开口。盒子盖好玩具后，母亲松开手，婴儿可以自由寻找玩具。从母亲松开婴儿手臂时开始计时，到20秒或婴儿在20秒内取出玩具后，一次尝试即告结束。在20秒内，主试始终扶住盒子的后缘，不让婴儿把盒子拿开，但婴儿可以在一定范围内抬起盒子的前缘（与桌面的角度不超过45度）。每个婴儿都有5次这样的机会，整个测查过程进行录像，事后对数据进行编码。
2.5 婴儿问题解决行为的编码
参照Diamond[9]等制定的婴儿空间问题解决行为编码系统，制定了“婴儿问题解决行为编码系统”；然后，由两名研究者对80名被试的表现分别进行编码。编码者一致性水平为0.97。所有不一致的编码，经共同讨论后取得一致意见。已有研究表明[3,11]，婴儿在第一次尝试中，由于初次面对一个新的问题情境，其反应较有典型性；而婴儿在几次尝试中的总体表现可以较好反映其一般特点。因此，在本研究中，我们将对第一次及所有五次尝试中总的尝试情况、注意分散情况进行分析。
3 结果与分析
3.1 婴儿解决问题过程中行为表现与策略运用的特点
我们从尝试行为和方法的运用两个方面考察了婴儿问题解决过程中行为的特点。
3.1.1 婴儿问题解决过程中的尝试行为
首先，我们根据婴儿在第一次测查中尝试的成效，将尝试分为3种水平，具体情况如下。水平1：无效尝试，即虽经尝试但均未成功；水平2：有效尝试，即在尝试中成功地解决了问题；水平3：无尝试直接成功，即不经尝试直接地成功解决问题。各年龄组在3种尝试水平上分布的百分比见图1。
图1 各组婴儿在三种尝试水平上分布的百分比
从图1可以看出，8月组婴儿全部处于水平1，说明他们所有的尝试都是无效的，即8个月的婴儿在初次面对迂回问题情境时，虽然也能积极尝试，但仍难以解决问题；相对而言，10月组婴儿已有26.9%在尝试后成功地解决了问题，有少数婴儿(7.7%)甚至不经尝试即可成功；而11月组婴儿的无效尝试率已经降至38.5%，并且有26.9%的婴儿能够不经尝试，轻松地解决问题。为了进一步验证图1所示的尝试水平的发展趋势，我们根据第一次测查的结果，进行了月龄与尝试水平的独立性检验，x[2](4)=23.90，p＜0.001，说明尝试水平随月龄的增长有显著的提高。接着，我们考察了第一次测查中各年龄组成功解决问题的被试，其成功前尝试次数的差异，结果F(2)=24.33，p＜0.001，说明随着月龄的增长，婴儿问题解决的效率越来越高，无效努力越来越少。
以婴儿5次尝试的总体表现为指标，我们对不同月龄婴儿尝试水平的差异及其分布特点进行分析，结果表明，在8个月婴儿中，始终持续无效尝试为主(84%)，极少数曾经尝试取得成功(11.2%)，而不经尝试取得成功的仅有4.8%；在10个月婴儿中，超过半数的婴儿(56.75%)曾经成功解决问题，其中以经过尝试获得成功的为主(30.97%)；在11个月的婴儿中，曾经不经过尝试就取得成功的比例已增加到40.37%，而持续无效尝试行为的仅27.52%。可见，从婴儿在5次尝试中的总体表现来看，随着年龄增加，婴儿尝试的水平及有效性均明显提高。
3.1.2 婴儿问题解决方法的特点
我们从有效性的角度将问题解决的方法分为3种。第1种：未使用任何有效方法，不能解决问题；第2种：一手抬起盒子前缘，一手去取玩具；第3种：未抬起盒子，直接从开口取。其中，后两种方法均可成功地解决问题，属有效方法。以此考察婴儿问题解决过程中方法运用的特点。我们先分析了各年龄组第一次测查中在3种方法上分布的百分比，如图2。
图2显示，8月组婴儿尚不能使用任何有效方法，10月组婴儿仍有65.4%不能使用有效的方法，但已有30.8%的婴儿能够一手抬起盒子，一手够取玩具，少部分婴儿(3.8%)采取了不抬盒子，直接取物的方法；随着月龄的增长，11月组婴儿不能采用有效方法的比例已降至38.5%，有近一半(46.2%)的婴儿采取了第二种方法，15.3%的婴儿采取了第3种方法。
为了进一步考察婴儿方法使用特点的年龄趋势，我们进行了年龄与方法使用的独立性检验，x[2](4)=23.77，p＜0.001，说明各组婴儿在方法的使用上有非常显著的差异。
对婴儿5次尝试的总体表现进行分析，同样可以看到，始终不能使用有效方法的婴儿比例随年龄增加而显著下降，8个月婴儿中尚有84%，10个月组中这一比例降至44.25%，而在11个月组中仅27.52%。就有效方法的种类而言，婴儿在多次尝试中仍以第二种方法为主；不过，随年龄增加，曾经使用第3种方法的婴儿比例也逐步增大，从8个月组中仅1人曾经使用该方法，到11个月组中有27.53%曾使用该方法。有关5次总体表现的分析结果进一步说明了问题解决方法的年龄差异，以及婴儿问题解决方法朝向更加简洁、效率方向发展的趋势。
图2 各组婴儿在三种策略使用上分布的百分比
3.2 婴儿的注意维持水平及其与问题解决成效性的关系
婴儿问题解决能力的提高有其内在的心理基础。本研究主要考察注意维持水平的作用。
3.2.1 问题解决过程中的注意维持水平
本研究从注意分散次数的角度来考察婴儿问题解决过程中的注意维持水平。本研究所说的注意分散，指的是婴儿在间隔20秒的测查时间内，目光离开盒子所在的区域，此时给该婴儿记注意分散1次。以此为标准，我们考察了各年龄组婴儿5次测查中总的注意分散次数的分布情况，结果见图3。
从图3可见，8月组与另外2组的注意分散总次数明显不同。8月组有31.6%的婴儿能够在5次测查中坚持集中注意，10.5%的婴儿分散了1次，57.9%的婴儿分散了2次或2次以上，相比之下，10月组婴儿能够一直保持注意力集中的比率可达66.7%，有26.6%的婴儿只分散1次，其余分散2次的婴儿仅为6.7%，11月组婴儿的情况与10月组类似。为了进一步验证上述发展趋势，我们进行了年龄与注意分散总次数的独立性检验，x[2](6)=10.13，p＜0.01，说明婴儿的注意维持水平在8～11个月期间有了显著提高。
3.2.2 注意维持水平与问题解决成效性的关系
既然婴儿的注意维持水平在8～11个月期间有了显著提高，那么，注意维持水平的提高是否与婴儿问题解决能力的提高有关？为此，我们考察了5次测查的总成绩（即5次中成功了几次）与注意分散总次数的相关，结果，r=-0.4631；p＜0.001，注意维持水平与解决问题成效性密切相关。这一结果说明，随着婴儿排除各种干扰的能力逐渐提高，他们解决问题的水平也越来越高，提示注意维持水平是婴儿成功解决问题的重要相关因素。
图3 各年龄组注意分散次数的百分比
4 讨论
下面，我们将根据本研究的结果，对婴儿问题解决过程中行为的特点、注意维持水平与问题解决成效的关系以及婴儿问题解决能力提高内在原因等问题进行探讨。
4.1 婴儿解决问题过程中行为表现与策略使用的特点
本研究表明，不到1岁的婴儿已经有可能通过试误、甚至不经试误，成功地解决问题。在8～11个月期间，婴儿经历了从完全不能解决问题，到逐步走向成功的过程。8个月左右的婴儿虽已有较明确的解决问题的目的性，但其尝试往往是无效的。他们可能推、拉、舔盒子；或者隔着盒子，手指用力猛抓；也可能用手抬起盒子的前缘；还可能一手抬起盒子，另一只手也伸了进去，甚至手都碰到玩具，但却将玩具往里推了一把。渐渐地，在9～10个月期间，婴儿问题解决的尝试能力得以提高。一方面，成功解决问题前的尝试次数显著减少，说明了婴儿问题解决水平在量的方面的提高。另一方面，尝试越来越有效，体现了问题解决水平在质的方面的提高。在本研究中，到10个月左右时，已有四分之一以上的婴儿能够进行有效的尝试，许多11个月的婴儿甚至可以无需尝试一次成功。
从解决问题的方法来看，婴儿解决问题的有效方法有两种：一种是一手抬起盒子，一手去取玩具；一种是未抬起盒子，直接从开口取。这两种方法有一定的共性：它们都要求婴儿对整个问题情境，尤其是各种空间关系，有正确的认知和把握；都要求一定的动作发展水平或协调性；还要求对信息的整合与协调能力以及一定的心理表征能力。但这两种方法也各具特色，对心理能力的要求也各有侧重。第一种方法由于其动作的序列性：抬起盒子、伸出手、取出玩具，更充分地体现了问题解决的目的性，手段与目的的分化也更明显。此外，它对双手的协调性也要求较高。第二种方法的动作更加简化，对婴儿空间认知能力有较高的要求。由于盒子未被抬起，要求婴儿的手既不能伸得过高，也不能伸得过低，其动作必须具有一定的准确性。从本研究的结果看，8个月左右的婴儿尚不能采取任何有效方法，10个月左右的婴儿更多地采用第一种方法，11个月左右的婴儿则更多地采用第二种方法。但仅从此研究结果尚不能断定这两者的水平高低，对此问题尚有待进一步研究。
4.2 婴儿注意维持水平、问题解决行为的变化及其与问题解决成效的关系
本研究的结果表明，婴儿的注意维持水平在8～11个月期间有了显著提高，注意维持水平与解决问题的成效性之间具有非常显著的相关。在测查过程中我们发现，低龄组婴儿注意分散的次数较多，他们有的似乎漫无目的地寻视四周，有的在尝试失败后显得烦躁或无兴趣，还有的转而玩起了玻璃盒。随着月龄的增长，婴儿的上述注意分散行为越来越少，说明他们对周围无关刺激及自身不良情绪的抑制能力在逐步提高，这为其问题解决成效性提高的重要原因之一。抑制性控制能力的提高是注意维持水平逐渐上升的内在基础。不仅如此，从婴儿问题解决行为的特点可以看到，他们在问题解决过程中的尝试行为及所用的方法在灵活性和有效性上均显著提高，无效行为减少，这从另一角度反映出婴儿加工整合相关信息的能力和抑制性控制能力(inhibitory control)的发展，这正是婴儿问题解决能力提高的重要内在因素。
在测查过程中我们发现，不能成功解决问题的婴儿所面临的一个重要障碍是，当他们从顶面看见目标物，往往倾向于直接够取；而且即使不能奏效，他们仍然固着地反复敲打盒子顶面，因而导致失败。显然，要成功地解决本研究中的迂回问题，婴儿首先必须具备相当的抑制能力，一是抑制住从顶面直接够取等无效行为，灵活变换解决问题的策略；二是抑制在解决问题过程中出现的各种无关因素的干扰，从而能够在保持活动目标的前提下，变换其他策略，解决问题。研究表明，随着月龄的增长，婴儿的抑制能力有了较明显的提高。具体来说，8个月婴儿最常见和典型的做法是反复敲打盒子，或分散注意；9～10个月的婴儿则不仅能在一定程度上排除无关刺激干扰，而且大多能在反复敲打失败后有效地抑制敲打行为；而11个月的婴儿则往往在初次尝试中就能较为迅速地抑制无效行为。
婴儿解决问题的行为特点还与其对相关信息的加工和整合能力的提高密不可分。8月组的婴儿之所以倾向于反复敲打坚实的顶面，就是因为他们的行为受到视觉控制，即使触觉信息告诉他们这种做法是无效的，他们依然无法将触觉与视觉的矛盾信息与够取行为整合协调起来。有的婴儿虽然渐渐地不再固着于从顶面搜寻，开始努力变换身体姿势，试图从不同的侧面来看玩具，或者试图移动盒子，但8个月以内婴儿的整合协调水平仍然很低。譬如，他们可能会用双手抬起盒子，然后抽出一只手，试图去够玩具，但盒子却落了下来，因为在一只手较低时，他们的另一只手似乎无法依然保持一定的高度；此时，他们可能又回到原来的行为模式上——试图从顶面够取，因为此刻他们恰好又从顶面看到了玩具。到了10个月以后，随着对多种相关信息的加工和整合能力的提高，婴儿解决问题的行为也越来越灵活，但无论是一手抬起盒子的前缘，一手去取玩具，还是未抬起盒子，直接从开口够取，都要以婴儿对有关迂回问题的信息的加工和整合为前提，否则，成功解决问题是不可能的。
从上述分析中可以看到，抑制性控制能力和加工整合信息的能力在婴儿问题解决过程中具有重要意义。从近期发展认知神经科学的研究进展来看，这两种能力的发展正是前额叶的重要功能[3,12]。尽管前额叶功能的发展相对最晚，而且一般到少年期仍在持续发展[13]，但是近年学者们认为前额叶可能从早期就参与了行为计划与控制[14]。一些研究指出，在婴儿6个月后，前额叶开始发生一些明显的生理成熟变化[12]，这为婴儿的抑制性控制能力、加工与整合相关信息的能力提供了良好的生理基础。本研究揭示了以前额叶功能为基础的问题解决能力在8～11个月间明显提高，这在一定程度上为认识早期前额叶功能的发展提供了心理行为水平的实证依据。前额叶与早期心理行为发展的关系问题目前成为发展认知神经科学的重要前沿领域。随着研究的不断深入，人们将在有关早期问题解决等高级认知功能发展的内在机制、特别是其与前额叶等区域脑功能的关系问题上获得新的认识。
5 结论
(1)在问题解决过程中，婴儿的尝试行为及方法的有效性水平都呈逐步上升的趋势。在初次面临问题情境时，8个月组婴儿的尝试或采取的方法无效，但到11个月时，一些婴儿已能直接地解决问题；
(2)婴儿问题解决过程中的注意维持水平在8～11个月期间有显著提高，且该能力与问题解决的成效有显著相关。
收稿日期：2000-12-11。
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