3—6岁儿童执行功能与创造力发展的关系

张超 王静梅 蒋邵静 卢英俊

【摘要】本研究以95名3—6岁儿童为研究对象，探讨学前儿童执行功能与创造力发展的关系。结果表明：（1）3—6岁儿童的执行功能与创造力随年龄增长而不断发展;（2）3—6岁儿童的执行功能与创造力发展密切相关，执行功能可以显著预测创造力的发展;（3）3—6岁儿童执行功能与创造力的发展不存在性别差异。研究者据此提出相关建议。

【关键词】3—6岁儿童;执行功能;创造力;关系

【中图分类号】G610 【文献标识码】A   【文章编号】1004-4604（2022）06-0032-06

执行功能（executive functions）是个体对各种基本认知过程进行控制和调节，产生协调有序、具有目标性行为的高级认知过程，〔1〕可以分为工作记忆（working memory）、抑制控制（inhibition control）和认知灵活性（cognitive flexibility） 3个子成分。执行功能对个体的发展至关重要，与儿童的行为发展、言语发展、情绪管理及学业成绩等都密切相关。〔2，3〕学前期是个体执行功能发展的关键期。〔4〕在此阶段，工作记忆广度、抑制控制能力、认知灵活性都迅速发展。〔5-7〕

创造力（creativity）也被称为创造性，指创造出独特且有用的想法或产品的能力。〔8〕创造力的核心是发散思维，即当个体回答开放式的问题时，能够从多个角度着手，沿着不同的方向进行思考，得出问题解决的方法。〔9〕创造力测量可以分为3个维度，分别是流畅性（fluency）、灵活性（flexibility）和新颖性（originality）。创造力对个体的生存和成长都极其重要，是人类社会发展的根本动力。〔10〕

学前儿童的执行功能与创造力可能存在密切的关系。一是执行功能与创造力均以大脑前额叶为生理基础。〔11〕二是学前期是个体执行功能和创造力均飞速发展的时期。〔12〕然而，目前对学前儿童的创造力与执行功能发展关系的研究不多。因此，本研究尝试探究3—6岁儿童执行功能和创造力发展的关系，具体分析执行功能各子成分与创造力各维度的相关程度及其发展趋势，以期为促进儿童执行功能和创造力的更好发展提供建议。

一、研究方法

（一）研究对象

本研究选取110名杭州市某幼儿园3—6岁儿童，剔除未完成任务的儿童15名，最终获得95名儿童的相关数据。其中，3—4岁组儿童31名，平均月龄为43.35±3.47，包括14名男童和17名女童;4—5岁组儿童32名，平均月龄为56.50±2.89，包括18名男童和14名女童;5—6岁组儿童32名，平均月龄为66.41±2.99，包括17名男童和15名女童。所有儿童均自愿参与本研究，且无神经系统或精神疾病史，裸眼或矫正视力正常，右利手。

（二）研究工具

1.执行功能任务

反应/不反应任务（Go/No⁃Go任务）：呈现多种动物图片，要求儿童看到不是小羊的动物时尽可能快地按键，看到小羊时不按键（见图1）。用仪器记录儿童的按键反应，用以测量儿童的抑制控制能力。实验共有2个组块，每个组块有100 试次，小羊出现的概率为25%。

后退N步任务（N⁃back任务）：包括两项任务。较容易的后退一步任务（one⁃back任务），要求儿童先记住第一张图片的数字，之后主试按键呈现第二张数字图片，儿童判断是否与第一张图片上的数字一致（见图2）。较难的后退两步任务（two⁃back任务），要求儿童先記住第一张图片的数字，之后主试按键呈现1500毫秒的第二张干扰图片，接着呈现第三张数字图片，儿童判断是否与第一张图片上的数字一致（见图3）。用仪器记录儿童的按键反应，用以测量儿童的工作记忆广度。两项任务都只有1个组块，共36试次。

局部-全局任务：在不同颜色背景下呈现两个大小不同的图形，要求儿童在红色背景下选择较大的图形，在绿色背景下选择较小的图形（见图4）。用仪器记录儿童的按键反应，用以测量儿童的认知灵活性。实验有1个组块，共60试次。

2.创造力任务

多用途任务测试（Alternative Uses Task， AUT）是使用最广泛的一种创造力测量工具，相对简单、可靠且有效。〔13〕多用途任务测试要求被试尽可能多地说出特定物品的非常规用途，用以测量创造力。参考前人已有研究，〔14〕本研究选择纸杯和手套作为测试物品，要求儿童尽可能多地说出两者的非常规用途。多用途任务测试包括流畅性、灵活性和新颖性3个分析维度。流畅性是指答案的个数。灵活性是指答案所包含的类别数，由2位研究生合作确定分类。新颖性是指答案的不同寻常程度，由12位研究生分别对儿童的回答进行评分，以相加后的总分为新颖性得分。评分者信度分别为0.91和0.90，符合研究要求。

（三）研究过程

在每个年龄段中，一半儿童先完成创造力任务，然后再完成执行功能任务，另一半儿童则相反。各分任务出现的顺序是随机的。儿童完成创造力任务或执行功能任务后先休息5分钟再开始进行下一项任务。实验总过程约40分钟。实验在幼儿园的空房间里进行，以保证环境无干扰。所有执行功能任务均使用笔记本电脑，通过E⁃prime3.0软件呈现。使用SPSS25.0软件对数据进行统计分析。

二、研究结果

（一）不同年龄段儿童执行功能与创造力的发展特点

本研究结果发现，执行功能3个维度及创造力3个维度的得分均随着儿童年龄的增长而逐渐提高（见表1）。单因素方差分析结果显示，儿童年龄与抑制控制〔F（2，92）=48.42，p<0.001，η2=0.51〕、认知灵活性〔F（2，92）=44.00，p<0.001，η2=0.49〕、工作记忆〔F（2，92）=43.84，p<0.001，η2=0.48〕、流畅性〔F（2，92）=50.33，p<0.001，η2=0.52〕、灵活性〔F（2，92）=35.48，p<0.001，η2=0.43〕、新颖性〔F（2，92）=9.56，p<0.001，η2=0.17〕等维度得分均显著相关。事后分析结果显示，在抑制控制、认知灵活性、工作记忆、流畅性、灵活性维度中，5—6岁组儿童得分均显著高于3—4岁组和4—5岁组儿童（ps<0.05），4—5岁组儿童得分均显著高于3—4岁组儿童（ps<0.05）;而在新颖性维度中，5—6岁组儿童得分显著高于3—4岁组和4—5岁组儿童（ps<0.05），但在3—4岁组和4—5岁组儿童之间得分差异不显著。总体来说，5—6岁组儿童的执行功能和创造力发展优于4—5岁组儿童，4—5岁组儿童的执行功能和创造力发展优于3—4岁组儿童（见图5、图6）。

（二）3—6岁儿童执行功能与创造力发展的相关分析

本研究结果显示，在执行功能的3个维度中，抑制控制与工作记忆呈强正相关，而认知灵活性与抑制控制、工作记忆均呈中等程度正相关;在创造力3个维度中，流畅性与灵活性呈强正相关，新颖性与流畅性、灵活性均呈中等程度正相关;执行功能中的抑制控制与创造力中的流畅性、灵活性呈中等程度正相关，与新颖性呈弱正相关;执行功能中的认知灵活性与创造力中的流畅性、灵活性呈中等程度正相关，与新颖性呈弱正相关;执行功能中的工作记忆与创造力中的流畅性呈中等程度正相关，与灵活性呈弱正相关，与新颖性不相关;性别与抑制控制、认知灵活性、工作记忆、流畅性、灵活性和新颖性均无显著相关（见表2）①。

（三）3—6岁儿童执行功能对创造力的回归分析

本研究将执行功能的3个维度作为预测变量，对创造力的3个维度进行回归分析。结果显示：抑制控制可以对儿童创造力的流畅性、灵活性和新颖性做出显著预测，解释度分别为30%、19%和6%;认知灵活性可以对儿童创造力的流畅性、灵活性和新颖性做出显著预测，解释度分别为24%、19%和5%;工作记忆可以对儿童创造力的流畅性和灵活性做出显著预测，解释度分别为16%和10%（见表3）。由此可见，3—6岁儿童的执行功能可以显著预测其创造力的发展。

三、讨论

（一）3—6岁儿童的执行功能与创造力随年龄增长而不断发展

本研究结果表明，在执行功能与创造力发展中，年龄效应非常显著，表明执行功能与创造力在学前阶段发展迅速。这与有关执行功能的已有研究结果一致。学前期是儿童执行功能发展的关键期，抑制控制、工作记忆和认知灵活性都在这一年龄阶段迅速发展。〔15-17〕不过，对于3—6岁儿童创造力的发展，不同研究有不同结论。有研究者发现2—6岁儿童的创造力随着年龄增长而发展，但也有研究者有不同研究结论，如托兰斯指出5岁是儿童创造力发展的平台期，发展速度放缓。〔18〕本研究结果显示，5—6岁不是创造力发展的平台期，其发展速度反而快于4—5岁和3—4岁。这可能与时代发展（前述研究较早，儿童所处时代的特点不同）有关，当前大部分家庭对儿童创造力的培养更加重视。后续尚需扩大样本取样范围，进一步开展深入探究。

（二）3—6岁儿童执行功能可以预测其创造力的发展

本研究结果显示，3—6岁儿童执行功能的3个维度与创造力的3个维度存在显著正相关关系，有显著预测作用，即执行功能得分越高，其创造力表现越好。这表明儿童的创造力表现依赖于其执行功能的发展。不过，有研究者指出，工作记忆广度过大反而可能不利于个体的创造力表现，因为会使个体倾向于使用复杂的方式考虑问题，〔19〕容易受惯性思维影响。此外，也有研究表明抑制控制可能会通过功能固着①来阻碍新观点生成，进而影响个体的创造力表现。〔20〕之所以与本研究结果不同，可能是因为3—6岁儿童的执行功能尚处于迅速发展阶段，其工作记忆尚未成熟，经验也不丰富，所以远未达到能够限制创造力发展的水平，尤其是在创造性问题解决中。〔21〕

（三）3—6岁儿童执行功能与创造力的发展不存在性别差异

本研究结果表明，3—6岁儿童在执行功能和创造力发展水平上无显著的性别差异。在执行功能方面，本研究结果与已有研究结果类似。〔22〕在创造力方面，本研究结果与部分已有研究结果不一致。例如，有研究表明，儿童的创造力存在性别差异，男童的创造力发展优于女童。〔23〕尽管研究结论尚未达成一致，但通常认为，在3—6岁阶段，儿童创造力的性别差异表现并不明显。这与儿童获得的教师支持、父母教养方式等的性别差异不明显有关。〔24，25〕

未来研究可以采用纵向研究设计，使用多种任务在多个时间点进行追踪研究，并拓宽年龄范围，以深入探索学前儿童发展过程中执行功能与创造力的动态关系。

四、教育建议

（一）为3—6岁儿童执行功能发展设计适宜活动

执行功能是人脑的高级功能，对儿童未来的认知发展和学业成就具有显著的预测作用。本研究结果显示，学前期是儿童执行功能快速发展的关键期。教师应当重视并充分利用幼儿园一日生活中的各种教育契机，多途径促进儿童执行功能发展。例如，通过“一二三，木头人”“写王字”等户外体育游戏提高儿童的抑制控制能力，通过“翻牌”“连连看”“24点”等科学益智游戏及复述故事等方法来促进儿童的工作记忆和认知灵活性发展，通过“小小糕点师”“医院”等角色游戏来促进儿童计划和问题解决能力发展。本研究还发现不同年龄儿童的执行功能发展水平有显著不同。教师在开展相关活动时应基于儿童的最近发展区，为其提供适宜的鹰架支持。教师还可以利用现有的执行功能测试任务，如本研究所采用的反应/不反应任务、后退N步任务和局部-全局任务等，对儿童的抑制控制、工作记忆与认知灵活性进行科学干预。教师可以考虑将多媒体技术应用于教学过程，以形成多感官的学习通路，改善儿童的脑功能，促进其执行功能发展。〔26〕

（二）为3—6岁儿童创造力发展提供适宜环境

从本研究的实验过程可以看出，3—6岁儿童对创造力任务的回答大多以自身经验为基础，受到环境的影响显著。因此，丰富儿童的知识与经验，有助于其创造性思维的发展。例如：鼓励儿童积极探索大自然，参与采集、制作各种动植物標本;通过各种形式的素材（如旧报纸、矿泉水瓶等）来创作艺术作品;多阅读能够促进想象力、发散思维、科学思维发展的绘本;参观各类博物馆、科学馆等。在为3—6岁儿童的创造力发展提供适宜环境时，教师应当认识到其身边充满未知刺激，但并非所有的刺激都有助于其创造力发展，且刺激数量过多反而可能会抑制其创造力表现。因此，教师在开展环境创设时要注意适度原则，做到适宜适量，以便帮助儿童积累相关经验。《论语》有言，“不愤不启，不悱不发”。教师应当把握好提供适当线索的时机，以推动3—6岁儿童创造活动的开展。教师还应当及时给予儿童适当鼓励。对于3—6岁儿童来说，来自教师的支持和鼓励能够促进其创造力更好发展。

（三）支持3—6岁儿童执行功能和创造力协同发展

本研究结果表明，3—6岁儿童的执行功能和创造力密切相关。因此，教师可以尝试寻找既能够促进儿童执行功能发展又能够促进儿童创造力发展的方式，以达到事半功倍的效果。例如，在组织开展有助于儿童执行功能发展的体育游戏时，可以及时关注儿童的创造性表现，为儿童的创造性活动提供鼓励与支持。又如，在儿童对图片进行故事创作时，教师可以及时给予关注，在儿童遇到創作困境时为其提供引导，如引导其关注细节信息以推动故事情节发展，引导其复述故事情节以促进工作记忆发展，鼓励其进行角色转换以促进认知灵活性发展等，多途径促进儿童执行功能和创造力的协同发展。

参考文献：

〔1〕SHINTARO F. Neuronal mechanisms of executive control by the prefrontal cortex〔J〕. Neuroscience Research， 2001，39（2）：469-483.

〔2〕李秀文.3—6岁学龄前儿童执行功能与情绪控制的关系〔D〕.上海：华东师范大学， 2010.

〔3〕任园春，王玉凤.注意缺陷多动障碍儿童感觉统合与执行功能的相关分析〔J〕.中国心理卫生杂志，2003，17（7）：438-440.

〔4〕〔15〕BEST J R， MILLER P H， JONES L L.Executive functions after age 5：Changes and correlates〔J〕. Developmental Review，2009，29（3）：180-200.

〔5〕〔16〕黄海雁.3—5岁幼儿执行功能和气质对说谎行为的影响〔D〕.杭州：浙江理工大学， 2017.

〔6〕王静梅，张义宾，郑晨烨，等. 3—6岁儿童执行功能子成分发展的研究〔J〕.心理发展与教育，2019，35（1）：1-10.

〔7〕刘依龙.4—7岁儿童执行功能的发展及其与前瞻记忆的关系研究〔D〕.徐州：江苏师范大学，2017.

〔8〕RUNCO M A， JAEGER G J. The standard definition of creativity〔J〕.Creativity Research Journal，2012，24（1）：92-96.

〔9〕〔12〕〔18〕GUILFORD J P.Creativity〔J〕.American Psychologist，1950，9（5）：443-454.

〔10〕PUCCIO G J.From the dawn of humanity to the 21st century：Creativity as an enduring survival skills〔J〕.The Journal of Creative Behavior， 2017，51（4）：330-344.

〔11〕刘春雷，王敏，张庆林.创造性思维的脑机制〔J〕. 心理科学进展，2009，17（1）：106-111.

〔13〕RUNCO M，ACAR S. Divergent thinking as an indicator of creative potential〔J〕.Creativity Research Journal， 2012， 24（1）：67-75.

〔14〕陆烨.隔代教养对儿童创造力的影响〔D〕.上海： 华东师范大学，2020.

〔17〕FLAHERTY A W.Front temporal and dopaminergic control of idea generation and creative drive〔J〕.The Journal of Comparative Neurology， 2010，493（1）：147-153.

〔19〕JENNIFER W， ANDREW F J. Working memory capacity， attentional focus， and problem solving〔J〕.Current Directions in Psychological Science， 2012， 21（4）：259-262.

〔20〕RADEL R，DAVRANCHE K，FOURNIER M， et al. The role of inhibition in creativity：Decreased inhibition improves idea generation〔J〕.Cognition， 2015（134）：110-120.

〔21〕HOUDE O， BORST G. Measuring inhibitory control in children and adults〔J〕.Frontiers in Psychology， 2014（5）：616.

〔22〕曾婷.4—6岁儿童词汇、空间能力、执行功能与数学能力的关系研究〔D〕.长沙： 湖南师范大学， 2020.

〔23〕孔开开.家庭创造性氛围与幼儿创造性人格的关系研究〔D〕.开封：河南大学，2019.

〔24〕彭杜宏，顾筠.我国学前儿童创造力发展特点与培育状况〔J〕.江苏幼儿教育，2017（3）：67-71.

〔25〕邓小平.教师行为、亲子互动与学前儿童创造力的关系研究〔D〕.长春：东北师范大学，2013.

〔26〕陆露，范敏霞，等.注意缺陷多动障碍儿童冷、热执行功能及心理理论研究〔J〕.中国特殊教育，2018（7）：65-71.

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