问题解决是指一系列有目的的定向认知活动。最近十几年来,随着STEM(Science,Technology,Engineering,Mathematic)教育的兴起和完善,心理学及教育学研究者们逐步重视对于幼儿科学学习及其影响因素的探索,相应地,幼儿的科学问题解决能力也成为研究者们关注的对象。科学问题解决即为涉及到科学知识和科学探究能力的问题解决,因为幼儿生来就对周围的环境充满好奇,在科学学习上有着得天独厚的优势,所以了解幼儿科学问题解决的影响因素有助于我们因材施教,采取有针对性的教育及干预措施,从而培养幼儿的科学探究能力,进一步为国家培养科学技术型人才做准备。以往研究表明,儿童的问题解决能力及其学业成就会受到个体内部因素和外部环境因素的共同影响。而在我国幼儿科学教育日渐兴起的今天,尚未有实证研究对于幼儿科学问题解决的影响因素进行探讨。对于幼儿科学领域的问题解决,已有的研究也存在着一定的局限性:首先,以往研究都是单独探讨某一种因素对幼儿科学问题解决的影响(如言语能力),而且研究者们选取的自变量一般都为个体认知因素,尚未有研究同时将影响幼儿科学问题解决的个体内部因素与家庭环境因素同时考虑并对其影响效应做对比。其次,以往研究均采用科学知识测验来衡量幼儿的科学问题解决能力,这种对于科学问题解决能力的测量方式缺乏生态效度,更侧重于测查幼儿已有的科学知识而不是其运用科学知识进行综合性的问题解决的能力。于是,为了开拓对于我国幼儿科学学习及科学问题解决的实证研究,探究我国幼儿科学学习的影响因素,进一步丰富已有研究的生态效度,本研究采用两个分研究分别对几种重要的个体内部因素及家庭环境因素对于幼儿科学问题解决的影响作用进行探讨,此外,我们也认为这些因素对于幼儿科学问题解决的影响并非平行的,希望能够通过进一步的中介效应分析探究其中的作用机制。研究一旨在探讨个体认知因素(言语能力、空间能力、执行功能)、非认知因素(科学知识水平)对幼儿科学问题解决的预测作用,并检验执行功能是否在言语能力、空间能力和幼儿的科学问题解决能力之间起中介作用。被试为105名5-6岁大班幼儿(平均年龄67个月),幼儿进行的各实验任务分别为:1、言语能力:皮博迪图片词汇测验第四版;2、空间能力:韦氏幼儿智力测验积木分测验;3、工作记忆:韦氏幼儿智力测验图片记忆分测验;4、抑制控制:敲桌子任务;5、认知灵活性:灵活选择任务;6、科学问题解决任务。与此同时,我们根据美国加利福尼亚州教育部出台的学前科学学习标准(California Department of Education,2012)对被试产生的涉及到基础科学概念的解决方案进行了计数,以反映被试的科学知识水平。对数据进行相关分析、回归分析和中介效应分析,结果表明:(1)在个体认知因素中,幼儿的言语能力和认知灵活性能力与其科学问题解决能力呈显著正相关,并可以显著预测其科学问题解决表现。(2)幼儿的科学知识水平与其科学问题解决能力呈显著正相关,并可以显著预测其科学问题解决表现。(3)认知灵活性在言语能力对幼儿科学问题解决能力的影响中发挥了中介作用,且是唯一的中介变量。(4)幼儿科学知识水平对于其科学问题解决的贡献最大(β=.34),其次为认知灵活性能力(β=.31),最后为言语能力(β=.17)。研究二旨在探究外部家庭因素(家庭社会经济地位、家庭科学教育经验)对幼儿科学问题解决的影响,并检验家庭科学教育经验是否在家庭社会经济地位和幼儿的科学问题解决能力之间起中介作用。研究采用问卷法对被试家庭社会经济地位、家庭科学教育经验进行测量,问卷由195名4-6岁幼儿父母填写,对应幼儿的平均年龄为64个月。幼儿的科学问题解决能力的测量采取父母报告和任务测量两种方式,195名幼儿的家长全部完成了父母报告评价,其中105名幼儿参与了科学问题解决任务测量。对数据进行相关分析、回归分析和中介效应分析,结果表明:(1)在家庭因素中,幼儿的家庭社会经济地位仅对父母主观评价的幼儿科学问题解决能力起到了显著预测作用(β=.16),而对于幼儿的科学问题解决任务成绩没有起到显著预测作用。(2)家庭科学教育经验能够显著预测幼儿科学问题解决的表现,包括其父母主观评价的科学问题解决能力(β=.23)及幼儿的科学问题解决任务成绩(β=.31)。(3)家庭科学教育经验在幼儿的家庭社会经济地位与其父母主观评价的科学问题解决能力之间起完全中介作用。综上所述,本研究首次采用实证研究的方式对我国幼儿科学问题解决的现状及个体内部、家庭环境影响因素进行探究,主要发现了四种对于幼儿科学问题解决起稳定预测作用的因素,分别为:个体内部认知因素中的言语能力、认知灵活性,个体非认知因素的科学知识水平以及外部家庭环境因素中的家庭科学教育经验。我们比较了这几种影响因素的标准回归系数,发现认知灵活性、科学知识水平和家庭科学教育经验对于幼儿科学问题解决任务的贡献作用基本相当,言语能力则次之。说明幼儿的科学问题解决表现不仅像以往研究所证明的那样受到个体认知能力的影响,也受到个体科学知识水平、家庭教育经验影响,而且个体科学知识水平和家庭科学教育经验在幼儿的科学学习中起着不亚于幼儿基本认知能力的预测作用。与此同时,研究还发现认知灵活性因素在个体言语能力和科学问题解决当中起到完全中介作用,启示我们幼儿言语能力对其科学问题解决的促进作用可能是通过促进其认知灵活性的发展而实现的。家庭社会经济地位对于父母主观评价的幼儿科学能力能够起到预测作用,且被试的家庭科学教育经验在家庭经济地位和父母主观评价的幼儿科学能力之间起着中介作用,然而家庭社会经济地位对于幼儿科学问题解决任务的得分却没有起到预测作用,启示我们要进一步完善相关领域的研究。