幼兒執行功能與就學準備度之研究 - 政大學術集成

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(1)國立政治大學幼兒教育研究所碩士論文. 指導教授：徐聯恩博士. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 幼兒執行功能與就學準備度之研究 . y. Nat. n. al. er. io. sit. A study of executive function and school readiness in preschool children. Ch. engchi. i n U. v. 研究生：吳盈諄撰. 中華民國一零二年一月.

(2) 謝辭過了，抑不住的感動與喜悅，按著一塊塊的巧克力道出這一路酸甜苦辣。撰寫謝辭的這一天終於來了，回首過往，龐龐衷心感謝身邊的每一個人，陪我度過一千多個日子… 首先誠摯的感謝我的指導教授─徐聯恩老師，這兩年多來感謝老師對我的指導，雖老師忙碌於行政，但當龐龐看到來自 L.A.的回信就非常開心，老師總能為我指點迷津，提供關鍵性且重要的回饋，使龐龐獲益匪淺，老師對學問的嚴謹更是我學習的典範，且時常關心龐龐的生活狀況，在此至上十二萬分的謝意。其次，感謝口試委員陳木金教授及陳淑琦教授，感謝兩位教授對學生論文的仔細審查並不吝提出寶貴建議，其悉心的教導使學生論文更加完備且更具意義；也感謝賜名「龐姊」之稱的張盈堃老師，有如朋友般的相待，每每聊天有如中樂透般的開心，致使龐龐每天都充滿著微笑；這兩年在學習期間，衷心感謝簡楚瑛老師，讓我知道無垠的學問海，甚至是生活中細碎小事都有「三性」之重要；感謝馮朝霖老師、倪鳴香老師對學生的關心，使學生研究生之生活更加溫暖，另外加映感謝領我入政大的學姊，也是有她龐龐才能完成論文的重要推手‐慈大兒家系雅莉老師，以及統計剷除之神，教育博班的兆祥學長，感謝你接受我的騷擾，為愚笨的我解惑，把我從統計傻瓜教化成統計小小達人，這本論文有一半是你的功勞，你是我這一路上最最最最最重要的貴人了！一千多個日子，感謝 ECE99 娘子軍(菜菜、小安、Coco、黃、人妻、麗儀、小上帝)，與龐龐共創研究生生活點滴、學術上的討論、言不及義的閒扯、這樣的革命情感讓我們遠征到香港，實在太了不起(起立鼓掌)；更加感謝與我一起擁抱教育學院的黃，論文後期沒有你陪伴，我想我就算有玉皇大帝的加持，我也無法完成這本論文的；感謝淑如姊、靜怡學姊叮咚、力宏、學弟妹的共同砥礪，妳們的陪伴與打氣，讓龐龐順利走過，使研究生活變得絢麗多彩。感謝 CF95 的孩子們芳而、燕子、邱 a、秋伶伶、大餅、貞縈、不良、子芳，傾聽我的煩惱，給我無限的關愛與祝福；從小一起長大乙世代的詩婷、珮珊、楊婷、惠珍、黃瑋，做我最後堅強的後盾；以及在研究生生涯裡，第一位認識的外. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 國人서지영 언니，讓我生活多了很多樂趣！(언니：감사합니다，사랑해요^^) 最後，感謝摯愛的家人，在背後的默默支持更是我前進的動力，給予我最大的體諒與包容，滿足我所有的需求，讓我的煩惱減到最少。謝謝你們的信任與等待，小時候我曾經那樣的不乖不愛唸書，但我知道有一天你們會以我為榮，就是這一刻，將此榮耀與驕傲獻給你們。最後，謹以此感謝我自己，爬了一段辛苦的路，終於攻上山頂，回想大學四年來還沒有這麼認真，啃了數億兆個英文單字，現在就是收成的時候，這本論文的完成充滿了歡笑與淚水，期許完成人生鉅作之後，去完成屬於自己的夢。吳盈諄于政大 2013.01.31 .

(3) 摘要近十年來幼兒執行功能(executive function，簡稱 EF)的重要性與相關研究，受到高度重視。幼兒執行功能與其未來正向發展和學業成就有很大的關聯，而執行功能是個體對本身思想和行為進行目標性之控制，以引導個體達成目標的一種機制與能力。從 Head Start 辦公室所規範的課程設計與幼兒學習標準皆可看出對於視幼兒執行功能的發展之重視。另一方面，「幼兒教育及照顧法」於 101 年 1 月正式上路，此法案對幼教界而言是一個劃時代的創舉，新課綱受到高度重視且注重幼兒全面發展，期望幼兒擁有良好的情緒並保持身心健康，培養幼兒自主、自律之態度與能力，而近十餘年來，幼兒就學準備度的觀念日趨重要，且就學準備度助於幼兒身心發展、利於. 治政是故，本研究先採用文獻分析探討幼兒執行功能與就學準備度的脈絡，再以大立相關研究法探討其結果。將蒐集資料進行統計分析，本研究以描述性統計分析、教師課程教學與親師溝通，更能提升幼兒園之品質。. ‧ 國. 其結論如下：. 學. 皮爾森績差相關、T 檢定、單因子變異數分析、二因子變異數分析進行統計分析，. ‧. 壹、本研究所取樣之幼兒，具有良好的執行功能，以衝動控制表現最佳。貳、幼兒背景、幼兒園因素影響幼兒執行功能之相關：. Nat. 2.. 認知靈活度在不同性別之幼兒表現上有顯著差異。. 3.. 衝動控制與認知靈活度在不同社經地位之幼兒表現上有顯著差異。. 4.. 衝動控制在不同父親教育程度之幼兒有顯著差異；母親教育程度與幼兒執. n. al. er. sit. y. 幼兒執行功能在本研究樣本幼兒之年齡分組並無顯著差異。. io. 1.. Ch. engchi. 行功能表現並無顯著差異。. i n U. v. 5.. 工作記憶與衝動控制在不同幼兒園類型之幼兒表現上達顯著差異。. 6.. 工作記憶與整體執行功能在幼兒園類型與社經地位之交互效果達顯著差異；與父親教育程度之交互效果，在衝動控制表現上達顯著差異。. 7.. 工作記憶在就讀年數不同之幼兒表現上有顯著差異；工作記憶與整體執行功能在幼兒年齡組與就讀年數之交互效果達顯著差異. 參、五歲幼兒就學準備度評量表與英國幼兒學習與發展評量表之相對照領域對應度為中等，呈中高度正相關。肆、研究所取樣之幼兒，其執行功能表現與就學準備度有顯著正相關。最後，研究者依據上述結論針對幼兒執行功能與就學準備度提出未來學術研與實務教學之建議，以期對未來幼兒教育相關人員有所助益。關鍵字：幼兒執行功能、工作記憶、衝動控制、認知靈活度、幼兒就學準備度.

(4) Abstract The development of executive function (EF) and achievement in children has been an important research topic in developmental psychology and cognitive neuroscience in the last decade. Executive function is strongly correlated with positive developmental and academic outcomes. The main purpose of this study were to : (a) explore the relationship between EF and school readiness; (b) understand the development of EF with five-years-old children in Taiwan; (c) explore the effect of different factors on EF. To accomplish these purposes, the methods adopted were a comprehensive literature review、 a questionnaire of school readiness and tests of EF. Participants are. 治政 analyzed by descriptive statistics, t-test and ANOVA. 大 summarized as follows: 立. 108 children from the kindergartens of Wenshan District in Taipei City. The results are The main result were. ‧ 國. 學. 1. The participants have well performance at EF and the best is inhibitory control.. ‧. 2. The performance in cognitive flexibility is boy better than girl.. y. Nat. 3. Inhibitory control and cognitive flexibility contributed to the variance in. sit. socio-economic status; and only inhibitory control contributed uniquely to the. n. al. er. io. variance in father’s education.. i n U. v. 4. Working memory and EF contributed to the variance in type of kindergarten; and. Ch. engchi. only working memory contributed uniquely to the variance in schooling experience. 5. The analyses reveal a positive prospective association between EF and school readiness.. Keyword: executive function、school readiness、working memory、inhibitory control、 cognitive flexibility.

(5) 目次第一章緒論 ............................................................................................................................1 第一節研究動機與目的 ......................................................................................................1 第二節研究問題與假設 ......................................................................................................7 第三節名詞釋義 ..................................................................................................................9 第四節研究範圍 ................................................................................................................10. 第二章文獻探討 .................................................................................................................11 第一節幼兒執行功能及其相關探討 ................................................................................11. 治政第三節初探幼兒執行功能與就學準備度 ........................................................................ 75 大立第三章研究方法與設計 ....................................................................................................87 第二節幼兒就學準備度及其相關探討 ............................................................................61. ‧ 國. 學. 第一節研究架構 ................................................................................................................87 第二節研究對象 ................................................................................................................89. ‧. 第三節研究工具 ................................................................................................................92. y. Nat. 第四節研究方法與程序 ..................................................................................................109. io. sit. 第五節資料處理及分析方法 ..........................................................................................112. n. al. er. 第四章研究分析與結果 ..................................................................................................113. i n U. v. 第一節樣本資料描述性分析 ........................................................................................113. Ch. engchi. 第二節幼兒執行功能發展之現況分析 ........................................................................118 第三節不同背景之幼兒在執行功能之差異情形 ..........................................................121 第四節幼兒執行功能與就學準備度之相關情形 ........................................................152 第五節綜合討論 ..............................................................................................................158. 第五章結論與建議 .........................................................................................................171 第一節結論 ....................................................................................................................171 第二節建議 ....................................................................................................................177. 參考文獻.................................................................................................................... 181 中文部分 ............................................................................................................................181 英文部分 ............................................................................................................................183. I.

(6) 附錄............................................................................................................................ 197 附錄一執行功能測驗工具 ..............................................................................................197 附錄二執行功能評分記錄表 ..........................................................................................199 附錄三家長同意書 ..........................................................................................................200 附錄四五歲幼兒就準備度評量表 ..................................................................................201 附錄五五歲幼兒就準備度評量表記錄本 ......................................................................230 附錄六英國幼兒學習與發展評量表 ..............................................................................232. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. II. i n U. v.

(7) 【表次】表 2-1-1 執行功能理論一覽表 ................................................................................... 24 表 2-1-2 幼兒執行功能之測驗一覽表 ....................................................................... 35 表 2-1-3 工作記憶測驗一覽表 ................................................................................... 38 表 2-1-4 衝動控制測驗一覽表 ................................................................................... 40 表 2-1-5 認知靈活度測驗一覽表 ............................................................................... 43 表 2-2-1 就學準備度評量表 ....................................................................................... 70 表 3-2-1 一百學年度臺北市公、私立幼兒園統計表 ............................................. 89. 政治大. 表 3-2-2 一百學年度臺北市文山區公、私立幼兒園園所數統計表 ..................... 89. 立. 表 3-2-3 本研究正式抽樣樣本一覽表 ..................................................................... 91. ‧ 國. 學. 表 3-3-1 職業五等地分類表 ..................................................................................... 92 表 3-3-2 教育程度分類表 ......................................................................................... 93. ‧. 表 3-3-3 社經地位計算方式表 ................................................................................. 93. Nat. sit. y. 表 3-3-4 本研究執行功能測驗一覽表 ..................................................................... 97. n. al. er. io. 表 3-3-5 執行功能因素矩陣表 ................................................................................. 104. i n U. v. 表 3-4-1 幼兒園研究施測步驟與流程表 ............................................................... 110. Ch. engchi. 表 4-1-1 樣本資料描述表 ....................................................................................... 115 表 4-2-1 幼兒各年齡組次數分配表 ....................................................................... 118 表 4-2-2 執行功能各成分之平均數、標準差摘要表 ............................................. 119 表 4-2-3 幼兒各年齡組與執行功能各成分之差異檢定表 ..................................... 110 表 4-3-1 性別與執行功能之差異檢定表 ............................................................... 121 表 4-3-2 家庭社經地位次數分配表 ....................................................................... 122 表 4-3-3 家庭社經地位與執行功能之差異檢定表 ............................................... 123 表 4-3-4 父親教育程度之次數分配表 ................................................................... 124 表 4-3-5 父親教育程度與執行功能之差異檢定表 ............................................... 125 III .

(8) 表 4-3-6 母親教育程度之次數分配表 ................................................................... 126 表 4-3-7 母親教育程度與執行功能之差異檢定表 ............................................... 127 表 4-3-8 幼兒園類型與執行功能之差異檢定表 ................................................... 128 表 4-3-9 幼兒就讀年數之次數分配表 ..................................................................... 128 表 4-3-10 幼兒就讀年數與執行功能之差異檢定表 .............................................. 130 表 4-3-11 幼兒年齡、幼兒就讀年數與工作記憶之描述統計表............................ 131 表 4-3-12 幼兒年齡、幼兒就讀年數與工作記憶之差異檢定表............................ 132 表 4-3-13 幼兒年齡、幼兒就讀年數與衝動控制之描述統計表............................ 133 表 4-3-14 幼兒年齡、幼兒就讀年數與衝動控制之差異檢定表............................ 133. 政治大. 表 4-3-15 幼兒年齡、幼兒就讀年數與認知靈活度之描述統計表........................ 134. 立. 表 4-3-16 幼兒年齡、幼兒就讀年數與認知靈活度之差異檢定表 ...................... 135. ‧ 國. 學. 表 4-3-17 幼兒年齡、幼兒就讀年數與認知靈活度之描述統計表........................ 136. ‧. 表 4-3-18 幼兒年齡、幼兒就讀年數與執行功能之差異檢定表 .......................... 137 表 4-3-19 幼兒園類型、幼兒社經地位與工作記憶之描述統計表 ....................... 138. y. Nat. io. sit. 表 4-3-20 幼兒園類型、幼兒社經地位與工作記憶之差異檢定表 ..................... 139. n. al. er. 表 4-3-21 幼兒園類型、幼兒社經地位與衝動控制之描述統計表 ....................... 140. Ch. i n U. v. 表 4-3-22 幼兒園類型、幼兒社經地位與衝動控制之差異檢定表 ..................... 141. engchi. 表 4-3-23 幼兒園類型、幼兒社經地位與認知靈活度之描述統計表 ................... 141 表 4-3-24 幼兒園類型、幼兒社經地位與認知靈活度之差異檢定表 ................. 142 表 4-3-25 幼兒園類型、幼兒社經地位與執行功能之描述統計表 ....................... 143 表 4-3-26 幼兒園類型、幼兒社經地位與執行功能之差異檢定表 ..................... 144 表 4-3-27 幼兒園類型、幼兒社經地位與工作記憶之描述統計表 ....................... 145 表 4-3-28 幼兒園類型、父親教育程度與工作記憶之差異檢定表 ..................... 146 表 4-3-29 幼兒園類型、幼兒父親教育程度與衝動控制之描述統計表 ............... 146 表 4-3-30 幼兒園類型、父親教育程度與衝動控制之差異檢定表 ..................... 147 表 4-3-31 幼兒園類型、幼兒父親教育程度與認知靈活度之描述統計表 ........... 148 IV .

(9) 表 4-3-32 幼兒園類型、父親教育程度與認知靈活度之差異檢定表 ................. 149 表 4-3-33 幼兒園類型、幼兒父親教育程度與執行功能之描述統計表 ............... 150 表 4-3-34 幼兒園類型、父親教育程度與執行功能之差異檢定表 ..................... 151 表 4-4-1 就學準備度評量表之相關分析表 ........................................................... 154 表 4-4-2 執行功能各成分與就學準備度之相關分析表 ....................................... 156 表 4-4-3 執行功能與就學準備度之相關分析表 ................................................... 157 表 4-5-1 五歲幼兒就學準備度評量表與英國幼兒學習與發展評量表之對照領域表 .................................................................................................................................... 166. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. V . i n U. v.

(10) 【圖次】圖 2-1-1 問題解決結構 .........................................................................................................13 圖 2-1-2 工作記憶模型 ..........................................................................................................18 圖 2-1-3 規則的層次結構 ......................................................................................................21 圖 2-1-4 評量 BRIEF-P 的重要構面與索引..........................................................................46 圖 3-3-1 研究架構圖 ..............................................................................................................87 圖 3-3-2 五歲幼兒就學準備度評量表之領域與重點架構圖.............................................106 圖 3-3-3 英國「幼兒學習與發展」評量表之領域與重點架構圖 ...................................107. 政治大. 圖 3-4-1 研究流程圖 ..........................................................................................................111. 立. 圖 4-3-1 幼兒年齡、幼兒就讀年數與工作記憶之平均數圖 ...........................................137. ‧ 國. 學. 圖 4-3-2 幼兒園類型、幼兒社經地位與工作記憶之平均數圖 .......................................139 圖 4-3-3 幼兒園類型、幼兒社經地位與執行功能之平均數圖 .......................................144. ‧. 圖 4-3-4 幼兒園類型、父親教育程度與衝動控制之平均數圖 .......................................148 . n. al. er. io. sit. y. Nat. . Ch. engchi. VI . i n U. v.

(11) 第一章緒論本章旨在說明本研究之動機由來，進而闡述具體研究目的、研究問題與研究假設，並界定本研究之研究變項之操作型定義及研究範圍與限制。因此，本章共分為研究動機與目的、研究問題與假設、名詞釋義以及研究範圍與限制等四部分，分別說明如下：. 第一節. 研究動機與目的. 壹、研究動機一、世界的潮流. 政治大. 「執行功能（Executive Function，簡稱 EF）是另一種新的智力表現？」（Is. 立. EF the New IQ？） 2008 年在 Newsweek 雜誌上 Herbert 提及執行功能比智力更. ‧ 國. 學. 重要，且具備高執行功能之孩童，其專注力高，記憶力也較好，更能引領幼兒未來在數學與語文學業表現有較好的成就。近十年執行功能在神經發展心理學與幼. ‧. 兒教育領域的研究不斷增加，其原因為執行功能曾多次被發現與幼兒期自律. y. Nat. io. sit. （self-regulation）發展（Blair, 2002; Blair & Razza,2007）和專注力有關（Friedman,. n. al. er. Miyake, Young, DeFries, Corley, & Hewitt, 2008; Garon, Bryson, & Smith, 2008;. i n U. v. Klenberg, Korkman, & Lahti-Nuuttila, 2001）。此外，已被證明執行功能可說明學. Ch. engchi. 齡前幼兒在未來學業表現和學校成就的變異（Blair & Razza, 2007; Bull, Espy, & Wiebe, 2008; Clark, Pritchard,& Woodward, 2010），且對於促進就學準備扮演著重要的角色（Blair & Diamond, 2008; Welsh, Nix, Blair, Bierman, & Nelson, 2010）。在 2010 年 Head Start 辦公室為了協助幼兒園並促進 3 至 5 歲之幼兒的學習成就，發表「Head Start 幼兒發展與學習架構」（The Head Start Child development and early learning framework），他將幼兒的學習架構分成共十一個學習領域，包含：「身體健康領域」、「社會與情緒領域」、「社會與文化領域」、「邏輯與推理領域」、「讀寫領域」、「數學領域」、「科學領域」、「創造性藝術領域」、「學習取向」、「語言領域」，其中將語言領域再劃分出「英語發展領域」。在文中 Head Start 辦 1.

(12) 公室提及在幼兒學習中，大部分的學習領域都與執行功能有關，而執行功能被用來描述認知的過程，以支持或規範幼兒的專注力與行為，使其在社會、情緒和認知領域均有良好的發展。 Head Start 辦公室所提出的 Head Start 計畫，可說是美國規劃相當完善且成效卓著的幼教方案之一，強調以社區為本位的幼教方案，給予貧窮家庭及其幼兒綜合性服務，也包括教育健康與支持性服務父母的參與，也是這個系統的目標之一（簡楚瑛，2003）。從相關研究發現執行功能已朝多元方向發展，跨足特定領域，包含大腦與神經科學、神經心理學、認知發展、幼兒教育等。而鑒於 Head Start. 治政大和學業成就有高度相關，而提出欲將執行功能作為一個課程領域的學習標準。學立. 辦公室認為執行功能對於幼兒的專注力和行為表現有所影響，且與幼兒正向發展. 習至今，對於執行功能這個名詞非常陌生，不禁有所疑問，執行功能是什麼？它. ‧ 國. 學. 對於幼兒很重要嗎？為何 Head Start 辦公室如此重視並欲將納入學習標準中呢？. ‧. 它會影響幼兒那些學習呢？種種的疑問不斷在腦中浮現，因此，研究者將以幼兒. y. Nat. 執行功能相關之議題作為本研究之開端，欲瞭解目前台灣幼兒執行功能的發展情. n. al. er. io 二、台灣的現況. sit. 形，為本研究動機之一。. Ch. engchi. i n U. v. 攸關臺灣幼兒教育的「幼兒教育及照顧法」歷經多年的討論，終於在 101 年 1 月正式上路，此法案通過對幼教界而言是一個劃時代的創舉。幼托整合的意義在於，整合學齡前階段 0 至 6 歲幼兒教保機構所發揮的功能，使幼兒享有同等的教育品質。幼托整合正式實施後，「幼兒園教保活動與課程大綱」也將隨之上路，新課綱是未來幼兒園課程的依據，其目的在培養孩子多元的能力，強調社會文化要結合家庭與社會，包含六大領域：認知、語文、身體動作、社會、情緒、美感，以「能力」作為領域的劃分，突顯幼兒階段的全人發展，以「幼兒為主體」的本質。但如何知道幼兒在完成學前教育階段，皆以達到各領域的基本能力呢？以及新課綱重視幼兒全面發展，期望幼兒擁有安定的情緒與健康的身心，養成自 2.

(13) 主的生活態度、習慣與技能，但該如何檢視幼兒在進入小學前，其基本能力與身心發展均已達到準備進入小學，並能夠適應良好呢？這一共識在學界與業界仍有許多的討論。就學準備度始於美國，在 1989 年美國政府宣告「在 2000 年，所有幼兒已準備好入學。」其後掀起一連串的教育政策改革風潮， 1994 年幼兒就學準備度晉升為國家首要教育目標，正式確立於「目標 2000：美國教育法案」，其後在 2002 年「不讓任何孩子落後法案」（NCLB）更是要求各州訂定幼兒學習標準（early learning standards），確實執行幼兒就學準備度。就學準備度的重要在其他國家也. 治政大UK）、澳洲之幼兒發展評量 Requirements of the Early Years Foundation Stage in the 立看得見，像是英國之幼兒學習與發展評量表（Learning and Development. Australian Early Development Index , AEDI）與香港之兒童發展評量表（香港教育. ‧ 國. 學. 學院，2007）均為就學準備度的概念之延伸。鑑於此，研究者搜尋 EBSCOhost、. ‧. ProQuest、EdD Online 等文獻資料庫，結果顯示相關之期刊論文至 2012 年已近. y. Nat. 2,000 篇，可見就學準備度之於幼兒教育的重要性。而在國內由徐聯恩老師所主. er. io. sit. 持之「幼教品質與創新團隊」也看見就學準備度的重要性，該團隊自 2007 年起在幼兒就學準備度已累積一定的基礎研究，認為幼兒就學準備度助於幼兒身心發. al. n. v i n 展、利於教師課程教學與親師溝通，更能提升幼兒園之品質。 Ch engchi U. 古語說：「三歲看大、五歲看老。」便隱含著不可小覷幼兒就學準備度，孩. 子從小長大，除了身體的健康要小心照顧外，良好的生活習慣也會是他未來一切的基礎。而幼兒園教師是幼兒教育的關鍵更是不可或缺的重要推手，家長如何知道自己的孩子的學習情形？未來孩子要要踏入義務教育階段，幼教老師與小學老師是否可順利做好幼小銜接？需仰賴教育的先鋒-幼教老師，而完整的幼兒教育更需要家長、社會與相關機關共同參與，得以使幼兒擁有完備的教育經驗。因此就學準備度對幼教專業人員而言，是一個親師、合班教師溝通的橋梁，並增進教師自我專業。綜上所述就學準備度可做為一種良好的評估幼兒教育成效之方式，且具重要性、意義非凡。故研究者更進一步欲探究幼兒就學準備度之情形與影響 3.

(14) 幼兒就學準備度之因素，此為研究動機之二。三、研究者的觀察：幼教品質與創新團隊的探索與成長而自碩二上學期便參與由徐聯恩教授所主持的「幼教品質與創新團隊」，研究團隊以徐聯恩、鄭雅方（2010）所編製之「五歲幼兒就學準備度評量表」入園輔導幼兒園教師施測、分析並討論其結果，以協助改善教學，進而提升幼兒園品質，初期進入園所發現教師對於「孩子在幼兒園應學習什麼？」及「孩子進入小學前，應具備什麼能力，使幼兒得以良好的適應小學的生活呢？」多數老師並未形成共識。但藉由「五歲幼兒就學準備度評量表」教師可具體瞭解孩子的學習情. 政治大. 況，課程設計能兼顧各大領域程使教學更加完備，並增進合班老師之溝通及親師. 立. 溝通。. ‧ 國. 學. 從「五歲幼兒就學準備度評量表」為主軸，也延伸出不同的研究議題，其中有一子題之主旨在於了解就學準備度對於幼兒未來的學習表現之預測力。在研究. ‧. 過程中，曾訪問過國小一年級的老師有關就學準備度及相關影響幼兒學習因素等. sit. y. Nat. 問題，其中小一老師提及專注力對於小一兒童非常重要，因為當幼兒從幼兒園進. al. er. io. 入小一階段，熟悉上課時間為首要之務，幼兒在幼兒園的時間彈性多，且多由老. v. n. 師主導時間與活動的進行，但在小學裡有規律的作習，固定的上下課時間，四十. Ch. engchi. i n U. 分鐘的上課時間，孩子必須在自己的位子上「專心」的聽老師上課，而下課十分鐘，孩子可自由地使用，不受任何人的拘束。林宜親等人（2011）以 Anderson (2002)執行功能模型為架構，將執行功能視為注意力的一種拓展和延伸，並包括工作記憶、持續更新訊息的能力、認知轉換的能力、抑制能力、衝突解決能力和組織計畫等能力。因此，從相關執行功能應用於教學或介入性策略之文獻發現執行功能可以提升教師教學績效進而促進幼兒之學習。如：Herbert (2008)提到 IQ 是天生的，但 EF 可仰賴後天訓練！他對美國東北岸的低收入家庭的 3~5 歲的幼稚園幼兒做了長達兩年的實驗，將一個學校分為實驗組（傳統教學法）與對照組（使用新的「訓練 EF」的教學法）兩組， 4.

(15) 一年後發現，第二組在每個題目，都考的比第一組要高。研究者試以搜尋國內執行功能之相關文獻，在台灣地區之全國博碩士論文資訊網鍵入「執行功能」關鍵字，一共搜尋出 31 篇，其中這 31 篇可分為兩類，一類主要領域在臨床醫學或心理上，多以精神病患、腦損傷、注意力缺失過動症、自閉症之身心障礙患者為對象，另一類則關注於執行功能成分對於個體的影響。為了切合本研究之主旨，再以「幼兒」不限欄位方式搜尋，得出國內共有 10 篇相關之論文，其中包含特殊幼兒與一般幼兒，而本研究所關注的是一般幼兒之執行功能，最後得出國內目前有 4 篇以一般幼兒為研究對象之相關研究。. 治政大究。首先在 EBSCO host 資料庫鍵入「executive function」關鍵字，發現其相關立. 鑒於國內相關執行功能之研究較少，並一併蒐集國外之相關實證研究進行探. 文獻自 1991 年至 2012 年共計有 1294 篇；接著再聚焦於「children」，以不限欄. ‧ 國. 學. 位方式搜尋共有 441 篇，包含一般幼兒與特殊幼兒，從研究數據來看，國外對於. ‧. 幼兒執行功能已有相當的研究，但以一般幼兒作為研究樣本之研究相對其他研究. y. Nat. 對象仍占少數，不過自 2000 年開始發現其研究數量漸漸增加。研究者也發現在. er. io. sit. 幼兒執行功能之文獻中有多數研究在探究執行功能與幼兒學習或幼兒未來學業成就之關係，其結果也顯示執行功能對於幼兒的發展與學習有正向影響 (Espy,. al. n. v i n C h & Senn, 2004; U McDiarmid, Cwik, Stalets, Hamby, McClelland, Cameron, Connor, engchi Farris, Jewkes, & Morrison, 2007; Lan, Legare, Ponitz, Li, & Morrison, 2011)。. 因此，從中瞭解目前幼兒執行功能研究多以特殊幼兒或是 6 歲以上之幼童為對象，較少用以探究就讀幼稚園階段的一般幼兒，且就目前台灣幼兒教育的現狀，使研究更加重視幼兒的就學準備度。故本研究欲以 5 歲之幼兒為研究對象，探討幼兒在學前階段，其執行功能發展情形與就學準備度之關係，作為本研究動機三。綜上所述，從國外的文獻資料數據瞭解，其探討主題涵蓋廣泛，可見對幼兒執行功能之重視，反觀在國內則仍限縮於大腦神經科學領域、臨床醫療或心理學領域上，且 Head Start 辦公室聲明幼兒執行功能與正向發展和學業成就有很大的 5.

(16) 關聯，因此本研究與結合幼兒執行功能與就學準備度之關係，探討臺灣幼兒執行功能之發展及影響幼兒執行功能之因素，作為我國幼兒教育之參考。貳、研究目的基於以上之研究動機，本研究之研究目的如下： 1、瞭解臺灣五歲幼兒執行功能的發展情形。 2、探究影響幼兒執行功能之因素。 3、探討在學齡階段，五歲幼兒執行功能與就學準備度之相關。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 6. i n U. v.

(17) 第二節. 研究問題與假設. 壹、研究問題根據上述研究目的，本研究欲探討的問題如下：一、臺灣五歲幼兒其執行功能發展情形為何？二、影響之台灣五歲幼兒執行功能之因素為何？三、五歲幼兒執行功能與就學準備度之關係為何？貳、研究假設根據上述問題，本研究提出以下之假設：. 政治大 1-1 不同年齡組之幼兒，其執行功能有顯著差異。立. 假設一：不同背景變項的幼兒，其執行功能有顯著差異。. ‧ 國. 學. 1-1-1 不同年齡組之幼兒，其工作記憶有顯著差異。 1-1-2 不同年齡組之幼兒，其衝動控制有顯著差異。. ‧. 1-1-3 不同年齡組之幼兒，其認知靈活度有顯著差異。. al. er. io. 1-2-1 不同性別之幼兒，其工作記憶有顯著差異。. sit. y. Nat. 1-2 不同性別之幼兒，其執行功能因而有顯著差異。. n. 1-2-2 不同性別之幼兒，其衝動控制有顯著差異。. Ch. engchi. i n U. v. 1-2-3 不同性別之幼兒，其認知靈活度有顯著差異。 1-2 不同家庭社經地位之幼兒，其執行功能因而有顯著差異。 1-2-1 不同家庭社經地位之幼兒，其工作記憶有顯著差異。 1-2-2 不同家庭社經地位之幼兒，其衝動控制有顯著差異。 1-2-3 不同家庭社經地位之幼兒，其認知靈活度有顯著差異。 1-4 不同家長教育程度之幼兒，其執行功能有顯著差異。 1-4-1 不同家長教育程度之幼兒，其工作記憶有顯著差異。 1-4-2 不同家長教育程度之幼兒，其衝動控制有顯著差異。 1-4-3 不同家長教育程度之幼兒，其認知靈活度有顯著差異。 7.

(18) 1-5 不同公、私立幼稚園類型之幼兒，其執行功能有顯著差異。 1-5-1 不同公、私立幼稚園類型之幼兒，其執行功能有顯著差異。 1-5-2 不同公、私立幼稚園類型之幼兒，其衝動控制有顯著差異。 1-5-3 不同公、私立幼稚園類型之幼兒，其認知靈活度有顯著差異。 1-6 不同就讀年數之幼兒，其執行功能有顯著差異。 1-6-1 不同就讀年數之幼兒，其工作記憶有顯著差異。 1-6-2 不同就讀年數之幼兒，其衝動控制有顯著差異。 1-6-3 不同就讀年數之幼兒，其認知靈活度有顯著差異。. 治政 2-1 執行功能與就學準備度之間有顯著相關。大立. 假設二：幼兒執行功能與就學準備度之間有顯著相關。. 2-2 工作記憶與就學準備度之間有顯著相關。. ‧ 國. 學. 2-3 衝動控制與就學準備度之間有顯著相關。. ‧. 2-4 認知靈活度與就學準備度之間有顯著相關。. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 8. i n U. v.

(19) 第三節. 名詞釋義. 壹、執行功能執行功能，就廣義而言，即是個體進行多項認知過程的協調操作，致使個體以靈活性之方式實行有目的性行為之機制；就狹義而言：泛指衝動控制，即自身行為的抑制。是故執行功能是人類的高級認知功能，包含控制專注力、計畫/設定目標和解決問題、資訊處理和社會認知等能力（Anderson, 2008; Garon et al., 2008; Best, Miller, & Jones, 2009; Hughes & Ensor, 2011）。本研究對執行功能之概念型定義為執行功能為對個體思想或動作進行的調. 政治大動控制及認知靈活度之測驗作為執行功能表現結果。立. 節控制的認知過程，以引導個體達到未來的目標；操作型定義為以工作記憶、衝. ‧ 國. 學. 貳、幼兒就學準備度. 幼兒就學準備度是指五歲幼兒在進入小學前就學準備的程度。其準備度包含. ‧. 身心各方面的準備，不僅只注意幼兒發展的成熟也包含社會對幼兒學習成就的期. y. Nat. sit. 待（鄭雅方，2009）。故本研究幼兒就學準備度之概念型定義為五歲幼兒已達到. n. al. er. io. 準備接受正規教育的程度，並具備進入小學前應所有的能力與知識；操作型定義. i n U. v. 為以五歲幼兒就學準備度評量表與英國幼兒學習發展評量表作為幼兒就學準備度。. Ch. engchi. 9.

(20) 第四節. 研究範圍與限制. 壹、研究範圍一、研究對象本研究旨在以臺北市幼兒園五歲幼兒為對象，探討幼兒執行功能與就學準備度之關係，而根據教育部統計處（2012）資料顯示，100 學年度臺北市幼兒園學校數共有 483 間，公立有 149 間，私立有 334 間。考量時間與人力之因素，本研究欲以臺北市文山區之公、私立幼兒園之五歲幼兒作為研究母群體，依據臺北市教育教育局（2012）網頁資料顯示，文山區公、私立幼兒園共計 48 間。. 政治大本研究主要探討幼兒執行功能與就學準備度之關係，從文獻歸納出執行功能立. 二、研究內容. ‧ 國. 學. 分為：工作記憶、衝動控制與認知靈活度，進而分別以執行功能測驗進行執行功能之評量；就學準備度則是以徐聯恩與鄭雅方（2010）所發展之「五歲幼兒就學. ‧. 準備度評量表」以及黃暐鈞（2011）翻譯英國「幼兒發展與學習」評量表作為就. y. sit. al. er. io. 貳、研究限制. Nat. 學準備度之評量，用以檢視幼兒執行功能與就學準備度之相關程度。. v. n. 研究過程雖考量各方因素，但仍受個體主觀與外在環境之影響，故本研究仍可能有以下限制：. Ch. engchi. i n U. 一、研究場域之限制本研究於園所進行測驗，其施測過程可能會受到園所環境、幼兒狀態等影響，致使幼兒之表現無法達到原有之水平，則無法推估。二、研究對象與抽樣之限制本研究僅以臺北市文山區幼兒園之五歲幼兒為研究對象，不能推論到其他地區；另因時間因素，可能影響公、私立之幼兒在執行功能測驗與就學準備度評量表現上之誤差。. 10.

(21) 第二章文獻探討本研究欲探究幼兒執行功能與就學準備度之關係，因此需先行瞭解幼兒執行功能之意涵及幼兒就學準備度之內容，本章文獻探討共分為三節：第一節為幼兒執行功能及其相關探討，包括執行功能之內容、發展脈絡、影響因素、評量工具及與幼兒學習之相關探討；第二節則是幼兒就學準備度及其相關探討；第三節為探究幼兒執行功能與就學準備度之關係。. 第一節. 幼兒執行功能及其相關探討. 壹、幼兒執行功能之概念型塑. 政治大. 執行功能是當前發展心理學、認知神經科學等研究中新興的議題，近十年來，. 立. 幼兒執行功能的重要性與相關研究，受到高度重視。執行功能對於人的一生發展. ‧ 國. 學. 意義重大，其內涵複雜並涉及多種高級認知能力，隨著個體不斷學習社會規範日趨成熟，進而成為社會的一份子，擁有良好的執行功能，才能監控、調節自我行. ‧. 為以適應社會的要求。. y. Nat. sit. 執行功能因源自腦科學與認知神經科學研究，而人類的腦部構造複雜，其中. n. al. er. io. 大腦皮質（cerebral cortex）圍繞著腦部，是最大的且最複雜的腦部結構。根據空. i n U. v. 間位置，大腦皮層被分為幾個葉，每個葉是空間上連通的一部分皮層。其中前額. Ch. engchi. 葉（prefrontal cortex, 簡稱 PFC）具有高級認知功能，如：語言、決策、學習、抽象思維、情感等，自主運動的控制等能力，被認為可用以調節執行功能，因此前額葉若有受損將會影響執行功能的能力（李美方、黃立欣譯，2008）。從執相關行功能研究得知，執行功能始於腦損傷或是神經心理學，多著重於執行功能障礙或受損等議題探討，如：自閉症、注意力不足過動症(Attention deficit-hyperactivity disorder, ADHD)、嚴重腦損傷等(Barkley, 1997; Happe, Hughes, Booth, & Charlton, 2006; Klem, Schmidt, Knappe, & Blanz, 2006)。隨著腦科學與認知神經科學研究的發展，幼兒執行功能的重要性與相關研究漸漸增加，執行功能之研究跨足心理、科學、醫療與教育等等各大領域。Head Start 是美國美國政府 11.

(22) 在各種幼兒教育與兒童福利政策中，為學前幼兒所做最完整的計劃，Head Start 辦公室以擴大教育機會、保障教育公平為目標，並保證並促進其實施與品質。在 2010 年 Head Start 辦公室提出執行功能與幼兒學習有密切關係，後續相繼有許多研究開始重視執行功能與教育的討論。實際上，執行功能涵蓋人類許多高級認知功能，使個體產生合適且有目的性的行為，以引導個體達到未來的目標，其主要內涵包含工作記憶、衝動控制與認知靈活度。但鑑於幼兒發展具個別差異性，會受到與生活中的人、事、物的互動所影響，因此執行功能的定義仍眾說紛紜，並無統一標準之意涵。. 治政大執行功能的出現始於腦損傷或是神經心理學等研究，Harlow (1868)提出前額立. 一、早期的執行功能. 葉損傷會導致喪失計畫能力，因此若是一個人的前額葉受損便無法完整的達成任. ‧ 國. 學. 務或是掌握新技能。是故執行功能被視為一種解決問題的能力，用以達成未來之. ‧. 目標，此概念包含（1）以抑制反應為目的或延遲至適當時間;（2）作為排序行. y. Nat. 動的策略性計畫；（3）對於任務其心理所呈現的行為表現，包含相關刺激與記憶. er. io. sit. 的運作和設想未來目標的狀態 (Welsh & Pennington, 1988, pp.201-201)。因此 Stuss (2002)等學者以前額葉受損的病患為對照組，利用威斯康辛卡片分類測驗（. al. n. v i n Wisconsin Card Sorting Test, WCST）和倫敦塔（Tower of London, ToL）測驗以評 Ch engchi U. 量患者執行功能的表現，結果顯示前額葉受損的病患執行功能表現較一般人差，各出現不同程度的執行功能障礙，如：注意力不足過動症（ADHD）、閱讀障礙、自閉症、嚴重腦損傷等。爾後，許多研究也證明執行功能與前額葉有高度相關，是故早期相關執行功能的研究，多著重於執行功能障礙或受損的研究上 (Harlow,1868; Barkley, 1997; Happe et al., 2006; Klem et al., 2006)。因而有些學者認為在前額葉皮質區及大腦的損傷，會引起一系列神經生理的缺陷，而造成個體在概念形成、計畫、決策、按順序排列等能力上的困難，早期學者將這些能力視為執行功能，亦為執行功能的定義 (Harlow,1868; Biederman et al., 2004; Talwar, Carlson, & Lee, 2011; Zelazo & Müller, 2002)。 12.

(23) 二、近代的幼兒執行功能相較於早期模糊理解的不確定性，近年來執行功能隨著教育議題的重要性提升，目前漸漸受到重視並多元化的被討論，因前額葉的損傷而致使執行功能的障礙並無法說明在不同的個別病患或是特定病患上所出現的行為，開始有學者提出質疑並試以不同的觀點來解釋執行功能，至今，執行功能被視為是複雜的認知能力，對於個人適應性的功能上是重要的能力。 Lezak (1982)將執行功能視是心理能力的一種過程，用來規劃目標，計畫如何達成目標，並且有效率的實現這些目標，她認為執行功能是助於社交技能、提. 治政大 Zelazo、Carter、Reznick 與 Frye (1997)將執行功能視為一個功能結構，指的立. 升個人能力及實現有結構性、創造性活動的核心 (引自 Anderson, 2008)。. 是一個心理過程，是一種目標為導向而解決問題的方式。當我們要解決一個問題，. ‧ 國. 學. 從最初的問題的陳述到最終評估是否有足夠解決問題的方案，即稱為執行功能. n. al. Ch. e計畫 ngchi. er. io. 問題陳述. sit. y. Nat. 圖 2-1-1 問題解決結構. ‧. （如圖 2-1-1）。. i n U. v. 執行：預計/規則運用. 評估：偵察錯誤/修正. 資料來源：翻譯自 Zelazo, P. D., Carter, A., Rezmick, J. S., & Frye, D (1997). Early development of executive function: a problem-solving framework. Review of General Psychology, 1, 198-226. 13.

(24) Elliott (2003)認為執行功能涉及到一些複雜的認知，如解決新穎的問題、依照新的資訊調整行為、制定策略以及對複雜的行動進行安排等。 Funahashis (2001)認為執行功能是人類的高級認知功能，一般是指個體在實現某一特定目標時，以靈活、活化的方式控制多種認知加工過程協同操作的認知神經機制。 Gioia、Isquith 與 Guy (2001)認為執行功能是以目標為導向或以未來為目標的行為，是功能間相互關連的過程的集合，如同一個「領導者」（conductor），用以控制、組織和管理認知行動、情緒反應和行為 ( 引自 Anderson, 2008. 治政大 Garon 等人 (2008)認為執行功能的發展在生命初期的五年扮演著重要的角立. pp.317-356)。. 色，執行功能是一適應性、以目標導向的行為，使個體能夠抑制更多自動的或既. ‧ 國. 學. 定的想法和反應，這些功能在解決問題時更凸顯其重要性。Garon 等人 (2008). ‧. 與多數研究者 (Bense, 2001; Anderson, Jacobs, & Anderson, 2008; Hughes, 2011)認. y. Nat. 為執行功能與前額葉皮質有很大關係，因它是腦部發展最慢的區域，其結果指出. er. io. sit. 前額葉皮質最重要的功能是透過與其他腦部區域的啟動和抑制來調節其感覺、思想和行為。因此在嬰兒期和學齡階段，執行功能是幼兒發展的核心，漸而發展成. al. n. v i n 較高的認知過程的階段，故執行功能對於未來的能力是一重要的基礎，使其個體 Ch engchi U 順利進入成年期。. 綜上所知，執行功能涵蓋人類許多高級認知功能，扮演一個高層認知處理角色，針對當下情境、問題，進行合宜的規劃，進而產生有目的性的行為，以達到未來的目標。另一方面，多數學者認為 (Happe et al., 2006; Klem et al., 2006; Stuss, 2002)執行功能與大腦前額葉之密切，相關執行功能發展的年齡成熟度若無法滿足其實際年齡學習的需求，便可能導致幼兒的學習表現落後或有些症狀出現（如： ADHD）；且因幼兒期是執行功能發展的關鍵期，幼兒在此時期會大量吸收外面的訊息，其所處的環境所接觸到的人、事、物，對幼兒的發展具有重大的影響力，是故不能忽略執行功能對於幼兒未來的能力影響之重要性。 14.

(25) 三、幼兒執行功能的內涵綜合早期到現代對執行功能的觀點，目前執行功能之定義見有雛形，但執行功能涉及多種高級認知能力其內涵複雜且眾說紛紜，其中 Miyake 等人 (2000)利用潛在變量分析，分離出執行功能主要三個成分為工作記憶（working memory，簡稱 WM）、衝動控制（inhibition control，簡稱 IC）與轉移（shifting）且為日後學者研究上所引用；而在 2008 年 Garon 等人則以 Miyake 等人為基礎，更進一步探究轉移的意涵，認為轉移包含心理狀態的轉移能力、規則轉換的能力或是任務之間轉換的能力，將其分為注意力轉移（attention shifting）和反應轉移（response. 治政靈活度（shifting flexilibity）、認知靈活度（cognitive 大 flexibility）等 (Carlsom, 2005; 立. shifting）。但對於轉移的劃分，有學者稱為心智靈活度（mental flexibility）、轉移. Anderson et al., 2008; Garon et al., 2008; Monette, Bigras, & Guay, 2011)。. ‧ 國. 學. 因此本研究將執行功能劃分為工作記憶、衝動控制和認知靈活度，而許多研. ‧. 究也證明這三者之間彼此是獨立但存有一定程度的相關 (Carlson & Moses, 2001;. y. sit. io. er. （一）工作記憶. Nat. Diamond, 2006b; Garon et al., 2008)，以下將詳述三種成分之定義與內容。. 工作記憶是指對於儲存的資訊，進行短暫的加工，其在高級認知活動中有著. al. n. v i n 重要的作用，而 Baddeley (2000, C h2002)所提出的工作記憶理論其影響最為深遠， engchi U 他提出工作記憶包含中央執行系統（central executive）與兩個儲存區-視覺空間. 區（visual–spatial sketchpad）、語音迴路區（phonological loop），視覺空間區是用以儲存視覺空間的資訊，語音迴路區則是用以儲存聽覺的資訊，而執行系統是工作記憶的核心，用以引個體達成未來的目標所需要保留與操作訊息的能力。 Garon 等人 (2008)提及要測量工作記憶的方法是更新（updating）或操作（manipulation）資訊的能力以及保留（hold in mind）的能力，即在對任務有關的資訊進行編碼、監控的同時，仍需保持對外在刺激的內部表徵（representation），並持續地刪除與任務不相關的資訊。是故工作記憶定義為是以有目的性的保留及運作訊息為導向，使個體做出未 15.

(26) 來反應或行為的能力。（二）衝動控制衝動控制在學齡期為最廣泛應用來研究之執行功能成分，衝動控制之概念包含抑制優勢反應、中斷持續性的反應、反抗與外在刺激的互動。 Garon 等人 (2008) 將衝動控制分為簡易型衝動控制（ Simple response inhibition）和複雜型衝動控制（Complex response inhibition），而前者則包含了極少量的工作記憶，而於學步兒時期開始浮現此能力；後者則是需要融入適度的工作記憶要素，以完成較複雜的衝動控制，如：根據規則作出回應並抑制其優勢反. 治政大因此，衝動控制定義指的是由個體主動發出的反應，在認知的過程中，對無立. 應。. 關刺激的抑制能力，確保個體在事物認知過程的完整性。. ‧ 國. 學. （三）認知靈活度. ‧. Anderson (2008)認為認知靈活度是執行功能主要核心，其內涵包含工作記憶. y. Nat. 與衝動控制。Garon 等人 (2008)將認知靈活度的任務分成反應轉移和注意力轉移，. er. io. sit. 後者則著重於兩個以上的規則轉換（意指一個任務包含了數個規則）而非一昧做出抑制反應。此外，抑制型任務通常有明確的規則，並不是正面或負面的暗示，. al. n. v i n 卡片向度改變分類測驗（Dimensional C h Change CardUSort，簡稱 DCCS）即是典型 engchi. 的抑制型任務，他有明確的轉換規則；而轉移型任務通常需要大量的工作記憶，用以保留與更新心理上的規則改變。故認知靈活度指的是依據當下狀態、回饋應用、概念產生和策劃解決問題策略之變化，從不同的思想和行動之間的轉移能力，簡言之，就是面臨改變的情境時做出適當的反應。三、小結綜合以上，執行功能係指涉及多種高級認知能力發展，是協助個體達成以目標為導向的行，其內涵包括工作記憶、抑制反應與認知靈活度三個成分。工作記憶、抑制反應與認知靈活度三個執行功能要素是彼此相聯的，形成完整的系統。 16.

(27) 個體首先需設定目標，繼而在達成目標過程中，運用工作記憶以掌握相關訊息、動作表徵資訊；同時，抑制無關資訊帶來的衝動（或稱優勢反應），並適時發揮認知靈活度，以解決問題或修訂目標。若執行功能發生障礙，將會造成個體在概念形成、規劃、安排優先順序、決策與認知靈活度等認知和社會發展上的困難。故本研究透過工作記憶、衝動控制及認知靈活度之測驗結果作為幼兒執行功能的總稱與相關討論之依據。貳、幼兒執行功能之理論基礎一、幼兒執行功能之理論. 政治大工作記憶在認知活動中扮演重要的作用 (Baddely, 1986, 2002)且它也是一個立. (一) 工作記憶理論. ‧ 國. 學. 完整的執行功能的成分。Baddeley 與 Hitch (1974)提出工作記憶理論，是設計用來取代單一短期記憶的能力之概念（如圖 2-2-1），該理論的核心為中央執行系統. ‧. （central executive），負責控制與調節認知過程，主要四個種功能 (Baddely, 1986,. sit. y. Nat. 2002)：. al. er. io. 第一，中央執行系統可選擇性地的致力於某一趨勢的資訊，以忽視不相關的. v. n. 訊息和分心事物，選擇性注意力損傷會導致無法專注某一刺激物或維持以目標為. Ch. engchi. i n U. 導向的行為，由於行為受到分心物和侵入性思想的影響。第二，在多樣性的任務中，中央執行系統應協調適當的工作記憶資源，使得任務正確地完成。第三，中央執行系統是在某一任務或狀態下轉換注意力和做出反應是需要結合靈活度（flexibility），而這也是最重要的，因它需要推翻習以為常或刻板的行為，若此功能受損，會導致固著性行為和重複性行為。第四，最後中央執行功能的功能則是選擇性或暫時性的，是因應環境的需求而活化長期記憶中的圖像。中央執行系統為工作記憶之核心要素，還有其他重要的構成要素，如：語音 17.

(28) 迴路區（phonological loop）、視覺空間模板區（visual–spatial sketch-pad） (引自 Baddely, 2000a, 2002)，而 Baddely (2000b)又將中央執行系統分餾出另一要素稱為不連續緩衝區（episodic buffer），如圖 2-2-2。圖 2-2-2 工作記憶模型中央執行系統. 不連續的緩衝器. 視覺空間模板區. 立. 政治大. 語音迴路區. ‧ 國. 學 ‧. 不連續的長期記憶. 語義. 語言. Nat. al. er. io. sit. y. 資料出處：Baddeley, A.（2000）. The episodic buffer：A new component of working memory？Trends in Cognitive Sciences, 4（11）, 417-423.. v. n. 根據此種理論，工作記憶包括一個有限的注意力系統（意指中央執行系統）. Ch. engchi. i n U. 和兩個次要系統（指語音迴路區、視覺空間模板區），以及第四要素不連續的緩衝器 (Baddely, 2000b, 2002)，說明如下： 1.中央執行系統：包含選擇性注意、協調兩個或以上同時發生的活動、轉換注意力和從長期記憶中提取訊息（即喚回記憶）。 2.語音迴路區：用於暫時性保留和處理以話語回基礎的訊息。 3.視覺空間模板區：用於保留和處理視覺空間性的訊息。 4.不連續的緩衝器：主要由中央執行系統所控制，提供一個訊息暫時儲存的空間，且有統整次要系統的資訊與長期記憶之能力，以創造單一不連續事件或圖像。 18.

(29) 綜合以上，工作記憶是一種有限能力的系統以允許暫時性的儲存和為了複雜任務所需資訊的處理過程，如：理解、學習和推理。目前工作記憶理論已被使用在廣泛的研究中且也是具有良好效度的理論，而此理論可說明某些特別執行功能受損的部分，但無法涵蓋所有執行功能損傷，例如，工作記憶理論忽略執行功能的某些要素，像是設定目標、決定、推理和計畫 (Anderson, 2008)。 (二) 衝動控制理論衝動控制理論把執行功能定義為衝動控制，即指的是狹義的執行功能。制控制是對抑制本身的衝動或優勢反應，如：在顏色史初普測驗（Color Stroop task）. 治政大色字體，「黃」這個字用綠色字體。幼兒需要對字的字體顏色反應而抑制對字代立. 中，紅、黃、綠這三個字不是用他們所代表的顏色寫的，可能「紅」這個字用黃. 表的顏色反應，如：看到用綠色的「黃」字，要說出「黃色」。因此早期在相關. ‧ 國. 學. 執行功能與年齡相關的發展變化的解釋多以抑制理論為基礎 (Carlson,. ‧. 2005;Carlson & Moses, 2001)。當幼兒無法理解規則或是無法抑制衝動反應，便. y. Nat. 會產生持續性錯誤，即重複做出不符合當前規則的反應，稱為持續性錯誤. er. io. sit. （perseverative errors）。如上述的顏色史初普測驗中，若幼兒看到用綠色的「黃」字，原先要說出「黃色」，但一直說綠色，是因無法抑制不能說「綠色」的優勢. al. n. v i n 反應，反而一直對字代表的顏色作出，而形成持續性錯誤。 Ch engchi U. 因早期執行功能被定義為衝動控制，是故執行功能障礙被解釋為個體因為抑. 制機制的不成熟而不能抑制與目標衝突的優勢反應。但其說法較屬於直接的、經驗性的主張，有其局限性。因此衝動控制理論不能涵蓋執行功能包含的所有現象，例如任務中的計畫、動作監控，也無法區分各種任務引起的困難之間的內在差別，因此有其他學者把執行功能視為一個較複雜且具宏觀的概念，進而提出認知複雜性與控制理論。 (三) 認知複雜性與控制理論從執行功能的定義及其發展的若干理論均有一共通點，強調複雜性，複雜性在相關發展的文獻中常被提及 (如：Inhelder & Piaget, 1964; Vygotsky, 1962)，也 19.

(30) 常應用在神經科學領域 (Stuss et al., 2002; Wise, Murray, & Gerfen, 1996）。 Zelazo、Reznick 與 Frye (1998)提出執行功能包含問題表徵、計畫、執行和評估等四個面向，認為執行功能用於解決衝突問題，是以問題解決為中心與其他功能階段相互連結之過程，因此在問題解決的架構中，最後的結果即是執行功能的定義。例如，當幼兒在尋找一個隱藏的玩具或依據口頭指示分類卡片，孩子需要去描述問題，選擇行動的計劃方式，並執行計劃，然後評估結果 (引自 Zelazo, Müller, & Frye, 2003, pp.2-3)。但以此功能性的結構是無法解釋執行功能，但是它可做為促進有關不同執行功能認知過程（如：注意力、記憶、監控行為）假設之. 治政大 1998 年 Halford 和他的同事們提出一個具有影響力的複雜性理論，該理論重立. 解釋基礎。. 點在於當幼兒年齡逐漸增加，其幼兒所表現的行為將具有複雜度，但其所指之複. ‧ 國. 學. 雜性並無法稱之為執行功能；但此架構日後仍發現與前額葉損傷有所關連。. ‧. 認知複雜性與控制理論（Cognitive Complexity and Control theory，簡稱 CCC. y. Nat. 理論）(Frye, Zelazo, & Burack, 1998; Zelazo & Frye, 1998)則是最能說明執行功能. er. io. sit. 的發展與複雜性，該理論定義之複雜性，指的是幼兒規則層次結構（hierarchical structure of children's rule systems），其認為執行功能的變化是與幼兒年齡有很大. al. n. v i n 的相關。如圖 2-1-3 所示，圖C 2-1-3 表示規則層次的結構方式，一個規則被嵌入 hengchi U. 另一個更高的順序規則下，並由它控制。高階規則（E），有 A 和 B 兩種規則供選擇，一般而言，c1→a1 是正常的思維模式，當情境改變因應另外產生出規則 C 和 D，個體要能轉換思考 c1→a2 之可能性。對於個體來說，規則 A 和 B，所設置的規則是一般且屬低階規則，個體必須了解且能運用。. 20.

(31) 圖 2-1-3 規則的層次結構（E）. s1. a1. s2. a2. （A）. a1. a2. （C）. （B）. （D）. c2 c2 治 c1 政資料來源：翻譯自 Zelazo, P. D. and Frye, D. (1995). 大 Cognitive complexity and 立 of executive function in childhood. Current contro-II. the development c1. ‧ 國. 學. Directions in Psychological Science, 7, p.123.. 依據任務規則，幼兒能使用執行功能來制定和解決問題的複雜程度，因此複. ‧. 雜度變化是與年齡有相關，藉由執行功能的各成分相互運作用以解決問題的方式，. y. sit. Nat. 將執行功視為高層次的認知過程 (Zelazo et al., 2003)。. al. er. io. 依據 CCC 理論，在幼兒時期，執行功能與年齡相關的變化最大，在特定的. v. n. 規則系統下，幼兒利用推理與控制行為去執行新的規則，但要達到更高水平的規. Ch. engchi. i n U. 則，必須要先行完成上一階段的複雜性任務。簡言之，當幼兒要達到更高層次的新規則，要先能運用知識與實際行動滿足上一層次複雜性之條件，才能擁有更高階運使用規則之能力。 CCC 理論嘗試去說明在學齡前階段，在推理與行動與年齡有關的變化及知識的必要性，並且要理解錯誤信念（false belief understanding）是需要一個特別推理的方式。根據這樣的說法，錯誤信念重要的特徵是某一物體或狀態可以用兩個分開的觀點被看見，而這些觀點會對於那個物體或是狀態產生矛盾的判斷。在推理錯誤信念時，三歲幼兒是無法用其他的觀點來作判斷。根據 CCC 理論，當他們被要求與哪個觀點一致時，他們能夠靈活的轉換判斷力時，便能推論錯誤信 21.

(32) 念。綜上所述，執行功能是經過深思熟慮的過程進而解決問題，不只是單一理論就可概括執行功能之複雜性，而 CCC 理論證明執行功能的複雜性與層次性，提及執行功能應包含工作記憶與衝動控制，進而引導我們探究執行功能成份之交互作用。因此 Miyake 等人 (2000)年利用潛在變量分析法，分離出執行功能主要三個成份為工作記憶、抑制控制與轉移，爾後研究多因循此脈絡與理論，進行執行功能相關研究之探討。二、幼兒執行功能之觀點. 治政大獻中瞭解而得知執行功能的結構主要分為四種：單一結構觀點、成分觀點（冷與立從上述各理論得知每個理論所認為的執行功能之結構也不盡相同，因而從文. 熱觀點、三成分觀點）與整合性觀點，將於下面分述說明：. ‧ 國. 學. （一）單一結構觀點. y. Nat. Carlson, Mose & Hix (1998)將衝動控制定義執行功能。. ‧. 以 Baddeley (1986)提出工作記憶理論，認為工作記憶即為執行功能，以及. er. io. sit. 如前所述，Baddeley 將工作記憶視為中央執行系統，並以此為核心，進行信息保留與操作，而另外兩個次系統之特點有儲存和複述(rehearsal)等功能。. al. n. v i n Gathercole (1998)認為某些複雜的任務(如：Digi Span、Corsi block span)需要訊息 Ch engchi U 更新和運用，其與執行功能同義，因此工作記憶經常作為執行功能之總稱。. 亦有其他學者將衝動控制定義執行功能(Carlson & Moses, 2001; Carlson, et al., 1998)，即對抑制本身的衝動或優勢反應，Carlson 等人(1998)認為抑制控制是抑制潛在干擾的思維過程或行動的能力，被看作是人們智力的核心成分，影響範圍為嬰兒期到老年期之各層面的認知能力，並試圖解釋在這方面的各種行為障礙，如自閉症與注意力缺乏過動症（ADHD）。綜上所之，Baddeley 的執行功能是將訊息保留並有效運用，而 Carlson 則是認為執行功能是強調抑制反應，以達成未來行為，是故早期研究單一結構觀點是將工作記憶或衝動控制即稱為執行功能。 22.

(33) （二）成分觀點 1.冷與熱觀點 Zelao & Müller (2002)認為 Baddeley 與 Carlson 所指之執行功能是一種準備行動之認知能力，以抑制、工作記憶或組織策略所組成。但這種方法本質上並無法解釋完成執行功能之過程及執行功能與規劃和自我認知等方面之問題。因此 Zelao 與 Müller 將執行功能分為冷執行功能與熱執行功能，前者涉及純粹的認知，其涉及抽象去情景化的問題，如：gambling、delayed response 等；而後者指的是情感、動機等內容有關的問題，需要個體對刺激的情感意義，做出具有意義. 治政大 Brocki、Clerkin、Guise、Fan 與 Fossella (2009)亦認為執行功能是高階解決立. 的評述，如：object reversal。. 問題的思維過程之基礎，其包含冷執行功能（認知）與熱執行功能（情感）之成. ‧ 國. 學. 分，其在生命初期開始發便不斷發展，直到 12 歲便可達成人之標準，Brocki 研. ‧. 究結果指出當冷熱執行功能共同預測幼兒之學習表現時，僅冷執行功能可預測幼. y. Nat. 兒的數學表現、語學習相關的課堂行為。. er. io. sit. 從上述可知，冷執行功能其概念同於衝動控制；反之熱執行功能則類似認知靈活度之概念，Zelao 與 Müller (2002)的冷熱執行功能是以任務的複雜性與內容. n. al. Ch. 作為執行功能劃分之基礎，屬二成分觀點。 2.三成分觀點. engchi. i n U. v. Miyake 等人 (2000)利用因素分析來檢驗執行功能的成分，因自十九世紀末期，有相關研究開始關注分離執行功能之過程，即是文獻中常提及的工作記憶與衝動控制 (Carlson & Moses, 2001; Pennington, 1997; Welsh et al., 1991；引自 Garon et al., 2008)。Diamond (2002)提出工作記憶和抑制是可分離的成分，且其發展軌跡也不盡相同，支持 Miyake 等人 (2000)的觀點，Miyake 等人利用驗證性因素分析(confirmatory factor analysis, CFA)分離出執行功能主要三個成分，即是工作記憶、衝動控制和認知靈活度（cognitive flexibility）。其研究證明這三者之間彼此是獨立但存有一定程度的相關。 23.

(34) （三）整合性觀點 Garon 等人 (2008)欲探究在整合性架構中，學齡幼兒其執行功能的發展，故 Garon 以 Miyake 等人 (2000)的研究架構為基礎提出不同的見解，他們認為執行功能在幼兒 3-5 歲時有顯著性的發展，是反映出專注力與其他執行功能成分的連接的結果，藉由專注力機制（attention system）解釋幼兒執行功能成分的變化。當以專注力作為三個執行功能成分的基礎，便能解釋幼兒再發展期間期專注力的問題，進而造成執行功能障礙，如：ADHD。雖整合性架構是由 Miyake 與他們同事 (2000)提出也完成此目標，但仍需要. 治政大獨立，且藉由潛在因素-專注力，對彼此進行調解，並提出執行功能發展兩階段：立. 執行功能在不同領域中發展模型，因此 Garon 等人 (2008)認為三者之間彼此是. 一是 3 歲之前，基本執行功能技能的萌發；二是 3 歲之後重於執行功能的綜合應. ‧ 國. 學. 用，故 Garon 認為在專注力之潛在影響下，三者是存有相互關係。. ‧. 表 2-1-1 執行功能理論一覽表作者. Baddeley (2001). Car1son 等人 (1998). 定義. 工作記憶需要儲存執行功能即是個體記憶，也要對訊息進對自身優勢反應的行處理，包含四個獨抑制能力立次系統，其中中央執行次系統是工作記憶的核心，即執行功能. 提出執行功能包含問題. 中央執行次系統、語衝動控制音迴路次系統、視覺空間次系統、及不連續的緩衝區. 工作記憶、衝動控制、認知靈活度. 結構. Zelazo (2003). er. n. 內容. al. y. 認知複雜性與控制理論. io. 衝動控制理論. sit. Nat. 工作記憶理論. Ch. n U engchi. 1.單一結構觀點 2.冷與熱觀點. 錯誤特徵. 持續性錯誤行為. 資料來源：研究者自行整理之 24. i v 表徵、計畫、執行和評估等四個面向，認為執行功用於解決衝突問題，是以問題解決為中心與其他功能階段相互連結之過程. 1.整合性觀點 2.三成分觀點錯誤信念理解.

(35) 綜合以上，在學齡幼兒與學童的研究上，多數支持將執行功能視為單一且分離的觀點（the unity-but-diversity），意指執行功能是一個統一的機制，是奠基於構成所有執行功能過程的基礎上 (Huizinga, Dolan, & Van der Molen, 2006; Miyake et al., 2000; St Clair-Thompson & Gathercole, 2006)。在過去一些研究，利用路徑因素分析（path and factor analyses）證明從幼兒期到青春期，某些特定領域的表現與特定潛在變異數有高相關（如：衝動控制），也發現特定領域會同時與兩個以上的潛在變異數有相關（如：衝動控制與工作記憶）。其結果證明這些領域代表不同的潛在變異數，因此本研究也依此理論與觀點，作為探討執行功能. 政治大參、幼兒執行功能之發展與影響因素立之依據。. ‧ 國. 學. 一、幼兒執行功能之發展脈絡. 執行功能在神經心理學的結構下包含了許多可分離也可整合的過程，是以目. ‧. 標為導向的行為。經由研究發現，多數學者認為執行功能原先是包含在前額葉皮. sit. y. Nat. 質中，而相關成人研究證實前額葉皮質是較晚發展完善的區域，且與其他額葉區. n. al. er. io. 都有其重要的功能性，他們認為有效的執行功能是可分離且可整合的 (Anderson. v. et al., 2008, p.273-274)。因此，神經心理學也支持應將執行功能與大腦系統分開. Ch. engchi. i n U. 探討，但因執行功能與額葉和其他子額葉區是有高度相關，故若額葉發生病變，將會影響執行功能的發展(Anderson et al.,2008)。執行功能於嬰兒期開始出現，在學步期至學齡前顯現快速增進並且持續提升至小學時期，而有些執行功能到了青春期仍持續發展中。多數研究也證實執行功能的發展是貫穿幼兒期至青春期 (Anderson et al., 2008 p.273-274; Garon et al., 2008; Zelazo, Craik, & Booth, 2004)。故以下將就學齡期、兒童期、青春期與成人期描述之：（一）學齡期工作記憶、衝動控制，和認知靈活度相比，可謂是基本的執行功能，從嬰幼兒時期便有跡可尋。早期皮亞傑的物體保留概念任務，進而推論執行功能出現在 25.

(36) 生命之初，此任務是拿一個吸引嬰兒的東西（如：球），先把球放在 A 地方，然後再把它藏在 B 地方，接著請嬰兒找出那顆球在哪。早期的研究指出八個月大或更大一點的嬰兒可以正確地在 B 地方找出那個物品，而五個月大的嬰兒仍會在 A 地方找尋 (Harris, 1975; 引自 Hughes, 2011)。然而，後期的研究則是使用個體「搜尋的時間」來評估其理解力而非身體的動作（指正確地找到並拿回物品），即使是五個月大的嬰兒也是可以達成這項任務 (Cuevas & Bell, 2010)。因此，嬰兒在做出 A 不是 B 錯誤（A-not-B），他們可能已經知道該物體已經被移走了，但是無法抑制他們先前的成功（即在 A 地方找到物體），此項任務的成功可反映. 政治大. 出嬰兒的認知靈活度和衝動控制 (Diamond & Goldman-Rackic, 1989; 引自 Hughes, 2011)。. 立. 多數研究認為幼兒期是執行功能高速發展的關鍵期，其顯著增長是在三至六. ‧ 國. 學. 歲，如：衝動控制、維持專注力等，4 歲幼兒更處於突發衝刺（spurt）增長的時. ‧. 期，亦是執行功能發展的重要的轉折點，原因在於許多研究認為與前額葉發展的. y. Nat. 完善有重要的關聯 (Anderson et al., 2008; Garon, et al., 2008)。透過學齡階段之相. er. io. sit. 關執行功能研究發現在於執行功能在不同年齡階段不同方面逐步地增進，因此了解到學齡前幼兒研究特性在於衝動控制有顯著的增進，且學齡幼兒研究則是強調. al. n. v i n 認知靈活度的改善。因三至五歲是工作記憶與衝動控制發展之高峰期，而在此期 Ch engchi U 間，針對以目標導向性行為，使認知靈活度則開始萌發。. Frye、Zelazo 與 Burack (1998)則是在 DCCS 測驗中發現 3 到 4 歲的幼兒無法理解用不同的角度來描述同一件刺激物，那他們仍會停留在規則轉換前階段； Perner et al., (1999)認為 3 到 4 歲的幼兒表現出僵化（inflexibility）是因為缺乏多元觀點的概念，因此便無法理解一個的事物可以用不同的方式重新描述或是用不相容的方法看待不同的觀點 (引自 Overton, 2003, p.1-17)。Pernerm 與 Lang (2002)也提到在 DCCS 中，3 歲幼兒仍是可以理解替代的意思，但大約到了 4 歲他們才可能開始去做。大約 4 歲幼兒便可以了解角度的概念，並且快速且是選擇適當的兩種不同的方式來描述刺激物。 26.