基于自然的早期儿童教育与保育干预评估：一项苏格兰城市环境的可行性及准实验设计研究

《Pilot and Feasibility Studies》：The feasibility of evaluating outdoor nature-based early childhood education and care provision: a pilot quasi-experimental design

本研究针对户外自然游戏对低龄儿童健康影响证据不足的问题，开展了基于自然的早期儿童教育与保育(ECEC)干预评估可行性研究。通过混合方法准实验设计，研究人员探讨了招募与保留、倾向评分匹配(PSM)、结局指标完整性及研究设计可接受性等关键问题。结果表明，尽管整体设计可行且被从业者接受，但招募率(10.4%)和PSM匹配度(<50%)较低，腕戴加速度计(37%设备故障)和父母报告的优势与困难问卷(SDQ)完成度欠佳。研究为未来大规模效果评估提供了重要方法学改进方向，支持苏格兰ECEC政策制定与服务优化。

　　

在全球范围内，约有54%的3岁至小学入学年龄的儿童能够接受早期儿童教育与保育(ECEC)服务，而在苏格兰，这一比例高达97%。ECEC环境作为一个低成本、公平的人口层面健康促进干预场所，在儿童发展的关键时期对其福祉产生着积极的代际影响。让儿童有机会在户外，尤其是在自然环境中进行非结构化游戏，被认为可以支持其情绪和社交韧性，以及认知和身体发展。然而，尽管有这些潜在益处，针对低龄儿童（0-7岁）在早期教育环境中户外自然游戏的研究证据却相对匮乏，且现有研究常因设计不佳、样本量小、混杂变量报告有限等方法学问题而存在较高的偏倚风险。特别是在苏格兰，所有3岁和4岁儿童（及符合条件的2岁儿童）每年有权获得1140小时的资助ECEC，并且建议儿童在户外度过的时间应与室内相当。因此，评估不同模式的户外自然ECEC provision（如完全户外、卫星式、传统式）对儿童健康结果的影响，对于制定基于证据的政策至关重要。

为了填补这一空白，并为未来大规模效果评估铺平道路，Oliver Traynor及其团队在苏格兰格拉斯哥的ECEC环境中进行了一项混合方法的试点与可行性研究，旨在探讨评估户外自然ECEC provision的可行性。该研究论文发表在《Pilot and Feasibility Studies》期刊上。研究人员重点关注了几个关键不确定性：ECEC机构和儿童的招募与保留、使用倾向评分匹配(PSM)作为随机化替代方法的可行性、结局指标的完整性、常规监测工具的适用性以及试验设计方法的可接受性。研究采用了预定义的交通信号灯（红-黄-绿）进展标准来判断这些方法是否可以在未来的效果评估中采用。

为开展此项研究，研究人员联系了格拉斯哥地区77家全年运营（50周）的ECEC机构，最终有6家机构参与（招募率10.4%，符合黄色标准），包括两家传统ECEC、两家完全户外ECEC和两家卫星ECEC。共有53名（占符合条件儿童的23.3%）3至4岁儿童的家长提供了参与研究的同意书，最终46名儿童完成了基线测量。研究采用了准实验设计，在基线和7周后的随访点收集数据。评估的可行性指标包括招募/保留率、PSM的适用性、结局指标（人体测量、优势与困难问卷(SDQ)、学前教育粗大动作质量量表(PGMQS)、腕戴式加速度计）的完成率，以及通过半结构化访谈（15名ECEC教育者）评估的研究设计可接受性。此外，还检查了ECEC机构常规使用的“学习档案”作为潜在评估工具的适用性。数据分析采用了描述性统计、结局指标完成率计算以及对访谈记录的主题分析。

主要研究方法

本研究为混合方法的试点与可行性研究，采用准实验非等效对照组设计。研究人群来自格拉斯哥的6家ECEC机构（传统、完全户外、卫星各2家）的3-4岁儿童。主要评估的可行性方面包括：机构与参与者的招募与保留率；使用倾向评分匹配(PSM)模拟随机化的可行性；结局指标（体重、身高、SDQ、PGMQS、腕戴Axivity AX3加速度计佩戴时间）的完成度；机构常规监测工具（学习档案）用于评估的潜力；以及通过主题分析访谈评估研究设计的可接受性。所有分析均基于预定义的进展标准。

招募与保留可行性

研究发现，ECEC机构的招募率为10.4%（8/77），落在预定义的黄色进展标准（10-29%）范围内。儿童的总体同意参与率为23.3%（53/228）。在基线参与测量的46名儿童中，有37名（80.4%）在随访点完成了至少一项测量，总体保留率符合绿色标准（≥80%），但卫星ECEC设置的保留率（63.6%）为黄色标准。

倾向评分匹配(PSM)的可行性

研究人员尝试使用PSM将户外ECEC机构（处理组）的儿童与传统ECEC机构（对照组）的儿童进行匹配，以平衡两组在人口统计学特征上的差异。使用的协变量包括入园时长、平日/周末户外时间、性别、年龄、种族、兄弟姐妹数量、父母状况、母亲生育年龄和苏格兰多重剥夺指数(SIMD)五分位数。以儿童的平衡能力（PGMQS评分）为例变量进行分析。结果显示，在26个观察值（11个处理组，15个对照组）中，仅有5名（45.5%）户外ECEC参与者成功匹配到对照，远低于绿色标准（≥80%匹配），甚至未达到黄色标准（50-79%），被判定为红色标准（<50%匹配）。分析表明，处理组和对照组之间的倾向得分重叠区域有限，样本量小且协变量解释力不足是主要原因。

结局指标的完整性

除SDQ和腕戴加速度计外，其他结局指标（人口统计学调查、体重、身高、PGMQS）的完成率均达到绿色标准（≥70%）。父母报告的SDQ完成率符合黄色标准（60-79%）。腕戴加速度计的可行性较差，在基线期，37%的设备出现故障，总体完成率（成功佩戴所需时长的参与者比例）在户外和卫星ECEC机构中分别为35.3%和9.1%，属于红色标准。随访期传统ECEC机构完成率有所提升（70%，绿色），但其他组别仍不理想。身体活动日志的返还率在基线和随访期分别为61%和69%，属黄色标准。家长普遍反映设备腕带过大、不适合幼儿佩戴，且记录日志存在不便。

常规监测与评估工具的可行性

各ECEC机构均使用“学习档案”来记录儿童在课程成果框架下的进展。然而，记录方式是横断面的、描述性的，且缺乏标准化。观察由从业者随机进行，以叙事形式记录，并附有图片。不同机构之间在记录频率、内容和方式上存在显著差异，且对于同时参加多种类型ECEC机构的儿童，其记录可能不连贯。研究表明，虽然“学习档案”有潜力用于案例研究设计来监测课程成果，但将其用于需要标准化测量的效果评估前，需要进行重大修改。

研究设计的可接受性

对15名ECEC管理者与实践者的访谈主题分析表明，研究设计总体上是可以接受的（绿色标准）。参与者赞赏研究团队提前提供详细信息，使其有充足时间了解研究。数据收集方法（如人体测量、平衡测试）被认为对日常运作干扰较小。主要的挑战集中在腕戴加速度计上，参与者指出设备对幼儿来说过于笨重，腕带尺寸不合适，且长时间（包括睡眠时）佩戴让儿童感到不适。为提高未来研究的招募和保留率，参与者建议在招募初期举办家长会介绍研究，并利用机构常规的沟通渠道（如手机应用）与家长保持联系。

本研究系统地评估了在苏格兰城市环境中评估户外自然ECEC干预效果的可行性。结果表明，整体研究设计被从业者接受，且多数数据收集程序是可行的。然而，研究也揭示了几个在推进到全面效果评估前必须解决的关键挑战。ECEC机构和参与者的招募率仅达到黄色标准，表明需要采取更具针对性的招募策略，例如延长招募窗口、利用地方当局通讯和教育活动进行宣传，并加强家长参与。PSM方法在本研究的小样本量下被证明不可行（红色标准），未来研究需要更大的样本量、更相关的协变量，或考虑其他自然实验方法（如双重差分法）。结局测量方面，腕戴加速度计的可接受性和数据质量存在问题（红色标准），建议探索替代方案（如大腿佩戴式）；父母报告的SDQ（黄色标准）也需要改进参与策略或考虑教师报告版本。常规“学习档案”虽不能直接用于标准化统计比较，但可用于案例研究来追踪儿童在课程成果方面的进展。

综上所述，这项试点与可行性研究为未来设计一个方法学上严谨、可接受性高且可行的户外自然ECEC效果评估提供了宝贵的路线图。研究结果强调，在将此类政策主导的项目投入大规模评估之前，进行细致的可行性测试至关重要，这有助于确保有限的研究资源得到有效利用，并产生可靠、可推广的证据，最终为苏格兰乃至更广泛地区的ECEC政策制定和服务提供提供信息。