粗大运动技能子系统与学龄前儿童执行功能的组态路径:一项模糊集定性比较分析(fsQCA)研究

《PLOS One》:The configurational pathways associated with executive function in preschool children: An fsQCA analysis based on gross motor skill development

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月27日 来源:PLOS One 2.8

编辑推荐:

  学龄前阶段是儿童执行功能快速发展的关键期。虽然学龄前儿童的执行功能受多种因素影响,但现有研究受其理论和经验视角的限制,导致促进执行功能的路径单一。为解决这一问题,该研究采用系统论视角,探讨粗大运动技能子系统与学龄前儿童较高执行功能水平相关联的组态路径。研究纳入

  
学龄前阶段是儿童执行功能快速发展的关键期。虽然学龄前儿童的执行功能受多种因素影响,但现有研究受其理论和经验视角的限制,导致促进执行功能的路径单一。为解决这一问题,该研究采用系统论视角,探讨粗大运动技能子系统与学龄前儿童较高执行功能水平相关联的组态路径。研究纳入67名3-6岁儿童的测试数据。采用模糊集定性比较分析(fuzzy-set qualitative comparative analysis, fsQCA),将粗大运动技能的六个子系统(跑步、跳跃、投掷、接球、踢球和击打)作为前因条件,探讨粗大运动技能子系统与执行功能的组态关联。必要性条件分析表明,没有单一粗大运动技能子系统构成学龄前儿童较高执行功能的必要条件。随后的组态分析确定了与较高执行功能水平相关的三条不同路径(总一致性为0.906,总体覆盖度为0.496)。学龄前儿童执行功能的发展并非与单一粗大动作线性关联,而是与多种粗大运动技能子系统并发组合相关,其特征为“多重并发路径殊途同归”。这体现在三条组态路径中:“跳跃、投掷和击打动作的组合”“跑步、踢球和击打动作的组合”以及“跑步、投掷和接球动作的组合”。这些发现为未来关于粗大运动技能活动和学龄前儿童执行功能发展的研究提供了初步见解和假设生成证据。
学龄前(3-6岁)是执行功能(executive function, EF,一种调节目标导向行为的高级认知过程)快速发展的敏感期,EF水平与儿童学业表现、心理健康和社会行为密切相关。粗大运动技能(gross motor skills, GMS,由身体大肌肉群产生的动作)包括跑、跳、投、接、踢、击打等基本动作技能。已有研究报道GMS与EF存在正相关,但主要存在两方面局限:内容上,多将多种运动作为整体干预包或使用总体分数,难以识别具体运动组合与EF的关联;分析范式上,多采用变量中心视角,关注单个运动技能的独立效应,忽视了多个运动技能领域可能形成的复杂组合模式。为弥补这一缺口,该研究基于系统论和等效性原理(equifinality,即不同条件组合可能产生相同结果),采用模糊集定性比较分析(fuzzy-set qualitative comparative analysis, fsQCA,一种基于组态思维的定性比较方法),探索GMS各子系统与较高EF水平之间的组态路径。研究人员以上海市某幼儿园67名3-6岁儿童(男34名,女33名)为样本,使用TGMD-3评估GMS并将其分为跑步、跳跃、投掷、接球、踢球和击打六个子系统;使用EF-Touch任务评估抑制控制、工作记忆和认知灵活性,并将标准化分数整合为综合EF指数。结果显示,没有单一GMS子系统是较高EF的必要条件;组态分析识别出三条等效路径:“跳跃-投掷-击打”“跑步-踢球-击打”“跑步-投掷-接球”,总一致性为0.906,总体覆盖度为0.496。这一发现表明,EF发展与单一粗大动作并非线性关联,而呈现“多重并发路径、殊途同归”的组态特征,为后续研究提供了初步见解和假设生成证据。

该研究的主要技术方法包括:(1)样本来源为上海市某幼儿园67名儿童,采用TGMD-3测量GMS,按已有分类将13个动作归为六个子系统;(2)采用EF-Touch测量EF,选取Arrows、Pig、House和Something the Same任务分别评估抑制控制、工作记忆和认知灵活性,并合成综合EF指数;(3)采用fsQCA 4.1,以样本第95、50、5百分位作为完全隶属、交叉点和完全不隶属的锚点,进行直接校准;(4)进行必要性分析(一致性阈值0.90,覆盖度阈值0.50)和组态充分性分析(频率阈值1,原始一致性阈值0.80,PRI阈值0.70),报告中间解并区分核心与边缘条件。所有GMS评估由同一评估者进行,EF评估者对GMS结果保持盲态。

4.1 数据预处理
研究人员对TGMD-3和EF-Touch原始分数进行百分比标准化,并按功能分类合并六个子系统。多任务域内部一致性良好(Cronbach's α=0.880-0.937),EF四任务α=0.905;年龄与各变量无显著相关,性别差异仅在踢球技能上显著。

4.2 数据校准
基于样本百分位数(95%、50%、5%)设置校准锚点,将原始数据转换为0到1的模糊集隶属分数,并将恰为0.5的值调整为0.501以避免案例排除。

4.3 条件变量相关分析
六个子系统之间的Pearson相关系数均低于0.70,表明不存在严重多重共线性,适合纳入组态分析。

4.4 fsQCA结果
4.4.1 必要条件分析
所有单一子系统的必要性一致性均低于0.90,表明没有任何单一GMS子系统是较高EF的必要条件,支持研究预期1。

4.4.2 路径分析
基于真值表,14个有经验案例的组合中,6个满足原始一致性≥0.8和PRI≥0.7,编码为“1”。最终得到三条组态路径:A为“跳跃×投掷×击打”,B为“跑步×踢球×击打”,C为“跑步×投掷×接球”。总解决方案一致性为0.906,覆盖度为0.496。三条路径均包含位移技能与操控技能的组合,支持研究预期2和3。

4.5 稳健性检验
将频率阈值从1增至2、原始一致性阈值从0.80提高至0.85、调整校准锚点(15th和85th百分位)后,所得组态与原始结果一致,表明结果稳健。

讨论部分指出,三种组态均涉及位移技能(跑步/跳跃)与操控技能(投掷、接球、踢球、击打)的联合参与,提示EF不是与单一动作类型线性相关,而是与多种技能组合共存。不同组合可能通过不同的功能特征(如身体控制、目标导向行动、动态环境适应)与较高EF表现相关联,体现了等效性原理。基于此,幼儿运动活动设计可考虑整合位移与操控技能,但需进一步实验验证。研究结论为:第一,学龄前儿童EF表现不与单一GMS领域简单关联,而呈现多条件组态特征;第二,识别出三条与较高EF相关的组态路径:“跳跃-投掷-击打组合”“跑步-踢球-击打组合”“跑步-投掷-接球组合”。这些路径反映了GMS组合与EF表现之间等效性关系,但并不代表EF发展的全面解释,仅刻画部分儿童中特定技能组合与EF共现的典型模式。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号