《Methods in Psychology》：Measuring Utterance-Level Variations in Cognitive Demand of Parents’ Book-Sharing Language: An Item Response Modeling Approach.
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本研究考察了一种用于评估父母言语认知需求（cognitive demand）的测量方法结合项目反应建模（item response modeling）后，在双语学习者（dual language learners, DLLs）家庭中对父母语言输入进行言语层级（
本研究考察了一种用于评估父母言语认知需求（cognitive demand）的测量方法结合项目反应建模（item response modeling）后，在双语学习者（dual language learners, DLLs）家庭中对父母语言输入进行言语层级（utterance-level）评估的效用。以往采用该测量的研究已经指出，父母言语的认知需求与单语和双语儿童的语言及认知发展结果存在关联。然而，这些研究长期存在的局限在于：用于评估父母认知高需求语言使用的测量模型，尚不能以简洁且可解释的方式概括父母言语。借助项目反应建模，研究人员提出了一种测量父母语言认知需求的新方法。该类模型能够对父母语言使用进行细粒度评估，并有助于对父母可能产生的言语类型作出具有实质意义的预测。研究还展示了如何利用这些模型考察父母层面与言语层面因素对父母语言认知需求的影响。
研究儿童家庭语言环境具有挑战性，因为即便在单语家庭中，家庭内部的语言动态也十分复杂。父母语言高度依赖具体情境。研究者通常聚焦于最可能出现儿童指向言语（child-directed speech）的情境，尤其是亲子游戏与亲子共读。相比之下，关于双语学习者家庭的研究，在方法范围上往往较为有限。单语家庭研究通常采用词汇多样性、句法复杂性和会话轮替等细粒度指标评估父母语言输入；而双语学习者家庭研究则常聚焦于儿童在家中听到各种语言的相对暴露量。虽然这一方法对于理解家庭语言画像如何影响儿童英语与传承语（heritage language）发展轨迹至关重要，但对相对语言暴露的强调，也加剧了单语家庭与双语家庭研究之间的方法差异。
在父母语言认知需求方面，既有编码方案建立于心理距离模型（Psychological Distancing Model）之上，将父母在共享图书中的提问与陈述按照认知需求由低到高编码为“是/否型、指称型、行为型、推论型”四个层级。已有研究表明，父母提问与陈述的认知需求与儿童语言发展、执行功能（executive function, EF）等结果有关。然而，以比例分数（proportion score）为基础的传统分析方法存在若干问题：其一，各类别比例彼此依赖，解释回归结果时容易受约束；其二，言语类型×层级组合比例可能混杂整体言语类型使用频率；其三，虽然研究理论上假定认知需求具有序位（ordinal）性质，但比例分析往往也迫使研究者作出名义类别（nominal category）式解释。项目反应模型则可将父母语言认知需求视为潜在连续特质（latent continuous trait），更好保留编码体系的序位结构。
为说明项目反应模型在本研究情境中的适用性，研究人员讨论了部分给分模型（partial credit model, PCM）、其多维扩展模型，以及潜在回归PCM（latent regression PCM）。由于本研究中父母并非对固定题项各作答一次，而是在共享图书时产生数量不等的言语，因此研究将PCM置于广义线性与潜变量混合模型（generalized linear and latent mixed model, GLLAMM）框架中处理。这样，单条言语可被视为嵌套于父母个体之内的重复观测，言语类型（陈述或提问）可类比为“项目”。在此基础上，研究进一步构建二维PCM，以分别检验父母陈述和提问是否对应两个相关但可区分的潜在维度；同时也通过潜在回归将父母层面和言语层面协变量并入模型，用于解释认知需求的个体差异与言语内差异。
本研究旨在考察Rasch模型（Rasch models）在两个方面的效用：（1）测量双语学习者儿童共享图书情境中父母语言的认知需求；（2）检验父母层面与言语层面特征在解释父母言语认知需求中的作用。父母层面协变量包括文化群体、儿童年龄、儿童传承语表达词汇和接受词汇；言语层面协变量包括言语在互动中的相对位置，以及言语所使用的语言（仅传承语、仅英语、或混合使用）。
这篇发表于《Methods in Psychology》的研究，围绕双语学习者家庭中父母共享图书语言的认知需求测量问题，提出并检验了一种基于项目反应建模（item response modeling）的新方法。研究背景在于，父母语言输入被认为深刻影响儿童语言发展、阅读、执行功能（executive function, EF）和情绪调节，但既有研究在双语学习者（dual language learners, DLLs）家庭中的测量工具相对粗略，往往只关注家庭中不同语言的相对暴露量，而较少像单语家庭研究那样，细致分析父母具体说了什么、以何种复杂度说出。与此同时，关于父母“认知高需求语言”（cognitively demanding language）的研究虽然已经证明其与儿童词汇、认知灵活性等发展结果存在关联，但长期依赖比例分数（proportion score）来表示不同类型言语的分布。这种做法会带来多个问题：不同类别比例彼此制约，统计解释不够稳定；“言语类型”和“认知层级”容易彼此混杂；而且研究理论上将认知需求视为有序递进结构，比例法却难以充分保留这种序位性质。因此，研究人员开展本研究，目的在于提出一种既能简洁概括父母语言、又能保持认知需求层级结构、还可同时纳入父母层面与言语层面预测因素的测量框架。
研究人员以81个华裔美国人（Chinese American, CA）和墨西哥裔美国人（Mexican American, MA）低收入双语家庭为对象，考察家长在无字图画书《Frog, Where Are You?》共读任务中的语言表现。样本来自Head Start中心招募的家庭，儿童年龄为36–71个月，且需同时具备一定英语及传承语能力。研究主要关注亲子共读中的父母言语，并将与图书有关的父母发话编码为四个认知需求层级：“是/否型、指称型、行为型、推论型”，同时区分言语类型为“陈述”或“提问”。在这一框架中，研究不再简单计算各种类别比例，而是借助部分给分模型（partial credit model, PCM）及其二维扩展，估计父母在潜在认知需求特质上的位置，从而判断不同父母更倾向于使用何种认知层级的陈述和提问。研究结论表明，二维模型优于单维模型，即父母陈述的认知需求与父母提问的认知需求虽相关，但属于两个可区分的潜在构念。该结果说明，将陈述与提问分别建模，更能准确描述父母共享图书语言的结构特征。
方法上，研究主要使用以下几类关键技术。第一，采用亲子共享图书任务采集自然互动语言，并依据CHILDES/CHAT转录规范整理语料，样本来源为Head Start低收入华裔与墨西哥裔双语家庭。第二，依据心理距离模型（Psychological Distancing Model）对父母与图书相关的言语进行认知需求编码，划分为是/否型、指称型、行为型与推论型，并标注陈述/提问类型。第三，使用Rasch取向的部分给分模型（PCM）、二维PCM和潜在回归模型（latent regression model），在GLLAMM框架下处理父母言语数量不等、言语类型重复出现的层级数据结构。第四，利用类别特征曲线（category characteristic curves, CCCs）、AIC、BIC、似然比检验和分离信度（separation reliability）评价模型拟合与测量精度，并进一步分析文化群体、儿童词汇、言语语言及言语顺序位置等预测因素。
在研究结果部分，文章首先报告“3.1. Descriptive Statistics”。结果显示，父母在5分钟共享图书任务中平均产生约76条言语，其中陈述远多于提问。陈述中以行为型最常见，其次是推论型和指称型；提问中则以指称型最多，行为型和推论型提问使用较少但个体差异较大。绝大多数言语使用传承语完成，少数父母会混合使用英语或仅使用英语。该结果说明，共享图书中的父母语言并非随机分布，而是呈现明显的言语类型与认知需求层级结构。
在“3.2. Measurement model selection”部分，研究通过比较单维PCM与二维PCM来确定最优测量模型。结果显示，二维模型在偏差统计量（deviance）和AIC上表现更优，似然比检验差异显著，说明将“陈述认知需求”和“提问认知需求”分开建模能更好拟合数据。虽然BIC对单维模型略有偏向，但研究综合统计拟合与理论意义后，最终保留二维模型。进一步看，二维模型估计出陈述维度与提问维度之间的相关为0.52，这一相关程度说明二者并非完全独立，却足以被视为心理测量学上可区分的构念。研究据此得出结论：父母认知需求语言不是单一、同质的整体，陈述和提问分别承载不同功能，应分别刻画。
“3.3. Reliability and category response patterns”部分主要分析模型的测量精度及类别反应模式。研究发现，陈述维度的分离信度为0.72，达到中等偏好的水平；提问维度为0.56，信度较低。这意味着模型对父母陈述认知需求的区分能力较好，但对提问认知需求的区分仍受限制，原因可能在于不少父母提问数量较少。类别特征曲线显示，在陈述维度上，“是/否型陈述”总体很少出现；大多数父母最常使用“行为型陈述”，而区分高低潜在特质的关键在于“指称型陈述”与“推论型陈述”的权衡：潜在特质较低的父母更偏向指称与行为层级，潜在特质较高的父母则更可能使用推论型陈述。在提问维度上，指称型提问在大多数潜在特质水平上都是最可能出现的类别；潜在特质较低的父母尤其倾向是/否型提问，而随着潜在特质上升，行为型和推论型提问的概率增加，其中最明显的替代关系发生在“是/否型提问”与“推论型提问”之间。该结果说明，父母在共享图书中并非简单地“多问或少问”，而是在不同层级的提问和陈述之间形成稳定分布模式。
“3.4. Parent- and utterance-level predictors”部分检验父母层面与言语层面因素对认知需求的预测作用。结果显示，在陈述维度与提问维度中，墨西哥裔美国人父母的潜在认知需求水平均显著高于华裔美国人父母，说明文化群体与父母语言复杂度存在稳定关联。儿童年龄在两个模型中均不显著。就儿童传承语词汇而言，在陈述模型中，儿童传承语表达词汇最初与陈述认知需求正相关，但在加入言语层面变量后不再显著；在提问模型中，儿童传承语接受词汇最初与提问认知需求显著相关，但控制言语层面变量后同样不再显著。这提示儿童语言能力与父母认知需求语言之间存在联系，但部分关联可能受到互动即时特征的影响。就言语层面因素而言，陈述在互动中位置越靠后，其认知需求越高，说明父母可能先铺陈故事情节与要素，再逐步进入更高抽象层次。相反，提问越靠后，其认知需求越低，说明父母可能在互动早期用较复杂的问题激发儿童参与，待儿童进入情境后再减少高要求提问。此外，与仅使用传承语相比，用英语或混合语言提出的问题认知需求更低，而陈述的语言类型差异不显著。这表明在双语家庭中，语言选择不仅反映交流媒介，也可能与父母即时调节提问复杂度有关。
讨论部分首先回到模型选择问题。研究认为，二维项目反应模型优于传统比例法，因为它生成的是不受类别总和约束的潜在特质分数，避免了多个比例变量相互依赖所导致的解释困难；同时，它将“认知需求”与“言语类型频率”分离开来，更准确刻画父母究竟是在使用复杂陈述、复杂提问，还是仅仅某类言语用得更多；此外，这种方法保留了认知需求从低到高的序位结构，从而更适于未来检验“更高认知需求是否促进儿童发展”以及“是否存在发展适宜的最优需求水平”等问题。研究进一步指出，父母共享图书时可能呈现不同的语言风格画像：有的更偏向通过复杂陈述来构建故事，有的则更偏向通过复杂提问引导儿童参与。项目反应模型提供的类别特征曲线可较高分辨率地描绘这些风格。
在对预测因素的讨论中，研究指出，墨西哥裔美国人父母在陈述和提问的认知需求上均高于华裔美国人父母，提示不同文化社会化实践可能塑造不同的共享图书语言模式。儿童词汇与父母认知需求语言的关系则较为复杂，表达词汇和接受词汇分别与陈述和提问存在阶段性关联，但在纳入言语层面变量后影响减弱，说明父母语言复杂度不仅受儿童能力影响，也强烈受具体互动过程调节。后续位置效应与语言选择效应则表明，父母会在故事推进中动态调整陈述和提问的认知要求，而非持续保持稳定水平。
研究也明确指出若干局限。首先，该测量方法虽能在陈述或提问内部刻画认知需求，却不直接反映两类言语的相对比例。其次，样本量相对较小，限制了阶梯参数和个体位置估计的稳定性，特别是提问维度的信度偏低。再次，本研究样本中大多数父母几乎始终使用传承语，因此难以区分英语/混合语言效应究竟源于个体内部转换还是个体间语言偏好差异。最后，样本中父亲数量较少，无法比较父母性别差异。尽管如此，研究仍然证明，该方法在双语家庭亲子共读研究中具有可行性和解释优势。
研究结论部分可译为：本研究证明了项目反应模型在刻画共享图书情境中父母言语认知需求方面的价值。通过将言语类型建模为多分类计分项目，并同时考虑陈述与提问之间的差异，这一方法改进了以往将言语类型与层级视为相互独立或名义类别的处理方式。研究结果提供了一个更连贯、可解释的框架，用于概括父母语言输入并识别与认知需求相关的因素，包括文化、语言使用和言语时序。更广泛地看，这些结果支持基于特质的模型在深化亲子互动理解和指导促进高认知含量话语干预方面的潜力。未来研究可在此基础上继续考察父母在共享图书中认知需求语言使用模式与儿童发展结果之间的关系，并将这些方法应用于更多样化的语言与文化情境。
