语言标签对4-5岁儿童重复性模式认知的影响

学前儿童的模式能力主要包括：模式复制、延伸、模式抽象（用不同的形式表征同一种模式）、识别核心单元（能够发现模式的内在规律，即不断重复一个核心单元，如ABABAB，核心单元即AB）^［4］。《3-6岁儿童学习与发展指南》中要求儿童能发现和体会到按一定规律排列的物体比较整齐、美观，体现了对儿童早期模式认知的关注。一项研究发现儿童早期模式能力发展的主要挑战在于抽象出模式的内在规律，识别模式中重复的核心单元，经过即时反馈干预后，儿童模式抽象能力显著提升^［1］。

儿童早期关系思维的形式之一就是模式抽象，即使用语言材料重新在一个模式中创造关系^［3］。标签（Label）能够为儿童提供一个跳出多个具体示例（物体的外部属性，如颜色、形状等）发现内在相似关系的参照^［5］，为儿童所要探究的目标关系提供标签，以便在具体的材料表征中转换这些关系^［6］。使用语言标签来表征模式能够有效地支持儿童关注模式及模式之间的内在关系。

抽象标签（abstract label）和具体标签（concrete label）是儿童早期模式学习中常用的两种形式。抽象标签提供了一种将实物与将要实例化的关系之间建立关联的方式，例如，蓝—黄—蓝—黄和A-B-A-B，有助于儿童进行模式抽象。

在模式学习中，目标是为建构一个核心单元的表征，从而获得元素之间的关系（例如，AAB vs. ABA）。Brown等人研究发现较之具体语言标签，使用抽象字母标签的儿童完成模式任务的正确率更高^［7］。但是，也有研究表明，具体语言标签对儿童来说更熟悉，儿童更容易从熟悉的东西中进行抽象，有助于发现模式之间相关的属性，例如，蓝—黄—蓝排列的积木块中，颜色是创造模式的属性，能够用来表征模式内在的结构，相关的具体属性能够促进儿童在目标领域的学习和表现^［8］。

长期以来，在我国幼儿园教学实践中，“模式”是指“规律排序”，教师很少使用并理解“模式”这一术语，直至近年来逐渐转向使用“模式”一词，关于模式的活动也主要聚焦在重复性模式的复制、填充、延伸和创造等方面，较少关注重复性模式的核心单元识别。

虽然模式在早期数学能力中至关重要，但在幼儿园数学教育中的重视程度却并不高，本研究在开展前期，对选取样本所在幼儿园的一些教师进行了访谈，多数教师表示：“在幼儿园的正式集体教学活动中开展模式活动的频率较低，但在一些区角活动或个别化活动中会提供操作材料，孩子们还是具有一定的‘按规律排序’能力”。一些教师表示：“我们开展最多的数学活动，主要还是数活动，模式活动是比较少的。”

此外，多数教师都对模式的语言表征存在一定的困惑，即“是否可以在幼儿园教育教学中使用ABAB表述模式”等，关于这一讨论，主要有两类观点，一类观点认为：学前儿童尚且处在具体思维阶段，ABAB这种表达方式比较抽象，不符合儿童的认知特点，且ABAB是英文字母儿童很难理解用这种方式来概括模式，他们更倾向于使用红、黄、红、黄、红、黄……这种具体的描述方式来感知和理解模式。

另外一类观点认为：儿童进入中班以后可以认读ABAB这样的字母，并且ABAB这样的表达方式能够帮助儿童发现不同材料排列出的相同模式，可以用一种方式概括起来，这有助于儿童理解并发现模式之间的共性，抽象并概括出模式的内在规律。

国外已有研究开始关注语言标签对儿童模式能力及关系思维的影响，国内尚未有研究讨论模式语言表征（抽象字母标签VS具体语言标签）对我国儿童早期模式认知的影响。

基于此，本文以4-5岁儿童为研究对象，考察基于发展轨迹的模式活动干预对儿童模式能力的影响，并进一步考察不同模式语言标签对儿童模式认知的影响。

采用临床访谈了解儿童在完成模式抽象任务时的策略，当幼儿完成任务之后，测试者会提问：“这些积木块是怎么排列的（指向示例模式）？”“你的排序和这个一样吗？哪里是一样的？”等，视频记录儿童的自我解释。

模式活动均在儿童所在班级自然展开，主班教师为实验干预者。实验1组和实验2组的儿童接受6周额外的模式活动，根据儿童早期模式能力的发展的四个水平安排活动：模式复制、模式填充和延伸、模式抽象、模式核心单元识别。

每周安排1种能力水平的活动，由于模式抽象和识别模式核心单元是模式认知的较高水平，各安排2周活动，每周一次集体活动（约20-25分钟）、一次区域活动（包括分享环节，约15-20分钟）、一次日常小游戏（约5-10分钟），每周在集体活动之后，选择非正式的时间进行区域活动和日常小游戏。第1周聚焦模式复制和语言表征，尝试用语言表达模式的规律；第2周聚焦模式填充、延伸，尝试用不同的语言标签表征模式的内在规律；第3-4周聚焦模式抽象，使用不同的材料摆出ABAB\AABB\ABB等模式，各实验组用不同的语言标签描述模式并自我解释；第5-6周聚焦识别模式的核心单元，尝试发现不同材料或形式排列的模式中不断重复的核心单元，并用语言进行描述和自我解释。控制组保持幼儿园正常的一日生活安排，不提供额外的模式活动。

不同类型的模式活动，是根据儿童早期模式能力发展轨迹确定的一套活动方案^［4］，选取适宜于4-5岁儿童的模式活动，包括与日常教育教学中相同方式的集体活动、区域活动（有操作材料）和日常小游戏，活动均聚焦模式复制、填充、延伸、抽象和模式核心单元的识别。

三种形式的模式活动均选自目前我国较为广泛应用的一套幼儿园数学课程，该课程是基于学前儿童数学学习与发展的核心经验形成的适宜我国学前儿童数学学习的活动及材料^［10］。

此外，实验1组和2组的干预活动形式和内容相同，但模式教学语言不同。实验1组（抽象字母标签），干预者采用抽象字母标签进行模式表征，并在师幼互动中讨论模式。例如，教师指导语为“这些积木排列的规律都是ABABAB的！”

实验2组（具体语言标签），要求干预者在小结和模式解释环节采用具体数量+属性特征进行模式描述。如，△○○的模式单元，教师指导语为：“这些积木的排列方式是三角形、圆形、圆形，是1个三角形2个圆形为一组间隔排列的！”

在区域活动环节，要确保实验组20名儿童一周内能够轮流操作所提供的模式材料，儿童根据材料的玩法先进行自主探索，教师观察并进行适时指导与即时反馈，为儿童理解模式提供支架，或针对不同儿童调整活动难易程度。

在每次指导或分享时，按照所在实验组语言标签要求进行模式规律的说明性解释，每位被试都必须经过操作、教师指导、师幼互动的基本环节。

采用SPSS 26.0整理数据资料，通过t检验分别检验各组在前测和后测模式能力各维度的组间和组内差异，采用卡方检验判断两个实验组儿童在模式抽象和核心单元识别任务上的错误类型、模式抽象的自我解释是否存在显著性差异。

基于Rittle-Johnson等人提出的类别并结合已有研究结果形成编码框架，对模式抽象和核心单元识别任务的即时反馈进行编码分析，其中错误类型包括6种（见表2）^［8］；自我解释的反馈类型包括3种（见表3）。编码由学前教育专业的一名博士生和一名硕士生完成，一致性为97.63%。

对实验1组和实验2组模式任务的各维度前测和后测分数进行独立样本t检验。结果表明，两个实验组儿童的模式能力各维度得分无显著性差异（t填充= 1.67，p ＞ 0.05；t延伸= 1.91，p＞0.05；t抽象= 1.22，p＞0.05；t核心单元识别= -0.89，p＞0.05），对实验1组和实验2组被试模式能力的前测—后测得分进行比较，结果发现模式能力各维度得分的平均分均有所提高，但两组后测模式各维度得分并不存在显著的组间差异（t填充=0.93，p＞0.05；t延伸= -0.29，p＞0.05；t抽象= 0.90，p＞0.05；t核心单元识别= -0.45，p＞0.05）。

如表4所示，实验1组和实验2组在模式复制、模式填充的后测与前测的差值上均不存在显著性差异（p＞0.05）。实验2组儿童在模式延伸的前测与后测差值上存在显著性差异（p＜0.05）。实验1组、实验2组在模式抽象和核心单元识别的前测与后测差值上均存在显著性差异（p＜0.05）。

编码分析结果表明（见图1、图3）：模式抽象任务中，干预后实验1组的错误率整体降低。前测中，出现最多的错误类型是2-分类；后测中，出现最多的是6-不匹配模式。实验2组的后测错误率整体降低，前测中出现最多的错误类型是2-分类，后测中出现最多的错误类型是4-部分正确。

识别模式核心单元任务中，实验1组前测中出现最多的错误类型是3-非模式，在后测中出现最多的错误类型是6-不匹配的模式，且没有出现其它三种错误类型（图2）；实验2组在前测中，出现最多的是3-非模式和4-部分正确，在后测中出现最多的是6-不匹配的模式，没有出现其它三种错误类型（图4）。

卡方检验表明，前测中两组在模式抽象任务的错误类型上无显著差异（χ²（5）= 6.94，p>0.05），两组在模式核心单元识别的任务中的错误类型也无显著性差异（χ²（4）= 1.37，p>0.05）；后测中两组在模式抽象任务的错误类型无显著差异（χ²（4）= 2.36，p>0.05），核心单元识别的任务中错误类型也无显著性差异（χ²（2）= 0.79，p>0.05）。实验1组在模式抽象任务上前测和后测的错误类型无显著性差异（χ²（5）= 4.99，p>0.05），实验2组儿童在模式抽象任务上前测和后测的错误类型也无显著性差异（χ²（4）= 5.30，p> 0.05）；实验1组在模式核心单元识别任务的前测和后测错误类型存在显著性差异（χ²（4）=12.37，p＜0.01）；实验2 组儿童在模式核心单元识别任务上前测和后测的错误类型无显著性差异（χ²（4）= 8.99，p>0.05）。

儿童反馈的编码结果表明（见表5），前测中两个实验组的多数儿童虽然能够排列出正确的模式，但无法解释模式示例和自己排列规律之间的关系。卡方检验表明，前测中两组在反馈的策略类型上无显著性差异（χ²（2）= 1.36，p>0.05）。

后测结果表明，实验1组和实验2组在后测自我解释中的策略类型上无显著差异（χ²（2）= 2.64，p>0.05）。此外，两组被试在前测和后测的策略反馈中发生了显著变化（表5），实验1组儿童发现内在规律的策略增长至85.72%，实验1组儿童在前测和后测中反馈的自我解释上存在显著性差异（χ²（2）= 39.58，p＜0.001），实验2组儿童发现内在规律的策略增长至76.92%，前测和后测的组内比较中也具有显著性差异（χ²（2）= 26.09，p＜0.001）

模式活动干预有效促进学前儿童模式能力提升，这与以往研究结果一致^［1,11］。模式是听觉、视觉、运动觉共同进行探究发现的过程^［12］，重复模式是儿童最早探索的模式形式，已有研究也表明4岁儿童在模式抽象和核心单元识别方面存在一定的困难^［1］，多数儿童在完成模式抽象任务时会使用匹配的策略，结合其自我解释，并非真正理解模式的内在规律。

因此，教学活动、区域活动和日常游戏的结合，能够为儿童提供大量的机会讨论模式、表征模式，是概念性知识和程序性知识共同作用的过程。

本研究采用的模式活动主要是游戏化、生活化的，以概念性教学（Conceptual instruction）为主，能够促进儿童更广泛的学习^［13］。此外，模式抽象，要求儿童不仅要提取模式元素之间的潜在关系，并将这种理解转化为识别同一模式的不同表征形式，并使用具体物体创造与模式示例相同关系结构的新模式^［14］。

儿童早期模式学习主要是进行大量的实物操作，例如积木或者串珠，但是仅使用具体的材料，很难引导儿童理解抽象的概念^［15］。本研究通过集体活动、区域活动和日常小游戏相结合的方式，引导儿童关注模式的结构特征，将具体的材料和要表征的抽象概念建立清晰的关联。

干预方案中的教学语言也能够有效地支持儿童进行模式比较和解释，并促进抽象思维，发现模式的内在规律。模式活动的干预增加了儿童操作的频率，同时，在活动中，教师为儿童提供适宜的语言支持，能够引导儿童观察和归纳模式的内在结构，有效地促进儿童进行模式转换，并识别模式中的核心单元。

本研究考察了两种语言标签在模式活动中的应用，发现抽象字母标签和具体语言标签均有助于儿童进行模式抽象、识别模式核心单元，并进行自我解释，但接受不同语言标签的儿童关于模式内在规律的自我解释不同。提供语言标签有助于儿童发现模式各元素之间的关系，并将语言标签与元素之间建立关联，有效支持儿童发现同一种模式可以用不同的材料和方式进行表征，为儿童提供了模式抽象和识别核心单元的中介。

实验1组儿童在测试中的自我解释更倾向于使用AABB/AAB这种字母标签去概括模式的内在规律。例如“你的排序也是ABB的”“这两排都是ABAB的”，并指向每个与字母对应的具体物体，这表明4-5岁儿童能够接受抽象字母标签的语言表征，并且能够在模式活动中进行迁移和表达。

其原因在于，教师在活动中使用抽象字母标签与模式中具体物体建立了关联，促进儿童提升“去情境化（decontextualized）”的概括能力，有助于儿童迁移至其它类似的情境中^［16］，通过共享标签发现模式的内在规律。

首先，抽象字母标签有助于儿童的注意力集中在模式的内在结构（核心单元）上，而不是感知不同属性特征（如颜色、形状）。这种抽象标签凸显结构的表征，有助于儿童使用新材料重建这种内在结构，因为抽象标签有助于儿童脱离示例来表征核心特征^［17］。

其次，抽象字母标签为模式之间的相似性提供了共享标签，这种共享的抽象标签能够增强儿童关于关系结构的认识，基于标签发现物体的相似性并概括属性特征^［18］。

实验2组活动中提供具体语言标签的方式进行模式表征，如“正方形，正方形，三角形，三角形……”或者“都是2个XX2个XX 排列的”，反馈结果表明儿童能够接受并进行自我解释，并能够关注模式中物体数量上的规律，在概括两个模式的相似性时，常会伴随用手指向具体物体，示意2个2个一组，使用这种具体语言标签促进了儿童基于分类和数量的双重思考进行模式理解和转换^［19］。

这是因为使用分类+数量标签便于儿童使用与数概念相关的语言进行解释；使用分类数量标签能够有效增强儿童使用与数概念相关的手势，使用手势并观察其他人使用手势有助于儿童思考和学习^［20］；使用分类+数量标签有助于关注模式中元素的数量，为完成任务提供辅助策略。例如，△□□△□□的模式，儿童会说：“1个三角形2个正方形。”这表明儿童对模式中的具体元素进行了分类，接着使用数数的策略明确了元素的数量，有助于识别模式的核心单元，也巩固了数数能力^［21］。

最后，使用具体的分类数量标签能够降低任务的工作记忆需求，使儿童更容易接受任务^［19］，这种标签更加直观，只需要少量工作记忆进行心理操作。这些都表明抽象字母标签和分类+数量的具体标签都能够支持儿童发现模式的内在结构，但内在机制不同。

本研究聚焦语言标签对儿童重复性模式认知能力的影响，研究结果发现4-5岁儿童常用具体语言标签描述模式的特征，例如：蓝色-红色-蓝色-红色，同时儿童也能够理解和应用抽象性语言标签进行模式表征，例如：ABBABB。

这一研究结果回应了幼儿园数学教育教学中的困惑：我国儿童在学前期是否能够接受用抽象字母标签对重复性模式进行表征，研究结果表明使用共享的、抽象的字母标签有助于儿童抽象出重复性模式的内在规律，增强儿童对关系结构的清晰认识；并且进一步拓展了母语非英语的中国儿童对抽象字母标签表征重复性模式的理解和应用情况的相关研究。

基于上述结论，为支持儿童早期模式能力发展，提供了有针对性的启示，首先，结合说明性解释，鼓励儿童采用不同语言标签描述模式特征。说明性解释主要指儿童在探究模式之后，可以基于具体情境和材料，用不同的语言标签清晰地描述重复性模式的特征或核心单元，引导儿童发现模式的排列规律。

在日常生活中多鼓励儿童以他们理解的方式描述模式，再结合儿童语言表征的特点进行有针对性的说明性解释，并进一步巩固，强化儿童用不同的语言标签进行自我解释。

其次，呈现多样化的材料与情境，支持儿童发现模式的内在规律。模式具有多样性，同一种模式可以用不同的方式来表征，例如视觉性材料或言语材料，积木、声音、动作等等，多样化的材料和情境不仅仅局限在模式材料或活动本身，可以在其他活动中引导儿童发现模式、识别模式，例如绘本故事中，积木建构游戏中，音乐律动中，在不同的活动情境中进行经验迁移，感知模式多样化表征形态下的内在规律。

再次，要创设丰富的探究活动和机会，引导儿童创造模式。提供丰富的操作机会，鼓励儿童在能够识别模式核心单元的基础上，进行模式创造。

例如，儿童能够接触到的一些具有适宜性的屏幕游戏或扑克牌游戏，可以激发儿童结合已有经验，自己创造模式的核心单元，形成新的模式，这样有助于儿童真正理解重复性模式的本质，建立关系结构，在不同情境中泛化对模式的理解和应用。