区域认知素养量表的开发与检验

2023-07-22赖秋萍卢晓旭

地理教育 2023年7期

赖秋萍卢晓旭

摘要：区域认知是人们认识地理环境复杂性及人地关系的基本方法，也是地理课程标准提出的四大地理核心素养之一。梳理区域认知素养的理论基础，解构区域认知素养的维度，初步开发区域认知素养自陈量表。选取样本试测后对初始量表进行检验和修订，最终得到由3个一级维度和10个二级维度构成的包含29个项目的区域认知素养自陈量表。经最终检验，量表具有良好的区分度、信度、内容效度和结构效度，达到统计学的质量要求，可运用此量表对区域认知素养发展水平进行测评。

关键词：核心素养；区域认知；量表

中图分类号：G633.55 文献标识码：A 文章编号：1005-5207（2023）07-0062-06

区域认知指人们运用空间—区域的观点认识地理环境的思维方式和能力［1］，是学生地理核心素养不可或缺的一部分。为了更有针对性地提高学生的区域认知素养，就需要教师对学生的区域认知素养水平进行测评，而测评又建立在概念界定和解构的基础上。区域地理学把研究对象“区域”看成是地球表层的空间系统，袁孝亭等将地理区域认知解构为区域位置、区域特征、区域差异、区域联系、区域发展五个认知方面［2-3］。刘婷婷将区域认知分解为区域定位能力、区域信息加工能力、区域比较能力、区域联系能力、区域规划能力5个维度，并设立了标准［4］；周朝阳将区域认知分为区域位置认知、区域划分认知、区域特征认知、区域关系认知、区域发展认知5个维度，同时强调尺度划分、尺度选择、尺度效应在区域认知中的体现［5］；夏玲玉等将区域认知分为区域划分认知、区域特征认知、区域差异认知、区域联系认知、区域发展认知5个维度，并从学习进阶角度设定了能力水平标准［6］；王向东等从同时同地、同时异地、异时同地、异时异地等时空综合视角认识区域特征、区际差异、区域演变、区域联系和区域发展［7］。以上研究内容集中在区域认知的概念界定、维度划分和标准制定等方面，并没有开发量表和对区域认知水平进行测评。苏晨基于袁孝亭提出的5个维度开发了量表，并运用Rasch模型对量表进行了质量检验［8］。叶丽丽等从感知区域空间、归纳区域特征、比较区际差异、发现区际联系、评价区域发展五个方面划分区域认知维度［9］，分别设定了4级水平标准，并基于相应的量表提供了测评案例［10］。

目前关于区域认知素养的概念界定及维度划分的研究虽然较多，但学者对课程标准提出的“运用空间—区域的观点认识地理环境”的理解仍表现出较大的差异，因而维度设置并不统一。另外，在量表开发方面成果较少，即使有一些量表，更多的还是对区域认知的结果进行测评，反映了样本对区域知识的掌握，可能并不能准确反映空间—区域的观点。而如苏晨这样同时做量表质量检验的研究相对更少［8］。因此，本文认为区域认知素养的概念还需要进一步探讨，符合学者所定义的、具有较高内容效度的区域认知量表开发也有利于去验证概念的维度［11］。本文基于理论梳理进一步解构区域认知素养的维度，并据此开发区域认知素养自陈量表，对量表进行统计学意义上的质量检验，一方面为区域认知水平测量提供工具，另一方面也用于验证区域认知的维度结构。

一、区域认知素养的概念和维度

区域认知包括了“用区域的方式认识”和“认识区域本身”两个方面的涵义［12］。前者是将区域认知理解为认识地球表面复杂多样性的一种策略和视角，后者是对某一区域进行具体的认识。另外，区域认知素养还蕴含着价值判断的成分，要能够秉持正确的地理观念，提出一定的评价依据，对人们所采用的区域开发利用的对策、措施的合理性与不足，做出较为全面、科学、合理的评价，提出较为可行的改进建议［12］。据此，本研究将区域认知素养分为用区域的方式认识、认识区域本身以及评价区域开发3个一级维度。为了更明确地体现区域认知素养的思维品质和能力，基于文献研究、专家咨询及理论推断，将用区域的方式认识分为体会“划区”认识的价值、将地理事象置于特定空间加以认识、地方感3个二级维度；将认识区域本身下设空间定位、空间格局的觉察、分析区域特征、比较区域差异、发现區域关联5个二级维度；将评价区域开发下设区域发展条件与问题解决、区域发展决策得失评价、区域发展规划3个二级维度。由此初步构建了包括3个一级维度和11个二级维度的区域认知素养体系。

二、区域认知素养自陈量表开发过程与质量检验

1.区域认知素养自陈量表探索性修订

在解构了区域认知素养维度后，采用李克特五级量表形式，编制了与11个二级维度相对应的45个测量项目，由此构成初始的区域认知素养自陈量表，量表在编制过程中保持对二级维度内容的吻合，即保持有基本合格的内容效度。自陈量表是一种自我评定的问卷，需由受试者根据量表的项目内容，对照自身在这方面可达到的行为水平或思维品质，进行自我评定和报告，勾选相符合的程度选项。在量表所测结果对受试者不构成利益威胁的情况下，所测水平与其真实状况的相关性较强，具有较高的可信度［13］。

由于学生的核心素养结构需要在引导发展到一定水平之后才能通过测量进行分辨，并据此开展验证［11］。选取上海市SX中学与SY中学作为样本学校，以高二年级参加地理学科高考的学生为测试样本。这两所学校学生生源质量较好，学生的区域认知素养发展水平较高，但也存在差异和不平衡，因而数据既可以进行量表项目质量、信度与内容效度检验，也可用于结构效度检验。上海市SX中学回收样本180份，有效样本157份，上海市SY中学回收样本203份，有效样本153份，总有效样本310份，样本有效率为81%。

（1）量表项目分析与修订

运用项目反应理论、项目与总分的相关系数法、独立样本T检验法对测试数据进行项目区分度分析。结果显示（数据略），无论项目与总分的相关分析，还是独立样本T检验，初始量表的45个项目，反映区分度水平的P值均达到0.000的极其显著水平，项目反应理论所评价的区分度也均在合理范围内。上述分析表明45个项目均具有良好的区分度，能够鉴别测试群体在区域认知素养水平上的差异程度。运用项目反应理论评估各项目难度，除了第9个项目超出-4～4范围外，其他项目的难度均在合理范围内。因此，综合考虑上述三种评估量表项目质量的方法所测得的结果，为提高量表整体信度和效度，在进行因子分析前，删除第9个项目。

（2）量表信度检验与修订

利用可靠性分析对量表中经过项目质量检验的44个项目进行信度检验。结果显示，量表整体的信度为0.960，远大于0.90，说明量表具有较高的内部一致性，测量结果可信，这是进一步进行量表质量检验的前提。未因为信度问题删减测量项目。

（3）量表结构探索和修订

运用SPSS的因子分析功能对量表中经过项目质量检验的44个项目进行结构效度检验。结果显示，量表整体KMO值为0.950，表明量表内容具有共性基础又存在适当区分，适合进行公因子抽取。以主成分分析法抽取公因子，以最大方差法进行因子旋转，反复探索量表维度。在这个过程中，因子载荷值过低（小于0.40）、因子旋转后被孤立单出以及交叉载荷高（在两个以上不同公因子上均大于0.40）的15个项目均被删除。另外，有6个项目在两个公因子上均有大于0.40的因子载荷量，若将此项目归之于其中一个公因子，符合原先编制的理论架构，故予以保留。最后剩下29个项目，用因子分析法抽取出10个公因子，每个项目在各因子上的负荷见表1，项目公因子载荷都大于0.40，累积方差贡献率为71.844%，超过60%，说明了公因子具有较好的信息保有量和解释力。

修订后的量表包括体会“划区”认识的价值、将地理事象置于特定空间加以认识、地方感、空间定位、空间格局的觉察、分析区域特征、比较区域差异、发现区域关联、区域发展决策得失评价、区域发展规划10个维度，与项目原有假设的维度相比，区域发展条件与问题解决这一维度未能得到量表和实测数据的支持。只有准确分析区域的地理特征才能分析区域发展的条件，区域决策得失评价中包含发现、评价区域发展的问题，因此区域发展条件与问题解决这一评价指标被分析区域特征、区域决策得失评价这两个二级维度所包含，没有单独列为区域认知素养评价的一个维度。运用AMOS结构方程模型对最末一次探索修订的量表结构建立由3个一级维度以及10个二级维度所构成的二阶结构模型，进行验证性因子分析。结果显示，各标准化因子负荷量均在0.50以上，表明模型构面的收敛效度是可接受的。模型拟合结果基本达到严苛标准（表2中探索性质量检验数据），进一步验证了量表的结构。

2.区域认知素养自陈量表的验证性测试与质量检验

量表探索性修订和质量检验完成后，要对量表进行最后一次验证性质量检验，若不合格，这一检验过程仍然作为探索性质量检验环节，量表还需要修订并再次尝试验证性检验，直到最终确认合格［11］。验证性测试选取上海市SD中学与苏州市SL中学为样本学校。采用经过探索性质量检验的由29个项目和1个测谎项目组成的区域认知素养自陈量表。在上海市SD中学高二年级选择了四个高考选考地理的班级进行测评，回收样本116份，有效样本95份，有效回收率为82%。在苏州市SL中学选取了整个高三年级选考地理的班级作为样本，回收样本184份，有效样本179份，有效回收率为97%。

运用相关系数法、独立样本T检验及项目反应理论对修订后的量表项目进行区分度、难度检验；运用可靠性分析对量表的整体信度、分量表信度进行检验；通过专家咨询检验量表的内容效度；运用因子分析、结构方程模型对量表的结构效度进行检验。结果显示，各质量指标均达到一般标准，可出具最终的质量检验报告（表2）。

三、区域认知素养自陈量表和质量报告

1.区域认知素养自陈量表

修订完成并通过质量检验的区域认知素养自陈量表（表3）由29个项目构成，包含3个一级维度及10个二级维度。并且，在使用中可以把各级测量项目作等权重处理。

2.区域认知素养自陈量表正式质量检验报告

（1）量表项目分析

运用项目与总分的相关系数法、总分高低分组的项目得分的均值比较（独立样本T检验）法及项目反应理论等方法检验量表的区分度。区域认知素养量表29个项目的探索性阶段的数据和验证性检验阶段的数据分析结果表明，29个测量项目均具有较高的区分度，能够很好地鉴别测试群体区域认知素养的水平差异。运用项目反应理论检验量表的难度，无论探索性阶段还是验证性检验阶段的29个项目难度均在合理范围内，表明项目代表的任务难度也是合理的。

（2）量表信度检验

量表探索性修订后余下的29个项目的数据检验，克隆巴赫信度为0.937，量表验证性检验的克隆巴赫信度为0.951，均大于0.90，超过0.80的严苛标准，且验证性阶段的克隆巴赫信度还有所上升。探索性修订后，10个分量表的克隆巴赫信度分别为0.788、0.556、0.800、0.752、0.726、0.795、0.718、0.736、0.768、0.788，9个分量表的信度均达到0.7的严苛标准，其中1个分量表维度由于最终仅保留2个项目，故其信度相对较低，为0.556，但也达到了一般标准。量表验证性检验10个分量表的克隆巴赫信度均大于0.673，达到标准，说明最终的整体量表及分量表内部一致性均较高，测量结果可信。

（3）量表内容效度

运用专家咨询法对保留29個项目的量表内容效度进行检验，由高校和中学具有高级职称的教师对量表各项目的内容进行逐一核实，判断各项目的实际测量内容与其测量指向的概念即区域认知二级维度的概念的相符合程度，用李克特5级量表进行符合程度的判断，并求取专家评分的平均值。结果显示，各项目得分均在0.80以上，量表整体内容效度为0.92，说明量表的内容效度非常高。

（4）量表结构效度

利用因子分析先后两次对修订后的量表进行结构效度的检验。探索性质量检验中，量表整体KMO值为0.931，表明量表内容具有共性基础又有适当区分的公因子存在，适合进行因子抽取。采用主成分分析法的因子抽取方法，以正交方法进行因子旋转，抽取出10个公因子，每个项目公因子载荷均大于0.40，累积方差贡献率为71.844%，证实了区域认知素养自陈量表具有由10个维度构成的良好的结构效度。验证性质量检验中，量表整体KMO值为0.947，相较探索性阶段还有所上升，可进行因子抽取，项目对抽取的预设公因子的内集聚外区分现象仍然明显存在，公因子累积方差贡献率为74.364%，量表仍表现出具有较好的结构效度（因子分析结果略）。

为提供更确切的量表结构效度数据，证实量表假设的理论模型与测试数据的适配程度，采用AMOS 23.0对探索性质量检验阶段的测试数据进行结构方程模型验证，几个重要指标GFI=0.880，RMSEA=0.049，IFI=0.935，CFI=0.934，TLI=0.925，PNFI=0.759，PCFI=0.826，c2与自由度比=1.731，基本达到严苛标准的要求，表明数据与理论模型有较好的拟合。再对验证性质量检验阶段的测试数据进行结构方程模型验证，GFI=0.848，RMSEA=0.057，IFI=0.921，CFI=0.921，TLI=0.911，PNFI=0.760，PCFI=0.825，c2与自由度比=1.899，各指标均达到一般标准的要求，有多个指标仍能达到严苛标准。综合因子分析和结构方程模型验证，表明具有3个一级维度及10个二级维度的区域认知素养自陈量表的结构效度良好。

本文基于文献研究、专家咨询及理论推断等，构建了区域认知素养评价指标体系，并据此开发了区域认知素养自陈量表。运用SPSS23.0、MULTILOG7.03、Amos Graphics等软件对量表的项目区分度、难度、信度与效度进行质量检验与修订。结果表明，最终修订的量表的项目质量、信度、效度均达到统计学的质量要求，可运用此自陈量表测评的区域认知素养水平。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准（2017年版）［M］.北京：人民教育出版社，2018.

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