《Journal of Epidemiology and Community Health》:Housing quality and school outcomes in England: a nationally representative linked cohort study
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本刊推荐:这项基于千禧年队列研究(MCS)与英国国家学生数据库(NPD)的全国代表性关联研究揭示,英格兰约16%儿童居住于低质量住房(≥2项不利条件),其整个义务教育阶段总缺勤率增加0.74%(相当于多缺勤15.5天),数学与英语标准化考试成绩降低0.07-0.13个标准差(SD)。研究明确了潮湿、过度拥挤及公寓居住是缺勤的主要驱动因素,而过度拥挤和缺乏中央供暖则显著影响学业成就。研究为通过改善特定住房条件(如执行Awaab法案)以促进儿童健康与教育公平提供了强有力的实证依据。
引言
人们在住宅中度过大部分时间,然而在英格兰,七分之一的家庭居住在不满足“体面住宅标准”(Decent Homes Standard)的房屋中,该标准涉及安全性、维修状况、现代化设施与服务以及充足的供暖。具体而言,3%的住宅存在过度拥挤问题,4%的住宅存在任何类型的严重潮湿问题。住房是公认的健康社会决定因素,除了经济方面(如可负担性、居住稳定性),室内环境质量及其特征,如过度拥挤、潮湿和霉菌、空气污染和化学物质暴露、噪音和热舒适性,都在影响健康并加剧健康不平等方面扮演着重要角色。社会经济与环境条件相互交织。在英格兰,较差的住房条件在最为弱势的群体中更为常见,包括少数族裔。例如,黑人家庭居住在潮湿问题房屋中的可能性是白人家庭的三倍。
儿童可能更多地暴露于劣质住房相关的风险中,并且尤其易受其影响。例如,在2019年,英格兰约有7300例儿童哮喘和下呼吸道感染新发病例可归因于潮湿和/或霉菌。住房也可能在学业成就中发挥作用。除了缺乏合适的学习场所外,受哮喘或其他健康状况影响的儿童缺勤更频繁,并且注意力较差,这可能导致成绩下降。然而,关于住房与学业成就的研究仍然有限,尤其是关于学校缺勤的研究。此外,关于哪些具体的住房条件与儿童结局关联最强的证据尚缺乏。
本研究通过将英格兰纵向队列数据与整个义务教育阶段的教育管理记录相关联,考察了住房质量、学校缺勤与学业成就之间的关系。除了评估整体住房质量外,还分析了特定条件,并探讨了性别和家庭收入的效应修饰作用。
方法
数据来源与样本
数据来源于千禧年队列研究(Millennium Cohort Study, MCS),这是一个大型的全国代表性队列,包含了2000/2002年出生于英国的大约19,000名儿童。样本在儿童9个月大时通过政府儿童福利记录招募,对少数族裔和弱势群体进行了过度抽样。随后在3岁、5岁、7岁、11岁、14岁和17岁时进行了随访调查。在7岁时,主要照顾者被要求提供书面同意,以链接队列成员直至16岁的教育数据。对于居住在英格兰且同意的学生(93.8%同意),其来自教育部管理的国家学生数据库(National Pupil Database, NPD)的管理记录被成功链接,成功率达99.4%。本研究包括了居住在英格兰且拥有链接教育数据的MCS参与者。
为了尽量减少因记录缺失造成的数据损失,我们为缺勤(n=7272)和学业成就(n=6741)创建了独立的分析样本。分析样本中的参与者与代表人口的英格兰样本相似,但在种族上更偏向白人,在家庭收入/教育水平上更偏向中等群体。
住房质量评估
住房质量在7岁时进行评估,采用了来自Pearce等人的修改量表。根据主要照顾者提供的信息,计算了六个条件的指标,并将其分类为积极(0)、中等(1)和消极(2)特征:住宅类型(0=独立屋;1=公寓;2=单间或其他)、楼层(0=底层;1=一楼;2=地下室/二楼或以上)、花园使用权(0=独用;1=共用;2=无权使用)(在某些地方也称为“后院”)、潮湿(0=无潮湿;1=问题不大/有些问题;2=严重问题)、供暖(0=中央供暖;2=其他供暖类型)和过度拥挤(0=人均2+间房;1=人均1至<2间房;2=人均<1间房)。由于前三个项目仅在家庭搬家时收集,缺失信息使用之前调查波次的数据进行推算。将各项得分相加,创建了一个住房质量总分(0-12分),分数越高表示质量越差。我们还使用截止值≥3计算了一个二元指标(较高质量 vs 较低质量),表明至少存在两项不利条件。
教育记录
从链接的NPD中提取了两组信息,该数据库包含英格兰所有公立资助学校的数据。
- 1.
学校缺勤:针对每个学年(2006/2007学年(1年级)至2016/2017学年(11年级)),根据可能的出勤时段数和缺勤时段数,计算了因授权缺勤(即学校代表允许)、非授权缺勤(即未经允许、迟到)以及总缺勤(即授权和非授权缺勤的合计)而错过的时段百分比。每天有上午和下午两个时段,每年至少380个时段。学年由秋季、春季和夏季学期组成,每个学期分为两个半学期。直到2012/2013学年,教育部未收集第二个夏季(或第六个)半学期的缺勤数据;为了在整个研究期间保持可比性,使用了前五个半学期的出勤数据。
- 2.
学业成就:公立学校遵循国家课程,跨越四个关键阶段(Key Stage, KS):KS1(1-2年级/年龄5-7岁)、KS2(3-6年级/年龄7-11岁)、KS3(7-9年级/年龄11-14岁)和KS4(10-11年级/年龄14-16岁)。使用KS1结束时教师管理的英语阅读和数学测试成绩、KS2结束时的英语和数学全国测试分数,以及KS4结束时的英语和数学GCSE(普通中等教育证书)成绩来评估表现。此外,还包括了“成就8”(Attainment 8, A8)分数,这是一个跨八个GCSE水平资格的综合分数,其中英语和数学双倍加权。测试成绩进行了标准化以支持效应量比较,并剔除了考试未在与样本其余部分相同学年进行的参与者(<1%)。
协变量
使用有向无环图确定了混杂因素,这些因素来自最早可用的调查波次,包括性别(女;男)、出生月份、种族(黑人或黑人英国人;印度人;巴基斯坦人和孟加拉国人;白人;混合;其他种族)、主要照顾者的伴侣状况(单亲;与伴侣同住)、最高家庭受教育程度和家庭收入五分位数。教育程度使用国家职业资格(National Vocational Qualification, NVQ)等级(无/未知;仅海外学历;NVQ1–NVQ5)评估,并取家庭中的最高值。家庭收入使用经济合作与发展组织(OECD)收入加权五分位数分为五组。
统计分析
采用线性回归模型来估计住房质量、学校缺勤和学业成就之间的关联。为了补偿设计相关的过度抽样和损耗——从而确保结果具有代表性——在所有分析中都应用了调查权重。分析使用R 4.3.0中的survey包进行。
主要分析探讨了与整体住房质量的关联。呈现了未调整和调整后的关联结果。系数(b)以住房质量得分每增加1个标准差(SD)表示,并给出了其95%置信区间(95% CI)。在次要分析中,我们分别展示了每个住房条件的调整后关联;系数表示为特征值增加(即从积极到中等,从中等到消极)所带来的结果变量变化。对于缺勤,除了特定学年的关联分析外,还拟合了具有稳健标准误的合并分析(即将年度数据堆叠成一个长格式数据库,并加入学年作为额外协变量),以估计整个义务教育阶段与总缺勤的平均关联。
我们通过在线性回归模型中添加交互项,探讨了性别和入组时家庭收入的效应修饰作用;使用Wald检验确定整体p值。为了减少由于大量假设检验导致的I类错误,对学校缺勤的结果呈现了错误发现率调整后的p值(Benjamini and Hochberg程序)。
进行了六项敏感性分析。首先,由于相当一部分参与者在调查波次间搬过家(例如,5岁至7岁之间有10%),我们将样本限制为在暴露评估时报告居住在同一地址的参与者。其次,使用链式方程的多重插补法对缺失数据进行插补;使用Rubin规则合并了10个数据集。第三,为了提供跨特定住房条件的可比估计值,我们使用标准化后的项目重新运行了分析。第四,由于缺勤时段百分比呈左偏态分布,我们还拟合了对数转换后的缺勤数据模型。由于结果相似,主分析报告了基于未转换值的模型以便于解释,并将转换后的模型作为敏感性分析纳入。第五,我们将住房条件作为因子变量(以积极值为参考)进行了分析。最后,使用混合效应线性回归(在个体内嵌套观测值)纵向分析了11年的缺勤数据,而不是将其合并。
结果
样本特征与住房质量
在7岁时居住在英格兰的8992名参与者中,有8437名获得了照顾者对其教育数据链接的同意。分析样本中,约84%的儿童生活在较高质量住房(得分0-2)中。约16-17%的儿童生活在较低质量住房(即总分≥3)中。来自低收入家庭的儿童更可能居住在质量较低的住房中。住宅类型、楼层和花园使用权之间的相关性较高(Kendall’s τ > 0.68),而潮湿、供暖和过度拥挤与所有其他条件的相关性较低(Kendall’s τ < 0.16)。
学校缺勤
在整个义务教育阶段(1-11年级),儿童平均错过了总时段的5.1%(相当于86天);较高质量住房和较低质量住房中的缺勤率分别为4.9%和6.5%。在未调整模型中,较低质量的住房与每个学年的较高缺勤百分比相关。调整混杂因素后,效应估计值有所减弱,但与总缺勤的关联仍然具有统计学意义,尤其是在小学阶段(即1-6年级)。住房质量得分每增加1个SD,与1-11年级期间多错过0.24%的时段相关;其中授权缺勤贡献0.12%,非授权缺勤贡献0.12%。
基于二分化的住房质量指标,与较高质量住房相比,较低质量住房与1-11年级期间总缺勤增加0.74%相关,这相当于在整个义务教育阶段多错过了31个时段(或15.5天;根据六个半学期推算)。
住房条件特异性分析显示,住宅类型(b=0.53)、潮湿(b=0.47)和过度拥挤(b=0.35)与总学校缺勤相关。授权缺勤与潮湿(b=0.33)和住宅类型(b=0.32)相关,非授权缺勤与花园使用权受限(b=0.20)、过度拥挤(b=0.20)和潮湿(b=0.14)相关。
学业成就
较低质量的住房与较低的考试成绩相关。调整混杂因素后,效应估计值 uniformly 减弱了70-80%,但大多数关联仍然显著(除了KS2英语)。住房质量得分每增加1个SD,与KS1英语和数学成绩降低0.03个SD,以及KS2数学、KS4英语、数学和A8成绩降低0.04个SD相关。
使用二分化的住房质量测量指标,居住在较低质量住房中的儿童,其考试成绩比居住在较高质量住房中的儿童低0.07至0.13个SD。
住房条件特异性分析显示,过度拥挤与所有考试成绩均显著相关,估计值范围在-0.09(KS4数学)到-0.15(KS2英语)之间。我们还发现,没有中央供暖与较低的KS1(b=-0.06)和KS2(b=-0.07)数学考试成绩存在一些关联。
探索性与敏感性分析
未发现收入或性别存在效应修饰作用:住房质量与缺勤和学业成就之间的关联在这些组间没有差异。
敏感性分析强化了主要发现。首先,将样本限制为未搬家者后,住房质量仍与小学阶段的学校缺勤相关。学业成就的结果保持可比,KS2和KS4英语与住房质量无关。其次,多重插补并未改变结果。第三,对住房条件变量进行标准化后表明,潮湿与学校缺勤的关联最强。第四,分析对数转换后的缺勤变量显示出与主分析相似的关联。第五,将住房条件作为因子(即值0(参考)、1、2)进行分析表明,居住于公寓(相对于独立屋)、存在一些和严重潮湿问题(相对于无)、拥有共用花园(相对于独用)以及居住在过度拥挤的房屋(人均<1间房 vs 人均2+间房)会增加学校缺勤。与无过度拥挤相比,居住在人均1至<2间房,尤其是人均<1间房的房屋中,与所有全国性考试的成绩较低相关。最后,纵向分析缺勤数据(即混合效应回归)显示,对于住房总分、潮湿和过度拥挤,结果与主分析具有可比性。
讨论
本研究发现,与居住在较高质量住房中的儿童相比,居住在较低质量住房中的儿童学校缺勤率更高(尤其是在小学阶段),并且在全国性考试中的学业成就更低。潮湿、过度拥挤和居住于公寓是导致更高学校缺勤率的主要因素。学业表现几乎完全与过度拥挤相关,部分研究结果还显示,居住在无中央供暖的住所与较低的小学数学成绩有关。
在7岁时,我们队列中16-17%的儿童生活在较低质量住房中(定义为综合得分≥3),这与整个义务教育期间缺勤时段增加0.74%(或每年额外缺勤1.4天)相关;与缺勤的关联在小学阶段更为稳健。考虑到在2016/2017学年(即MCS参与者完成义务教育的年份)英格兰学生平均缺勤8天,这是一个显著的差异。在英格兰,84%的授权缺勤与健康相关(医疗预约或生病)。潮湿的住宅与儿童的呼吸系统疾病及其恶化有关,这可能是导致学校缺勤率较高的一个因素。住房条件也可能通过应激反应途径影响健康:居住在劣质住房(例如,清洁度低、过度拥挤)中的儿童皮质醇水平较高,并且有相关证据表明潮湿和霉菌与心理症状相关。
生命早期的过度拥挤可能产生终身影响。拥挤的住房与儿童的行为问题和更差的健康状况有关。在英格兰,与独立屋相比,公寓更容易出现过度拥挤,也更常出现潮湿和其他有害暴露,导致微生物和化学暴露风险更高,传染病更容易传播,从而可能因生病增加学校缺勤。过度拥挤也可能通过母亲压力、紧张的亲子互动和睡眠不足导致行为问题,这可能解释了其与非授权缺勤的关联。
居住在拥挤的家庭中与较低的学业成就有关,原因是噪音、缺乏学习空间、睡眠不足、注意力下降以及额外的责任(例如,照顾弟妹)。我们的研究结果表明,家庭过度拥挤与几乎所有考试的成绩较低相关,这与之前来自美国和拉丁美洲的研究结果一致。高中时期的过度拥挤也与较低的毕业率和25岁时的教育程度有关。我们发现缺乏中央供暖(例如,无供暖、煤、燃气或电炉)与小学阶段数学成绩较低存在关联,这可能是由于室内温度较低,这既是潮湿的风险因素,也可能直接降低认知表现。
改善住房条件,特别是减少潮湿和过度拥挤,更新供暖系统和提高能源效率,可以带来显著益处。考虑到英格兰问题的严重性,针对这些住房质量特征的国家和地方公共卫生及住房政策,可以改善全国儿童的健康和学校结局,并缩小健康不平等差距。这可能带来成本节约;英国国家医疗服务体系(NHS)每年花费14亿英镑(16亿欧元,18亿美元)治疗受劣质住房影响的人群。在全国范围内,政府正在通过发布新的国家指南,采取措施提高房东和住房提供者对潮湿和霉菌健康风险的认识和了解。此外,Awaab法案于2025年10月生效,强制社会房东在规定时间内调查和修复危险的潮湿和霉菌,以及所有紧急危害。由于较差的住房条件在低收入家庭中更为常见,而这些家庭的儿童更常缺勤且学业成就较低,因此干预措施将特别惠及弱势学生,并可能有助于缩小健康和教育不平等,带来更好的未来劳动力市场结果。
优势与局限性
这项在整个义务教育阶段追踪儿童的纵向研究,将高质量的管理数据与丰富且多学科的出生队列数据相关联,从而利用了两种数据的优势,并减少了共同方法偏差。研究结果对于在公立学校接受教育的特定年龄段的英格兰人口具有代表性和可推广性。仍需考虑一些局限性。首先,尽管同意率和总体链接成功率很高,但仍有10%的参与者至少在一个时间点缺失缺勤或学业成就数据。另有7%的参与者未参加考试,且他们的住房质量较差(平均得分1.8 vs 1.6),这表明对学业成就的负面影响可能被低估了。完全在家上学和私立学校(7%)的儿童未被纳入NPD。其次,住房条件是家长报告而非通过客观测量评估的。我们应用了≥3的阈值来识别较低住房质量;其他临界值可能导致不同的发现。第三,未捕捉到住房的几个关键方面(例如,室内空气污染、噪音、热舒适、照明和害虫)。第四,我们在7岁时评估了家庭环境,因为一些住房条件(如潮湿)在随访期间未得到一致测量,且7岁时的数据提供了最大的样本量和最接近结局的时间点。排除在研究期间搬家的参与者证实了我们研究结果的稳健性。第五,缺勤数据基于前五个半学期,而儿童在第六个半学期缺勤略多。第六,尽管我们使用了对数转换后的缺勤数据进行敏感性分析并确认了主要发现,但不能排除线性回归的其他假设被违反的可能性。最后,尽管模型针对关键混杂因素进行了调整,但不能排除残留混杂的可能性。
结论
在一项具有全国代表性且纵向的英格兰出生队列中,我们发现,在7岁时居住在较低质量住房——特别是潮湿和过度拥挤住宅——中的儿童,在整个义务教育阶段多缺勤15.5天。住房质量也与较低的学业成就相关;居住在过度拥挤家庭中的儿童在小学和中学的平均考试成绩较低。鉴于室内环境对儿童发展生活的重要性,未来的研究应考虑在纵向队列研究中实施家庭环境检查表和/或更客观的测量(例如,传感器),探索住房质量的终身健康后果,并跟踪住房改善政策对健康和教育的长期影响。