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        任務(wù)數(shù)量與工作記憶容量對(duì)交錯(cuò)學(xué)習(xí)的影響 *

        2022-04-01 09:50:00王家慰冼美君
        心理與行為研究 2022年1期
        關(guān)鍵詞:優(yōu)勢影響實(shí)驗(yàn)

        王家慰 冼美君 邢 強(qiáng)

        (1 廣州大學(xué)心理學(xué)系,廣州 510006) (2 意大利帕多瓦大學(xué)普通心理學(xué)系,帕多瓦 35131)

        1 引言

        改變刺激呈現(xiàn)的順序?qū)⒂绊憘€(gè)體學(xué)習(xí)策略,進(jìn)而影響測試成績(Zaki & Salmi, 2019)。在類別學(xué)習(xí)研究中,研究者發(fā)現(xiàn)了一個(gè)典型的學(xué)習(xí)順序效應(yīng)—交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢(Birnbaum et al., 2013;Kornell & Bjork, 2008; Wang & Xing, 2019)。例如,Kornell和Bjork讓個(gè)體在集中呈現(xiàn)(連續(xù)呈現(xiàn)相同類別的刺激)和交錯(cuò)呈現(xiàn)(交替呈現(xiàn)不同類別的刺激)條件下學(xué)習(xí)分類畫家的畫,發(fā)現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)的效果優(yōu)于集中呈現(xiàn)。根據(jù)區(qū)別對(duì)比理論(discriminative-contrast hypothesis)的觀點(diǎn),交替呈現(xiàn)不同類別的刺激突出了類別間的差異,利于個(gè)體掌握分類關(guān)鍵,促進(jìn)分類成績(Birnbaum et al., 2013; Kornell & Bjork, 2008)。

        以往研究結(jié)果多數(shù)支持交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢,但仍有少數(shù)研究發(fā)現(xiàn)兩種學(xué)習(xí)順序效果相差無幾,甚至集中呈現(xiàn)更佳。目前已發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)順序與材料相似性(Carvalho & Goldstone, 2014; Zulkiply & Burt,2013)、類別結(jié)構(gòu)(Noh et al., 2016)、學(xué)習(xí)方式(Carvalho & Goldstone, 2015),以及定義的呈現(xiàn)(Rawson et al., 2015)這幾個(gè)變量的交互作用。例如,Rawson等考察了概念學(xué)習(xí)中呈現(xiàn)定義與否對(duì)學(xué)習(xí)順序效應(yīng)的影響:當(dāng)不呈現(xiàn)定義時(shí),交錯(cuò)學(xué)習(xí)成績較好;呈現(xiàn)定義則集中學(xué)習(xí)成績較好。因此,個(gè)體并非都能從交錯(cuò)呈現(xiàn)中獲益,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的穩(wěn)定性有待進(jìn)一步探究。

        以往研究幾乎都在單任務(wù)條件下探究交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢,但在現(xiàn)實(shí)生活中,個(gè)體要完成的任務(wù)往往不只一個(gè)。在非單任務(wù)條件下是否還存在交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢呢?Wang等(2020)以畫家的畫為材料,在單任務(wù)條件下重復(fù)Kornell和Bjork(2008)的經(jīng)典研究,而雙任務(wù)組被試除分類任務(wù)外,還需完成數(shù)字Stroop任務(wù)。結(jié)果顯示,任務(wù)數(shù)量與學(xué)習(xí)順序的交互作用不顯著,在兩種任務(wù)條件下均發(fā)現(xiàn)了交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。然而,雙任務(wù)范式一般被用于探究工作記憶和注意的影響,但Wang等讓被試學(xué)習(xí)分類畫家的畫,這一任務(wù)本質(zhì)上為信息整合類別學(xué)習(xí)任務(wù)。根據(jù)多重系統(tǒng)模型(Ashby et al.,1998; Maddox & Ashby, 2004),存在兩種獨(dú)立的學(xué)習(xí)系統(tǒng):其中信息整合類別學(xué)習(xí)是一種內(nèi)隱的程序性學(xué)習(xí),無需意識(shí)參與;而基于規(guī)則類別學(xué)習(xí)則是一種外顯的陳述性學(xué)習(xí),依賴于工作記憶和執(zhí)行注意。因此,Wang等的研究結(jié)果無法將學(xué)習(xí)任務(wù)性質(zhì)從結(jié)果中分離出來。為改進(jìn)這一點(diǎn),本研究擬用基于規(guī)則類別學(xué)習(xí)任務(wù)重復(fù)Wang等的操作,探究交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在不同任務(wù)條件下的穩(wěn)定性。這是本研究的第一個(gè)目的。

        以往基于規(guī)則類別學(xué)習(xí)任務(wù)一般采用光柵圖作為材料。而光柵圖是人工材料,現(xiàn)實(shí)意義低,且類別少,不利于探究學(xué)習(xí)順序的影響。采用分子結(jié)構(gòu)式為材料則能克服以上不足,但它是現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)材料,被試在學(xué)習(xí)時(shí)易受先驗(yàn)知識(shí)影響。以往研究發(fā)現(xiàn),個(gè)體原有知識(shí)會(huì)影響類別形成的過程,即知識(shí)背景效應(yīng)。例如,Kim和Rehder(2011)通過眼動(dòng)技術(shù)發(fā)現(xiàn),經(jīng)過訓(xùn)練獲得一定知識(shí)后,被試關(guān)注點(diǎn)發(fā)生變化,他們更關(guān)注與分類相關(guān)的特征。同時(shí),研究發(fā)現(xiàn)在不同學(xué)習(xí)順序中,個(gè)體的注意特點(diǎn)不同,如在交錯(cuò)呈現(xiàn)中,個(gè)體更關(guān)注與分類相關(guān)的診斷性特征(Carvalho &Goldstone, 2017)。換言之,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢與個(gè)體的注意有關(guān),但被試的先驗(yàn)知識(shí)也對(duì)注意產(chǎn)生影響,這也許會(huì)影響交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。

        除客觀條件外,研究者同樣關(guān)心學(xué)習(xí)的主體因素,即交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢能否在不同個(gè)體中體現(xiàn)。在眾多變量中,工作記憶容量(working memory capacity, WMC)是研究熱點(diǎn)。研究表明,工作記憶會(huì)影響個(gè)體的認(rèn)知活動(dòng),這是復(fù)雜認(rèn)知行為產(chǎn)生差異的重要影響因素(Caggiano et al., 2006)。目前對(duì)這一問題尚未得出一致結(jié)論。有研究發(fā)現(xiàn)高WMC個(gè)體更能從交錯(cuò)呈現(xiàn)學(xué)習(xí)中獲益(Guzman-Munoz, 2017);也有研究發(fā)現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)對(duì)低WMC個(gè)體影響更大(Sana et al., 2017);也有研究在不同WMC條件下均發(fā)現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢(Sana et al., 2018; Wang et al., 2020)。因此,有必要進(jìn)一步探究不同WMC下的交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。本研究擬使用Foster等(2015)研發(fā)的自動(dòng)版的操作廣度、對(duì)稱廣度和旋轉(zhuǎn)廣度任務(wù)測量WMC,考察交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在不同WMC個(gè)體中是否穩(wěn)定。這是本研究的第二個(gè)目的。

        綜上,對(duì)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢穩(wěn)定性的探究目前仍處于初始階段,尚不清楚在何種情況下交錯(cuò)學(xué)習(xí)能發(fā)揮其優(yōu)勢。為進(jìn)一步理解交錯(cuò)呈現(xiàn)的有效性,本研究分別從客觀條件和主體因素中選取了任務(wù)數(shù)量和工作記憶容量這兩個(gè)變量,探究它們的影響。具體而言,本研究在單任務(wù)或雙任務(wù)條件下以集中呈現(xiàn)和交錯(cuò)呈現(xiàn)的順序讓被試學(xué)習(xí)分類分子結(jié)構(gòu)式,并要求被試完成三個(gè)工作記憶廣度任務(wù)測量WMC,探究交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在不同學(xué)習(xí)條件和不同個(gè)體中的穩(wěn)定性。

        2 實(shí)驗(yàn)1:任務(wù)數(shù)量與WMC對(duì)交錯(cuò)學(xué)習(xí)的影響

        2.1 研究方法

        2.1.1 被試

        用G*power軟件確定被試人數(shù)。在保證較大效應(yīng)量的前提下(effect size=0.4),當(dāng)ɑ=0.05,Power(1-ɑ)=0.8時(shí),需樣本量52人。在校大學(xué)生64人參加實(shí)驗(yàn),其中單任務(wù)組33人(男生11人),雙任務(wù)組31人(男生9人),平均年齡為 20.75±2.86歲。

        2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料

        選自Eglington和Kang(2017)的研究,為12種化合物的分子結(jié)構(gòu)式(如圖1所示)。每種化合物包括11個(gè)分子結(jié)構(gòu)式,1個(gè)用于前測,6個(gè)用于學(xué)習(xí),4個(gè)用于遷移測試。根據(jù)Eglington和Kang的研究結(jié)果,篩選出AB兩組難度相當(dāng)?shù)牟牧?。?duì)于一部分被試,A組材料用于集中呈現(xiàn),B組材料用于交錯(cuò)呈現(xiàn);另一部分被試則相反。

        圖1 實(shí)驗(yàn)材料樣例

        2.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

        采用2(學(xué)習(xí)順序:集中呈現(xiàn)、交錯(cuò)呈現(xiàn))×2(任務(wù)數(shù)量:單任務(wù)、雙任務(wù))的混合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中學(xué)習(xí)順序?yàn)榻M內(nèi)變量,任務(wù)數(shù)量為組間變量,分類正確率為因變量。

        2.1.4 實(shí)驗(yàn)程序

        被試被隨機(jī)分到單任務(wù)或雙任務(wù)條件,并完成以下任務(wù)。

        (1)前測階段

        進(jìn)行前測以考察先驗(yàn)知識(shí)。12個(gè)樣例依次隨機(jī)呈現(xiàn)在屏幕中央,下方呈現(xiàn)12個(gè)類別名稱供被試選擇,反應(yīng)時(shí)間不限,無反饋。

        (2)學(xué)習(xí)階段

        一共72個(gè)樣例,分12個(gè)組塊,每個(gè)組塊含6個(gè)試次。6個(gè)組塊的學(xué)習(xí)順序?yàn)榧谐尸F(xiàn)(B),即連續(xù)呈現(xiàn)同一類別的6個(gè)樣例;另外6個(gè)組塊的學(xué)習(xí)順序?yàn)榻惶娉尸F(xiàn)(I),即交替呈現(xiàn)6種類別的1個(gè)樣例。組塊之間的順序?yàn)锽IIBBIIBBIIB。

        在單任務(wù)條件下,被試僅需完成類別學(xué)習(xí)任務(wù)。具體地,在每個(gè)試次中,先呈現(xiàn)注視點(diǎn)“+”1 s,接著呈現(xiàn)刺激和類別標(biāo)簽5 s,讓被試進(jìn)行觀察學(xué)習(xí)。1 s后,開始另一個(gè)試次。在雙任務(wù)條件下,除學(xué)習(xí)任務(wù)外,被試還要完成數(shù)字Stroop任務(wù)。具體而言,在注視點(diǎn)消失后,在屏幕兩邊呈現(xiàn)數(shù)值跟字號(hào)大小均不一致的兩個(gè)數(shù)字200 ms。在刺激和類別標(biāo)簽消失后呈現(xiàn)線索詞“數(shù)值”或“字號(hào)”,要求被試判斷剛剛哪一邊數(shù)字的數(shù)值或字號(hào)更大,反應(yīng)時(shí)間不限。被試判斷后,反饋“正確”或“錯(cuò)誤”。

        (3)分心任務(wù)

        10道簡單算術(shù)題,判斷答案正確與否,提供1 s反饋。

        (4)遷移階段

        共4個(gè)組塊,每個(gè)組塊隨機(jī)呈現(xiàn)12種化合物中的一個(gè)樣例。在每個(gè)試次中,刺激呈現(xiàn)在屏幕中央,下方呈現(xiàn)12個(gè)類別標(biāo)簽供被試選擇,時(shí)間不限。若反應(yīng)正確,反饋“正確”;若反應(yīng)錯(cuò)誤,反饋“錯(cuò)誤”,同時(shí)呈現(xiàn)正確的類別名稱。

        (5)工作記憶廣度任務(wù)

        共三個(gè)任務(wù),順序隨機(jī),每個(gè)任務(wù)只需完成一輪。完成后,可得到被試在這三個(gè)任務(wù)中的的部分分?jǐn)?shù)(partial score)和絕對(duì)分?jǐn)?shù)(absolute score)(Conway et al., 2005; Foster et al., 2015)。本研究選取三個(gè)任務(wù)的部分分?jǐn)?shù)總和為WMC的指標(biāo),范圍為0~53。示例見圖2。

        圖2 用于測試WMC的三個(gè)工作記憶廣度任務(wù)示例(Foster et al., 2015)

        在操作廣度任務(wù)中,記憶項(xiàng)是字母,分心任務(wù)是判斷數(shù)學(xué)算式的答案正確與否。被試先判斷數(shù)學(xué)題答案,然后記憶一個(gè)字母,依次重復(fù)。最后,被試用鼠標(biāo)按順序點(diǎn)擊所看到的字母。記憶項(xiàng)的數(shù)量范圍為3~7,且數(shù)量隨機(jī)而非逐個(gè)遞增。

        在對(duì)稱廣度任務(wù)中,記憶項(xiàng)是紅色方塊的位置,分心任務(wù)是判斷形狀是否左右對(duì)稱。記憶項(xiàng)的數(shù)量范圍為2~5。其余同操作廣度任務(wù)。

        在旋轉(zhuǎn)廣度任務(wù)中,記憶項(xiàng)是箭頭的長度和方向,分心任務(wù)是判斷旋轉(zhuǎn)的字母是否為正像。其余同對(duì)稱廣度任務(wù)。

        2.2 結(jié)果

        2.2.1 分類正確率

        以前測成績?yōu)閰f(xié)變量,進(jìn)行2(學(xué)習(xí)順序)×2(任務(wù)數(shù)量)重復(fù)測量協(xié)方差分析,結(jié)果顯示:任務(wù)數(shù)量的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1, 61)=7.40,p=0.008,=0.11。其余主效應(yīng)和交互作用均不顯著,ps>0.05。

        未發(fā)現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的原因可能是被試包括文理科生。對(duì)前測成績進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),t(62)=12.04,p<0.001,發(fā)現(xiàn)理科生的前測成績(M=0.50,SD=0.15)顯著優(yōu)于文科生(M=0.16,SD=0.08)。前面分析提到先驗(yàn)知識(shí)可能會(huì)影響交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢,因此增加學(xué)科類型這一變量(單任務(wù),理科22人;雙任務(wù),理科17人)進(jìn)一步分析,以前測成績?yōu)閰f(xié)變量,進(jìn)行2(學(xué)習(xí)順序)×2(任務(wù)數(shù)量)×2(學(xué)科類型)重復(fù)測量協(xié)方差分析,結(jié)果顯示:任務(wù)數(shù)量的主效應(yīng)邊緣顯著,F(xiàn)(1, 59)=3.92,p=0.05,=0.06,單任務(wù)的正確率(M=0.64,SD=0.22)優(yōu)于雙任務(wù)(M=0.57,SD=0.26)。學(xué)科類型的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,59)=12.02,p=0.001,=0.17,理科生的成績(M=0.71,SD=0.15)顯著優(yōu)于文科生(M=0.50,SD=0.15)。學(xué)習(xí)順序和學(xué)科類型的交互作用顯著,F(xiàn)(1, 59)=8.01,p=0.006,=0.12。簡單效應(yīng)結(jié)果顯示:對(duì)于文科生,交錯(cuò)學(xué)習(xí)的成績(M=0.55,SD=0.17)顯著優(yōu)于集中學(xué)習(xí)(M=0.45,SD=0.16),F(xiàn)(1, 57)=11.40,p=0.001,=0.18;對(duì)于理科生,集中學(xué)習(xí)的成績(M=0.73,SD=0.17)略高于交錯(cuò)學(xué)習(xí)(M=0.69,SD=0.15)。其他主效應(yīng)及交互作用均不顯著,ps>0.05。見圖3。

        圖3 實(shí)驗(yàn)1遷移階段的分類正確率

        2.2.2 個(gè)體差異

        被試的WMC范圍為39.95±6.43。獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)的結(jié)果顯示兩組被試的WMC差異不顯著,t(56)=1.25,p=0.21。對(duì)個(gè)體差異進(jìn)行回歸分析,其中WMC為連續(xù)變量,將其去中心化;任務(wù)數(shù)量和學(xué)習(xí)順序?yàn)轭愋妥兞浚?1和1代表變量的兩個(gè)水平。變量以“進(jìn)入”的方式進(jìn)入到回歸分析的兩個(gè)組塊中,第一個(gè)組塊包含主效應(yīng),第二個(gè)組塊包含交互作用。結(jié)果顯示:模型擬合的結(jié)果邊緣顯著,F(xiàn)(3, 115)=2.31,p=0.08,adj.R2=0.03,任務(wù)數(shù)量的主效應(yīng)顯著(β=0.22,t=2.41,p=0.02),其他主效應(yīng)和交互作用均不顯著。為避免學(xué)科的影響,分文理科,重復(fù)上述分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)于文科生,模型擬合的結(jié)果不顯著,F(xiàn)(3, 41)=1.43,p=0.25,adj.R2=0.031,且只發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)順序的主效應(yīng)邊緣顯著(β=0.31,t=2.00,p=0.05),其他主效應(yīng)和交互作用均不顯著。對(duì)于理科生,模型擬合的結(jié)果不顯著,F(xiàn)(3, 73)=1.37,p=0.26,adj.R2=0.03,且所有的主效應(yīng)和交互作用都不顯著。

        2.3 討論

        實(shí)驗(yàn)1的目的是探究交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在不同任務(wù)以及WMC個(gè)體身上是否穩(wěn)定。結(jié)果顯示,交錯(cuò)呈現(xiàn)更利于文科生學(xué)習(xí),而集中呈現(xiàn)似乎更利于理科生學(xué)習(xí),并且學(xué)習(xí)順序與任務(wù)數(shù)量的交互作用不顯著,表明這兩種學(xué)習(xí)順序效應(yīng)在不同任務(wù)中是穩(wěn)定的。同時(shí),對(duì)個(gè)體差異分析的結(jié)果顯示,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢僅體現(xiàn)在文科生身上,且不受WMC影響。

        不過,本研究的初衷是探究交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在雙任務(wù)條件下的穩(wěn)定性,并未將學(xué)科類型這一變量納入考慮范圍。從實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果可知交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢僅體現(xiàn)在文科生身上,但實(shí)驗(yàn)1的進(jìn)一步分析將文理科生分開,導(dǎo)致了統(tǒng)計(jì)的樣本量不足。因此,為進(jìn)一步檢驗(yàn)這一問題,實(shí)驗(yàn)2僅招募文科被試,重復(fù)實(shí)驗(yàn)1的操作,探究文科生的交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在不同學(xué)習(xí)條件和不同個(gè)體中的穩(wěn)定性。

        3 實(shí)驗(yàn)2:任務(wù)數(shù)量與WMC對(duì)文科生交錯(cuò)學(xué)習(xí)的影響

        3.1 研究方法

        3.1.1 被試

        用G*power軟件確定被試人數(shù)。在保證較大效應(yīng)量的前提下(effect size=0.4),當(dāng)ɑ=0.05,Power(1-ɑ)=0.8時(shí),需樣本量52人。在校大學(xué)生62人參加實(shí)驗(yàn),均為文科生。其中單任務(wù)組31人(男生6人),雙任務(wù)組31人(男生4人),平均年齡為20.58±2.51歲。

        3.1.2 實(shí)驗(yàn)材料

        同實(shí)驗(yàn)1。

        3.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

        同實(shí)驗(yàn)1。

        3.1.4 實(shí)驗(yàn)程序

        同實(shí)驗(yàn)1。

        3.2 結(jié)果

        3.2.1 分類正確率

        以前測成績?yōu)閰f(xié)變量,進(jìn)行2(學(xué)習(xí)順序)×2(任務(wù)數(shù)量)的重復(fù)測量協(xié)方差分析,結(jié)果顯示:學(xué)習(xí)順序的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1, 59)=11.20,p=0.001,=0.16,交錯(cuò)學(xué)習(xí)的成績(M=0.48,SD=0.18)顯著優(yōu)于集中學(xué)習(xí)(M=0.41,SD=0.19)。其他主效應(yīng)及交互作用均不顯著,ps>0.05。見圖4。

        圖4 實(shí)驗(yàn)2遷移階段的分類正確率

        3.2.2 個(gè)體差異

        被試的WMC范圍為39.61±6.56。獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)的結(jié)果顯示兩組被試的WMC差異不顯著,t(54)=0.07,p=0.94。同實(shí)驗(yàn)1,對(duì)個(gè)體差異進(jìn)行回歸分析。結(jié)果顯示:模型擬合的結(jié)果顯著,F(xiàn)(7,111)=2.19,p=0.04,adj.R2=0.07,學(xué)習(xí)順序的主效應(yīng)邊緣顯著(β=-0.17,t=-1.81,p=0.07),任務(wù)數(shù)量的主效應(yīng)顯著(β=1.19,t=2.10,p=0.04),WMC的主效應(yīng)顯著(β=0.19,t=2.10,p=0.04),但交互作用均不顯著(β=0.12,t=1.29,p=0.20)。

        3.3 討論

        實(shí)驗(yàn)2以文科生為被試,發(fā)現(xiàn)了交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。同時(shí),研究發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)順序與任務(wù)數(shù)量的交互作用不顯著,即交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢穩(wěn)定存在于單任務(wù)和雙任務(wù)條件中。另外,對(duì)個(gè)體差異的結(jié)果分析同樣發(fā)現(xiàn)了存在交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的趨勢,且這一優(yōu)勢不受WMC影響,再次驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果。

        4 總討論

        本研究以分子結(jié)構(gòu)式為材料,讓被試在單任務(wù)或雙任務(wù)條件下以集中呈現(xiàn)和交錯(cuò)呈現(xiàn)的方式學(xué)習(xí),同時(shí)通過三個(gè)工作記憶廣度任務(wù)測量WMC,探究在基于規(guī)則類別學(xué)習(xí)中,任務(wù)數(shù)量和WMC對(duì)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的影響。結(jié)果顯示,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢僅體現(xiàn)在文科生中;而對(duì)于理科生,則不存在這一現(xiàn)象,甚至集中呈現(xiàn)略優(yōu)于交錯(cuò)呈現(xiàn)。另外,任務(wù)數(shù)量和WMC均不影響文科生的交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢,表明交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢穩(wěn)定存在于單任務(wù)和雙任務(wù)條件中,同時(shí)不同WMC的文科生均能從交錯(cuò)呈現(xiàn)中獲益。

        4.1 任務(wù)數(shù)量對(duì)學(xué)習(xí)順序效應(yīng)的影響

        兩個(gè)實(shí)驗(yàn)一致顯示,學(xué)習(xí)順序效應(yīng)在單任務(wù)條件和雙任務(wù)條件相同,表明任務(wù)數(shù)量不影響學(xué)習(xí)順序效應(yīng)。依據(jù)區(qū)別對(duì)比理論,交錯(cuò)呈現(xiàn)便于讓被試比較類別間的差異,從而促進(jìn)分類成績(Birnbaum et al., 2013; Kornell & Bjork, 2008)。一旦這一區(qū)別對(duì)比的過程受阻,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢消失。在本研究中,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在雙任務(wù)條件下是穩(wěn)定的,表明個(gè)體對(duì)不同類別刺激的區(qū)別對(duì)比過程可能不受分心任務(wù)影響,即當(dāng)前的雙任務(wù)并未阻礙比較類別間差異的認(rèn)知過程。

        然而,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在雙任務(wù)下的穩(wěn)定性并不是絕對(duì)的,可能與雙任務(wù)的難度和性質(zhì)有關(guān)。Birnbaum等(2013)的研究體現(xiàn)了雙任務(wù)會(huì)干擾交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。Birnbaum等為探究交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的機(jī)制,通過在試次間插入與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的問題10 s以增加時(shí)間間隔,相當(dāng)于讓被試完成雙任務(wù),這與本研究有異曲同工之妙。他們發(fā)現(xiàn)增加時(shí)間間隔導(dǎo)致交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢消失。為何同樣使用了雙任務(wù),本研究卻得出不同的結(jié)果?這可能是因?yàn)樵贐irnbaum等的研究中,雙任務(wù)不但時(shí)間長,且貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,要求被試一直記憶這些問題的答案。這無疑極大地影響被試對(duì)刺激進(jìn)行區(qū)別對(duì)比的過程,導(dǎo)致交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢消失。反觀數(shù)字Stroop任務(wù),任務(wù)時(shí)間短且難度低。雖有一定影響,但并不能完全阻斷被試完成區(qū)別對(duì)比的過程。根據(jù)區(qū)別對(duì)比理論,只要存在區(qū)別對(duì)比這一過程就會(huì)出現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。因此本研究中雙任務(wù)條件下交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢依然存在。另外,本研究使用觀察學(xué)習(xí)范式,這一范式對(duì)認(rèn)知資源的需求較低。盡管雙任務(wù)占據(jù)了一定的認(rèn)知資源,但這對(duì)觀察學(xué)習(xí)的影響不大,個(gè)體仍能在學(xué)習(xí)過程中對(duì)不同類別間的刺激進(jìn)行區(qū)別對(duì)比。

        綜上,研究發(fā)現(xiàn)任務(wù)數(shù)量不影響學(xué)習(xí)順序效應(yīng),交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢在雙任務(wù)條件下依舊穩(wěn)定,但結(jié)果是否受雙任務(wù)范式及學(xué)習(xí)范式的影響,還有待進(jìn)一步探究。

        4.2 WMC對(duì)學(xué)習(xí)順序效應(yīng)的影響

        本研究發(fā)現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢并未隨個(gè)體WMC的不同而發(fā)生變化,表明WMC不影響交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。根據(jù)區(qū)別對(duì)比理論,只要發(fā)生區(qū)別對(duì)比過程,在不同WMC個(gè)體身上都存在交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。換言之,交錯(cuò)學(xué)習(xí)是一種高效的學(xué)習(xí)方式,它可以促進(jìn)學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)有效的信息加工策略,且這一策略不需占用過多的WMC。因此,不同WMC的個(gè)體均可選擇交錯(cuò)學(xué)習(xí)去提高成績。然而,本研究采用的是觀察學(xué)習(xí)范式,這一范式對(duì)工作記憶的要求不高,因此不同WMC個(gè)體均能勝任。此外,本研究被試為大學(xué)生,WMC相對(duì)較高且集中,難以體現(xiàn)分散的WMC對(duì)學(xué)習(xí)順序的影響。

        本研究結(jié)果與Sana等(2018)和Wang等(2020)的研究結(jié)果一致,但與Guzman-Munoz(2017)和Sana等(2017)的研究結(jié)果不一致。Guzman-Munoz與本研究結(jié)果存在的差異可能是因?yàn)椋海?)材料不同(畫家的畫 vs.分子結(jié)構(gòu)式);(2)為避免疲勞效應(yīng)的影響,本研究要求被試先完成學(xué)習(xí)任務(wù),再測WMC,而Guzman-Munoz的研究恰相反。值得注意的是,在該研究中,WMC與學(xué)習(xí)順序的交互作用僅為邊緣顯著,F(xiàn)(1, 98) =3.06,p=0.08,=0.03。

        本研究結(jié)果與Sana等(2017)的結(jié)果不一致可能與材料有關(guān)。Sana等用了統(tǒng)計(jì)概念的材料,這一材料雖也屬于基于規(guī)則材料,但特征較少。因此高WMC個(gè)體能通過記憶全部特征進(jìn)行分類,無論在哪種學(xué)習(xí)順序條件下學(xué)習(xí),他們均表現(xiàn)良好,無法體現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢。而低WMC個(gè)體無法像高WMC個(gè)體一般通過記憶全部特征去分類,且低WMC個(gè)體易受外部環(huán)境的影響,兩種學(xué)習(xí)順序的差異在他們身上表現(xiàn)得尤為明顯。因此,交錯(cuò)呈現(xiàn)對(duì)低WMC個(gè)體影響更大。

        綜上,WMC對(duì)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的影響,目前尚不能得出一致結(jié)論,并非在所有情況下,交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢均適用于所有WMC水平的個(gè)體,還需考慮個(gè)體的學(xué)習(xí)方式及學(xué)習(xí)材料的難度等因素。因此,未來的研究還需用不同材料、不同范式在不同的被試群體中對(duì)這一問題進(jìn)行探究。

        4.3 學(xué)科類型對(duì)學(xué)習(xí)順序效應(yīng)的影響

        本研究發(fā)現(xiàn):對(duì)于文科生,交錯(cuò)學(xué)習(xí)效果更好;對(duì)于理科生則相反。文理科生對(duì)化學(xué)的先驗(yàn)知識(shí)是不平衡的,文科生較少先驗(yàn)知識(shí),理科生較多先驗(yàn)知識(shí)。結(jié)合區(qū)別對(duì)比理論可推斷:若個(gè)體的先驗(yàn)知識(shí)較少,基礎(chǔ)知識(shí)較薄弱,關(guān)注類別間的差異能提高個(gè)體的成績,即交錯(cuò)學(xué)習(xí)能促進(jìn)個(gè)體的學(xué)習(xí);若個(gè)體的先驗(yàn)知識(shí)較多,基礎(chǔ)知識(shí)較扎實(shí),關(guān)注類別內(nèi)的相似性利于個(gè)體學(xué)習(xí),即集中學(xué)習(xí)效果更佳。

        以往研究都忽略了先驗(yàn)知識(shí)的影響。例如,Carvalho等(2016)讓大學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算數(shù)據(jù)的中心趨勢,其中一組學(xué)生能自行決定學(xué)習(xí)順序,而另一組學(xué)生的學(xué)習(xí)順序則是固定的。該研究發(fā)現(xiàn),若讓學(xué)生自主選擇,學(xué)生傾向選擇集中學(xué)習(xí),且這與隨后的測試成績正相關(guān),即集中呈現(xiàn)促進(jìn)學(xué)習(xí)。這與以往發(fā)現(xiàn)交錯(cuò)呈現(xiàn)優(yōu)勢的研究結(jié)論不一致。Carvalho等認(rèn)為,以往研究大多在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,若在現(xiàn)實(shí)情況下,讓被試進(jìn)行自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí),那么集中呈現(xiàn)將比交錯(cuò)呈現(xiàn)更有效。但在該研究中,兩組學(xué)生的前測成績都較高(自我調(diào)節(jié)組,72%;被安排組,73%),說明被試具有一定的先驗(yàn)知識(shí),基礎(chǔ)良好。因此,個(gè)體的先驗(yàn)知識(shí)較多,集中學(xué)習(xí)效果更佳。

        另外,除先驗(yàn)知識(shí)外,文理科被試的認(rèn)知風(fēng)格差異也可能是影響類別學(xué)習(xí)順序效應(yīng)的原因。已有研究發(fā)現(xiàn),場依存性與學(xué)生學(xué)習(xí)社會(huì)性學(xué)科存在一定關(guān)系;而場獨(dú)立性則與科學(xué)學(xué)科存在相關(guān)(宋廣文, 王瑞明, 2003; 張厚粲, 鄭日昌, 1982;Mutlu & Temiz, 2013)。另外也有研究發(fā)現(xiàn),文理科生在分類加工的過程中表現(xiàn)出不同,主要體現(xiàn)在首次加工階段:文科生對(duì)問題的加工多于對(duì)選項(xiàng)的加工;理科生對(duì)問題和選項(xiàng)平均分配注意。同時(shí),文科生重視對(duì)上位概念和下位概念的比較,而理科生則重視同水平概念間的比較(楊偉剛 等, 2015)。

        因此,究竟是先驗(yàn)知識(shí)還是認(rèn)知風(fēng)格的差異影響學(xué)習(xí)順序效應(yīng),亦或二者同時(shí)影響,還有待進(jìn)一步的研究。

        5 結(jié)論

        (1)任務(wù)數(shù)量和WMC均不影響學(xué)習(xí)順序效應(yīng)。(2)當(dāng)學(xué)習(xí)分類分子結(jié)構(gòu)式時(shí),學(xué)科類型會(huì)影響學(xué)習(xí)順序效應(yīng),即對(duì)于文科生,交錯(cuò)呈現(xiàn)更有效;對(duì)于理科生,集中呈現(xiàn)略優(yōu)于交錯(cuò)呈現(xiàn)。

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