类比迁移发生机制的研究,本文主要内容关键词为:机制论文,发生论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
1 前言
类比迁移是指一种用解决熟悉问题的方法去解决某个新问题的问题解决策略[1]。这种熟悉问题称为源问题(base problem),要解决的新问题称为靶问题(target problem)。
关于类比迁移是如何产生的,目前有比较大的争议。有三种代表性的观点:①Gentner的结构图映理论(structure—mapping theory)[2];②Holyoak等人提出的语用理论(pragmatic schema theory)[3];③Hintzmau的多痕迹记忆模型(multiple-trace memory model)[4]。三种理论的分歧焦点主要有两个方面:①图式归纳是自动的,还是策略的。结构图映理论认为图式归纳是一种自动加工,因为实验中被试解决一个源问题也能导致对靶问题的迁移;语用图式理论则认为图式归纳是一种策略加工(或叫控制加工),因此认为只呈现一个源问题不足以产生迁移,因为被试没有机会进行有意识的比较和归纳;多痕迹理论则认为两种加工并存。②图式的表征方式。结构图映理论和语用图式理论持排除性归纳(elimitative induction)的观点, 图式归纳后只保存结构的或语用的信息;多痕迹记忆模型则持保留性归纳(conservative induction)的观点,认为图式归纳完成之后,有关样例的具体信息也被保留下来。
本研究的目的是对上述类比迁移的焦点问题进行探索,并对类比迁移三种主要理论进行检验。
2 实验一
2.1 研究方法
实验材料为5个“聚集”同型问题:将军问题、灭火问题、 司令员问题、水族馆问题和肿瘤问题。前4个作为源问题, 肿瘤问题作为靶问题。被试是75名大学本科生,随机分配到5个组, Ⅰ~Ⅲ组为非比较组,让他们分别解答1、2、4个源问题, 在解答过程中要求他们将每个源问题的重要内容摘录下来,并写出解决问题的办法。Ⅳ和Ⅴ组为比较组,分别解答2个和4个源问题,要求他们不仅要对每个问题摘录内容、写出答案,而且要比较各个源问题之间“重要内容”的相似之处和解决办法的相似之处。被试“学习”源问题的时间依据源问题数目不同分别规定为15分、30分、60分。所有被试学习源问题之后都要解决一个靶问题,限时30分钟。
2.2 结果
五个组的被试在规定的时间内能够正确解答靶问题的人数分别为2、4、7、10、11,正确率分别为0.133,0.267,0.467,0.667,0.733(参见图1)。
图1 5个实验组正确率的比较
从图1可以看到一个趋势,就非比较组而言, 随着源问题数目的增长,正确率呈线性上升趋势(x[2]检验表明,Ⅰ组与Ⅲ组之间差异达0.05水平)。同时,比较组的成绩倾向于比非比较组好(Ⅱ组与Ⅳ组之间的差异达到0.05水平,但Ⅲ组与Ⅴ组之间差异显著性不高)。
2.3 讨论
本实验主要用以检验类比迁移中的图式归纳是否是自动的加工。因为有意识的比较是控制加工策略的体现,所以如果“比较”这一实验因子不起作用,那么可判定图式归纳是自动加工。
本实验结果总的来说,比较组的成绩优于非比较组,证明了图式归纳主要是控制加工。但问题并没有那么简单。在非比较条件下,随着源数目的增加,正确率呈线性增长。这意味着自动加工存在的可能性。在一个源问题的情况下,有2/15的被试成功解决靶问题,而4个源问题的情况下,有7/15的被试成功解决靶问题。由于非比较条件下4个源问题组的正确率的上升,导致和“4 个源问题比较组”的正确率差异不显著。
这一结果似乎表明,类比迁移主要是控制加工,但也存在着自动加工的可能性。自动加工受源问题数目多少的影响和个人归纳倾向(表现为个体差异)的影响。
3 实验二
3.1 研究方法
实验材料同实验一,但各组的源问题均为3个。被试为60 名大学本科学生。采用2×2完全随机组设计。实验变量为:A.是否比较(实验操纵方法同实验一);B.是否延迟(延迟组被试在完成3 个源问题的“学习”任务之后,延迟3天再进行靶问题的测试)。所有被试, 源问题的学习时间为45分钟,解决靶问题的时限为30分钟。
3.2 研究结果
图2标出了四个组的正确率。图3标出了各组被试解决靶问题时表面信息保持百分率的平均数。表面信息保持百分率的计算方法为:“被试解决靶问题时提及的源问题的表面信息的数量”除以“源问题表面信息的总量”然后乘以100。
对正确人次进行的x[2]检验表明,在比较条件下,非延迟组的成绩明显优于延迟组(P<0.05),而在非比较条件下, 延迟的作用并不明显(P>0.1),从图2上可看出这一趋势。
图2 不同组的成功率比较
图3 不同组的表面信息保持率
对表面信息保持率进行的方差分析表明,“比较”的主效应不显著(F=.971,P=.329),“延迟”的主效应显著(F=126,P=.000 ),两因素交互作用不显著(F=.072,P=.789)。
3.3 讨论
本实验的目的是探讨图式归纳究竟是排除性的还是保留性的。从本实验结果来看,有利于保留性归纳的观点。
首先,从表面信息的保持率来看,“比较”没有主效应,“延迟”有主效应。这是可以理解的,因为“比较”的指示将被试的注意引向“重要内容”和“问题解决办法”的比较上,故是否比较对表面信息的储存以及后来在解决靶问题时对表面信息的提取促进作用不大,而“延迟”由于遗忘的作用必定会影响表面信息的储存和提取。
其次,从解决靶问题的正确率来看,非比较条件下延迟组和非延迟组差异不显著,但在比较条件下差异显著。这也是可以理解的,因为在非比较条件下,多数被试并未完成图式归纳,所以延迟和非延迟条件下的正确率都偏低,而在比较条件下,多数被试完成了图式归纳的控制加工,头脑中形成了图式原则,此时的关键是在解决靶问题时能否成功地提取从源问题比较中获取的图式原则。在这种情况下得到延迟组正确率显著低于非延迟组的结果,只能证明图式归纳只有是保留性的才有助于类比迁移。
因此,本实验结果似乎证实了图式归纳的保留性理论。
4 总的讨论
本实验的结果似乎证实了多痕迹记忆理论的推测。首先,从图式归纳的加工方式来看,本实验结果证实了多痕迹理论的观点,图式归纳既可能是自动的,也可能是控制的。但是,控制加工是主要的,自动加工是在特定条件下发生的。其次,本实验结果证明,图式归纳是保留性的,也证实了多痕迹理论的推测。图式归纳之后,在本实验条件下,表面信息的保留是必要的。但是,是否在任何条件下,图式都必须伴随表面信息呢?当被试还是一个“新手”的情况下,表面信息是必要的,但随着图式运用范围的扩大和运用熟练程度的提高,当被试称得上一个“专家”的时候,表面信息是否还是必要的?这还有待进一步研究。
结构图映理论认为类比迁移是由结构驱动的,语用图式理论认为是由目标驱动的(他们认为因果图式与目标关系密切:要达到某种“果”,就要创造某种“因”),而多痕迹理论则认为类比迁移是由内容驱动的。很显然,“内容驱动”只能解释近迁移(依赖于时间上的接近和领域内容上的接近),结构驱动和目标驱动更能解释远迁移。所以,多痕迹理论未必总是正确的,关于类比迁移还有许多方面值得更深入地进行研究。
*关于长时记忆的以往研究证明,表面的、次要的信息比重要的、结构的信息更容易遗忘,因此可以假定在比较条件下(多数被试完成了图式归纳),延迟三天之后,被试对源问题的表面信息遗忘更多。因此延迟导致类比迁移率的下降,可以理解成为主要是由于表面信息的遗忘所致。