实验过程中,所有被试均在规定时间(10分钟=600000 ms)内完成任务。对不同年龄被试在不同线索下的解决时间进行方差分析,结果如下表:
表3-1不同年龄被试在不同线索下解决T Puzzle任务时间的平均数和标准差 人数 小学五年级 初中二年级 高中二年级 线索类型 N M(ms) SD M(ms) SD M(ms) SD 对象线索(O) 15 233248 129881.20 270965.9 167750.70 492441.90 157198 对象+反馈线索(O+F) 15 143144.20 82241.96 330849.2 163139.10 370660.30 204423.50 关系线索(R) 15 226819.70 165884.60 201642.2 138362.30 331509.30 210750.80 关系+反馈线索(R+F) 15 316734.90 175520.10 182049.4 146556.30 326233.90 167635.60 对象+关系线索(O+R) 15 162596 33673.36 192816.8 81361.75 80176.27 90811.97 对象+关系+反馈线索(O+R+F) 15 204642.50 128624.90 167941.8 83097.47 146316.50 152051.40
方差分析结果显示,被试年龄的主效应达到了显著水平(F[,(2.252)]=7.44,p=0.001<0.05),同时,线索类型的主效应也达到了显著(F[,(5,252)]=10.71,p=0.00<0.001)。被试年龄和线索类型存在显著的交互作用(F[,(10,252)]=5.62,p=0.000<0.001)。说明被试在此类顿悟问题上的解决时间存在一定的年龄特征,同时年龄和线索类型都对问题解决时间存在显著影响(图3)。
图3不同年级儿童在不同线索下的解决时间
3.1被试在不同线索下T Puzzle问题解决速度的年龄差异
多重比较表明,高二学生的问题解决所需的时间同其他两个年级之间存在显著差异,表现为,高二学生的解决时间显著高于小学五年级(p=0.000<0.001)和初中二年级(p=0.002<0.05),说明17岁被试相比11岁和14岁被试,在解决T Puzzle任务时需要花费更多的时间。
简单效应检验表明,在对象线索(p=0.000<0.001)、对象+反馈线索(p=0.000<0.001)和关系+反馈线索(p=0.021<0.05)下,不同年龄被试的解决时间存在显著差异。进一步的One-Way ANOVA结果表明,在对象线索下,高三年级学生的解决时间显著高于其他两个年级(p=0.000<0.001,p=0.00<0.001),在对象+反馈线索下,小学五年级学生的解决时间显著低于高二和初二两个年级的学生(p=0.002<0.005,p=0.000<0.001),在关系+反馈线索下,初二学生的解决时间显著低于高二和小学五年级学生(p=0.030<0.05,p=0.020<0.05)。
由结果可以看出,不同年龄被试在不同表征线索下解决顿悟问题速率变化规律是不同的。首先,在顿悟问题解决速度上,小学五年级和初中二年级的被试表现总体要好于高中二年级。其次,被试在对象线索下和对象+反馈线索下的解决问题速度呈现相同的模式,即随年龄的升高,解决问题的速度反而逐渐减慢;关系+反馈线索下,从五年级到初二,被试的解决速度显著提高,到高二速度又有所下降,成绩表现上与五年级时基本一致。再次,相对于单一目标线索,关系线索更有利于顿悟问题的解决;线索的联合作用并不一定对顿悟问题解决速度有促进作用,被试在有目标反馈的线索下的成绩均未显著超过与之相对应的不包含目标反馈的线索。最后,高二被试在有效线索(O+R)下的解决速度明显优于其他年龄的被试。
3.2图式运用水平和表征操作能力发展对不同年龄儿童顿悟问题解决的影响
对五年级儿童来说,O+R和O+R+F线索并没有比任何一种单一线索有助于被试问题解决效率的提高。R+F线索甚至比单一的R线索降低了被试的解决效率(p=0.00<0.05)。这一结果印证了我们的假设,五年级儿童表征操作能力处于相对较低的水平。增大表征操作负荷的线索并不利于其问题的解决。
高二年级儿童则表现则正好相反。被试在单一线索下问题解决的效率较低。O+R和O+R+F线索和单一线索相比有效地提高了他们解决问题的效率,目标反馈线索F(和图式有关)仅在O+F的组合上比单一的O线索有显著的易化作用(p=0.011<0.05),但R+F线索和R线索相比以及O+R+F和O+R相比均没有显著促进被试解决的效率。说明高二儿童的表征操作能力和图式运用水平都达到了较高的水平,被试能够同时操作两个或两个以上的表征来解决问题,但图式线索和知觉经验相联系,较高的图式运用水平在单一线索下不会提高顿悟问题解决的成绩。
初二儿童的表现介于两者之间,被试除在R线索上解决问题的时间显著高于其他线索外,在其他各线索下的解决时间不存在显著差异。说明初二是图式运用水平和表征操作能力发展的一个相对平衡的时期,多重线索的易化作用体现在关系线索上,而在对象线索上则不显著,说明这个阶段儿童的表征操作能力还处在由低向高的发展阶段。同时图式运用水平也得到了发展,但还存在矛盾性,一方面表现单一线索下对问题的解决效率高于五年级儿童,另一方面表现在与图式相关的F线索与R线索的联合存在一定的易化作用(p=0.003<0.05)。
4 讨论
实验结果中不同线索类型易化作用的差异所反映的是儿童图式运用水平和表征操作能力的同步发展对于问题解决过程的影响。随着年龄的增长,儿童在单一线索下解决问题的速度有所下降,而在多重线索下解决问题的速度有所上升。随年级的升高,儿童在关系+反馈线索上的成绩呈现V形的起伏,五年级的儿童的成绩低于初二年级,到了高二,成绩又发生回落,回到了与五年级相同的水平。五年级即11岁儿童的解决问题成绩低于初二学生,即14岁儿童,原因是11岁儿童尚不能洞悉两种表征之间的相互关系,不能够熟练对多个表征进行操作,但是图式作用的弱化使其能更有可能形成正确的表征,而到了初二阶段,在14岁这个水平上,这两种能力都有所提高,但发展的速率并不一致,表现为表征操作能力发展的速度快而图式发展的速度和数量水平相对较低,因此解决问题的成绩相对有所提高;到了高二,17岁这个阶段上,图式的数量和水平快速增长,而表征操作的水平已经基本定型,因此形成定势的可能性大大增加,导致了顿悟问题解决成绩的下滑。但从结果可以看出,高二被试对于非冲突信息的线索的敏感性是最高的,这类良好线索一旦出现,这一年龄被试解决问题的速度会迅速提高,在这一点上,我们的结果从另一个侧面支持了Enns、Brodeur和Boden等人有关“学龄儿童和成人都自动地产生易化效应来自高有效性线索条件下,但成人的易化效应远大于儿童”的结论[15]。由此引出的结论是,五年级和高二学生虽然表现为一致,但实际上导致相同成绩的原因是不同的,高中生解决问题成绩的下降并不代表流体智力的下降,其问题表征能力仍然获得了发展。
随着年龄的增长,儿童对表征操作的熟练性增强,能同时操控的表征数目增加,与此同时,知识经验的增长使问题解决图式的数目也在增长。表征的熟练性和同时操控的表征数量的增多都是有利于问题解决的,在这一点上顿悟与常规问题是相同的,但是,对于常规问题来说,问题解决图式的增长是有利于解决方案的形成的因素,而对于顿悟问题来说,已有图式是导致定势产生的重要原因。年龄较小的儿童表征操作的熟练性较低,能同时操控的表征数量有限,使其面对顿悟问题的表征层次复杂性时会遇到困难,比如,很多儿童即使能够打破对象定势,亦不能在短时间内在此基础上打破关系定势。但是,由于先前图式较少,或图式与心理表征的联结强度并不大,使得年龄较小的儿童容易将组块分解重新组合形成新的产物,从而达到问题解决。与之相反,年龄较大的儿童虽然在表征的映射和表征的同时操作上具有优势,然而先前图式往往在问题解决的元认知水平上先于解决的步骤出现,影响表征的选择,而选择的结果往往是落入了题目的“表征陷阱”。
本研究的结果也支持了Fischer有关儿童认知技能发展的观点。小学五年级儿童处在表征技能阶段向抽象技能过渡的转折时期,已经能够熟练地进行单个单位的抽象表征,但是对多重抽象表征的控制协调能力还不强,因此,即使一个以上的线索出现,此时的儿童尚不能熟练同时运用多个线索解除多个定势以获得正确的表征,因此多重线索和单一线索对于五年级儿童解决问题的速度的影响差别不大。同时,在面对单一表征的线索时,也不易受知识经验或其他可能出现的表征的影响,因此相对于易造成干扰的线索联合作用(如R+F),五年级儿童在单一表征线索下有较好的问题解决的成绩。初中二年级的儿童处在Fischer所说的抽象技能第2个阶段,在这个阶段,儿童能够实现两个抽象表征的对应和协调,因此,这个年龄阶段的被试的成绩较为平稳,在面对单一或两重表征线索时起伏不大。高二的被试处在抽象技能中由第2个阶段向第三个阶段转化的过程中,对表征诸单位有了系统化的认识和加工,因此,面对单一线索时,信捷职称论文写作发表网,倾向于将线索与经验图式进行整合,在此过程中容易受到与经验图式相冲突的信息的干扰,使问题解决的速度受到影响。
5 结论
(1)由于图式运用水平的发展,知觉定势在单一线索下对高二被试的限制作用更为明显,导致小学五年级和初中二年级被试的问题解决时间短于高中二年级。
(2)由于表征操作能力发展水平的限制,增大需操作表征数目的线索不利于五年级被试的问题解决;较高的表征操作能力发展水平使得高二被试在多重线索下有更好的解决成绩。
(3)与图式相关的线索并不能有效提高儿童解决顿悟问题的效率。