最新工作記憶廣度認知方式的調(diào)節(jié)作用

1、湖南師范大學論文題目工作記憶廣度對初二學生 數(shù)學應(yīng)用題解決的影響: 認知方式的調(diào)節(jié)作用所在系：教育科學系專業(yè)：應(yīng)用心理學學號：18989871898987作者姓名：張伶俐指導教師：陳次可2017年5月28日工作記憶廣度對初二學生數(shù)學應(yīng)用題解決的影響:認知方式的調(diào)節(jié)作用教育科學系應(yīng)用心理學專業(yè)摘要:工作記憶是一種對信息進行加工和儲存的能量有限的記憶系統(tǒng)。為了探討工作記憶廣度對初中學生數(shù)學應(yīng)用題解決的影響及認知方式對工作記憶廣度和數(shù)學應(yīng)用題問題解決關(guān)系的調(diào)節(jié) 作用，本研究以初二學生作為被試，根據(jù)工作記憶廣度大小對被試進行不同的分組，研究不同記 憶廣度對初中生解決數(shù)學應(yīng)用題的影響，并且探討了認知方式

2、在工作記憶廣度與數(shù)學應(yīng)用題解決之間起到的調(diào)節(jié)作用。得到如下結(jié)果：在0.05顯著性水平下不同工作記憶廣度初中生數(shù)學應(yīng)用題解題成績差異顯著，通過分組回 歸分析發(fā)現(xiàn)決定系數(shù)改變差異顯著。且認知風格在其中起到了調(diào)節(jié)作用。結(jié)果表明，隨工作記憶 廣度的增加解決數(shù)學應(yīng)用題成績越好，認知方式對工作記憶廣度和數(shù)學應(yīng)用題之間的關(guān)系有調(diào)節(jié)作用。關(guān)鍵詞：工作記憶廣度；認知方式；問題解決；調(diào)節(jié)作用Working memory influence on second day student mathematicalword problem solving:Cognitive style adjustmentDepartm

3、e nt of educati on scie nceApplied psychology12860127 zhuohaichao The instructor:liushiruiAbstract:Working memory is a kind of the information processing and storage of energy limitedmemory system .In order to explore the work ing memory spa n on the junior high school stude ntsmathematical word pro

4、blem solvi ng and cog nitive style on the in flue nee of worki ng memory spa nand the adjustme nt of the mathematical relati ons among problem solvi ng, with 2 stude nts assubjects, this study according to the size of the working memory span to different groups of participants, study the in flue nee

5、 of differe nt memory spa n on the junior high school stude nts solvi ngmathematics word problems, and probes into the cog nitive style in the worki ng memory spa n andadjust the effect betwee n mathematical word problem solvi ng. Get the followi ng results: In the 0.05sig ni fica nee level un der d

6、iffere nt work ing memory spa n junior middle school stude ntsmathematical word problem solving performanee differenee obvious, grouping by regression an alysisfound that sig ni fica nt decisi on coefficie nt cha nge. And cog nitive styles in which play a regulatoryrole. Results show that with the i

7、n crease of the worki ng memory spa n solvi ng mathematics wordproblems, the better, the cognitive way of working memory span and the relati on ship betwee n themathematics word problems have a regulatory role.Key words:Working memory span;cognitive style;Problem solving目錄1 文獻綜述.21.1 工作記憶廣度.21.1.1 工

8、作記憶廣度的定義 .21.1.2 工作記憶廣度的相關(guān)研究 .21.1.3 工作記憶與認知之間的相關(guān)研究 .31.2.1 認知方式的定義.31.2.2 認知方式的相關(guān)研究.41.3 問題的提出和假設(shè).41.3.1 問題的提出.41.3.2 問題的假設(shè).42 研究方法.42.1 實驗方法. 52.1.1 被試.52.1.2 實驗材料.52.1.3 實驗程序.53 實驗結(jié)果.63.1 不同的記憶廣度下對初二學生數(shù)學應(yīng)用題成績的影響 . 63.2 認知方式對初二數(shù)學應(yīng)用題成績的影響 .7引言.14 討論.74.1 記憶廣度對初二數(shù)學應(yīng)用題解決的影響 .74.2 認知方式的調(diào)節(jié)作用.75 研究中的不足.

9、8參考文獻.91引言近代，問題解決漸漸為認知心理學家們所關(guān)注。在初中的數(shù)學題目中，含有不同的題目類型，而不同類型題目的解題思你們路和方式是不同的，考察的問 題解決能力也是不同的。因此在研究對數(shù)學應(yīng)用問題解決的因素時，需要對不 同類型的題目有相對的研究。工作記憶廣度是影響認知行為的因素，被認為是 學習推理等各種智力加工活動過程中的重要成分。20 世紀，對影響問題解決的心理過程和問題解決的生理模子等學者們進行了較為體系的鉆研。路海東、董 妍和王曉平(2004)通過研究表明：工作記憶、情境理解、問題歸類等是影響小 學生應(yīng)用題解決的主要因素。贠麗萍(2006)等數(shù)人在研究中則認為，記憶廣度、 認知方式

10、、問題表征是影響問題解決的重要因素。兩個研究結(jié)論雖有不同，但都突出了記憶廣度在問題解決中的重要地位。 所以本研究按照過往學者對問題 解決的研究所得結(jié)論來探討工作記憶廣度對初二學生數(shù)學應(yīng)用題解決的影響，可以或許得出分歧范例的應(yīng)用題解決影響，在中學生的講授和進修中具備必然 的實際意義。能夠得出不同類型的應(yīng)用題解決影響因素，在中學生的教學和學 習中具有一定的實際意義。21 文獻綜述1.1 工作記憶廣度1.1.1 工作記憶廣度的定義于1974年，Baddeley和Hite提出了工作記憶(working memory，簡稱WM)的觀念1，他們在摹擬短時記憶停滯的嘗試基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)工作記憶是一個容量有限的體

11、系，具備信息臨時貯存和加工兩種功效，不同于短時記憶的界說，因而將嘗試中“短時記憶” 一詞的 觀點替換成“工作記憶”。他們在模擬短時記憶障礙的實驗基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)工作記憶是一個 容量有限的系統(tǒng)，具有信息暫時儲存和加工兩種功能，不同于短時記憶的定義，于是將實 驗中“短時記憶”一詞的概念替換成“工作記憶”。在鉆研中經(jīng)常使用個別在工作記憶廣 度使命上的成就(即工作記憶廣度)來暗示其工作記憶的容量。1.1.2 工作記憶廣度的相關(guān)研究由于工作記憶在復雜認知活動中發(fā)揮著重要作用2，它能夠預測高水平認知能力，并且能對來自正常人、腦損患者、計算機建模及腦成像技術(shù)的資料進行簡潔一致的解釋3，現(xiàn)代已成為認知范疇的一個鉆

12、研熱門。最早是由Dan eman和Carpe nter開始了工作記憶廣度的研究并提出了閱讀廣度的概念，因為工作記憶是具有同時性信息加工和儲存的，通過這一特點， 他們設(shè)計了一種既要信息加工、又要信息儲存的閱讀廣度任務(wù)來測量工作記憶廣度。閱讀 廣度任務(wù)的形式是：讓被試按照要求在閱讀每個句子的同時記住句子的最后一個單詞，再 完成一項有關(guān)句子內(nèi)容的判斷型問題進行對錯判斷，一組完后要求被試按句子先后順序口 述所記住的單詞。實驗過程中，每一組的句子數(shù)量逐漸遞增，被試正確回憶出的最后一個 單詞的時候所加工句子的數(shù)量就是他的閱讀廣度。通過研究表明，閱讀廣度通常在2-5之間變化，并存在個體差異45。經(jīng)典的工作記

13、憶模型是由Baddeley等人提出的工作記憶模型，該模型將工作記憶分成三個成分，即視覺空間模板(visual-spatial sketchpad)、語音回路(pro no mi nal or articulary loop )和中央執(zhí)行系統(tǒng)(central executive system)這三個部分，因此又稱工作記憶三分模型，語音 回路和視覺空間模板是特殊領(lǐng)域的認知加工資源6。語音回路主要由語音發(fā)音和貯存控制加工構(gòu)成，它的作用是加工和儲存言語信息。語音回路的機制是通過默讀防止語音表征在記 憶中的衰退，其中語音發(fā)音功能受到詞長作用的影響，它的作用是可以將書面語言改變成 語音編碼進行存儲；中央系

14、統(tǒng)的輔助系統(tǒng)是視覺空間模板和語音回路，中央系統(tǒng)作為工作 記憶模型的核心，它具有協(xié)調(diào)計劃、注意控制的功能。它的抑制優(yōu)勢反應(yīng)和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能 等對于學生的成績有一定的預測性，它還可以協(xié)調(diào)各個系統(tǒng)間的聯(lián)系、抑制無關(guān)信息的干 擾以及監(jiān)控調(diào)節(jié)能量分配，使認知操作富有動態(tài)性、靈活性。這三個成分共同決定了工作 記憶容量和信息加工。在后來研究發(fā)現(xiàn)Baddeley的三系統(tǒng)概念存在的缺陷，例如：在實驗中被試可以記住十多個有共通之處的單詞，但是卻只能記住5個左右的不相關(guān)的單詞。這種欠缺的根源來自于對于不同類型的信息有不同的加工方式而引起的，于是2000年時在三分理論模型中加入了認知緩沖(Episodic buffer

15、)這一概念。認知緩沖的作用機制就是將不同編碼形式的信息轉(zhuǎn)換成適合當前任務(wù)加工的情境表征，再通過中央執(zhí)行系統(tǒng)的監(jiān)控在需 要的時候提取出來。認知緩沖的空間是有限的，三個系統(tǒng)的信息表征都可以在這平臺上得 到存儲和加工。所以加上上述這次級的記憶系統(tǒng)，四個系統(tǒng)就構(gòu)建成了新的工作記憶理論 模型，見圖1:圖一工作記憶模型視空初步加工視空符號3工作記憶長時記憶1.1.3 工作記憶與認知之間的相關(guān)研究對于工作記憶廣度與認知能力的關(guān)系而言，許多研究發(fā)現(xiàn)，工作記憶在復雜的認知活動中 具有重要作用，與一般流體智力存在著高相關(guān)，能很好地預測語言理解7、閱讀和數(shù)學8、推理等能力9。對此，Engle和Tuholski等人用

16、潛變量分析的方法研究短時記憶、工作憶 與流體智力之間的關(guān)系10。研究中以大樣本的大學生為被試，先考察被試者的流體智力， 讓被試參加了瑞文標準推理測驗和卡特爾文化公平測驗。接著開始試驗，通過實驗發(fā)現(xiàn)，當排除了兩者記憶變量的共同變異后，工作記憶的殘余成分與流體智力存在相關(guān)，而短時記 憶的殘余成分與流體智力無關(guān)。他們的解釋是，雖然短時記憶和工作記憶依賴于同樣的記 憶系統(tǒng)，但工作記憶運用了Baddeley模型中負責控制高水平認知能力的中樞執(zhí)行系統(tǒng)，所以工作記憶比短時記憶多了控制性注意(con trolled atte ntion)成分。因此得出結(jié)論是：在排除兩者記憶變量的共同變異后所剩下的控制性注意成

17、分，促成了工作記憶與流體智力之 間的關(guān)系。Con way等人對兒童所進行的研究獲得了類似結(jié)果，支持了En gle的結(jié)論11。關(guān)于工作記憶與認知能力的關(guān)系，我國也有學者進行了研究，其結(jié)果與En gle和Con way的非常相似。例如，李德明等人的鉆研發(fā)現(xiàn)，工作記憶在認知年老化過程當中具備 重要作用，其作用量到達76%12。劉昌的研究則發(fā)現(xiàn)，工作記憶在兒童的流體智力發(fā)展中同樣具有重要作用，能解釋兒童流體智力發(fā)展的85.4%13。王亞南14的研究也發(fā)現(xiàn)，工作記憶對兒童思維發(fā)展作用的綜合統(tǒng)計量高達至60%通過上文我們了解到工作記憶與流體智力存在高度的相關(guān)，在認知發(fā)展中存在著重要作用，是以，鉆研工作記憶

18、廣度對很多高水 平認知構(gòu)建的根基進程具備著重要意義。1.2 認知方式1.2.1 認知方式的定義認知方式，是指個體在認知的進程當中所常常利用的思維方式，可以說是在感知、影象、思維和問題解決進程當中個人所偏心的思維立場方式。41.2.2 認知方式的相關(guān)研究認知方式，又被稱呼為認知風格。作為人成績方面上的一個具有個體差異的變量，早 被鉆研很長時候。在100多年前，Galton和James等心理學家就發(fā)現(xiàn)了信息的不同加工方 式，有的人主要以言語符號的形式表征和加工信息，有的人則偏愛借助圖形表征和加工信 息。認知風格這一詞是Allport在1937年首次使用的，但對認知風格的鉆研是開始于20世紀40年代

19、，20世紀50年代末到70年代之間出現(xiàn)了盛行，90年代更是出現(xiàn)了很多大量的 認知理論及模型。Messick曾區(qū)分出19種認知方式，在1991年，Riding和Rheema整理出這一領(lǐng)域在文 獻中出現(xiàn)過的30種認知方式。在這里我們先對以往幾種較多人研究的認知方式類型進行簡 單的介紹。場依存一場獨立型(Field depe nden ce-i ndepe ndence)美國有名的學者Witkin和Asch一起操作了視覺定向的傳統(tǒng)實驗研究。在一連串的垂 直視知覺鉆研中，他們找到認知方式個體的差別性，也就是場獨立型與場依存型認知方式 上的差異。這類差別首要表現(xiàn)在人對外部環(huán)境(“場”)的依賴程度差異上。

20、場獨立性的 人在信息，主要依據(jù)內(nèi)在參照，在日常與人交往時也很少能體察入微。而場依存性的人在 加工信息時，有較大的對外在參照依賴傾向，這類人的心理分化水平較低，處理問題時常 常依賴于“場”，與別人交往時更多的能考慮對方的感受15。用隱蔽圖形測驗方法能明確的考察出場此認知方式差別性。同時性一繼時性(Simultaneous cognitive style-Successive cognitive style)達斯等人根據(jù)腦功能的研究，區(qū)分了同時性和繼時性兩種認知風格16。他們指出，左腦發(fā)達的人對認知的加工風格表征是繼時性的；而右腦發(fā)達的人對認知的加工風格表征是 同時性的。繼時性認知方式的特點是：在

21、解決題目時，是一步一步地闡述題目，每個步調(diào) 只斟酌一種假設(shè)或一種屬性，而且提出的假設(shè)在時候上的先后挨次有很明顯。同時性認知 方式的特點是：在解決題目時，采納廣大視線的方法，同時斟酌多種的假設(shè)，并兼顧到解 決題目時存在的各類可能性，其解決題目的氣概是發(fā)散式的，很多數(shù)學操縱、空間題目的 操縱都要依賴于同時性的加工模式。1.3 問題的提出和假設(shè)1.3.1 問題的提出近年來，隨著工作記憶研究的深入，人們越來越意識到工作記憶廣度對于人類在解決 問題時的重要性，其核心地位已被確認。以往一些鉆研表白工作記憶廣度影響到問題解決 的成就，但研究對象大都是針對大學生或高中生，鮮有專門針對于初二學生，是以，本鉆 研

22、經(jīng)由過程問卷調(diào)查考察記憶廣度對初二數(shù)學應(yīng)用題解決的影響以及認知風格在其中的調(diào) 節(jié)作用。1.3.2 問題的假設(shè)(1) 工作記憶廣度對初二學生數(shù)學應(yīng)用題的解決存在相關(guān)。(2) 認知方式對初二書學應(yīng)用題成績的調(diào)節(jié)作用是顯著的。2 研究方法2.1 實驗方法2.1.1 被試以隨機抽樣的方式在衡陽市博雅中學選取初二學生118名，其中男生61名，女生57名，回收有效測驗結(jié)果105名，有效率為88%52.1.2 實驗材料計算機、SPSS統(tǒng)計軟件、崔耀（1996）編制的工作記憶廣度測量材料、認知方式問卷和 自制答題紙、初中生數(shù)學題庫中抽選的應(yīng)用題編制的試卷。2.1.3 實驗程序（1）工作記憶廣度：實驗程序采用Dan eman和Carpe nter（1980）測量閱讀廣度的實驗范式。實驗中工作記憶廣度為14,每組中包含的測試句的數(shù)目從1到4逐步遞增，在每一廣度水平上，都要進行5組相似的測試。在5組測試都順利完成之后，接著開始下一個測試，直到測驗結(jié)束。實驗 前先給被試進行適當?shù)木毩?，在被試熟悉操作方法之后進入正式測試。實驗中的測試語句是50個，隨機性的將句子呈現(xiàn)給被試。使用Microsoft Office PowerPoint 2003編制全部測驗程序。下面以廣度水平為2為例，詳細介紹測試的過程