转换功能影响个体的算术估计策略运用：行为与ERP证据
作者单位：山东师范大学
学位级别：硕士
导师姓名：司继伟
授予年度：2013年
学科分类：0402[教育学-心理学(可授教育学、理学学位）] 04[教育学] 040201[教育学-基础心理学]
摘 要：策略是认知灵活性的标志之一，策略运用的适应性是指个体在解决某一特定问题时能够从众多所掌握的策略中选择最合适的策略，这在很大程度上代表个体的策略运用水平。策略选择和发现模型指出，转换是策略选择的重要的机制。转换加工是人类普遍存在的基本认知加工，它能保证个体快速地从一个任务转换到另一个任务，转换过程中前一个任务导致后一个任务的反应时和/或错误率比没有转换情况下更大，即产生了转换代价，转换代价通常被视为衡量转换加工的指标。转换加工对认知加工的普遍性影响已在许多研究中得到了证实，具体到数学认知领域，目前仅涉及简单数学任务（大小比较、奇偶判断），并没有研究考察转换加工对较为复杂的数学任务——算术运算策略运用的影响及其作用机制。 本研究对选择/无选法范式和运算数再认范式（简称ORP）进行了改进，借助行为实验和ERP技术，采用两位数乘法估算任务时，考察转换与估算策略运用（包括策略选择和策略执行）的关系及其影响机制。在研究一的两个实验中均让被试先进行估算任务，再进行再认任务，结合估算表现，检验再认转换代价作为间接指标对策略运用情况的反映程度。实验1中采用ORP考察不同题目类型与再认转换加工的关系，实验2中将ORP与选择/无选法相结合，考察策略运用情境以及策略加工特征与转换加工的关系。基于研究一得到的结果，在研究二中让被试先进行比较任务（数量大小比较或颜色深浅比较），再进行估算任务，通过直接考察不同转换条件对估算策略运用的影响来揭示转换对估算策略运用影响的心理机制以及生理基础。实验3将ORP和改进选择/无选法结合，考察两种转换条件对估算策略运用不用方面的影响，实验4借助事件相关电位技术，考察在无转换和两个转换条件下，初始策略选择的脑激活是否存在差异。主要结果如下： （1）任务类型、问题大小和运算数对再认反应时或/和正确率的转换代价的影响不存在交互作用。题目类型仅引起了再认反应时的转换代价，并没有引起正确率的不同转换代价。 （2）题目类型对转换代价的影响受策略运用条件的调节，执行条件的再认转换代价不受题目类型影响，而选择条件的再认转换代价受到题目类型影响。对于上调题，策略选择条件比无选下调条件引起了更大的再认反应时转换代价;而对于混合题，则表现为选择条件比执行条件引起了更大的再认反应时转换代价。 （3）在无选条件下让被试进行策略执行时，两种转换条件（大小任务和深浅任务）引起了不同的估算反应时转换代价，即大小任务引起了更大的估算反应时转换代价。有选条件下，要求被试进行完整策略选择时，两种任务并未引起不同的估算择正确率转换代价，也没有引起不同的估算反应时的转换代价。 （4）转换条件引起了估算初始策略选择的转换代价，且大小任务比深浅任务引起了更大的反应时转换代价。脑电数据表明，当对第二个运算数进行注意时，无转换条件在前额区和中央区引起了更负的N100，但两种转换条件并无差别。与策略选择有关的P220波峰不受转换条件影响;深浅条件下P220在中央区的峰潜时显著长于无转换条件，且无转换条件和大小条件前额区和中央区的P220峰潜时显著短于顶叶区，而深浅条件则是前额区显著短于顶叶区。进行估算任务设置重构时，深浅条件比无转换条件在中央区附近引起了更正的P300平均波幅;无转换条件比大小条件在顶叶区近引起了更正的P300平均波幅。结论如下： （1）不同题目类型引发了特异性转换代价，当对第二个运算数进行再认时，下调题引起的再认反应时转换代价最小。 （2）再认正确率更容易受到策略加工特征的影响，而再认反应时受策略运用条件的影响。 （3）不同转换加工要求导致了不同的策略执行速度，同时显著影响初始策略选择，但并不影响完整策略选择。 （4）转换加工对初始策略选择的影响随时间发生变化，具体体现为N100、P220和P300脑电成分上。
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