學習程度和關系復雜性對個人關系類別間接性學習的影響

張恒超　陰國恩

摘要 采用個人關系類別間接性學習研究范式，設計關系復雜性不斷增加的三種關系類別學習材料，通過功能預測任務和維度選擇任務，探查了學習程度和關系復雜性對個人關系類別間接性學習的影響。結果發現：兩種任務中關系復雜性影響效應不顯著；維度選擇任務中成績組影響效應顯著，且在選擇性注意整體水平、指向性水平和集中性水平上表現不同。

關鍵詞 學習程度，關系復雜性，關系類別，間接性學習。

分類號 B842

1.前言

現實類別可分為實體類別（以共同感知特征為基礎）和關系類別（以共同關系結構為基礎）（張恒超，陰國恩，2011；Genmer&Kurtz，2005）；類別學習研究范式可分為：類別的直接性學習和類別的間接性學習（張恒超，陰國恩，2010），區別在于學習任務的性質：類別直接性學習任務是類別任務（分類任務、推理任務），要求被試學習新類別，代表了一種外顯性的類別學習；類別間接性學習任務是非類別任務，學習者通過與對象相互作用間接性地學習到類別知識，代表了一種內隱性的類別學習（張恒超，陰國恩，2012a；2012b；2012e）。

類別學習受到諸多因素的影響，其中之一是類別的結構（Todd&Gigerenzer，2007）：實體類別的研究中，Nosofsky（2005）研究發現規則類別學習和信息整合類別學習的差異源于類別結構復雜性的差異；Pothos和Close（2008）的研究同時呈現刺激的兩個維度，被試傾向于采用簡單的單維度分類，實體類別學習中存在“簡單性效應”；關系類別研究中，Feldman（2003）指出人們學習簡單關系比復雜關系更為容易；Lombrozo（2007）發現因果解釋中被試更為關注簡單因果關系；張恒超和陰國恩（2010）研究發現被試在學習4特征復雜關系類別時，關系類標準選擇中存在單一性效應，即選擇單一關系作為分類標準。Gentner和Kurtz（2005）指出關系類別以某種關系結構為基礎，關系復雜性是其結構上的重要特點。以往研究通過創設參照性交流和個人學習方式對關系復雜性的影響做了一定探查，參照性交流是以語言交流為媒介，以人際互動為特征，以共同目標為導向，重視集體性獎賞和個體責任的社會互動方式（Krauss&Weinheimer，1964）。張恒超和陰國恩（2012b）研究發現隨著關系復雜性的增高，參照性交流關系類別間接性學習的分類優勢逐漸消失，個人學習的分類優勢逐漸顯現；張恒超和陰國恩（2012a）的研究發現關系復雜性通過影響參照慣例的形成而影響到學習過程的特點，而參照慣例的形成與學習程度（學習成績的50%）相關聯，即學習程度與參照慣例形成、完善的不同階段的特點相關聯；但是，該研究缺乏對個人關系類別間接性學習的深入探查和討論。參照性交流學習中隨著學習程度的加深，存在參照慣例形成和不斷檢驗修正的過程，個人學習中隨著學習程度的加深，也存在一個類別學習的自我探索過程。因此，學習方式的不同可能導致關系復雜性的影響特點也不同，且關系復雜性的影響可能都與學習程度存在一定關聯性。因此，本研究不僅從關系復雜性方面做出控制，同時依據參照性交流學習的特點（張恒超，陰國恩，2012a），對個人學習從學習程度（≤50%，>75%）上進行實驗控制，同時探查關系復雜性和學習程度對個人關系類別間接性學習過程的影響特點。

類別學習研究中的認知限制——工作記憶、選擇性注意等——幾乎是無可爭議的。類別學習者學習中總是試圖最優化跨越診斷性維度的選擇性注意，學習者認知努力的增加可以直接歸因于對選擇性注意及工作記憶的要求（Nosofsky，Gluck，Palmieri，Mckinley，&Glauthier，1994）。因此，本研究擬對關系類別間接性學習中的選擇性注意特點做出探查，具體探查學習程度和關系復雜性對選擇性注意的影響特點。

基于以上，本研究進一步探查關系類別的關系復雜性和學習程度對個人關系類別間接性學習的影響特點。

2.研究方法

2.1被試

在天津各高校公開招募全日制在讀本科生被試，有效被試72名，男女各半，其中大一學生18名，大二22名，大三16名，大四16名，被試專業分布廣泛。實驗后每人一份禮品。

2.2實驗器材

聘請專業人員編制電腦實驗程序呈現刺激和記錄反應。采用17純平HP Compaq Pentium Dual微機，分辨率1024×768，屏幕中心與被試視線處于同一水平線上，距離50cm。

設計3種關系類別實驗材料，具體為3種虛擬外星生物。材料1為關系復雜性較低的4特征復雜關系生物，具有4個維度的特征，每個特征具有兩個值：腳——細（1）、粗（0）；口——大（1）、?。?）；手——二指（1）、三指（0）；眼——橫橢圓（1）、豎橢圓（0）。在前三個維度間設計兩種功能關系：簡單——吸收水分、復雜——產生電流。簡單關系（一階）嵌套在復雜關系（二階）之中，即生物要具備產生電流的功能，必須先具備吸收水分的功能。第四個維度為與功能無關的干擾維度，以“有”或“無”的方式呈現。維度對應的特征做了四種輪換：A腳口手眼、B口手眼腳、C手眼腳口、D眼腳口手。

各種組合經過篩選，選擇出8個樣例。具體見表1。

材料2為關系復雜性較高的6特征復雜關系加二階同功能簡單關系生物，具有6個維度的特征，在材料1基礎上增加：耳——三角（1）、菱形（0）；角——直形（1）、S形（0）。在前五個維度間設計了三種功能關系：其中前三個維度間的設計同材料1。在四和五維度間設計二階同功能簡單關系產生電流（與前三個維度的二階功能關系相同）。第六個維度也為干擾維度。維度對應的特征做了六種輪換。

材料3為關系復雜性高的6特征復雜關系加二階異功能簡單關系生物，與材料2不同之處是將二階同功能簡單關系（產生電流）設計為二階異功能簡單關系（產生食物）（與前三個維度的二階功能關系不同）。六種輪換后生成的六種材料與材料2相同，僅四和五維度間設計的簡單關系變為產生食物。選擇出的16個樣例具體見表2。

2.3實驗程序

實驗分兩個階段（功能預測、維度選擇）連續進行。功能預測任務，72名被試隨機分為3組，每組24人，男女各半。分別學習3種材料。功能預測共10個學習階段（6lock），每個學習階段中每個樣例隨機呈現兩次，每呈現一個樣例，要求被試在20秒內觀察并按鍵判斷（屏幕下方有計時器），每次判斷后，呈現“生物的功能和正確按鍵”的反饋。反饋信息4秒后自動消失。程序自動記錄刺激和反應。

按鍵操作：材料1——“吸收水分，但不產生電流”按“，”鍵；“吸收水分，并產生電流”按“.”鍵；“不吸收水分，也不產生電流”按“/”鍵。材料2——“吸收水分，并產生電流；但兩者無關”按“空格”鍵；“吸收水分并促使產生電流”按“M”鍵；“吸收水分并促使產生電流，同時不需吸收水分也產生電流”按“，”鍵；“不吸收水分，但產生電流”按“，”鍵；“不吸收水分，也不產生電流”按“/”鍵。材料3——“吸收水分，但不產生電流；產生食物”按“空格”鍵；“吸收水分并促使產生電流，產生食物”按“M”鍵；“吸收水分并促使產生電流，不產生食物”按“，”鍵；“不吸收水分更不產生電流，產生食物”按“.”鍵；“不吸收水分更不產生電流，不產生食物”按“/”鍵。每個學習階段成績為正確判斷的數量除以呈現刺激的數量，再乘以100。

維度選擇任務，生物呈現同功能預測，不同的是：每呈現一個生物，其特征均被6個（材料1：手、腳各兩個）或9個（材料2、3：手、腳、耳各兩個）灰色的覆蓋物遮蓋，要求被試在功能判斷之前先用鼠標點擊自認為必須要看的特征上的覆蓋物，點擊的覆蓋物自行消失；但不要揭開自認為對判斷無關的維度。該任務只持續1個單元，每個樣例隨機呈現兩次，且不提供反饋。程序自動記錄刺激呈現和被試反應等。

2.4實驗設計

對功能預測學習階段10的成績，按照成績的“≤50%”、“>75%”分別將被試分為三組（低、中、高）。功能預測任務為3（關系復雜性）×3（成績組）完全隨機實驗設計，因變量指標為學習階段10的成績。

維度選擇任務為3（關系復雜性）×3（成績組）完全隨機實驗設計，因變量指標為揭開的維度平均數的相對量。以揭開生物維度數量的相對量作為選擇性注意水平的指標，計算方法：揭開一個與關系有關的維度計為1個，揭開一個與關系無關的維度計為一1個，揭開維度數量等于揭開有關維度數量加上揭開無關維度數量。相對量定義為每個被試揭開維度數量平均數與揭開維度的標準數量的商，即材料1為揭開維度數量平均數除以3，其余兩種材料除以5。以揭開有關維度數量的相對量作為選擇性注意指向性指標，以揭開無關維度數量的相對量作為選擇性注意集中性指標。

使用SPSS16.0統計軟件分別對兩個任務的數據結果做3×3方差分析。

3.結果與分析

3.1學習階段10功能預測成績的比較分析

學習階段10功能預測成績的平均數和標準差見表3。

學習階段10功能預測成績方差分析結果見表4。

方差分析表明：材料主效應不顯著，F（2，63）=0.22，p>0.05；成績組主效應極其顯著，F（2，63）=284.83，p<0.01，事后比較表明，高成績組功能預測成績極其顯著高于中、低成績組，中成績組極其顯著高于低成績組；材料與成績組間交互作用不顯著，F（4，63）=0.65，p>0.05。

3.2維度選擇結果的比較分析

3.2.1維度選擇整體結果的比較分析

維度選擇整體結果的平均數和標準差見表5。維度選擇整體結果的方差分析結果見表6。

方差分析表明：材料主效應不顯著，F（2，63）=0.89，p>0.05；成績組主效應極其顯著，F（2，63）=36.58，p<0.01；材料與成績組間交互作用顯著，F（4，63）=2.57，p<0.05。簡單效應分析表明：材料1條件下，高成績組揭開維度平均數的相對量顯著高于中、低成績組，中成績組極其顯著高于低成績組；材料2條件下，高、中成績組極其顯著高于低成績組，高、中成績組問無顯著差異；材料3條件下，高成績組極其顯著高于中、低成績組，中、低成績組間無顯著差異；各成績組條件下，材料問的差異均不顯著。

3.2.2有關維度選擇結果的比較分析

有關維度選擇結果的平均數和標準差見表7。有關維度選擇結果的方差分析結果見表8。

方差分析表明：材料主效應不顯著，F（2，63）=3.10，p>0.05；成績組主效應極其顯著，F（2，63）=20.92，p<0.01；材料與成績組間交互作用極其顯著，F（4，63）=3.88，p<0.01。簡單效應分析表明：材料1條件下，高、中成績組被試揭開的有關維度平均數的相對量極其顯著高于低成績組，高、中成績組間無顯著差異；材料2條件下，高、中成績組極其顯著高于低成績組，高、中成績組間無顯著差異；材料3條件下，高成績組顯著高于中、低成績組，中、低成績組間無顯著差異；高成績組條件下，材料1極其顯著高于材料2，其余兩兩間無顯著差異；低、中成績組條件下，材料間差異不顯著。

3.2.3無關維度選擇結果的比較分析

無關維度選擇結果的平均數和標準差見表9。無關維度選擇結果的方差分析結果見表10。

方差分析表明：材料主效應不顯著，F（2，63）=0.18，p>0.05；成績組主效應極其顯著，F（2，63）=12.06，p<0.01，事后比較表明，高成績組顯著低于中成績組，并極其顯著低于低成績組，中成績組極其顯著低于低成績組；材料與成績組間交互作用不顯著，F（4，63）=0.54，P>0.05。

4.討論

4.1關系復雜性對學習階段10功能預測成績的影響

學習階段10功能預測成績分析顯示，關系復雜性不是影響個人關系類別間接性學習的因素。

這與以往類別直接l生學習的研究存在一定差異（Feldman，2003；Lombrozo，2007；Nosofsky，2005；Pothos&Close，2008）。與直接性學習相比較，關系類別間接性學習任務的本質特點是：學習者在不知曉類別學習目的的前提下，間接性地學習到類別知識，即內隱學習。內隱學習的無意識特性決定了學習的自動性和抽象性，內隱學習過程是隱藏于外顯任務背后而自動發生的，其學習“產品”帶有緘默知識的特點；并且內隱學習的效果主要依賴于對抽象的、本質的規則信息的把握，不受刺激表面特征變化的影響，體現了內隱學習具有較強的抗干擾性，在本研究結果中具體表現為當關系類別關系復雜性不斷增高時，功能預測成績不呈現顯著差異。張恒超和陰國恩（2012a）研究發現的關系復雜性通過影響參照慣例的形成而影響到參照性交流關系類別間接性學習過程的特點。參照性交流學習與個人學習比較，區別不僅是學習形式和學習人數的變化，重要的是語言活動參與了關系類別學習。研究發現參照性交流中雙方逐漸形成指稱對象及其對于活動重要性的一致性解釋，即參照慣例，參照慣例可能通過影響交流者共同的注意、意圖，進而影響到學習過程（Brennan，Chen，Dickinson，Neider，&Zelinsky，2008；Brown-Schmidt，2009；Kronmfiller&Barr，2007；Shintel&Keysar，2009；rryl'en，Weed，Wal|entin，Roepstorff，&Frith，2010）。這充分表現了語言交流對于學習行為的控制作用，這一作用使得關系類別間接性學習過程具有更明顯的外顯性點，即意識性、具體性，和較多受關系復雜性影響的易變性。

4.2學習程度和關系復雜性對選擇性注意的影響分析

4.2.1學習程度和關系復雜性對選擇性注意整體水平的影響分析

如表6所示，關系復雜性不影響被試選擇性注意的整體水平；各學習材料下，不同成績組間的差異特點不同。

維度選擇結果的一個有意義的發現是：學習程度影響選擇性注意的整體水平，但是這一影響作用是隨關系類別關系復雜性的變化而不同。張恒超和陰國恩（2012a）研究指出參照性交流學習成績的變化體現了參照慣例的不斷探索和檢驗修正的過程，該過程伴隨著參照慣例指示精確性的不斷提高；參照慣例的形成不是以“全或無”的方式出現的，而是一個充滿矛盾的漸次形成過程，形成之前是探索性嘗試，之后是驗證性完善，體現了認知“沖突一協調”的轉換，這一轉換過程具體和成績的50%相關聯性。同樣，個人關系類別的間接性學習過程也體現了一個自我探索的過程，學習成績的變化同樣也對學習中的認知過程產生重要的影響，本研究通過三種材料下，學習成績組間差異特點的比較可以看出，成績組間差異特點的變化主要與中成績組的學習特點有關。當被試學習成績≤50%時，被試自我探索過程的認知水平尚處于一個較低的層次，而當被試學習成績>75%后，認知水平則上升到一個高的水平，當關系復雜性不斷增高時，對各成績組選擇性注意的整體水平理論上均會產生一定的影響，但這種影響對中成績組的作用相對更為獨特，中成績組是學習過程中認知“沖突-協調”的轉折點，認知過程具有更大的復雜性和不穩定性。因此，當學習材料關系復雜性較低，由于學習相對較容易，不同成績組間選擇性注意整體水平的差異表現的層次鮮明；當關系復雜性高時，中成績組學習中認知協調的難度最大，該過程也相應變得更加艱難，使得該成績組選擇性注意整體水平表現得相對較低，具體表現為中成績組與低成績組間的差異消失，而低、中成績組極其顯著低于高成績組；當關系復雜性較高時，中成績組學習中認知協調的難度相對于關系復雜性高時有所降低，認知“沖突-協調”的轉化也相對較容易，使得中、低成績組間出現極其顯著的差異，但相對于關系復雜性較低的學習材料，關系復雜性的增加使得選擇性注意整體水平最終難以達到顯著更高的水平，因此中、高成績組間的差異消失。另外，任務分析中同樣發現關系復雜性不影響被試選擇性注意的整體水平，與功能預測結果表現出相同的特點。

4.2.2學習程度和關系復雜性對選擇性注意指向性和集中性的影響分析

如表8、表10維度選擇任務的分析顯示：有關維度的選擇方面，僅高成績組條件下材料1和2間出現差異；材料1和2條件下高、中成績組被試揭開的有關維度平均數的相對量極其顯著高于低成績組，高、中成績組間無顯著差異，材料3條件下高成績組顯著高于中、低成績組，中、低成績組間無顯著差異。無關維度選擇方面，各材料間無顯著差異；各成績組問差異顯著（反向指標）。

注意是心理活動對一定對象是指向和集中。典型表現于提高目標對象認知活動對應的神經功能單元的激活水平和抑制目標周圍起干擾作用的神經功能單元的活動（Brunetti，et al.，2008；Dale，Simpson，Foxe，Luks，&Worden，2008；Uncapher&Wagne，2009），即注意的指向性和集中性。本研究中注意的指向性反映在被試對與功能有關維度的指向；人在高度集中注意時，心理活動離開了無關對象，抑制了無關活動，本研究中表現為對與功能無關維度的抑制。

與選擇性注意整體水平比較，指向性方面的一個不同的結果是關系復雜性較低時，中成績組和高成績組間有關維度選擇結果無顯著差異。作為“認知沖突一協調”轉換的一個中轉學習階段，該結果表明在關系復雜性較低和較高條件下，當被試學習成績達到50%以上后，被試對于功能關系的推理和嘗試表現為選擇性注意指向性水平提高的相對較快，即被試認知中主要關注哪些維度有助于提高學習成績，但是當學習成績高于75%后，認知的協調可能經歷一個“瓶頸”，即如果被試此時不能很好地對無關維度的干擾做出抑制，學習成績方面可能不再出現較大的上升。從整個學習過程推斷，成績50%以前被試是嘗試建立假設；成績50%-75%學習過程中，被試則嘗試對假設進行驗證，且主要針對有關維度；成績75%以后，被試則重點關注假設的準確無誤性，即關注有關和無關維度的區分，加強對無關維度的抑制水平。這體現于表10無關維度選擇結果的分析中，中成績組揭開的無關維度平均數的相對量（反向指標）極其顯著高于高成績組，低成績組顯著高于中成績組。但是關系復雜性高時，選擇性注意指向性水平表現出低、中成績組間無顯著差異，但均顯著低于高成績組，如上所述，原因源于關系復雜性高，對中成績組認知“沖突-協調”轉換的阻礙作用顯著更大。從關系復雜性角度分析，總體上，關系復雜性的增高不顯著影響選擇性注意的指向性和集中性。而有關維度選擇方面，高成績組條件下材料1極其顯著高于材料2，差異源于高成績組特點帶來的細微影響，即當被試學習成績達到75%以上時，復雜性較低的材料1相對于被試而言掌握的更為精確，表現出指向性水平更高。

5.結論

（1）關系復雜性對功能預測的個人關系類別間接性學習和維度選擇中的選擇性注意無顯著影響作用。

（2）學習程度顯著影響個人關系類別間接性學習中的選擇性注意，具體在選擇性注意整體水平、指向性水平和集中性水平上的表現不同。