初中生風險決策表現的認知建模分析：自尊及性別的影響

劉笑笑，辛 濤，林 喆，劉彥樓，孫小堅

(1.北京師范大學心理學部，北京 100875；2.中國基礎教育質量監測協同創新中心，北京 100875；3.曲阜師范大學中國教育大數據研究院，山東 273165)

1 引言

現實生活中人們經常面臨風險決策，與成年人和兒童相比，青少年會較多地參與冒險行為，如危險駕駛、物質濫用、反社會行為等(Arnett，1992)，這往往是決策不當所致。然而青少年往往被禁止去做帶有風險的決策，問卷調查等描述性范式無法客觀地反映其真實的決策表現(Gardner & Steinberg，2005)。鑒于此，有研究者開發了動態決策任務來模擬生活中的不確定情境，其中最廣泛使用的范式之一是愛荷華博弈任務(Iowa Gambling Task，IGT)(Bechara，Damasio，Damasio，& Anderson，1994)。在以IGT測量的風險決策中，研究者發現，受到決策者自身的特質變量(包括性別及人格特質)的影響，決策表現存在較大的個體差異(Newman，2009)。不同的決策表現背后有著不同的心理過程(Yechiam，Busemeyer，Stout，& Bechara，2008；羅禹，馮廷勇，唐向東，黃好，李紅，2011)，近年來研究者們提出了對IGT進行認知建模的方法(Ahn，Busemeyer，Wagenmakers，& Stout，2008；Busemeyer & Stout，2002；Yechiam et al.，2008)，對決策的心理過程進行如下劃分：進行選擇后，對備選項的收益和損失進行主觀判斷，形成效用函數(動機過程)；隨著選擇進行，基于一定的學習規則對備選項的效用進行更新(認知過程)；基于效用的概率函數選擇最優的備選項或者隨機進行選擇(反應過程)(Busemeyer & Stout，2002)。認知建模分析有著傳統行為選擇數據分析難以比擬的優點，通過比較不同類型決策者的心理參數，可以分析決策表現差異的內在心理機制。因此，該研究將對青少年的風險決策進行認知建模分析，并探究自尊及性別這兩個特質變量對風險決策影響的心理機制。

風險決策包含損失、損失的權重、損失的不確定性這三個要素(Yates & Stone，1992)，Brown和Dutton(1995)指出，當面臨失敗、損失的可能性時，自尊是一個必要考慮的變量。研究發現低自尊個體表現出風險規避傾向，而高自尊者則會更多地做出風險偏好行為(Josephs，Larrick，Steele，& Nisbett，1992；Scholer，Zou，Fujita，Stroessner，& Higgins，2010)。此外，風險決策表現存在性別差異。有研究發現在IGT中女性與男性相比更多選擇低懲罰頻率的保險選項(Zermatten，Van der Linden，d’Acremont，Jermann，& Bechara，2005)。也有研究發現男性有著更好的決策表現，更多地選擇有利選項(Reavis & Overman，2001；Weller，Levin，& Bechara，2010)。

盡管以往研究對于性別及自尊有所涉及，但其中考察自尊與風險決策關系的研究采用的多是傳統的描述性的風險偏好問卷(如Josephs et al.，1992；McElroy，Seta，& Waring，2007)，較少采用類似IGT的動態決策任務，且鮮有采用認知模型分析此二者對風險決策的心理過程的影響的研究。性別和自尊分別對決策的哪些心理過程有著影響，二者的交互作用又是怎樣體現的呢？自尊具有動機和認知功能(Baumeister，Heatherton，& Tice，1993)，因此預期自尊水平會對決策的動機和認知心理過程具有影響作用。而進化心理學指出，在風險任務上男性比女性有著更強的取得成功的動機(Wang，Kruger，& Wilke，2009)。因此假設在對IGT的動機心理成分的影響上，性別與自尊之間存在交互作用。

以往研究表明個體的風險決策表現在青少年中、晚期趨于穩定(Cauffman et al.，2010)，然而前人多采用年齡段分組的方法界定青少年(如Beitz，Salthouse，& Davis，2014；Cassotti，Houde，& Moutier，2011)，而忽略了年齡段內個體所處的年級這一變量的影響(Cahan & Cohen，1989)。結合以上考慮，該研究選取初中生為研究對象，并將年級作為控制變量，以IGT來測量初中生的風險決策表現，在行為數據基礎上進行認知建模分析，以更深刻地理解風險決策的影響因素的心理作用機制，為初中階段的風險決策教育提供建議。研究目的如下：(1)考察初中生的決策表現特點；(2)控制年級的影響，探究性別、自尊水平及其交互作用對初中生風險決策的心理過程的影響。

2 研究方法

2.1 研究對象

山東省某初級中學7 ～ 9年級學生，共347人參與，最終完整作答者308人。其中七年級136人(M=12.65，SD=0.58；男68人)，八年級97人(M=13.79，SD=0.50；男41人)，九年級75人(M=14.68，SD=0.50；男31人)。被試均無腦損傷或精神病史，視力或矯正視力正常。研究以班級為單位在學校機房進行，被試首先填寫紙質版的個人信息問卷、自尊量表，隨后在電腦上完成IGT任務。

2.2 研究工具

自尊測量采用Rosenberg(1965)編制的自尊量表，由包含4道反向計分題的10個四級評分的題目組成，從“1”(很不符合)到“4”(非常符合)，總分越高代表自尊越高。此次調查的Cronbachα系數為0.85。

風險決策任務采用以Inquisit 4編寫的IGT(Bechara et al.，1994)電腦版程序，包括A、B、C、D四種選項。被試共進行100次選擇，如表1所示，每次選擇既會獲得收益(50或100)，但也可能帶來不同額度的損失(-50 ～-1250)。從平均效用來看，選項A、B，平均下來損失高于收益，為不利選項；選項C、D，平均下來收益大于損失，為有利選項。從損失頻率來看，A、C是高損失頻率選項；B、D是低損失頻率選項。任務賦予被試初始值2000分，計分方式為起始分加上/減去每次選擇的實際收益/損失，結束時的得分則為其決策成績。

表1 愛荷華博弈任務四個選項的得失結構設置

2.3 認知模型

認知模型采用Worthy，Pang和Byrne(2013)的效用-固著模型(Value-Plus-Perseveration model，VPP)。除選擇預期效用最大的選項的規則外，決策中還存在惰性行為，在IGT中表現為選擇固著(perseveration)，固著指維持某一選項的傾向。VPP模型假設，預期效用和選擇固著強度共同決定選項的預期價值，預期價值影響選項的選擇概率。

VPP模型使用8個參數來刻畫三類心理過程，函數公式可見Worthy等(2013)。動機過程刻畫個體對收益和損失的敏感性。α(0<α<1)是收益關注度參數，α接近0，表示收益引起的主觀效用趨于相同；接近1，主觀效用與收益呈直線變化趨勢。λ(0<λ<5)為損失規避參數，表示對損失的敏感性。λ接近0，損失近似中性事件；等于1，損失和收益帶來數量相同但效價相反的效用；大于1，損失引起的主觀效用大于收益，表現為損失規避。認知過程反映了個體如何隨著選擇的進行更新自己習得的選項j的預期效用Ej(t)和選擇固著強度Pj(t)，并權衡二者形成對選項j的預期價值Vj(t)(t為選擇次數；j=1，2，3，4，代表選項A、B、C、D)。預期效用的更新速率用參數φ(0≤φ≤1)來表示。選項的選擇固著強度的衰減程度以衰退參數k(0≤k≤1)表示。εp(-1≤εp≤1)和εn(-1≤εn≤1)分別代表了當前選擇結果為收益或損失時對選擇固著的影響，正值為促進維持選擇，負值為促進更換選擇。個體以權重參數wej來權衡Ej(t)和Pj(t)形成Vj(t)。wej>0.5表示權重偏向選項j的預期效用，而wej<0.5表示偏向其固著強度。反應過程反映決策者是否運用預期價值進行最優化選擇。c(0≤c≤5)為反應一致性(response consistency)參數。c越大，表示被試越一致地選擇預期價值最大的選項。

2.4 數據分析

使用Matlab R2010b進行認知建模的參數估計與擬合檢驗。參照Beitz等(2014)，將VPP模型與連續基線模型和隨機基線模型比較。連續基線模型假設決策者選擇每個選項的概率隨著選擇的進行保持連續，而隨機基線模型假設每個選項的選擇概率均為0.25。判斷標準為赤池信息量準則(Akaike’s Information Criterion，AIC)和貝葉斯信息量準則(Bayesian Information Criterion，BIC)。二者的值越小，表示擬合越好。

使用SPSS 20.0 進行數據分析。以估計得到的八個參數作為認知模型分析的指標，決策成績、四個選項的選擇概率為行為數據分析指標。以兩類指標作為因變量，進行分層回歸分析，控制年級的影響后，分析自尊水平(高、低)、性別對風險決策表現的影響。

3 結果

3.1 初中生的風險決策表現特點

3.1.1 決策的行為選擇結果

表2 不同性別及自尊水平的決策成績及四個選項的選擇比例(M±SD)

3.1.2 決策的心理參數

表3 VPP模型、連續基線模型及隨機基線模型的AIC和BIC(M±SD)

表4 不同性別及自尊水平的被試的參數值(M±SD)

模型擬合的AIC、BIC值見表3，配對樣本T檢驗發現，VPP模型的AIC、BIC值顯著低于其他兩個模型(ps<0.001)，即VPP模型擬合良好。估計得到的心理參數值見表4，可以看出：損失規避參數 的值接近1，單樣本T檢驗不顯著(p>0.05)，說明初中生對于損失和收益的敏感性相似。將參數值與決策成績進行相關檢驗發現：就動機參數而言，決策成績與α呈顯著的負相關，r=-0.19，p<0.01；與λ則呈顯著的正相關，r=0.38，p<0.01。這說明表現較好的決策者在動機過程中會較少關注收益、更多關注損失。就認知參數而言，決策成績與φ存在顯著的負相關，r=-0.12，p<0.05；與εn則有顯著的正相關，r=0.12，p<0.05。這說明決策表現較佳者在認知過程中，對選項的預期效用的更新相對較慢，并且在選擇結果為損失時傾向于更換選擇。

3.2 自尊水平、性別及其交互作用對風險決策的影響檢驗

自尊得分的中位數是30，分為兩組后，高自尊組(M=34.62，SD=3.05)與低自尊組(M=27.67，SD=2.45)的差異顯著，t(306)=22.05，p<0.001，Cohen’sd=2.52。采用分層回歸分析，在第一層放入年級變量，在控制年級的影響后，第二層中，性別(男、女)、自尊水平(高、低)及其交互作用項以對照編碼的方式進入方程，發現性別與自尊水平的交互項，對于收益關注度α的預測顯著，B=-0.116，p<0.05，對于其他的決策心理參數均不顯著(ps>0.05)。如圖1所示，簡單效應檢驗發現，對于男生，高低自尊個體的收益關注度，不存在顯著差異，t(138)=0.55，p>0.05；而對于女生，高低自尊個體的收益關注度，存在顯著差異，t(166)=2.48，p<0.05，Cohen’sd=0.40。如表5所示，對于行為選擇結果，自尊水平及其與性別的交互項對決策成績和四個選項的選擇概率的預測均不顯著(ps>0.05)。決策成績的性別差異不顯著，但對于損失值大的不利選項B，男生的選擇概率顯著高于女生，B=0.155，p<0.01。而對于損失頻率低的有利選項D，女生的選擇概率顯著高于男生，B=-0.158，p<0.01。

表5 性別、自尊水平對選項的選擇概率的分層回歸分析

注：*p<0.05，**p<0.01；B表示標準化回歸系數；對性別進行對照編碼：1=男，-1=女；對自尊水平進行對照編碼：-1=低自尊，1=高自尊，下同。

表6 性別、自尊水平對決策的心理參數的分層回歸分析

圖1 自尊水平和性別對收益關注度的交互作用

如表6所示，性別對心理參數的預測均不顯著(ps>0.05)。自尊水平損失規避參數λ的影響顯著，B=0.114，p<0.05，但在控制年級的情況下，加入自尊水平、性別及其交互項的回歸模型的解釋率變化不顯著，△R2=0.013，p>0.05。這表明與損失規避的年級差異相比，自尊水平對損失規避的影響較微弱。將兩組被試的參數λ與1進行比較發現，高低自尊兩組被試的損失規避參數與1均不存在顯著差異(ps>0.05)。這說明雖然高自尊水平者對懲罰更敏感，但仍未表現出明顯的損失規避。此外，認知心理成分中的權重參數ωej的自尊水平的影響顯著，B=-0.12，p<0.05。將兩組被試的權重參數ωej與0.5進行比較發現，高自尊組被試對預期效用的權重顯著小于0.5，t(145)=-2.02，p<0.05，Cohen’sd=0.17，而低自尊組則與0.5無顯著差異(p>0.05)。這說明高自尊者在對選項的價值進行判斷時，更多地考慮選項的固著強度，而非習得的預期效用。

4 分析與討論

4.1 初中生的風險決策表現的特點

研究發現初中生的風險決策表現不佳，對損失不敏感。初中生總體上未能識別出平均效用為損失的不利選項，這主要是由于其較多地選擇了收益大但同時損失頻率較高的不利選項A。不利選項A、B每次選擇帶來的收益相同，而初中生對損失頻率較低但損失值較大的B(損失值為-1250)的選擇最少，這反映了其對于損失頻率不敏感，在損失值極大時，才懂得規避不利選項。此外，所有被試的損失規避參數λ的均值接近1，說明初中生在IGT中對損失與收益有著近乎相等的敏感性(Kahneman & Tversky，1979)。

從心理參數與決策表現的相關分析中，可得到對初中生風險決策的教育啟示。動機是風險決策的關鍵心理因素(Worthy et al.，2013)，就動機參數而言，α和λ分別與決策表現存在負向和正向聯系，這說明較少關注收益、對損失更加敏感(損失規避)有利于風險決策表現。就認知參數而言，φ與決策表現之間的負向關系說明在對選項的預期效用的認知過程中，要綜合考慮過去的選擇結果，而不要“短視”于近期的選擇得失。εn反映了損失結果對認知的影響，其與決策成績的正相關關系，說明在面臨損失時考慮更換選擇有助于良好決策。Steinberg(2004)指出，青少年更多做出有風險的的決策的原因是追求刺激但自我調節能力不足。因此應當教育青少年理性決策，在面臨獎懲沖突時保持合理的動機，減少對收益的關注度、提高對損失的敏感性(Weller et al.，2010)，在對選項進行認知判斷時多對之前的結果進行反思，并在遭遇損失后及時調整策略。

4.2 自尊水平、性別及其交互作用對決策的影響

就性別差異而言，男女的決策成績相似，但男生更多地選擇損失值較大的不利選項B，女生則更多選擇低懲罰頻率的有利選項D，這反映出男生的風險偏好和女生的風險規避偏向。此外，性別和自尊水平對收益關注度的影響存在交互作用。不論自尊水平的高低，男生對收益始終有著較強的關注度。而女生獲取收益的動機則會受到自尊水平的影響，高自尊的女生比低自尊者更多地關注收益。從進化心理學角度可解釋為，受性別角色的影響，男性的競爭和生存壓力更大，相對于女性更渴望和看重成功(Wang et al.，2009)，因而對收益的敏感性受到自尊水平高低的影響比較小。

研究未發現決策成績與自尊之間存在顯著的聯系。從自尊對決策的心理過程的影響可以發現其原因。在決策的動機過程中，高自尊者對損失更敏感，這有助于決策表現。然而在決策的認知過程中，高自尊者較多地考慮選項的固著強度，即表現出認知加工的惰性(Baumeister et al.，1993)，反而不利于良好的決策表現。與以往研究高自尊者表現出風險尋求傾向的結果不一致，研究發現高自尊者對損失有著更大的敏感性，可能是由于IGT 不存在個體間競爭性(仲軼璐，劉永芳，2013)，高自尊水平者沒有為勝過別人而冒險的必要。此外需要指出，該研究中自尊的效應量較小，需要進一步的研究檢驗。未來可以考慮同時測量其他任務以增加外部效度，如能較好測量決策中的風險偏好的氣球模擬風險任務(Lejuez et al.，2002)。

5 研究結論

初中生的風險決策整體表現不佳，對損失不敏感。性別和自尊水平對收益關注度的影響存在交互作用。對于低自尊水平者，男女對于收益的關注度存在顯著差異，而對于高自尊者來說，對于收益的關注度則不存在性別差異。風險決策的總體表現不存在性別差異，但在選擇偏好上，男生有著更強的風險偏好傾向，女生則有著更強的風險規避傾向。自尊對風險決策的影響主要體現在決策的動機和認知過程。高自尊水平者與低自尊者相比，在動機過程中更多表現出對損失的規避，并且在認知過程中更多地表現出認知惰性，考慮維持之前的決策選擇。