最新工作记忆广度认知方式的调节

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1、湖南师范大学论文题目工作记忆广度对初二学生数学应用题解决的影响:认知方式的调节作用所在系：教育科学系专业：应用心理学学号：1898987作者姓名：张伶俐指导教师：陈次可2017年5月28日工作记忆广度对初二学生数学应用题解决的影响:认知方式的调节作用教育科学系应用心理学专业摘要:工作记忆是一种对信息进行加工和储存的能量有限的记忆系统。为了探讨工作记忆广度对初中学生数学应用题解决的影响及认知方式对工作记忆广度和数学应用题问题解决关系的调节作用，本研究以初二学生作为被试，根据工作记忆广度大小对被试进行不同的分组，研究不同记忆广度对初中生解决数学应用题的影响，并且探讨了认知方式在工作记忆广度与数学应

2、用题解决之间起到的调节作用。得到如下结果：在0.05显著性水平下不同工作记忆广度初中生数学应用题解题成绩差异显著，通过分组回归分析发现决定系数改变差异显著。且认知风格在其中起到了调节作用。结果表明，随工作记忆广度的增加解决数学应用题成绩越好，认知方式对工作记忆广度和数学应用题之间的关系有调节作用。关键词：工作记忆广度；认知方式；问题解决；调节作用Workingmemoryinfluenceonseconddaystudentmathematicalwordproblemsolving:CognitivestyleadjustmentDepartmentofeducationscienceApp

3、liedpsychology12860127zhuohaichaoTheinstructor:liushiruiAbstract:Workingmemoryisakindoftheinformationprocessingandstorageofenergylimitedmemorysystem.Inordertoexploretheworkingmemoryspanonthejuniorhighschoolstudentsmathematicalwordproblemsolvingandcognitivestyleontheinflueneeofworkingmemoryspanandthe

4、adjustmentofthemathematicalrelationsamongproblemsolving,with2studentsassubjects,thisstudyaccordingtothesizeoftheworkingmemoryspantodifferentgroupsofparticipants,studytheinflueneeofdifferentmemoryspanonthejuniorhighschoolstudentssolvingmathematicswordproblems,andprobesintothecognitivestyleintheworkin

5、gmemoryspanandadjusttheeffectbetweenmathematicalwordproblemsolving.Getthefollowingresults:Inthe0.05significaneelevelunderdifferentworkingmemoryspanjuniormiddleschoolstudentsmathematicalwordproblemsolvingperformaneediffereneeobvious,groupingbyregressionanalysisfoundthatsignificantdecisioncoefficientc

6、hange.Andcognitivestylesinwhichplayaregulatoryrole.Resultsshowthatwiththeincreaseoftheworkingmemoryspansolvingmathematicswordproblems,thebetter,thecognitivewayofworkingmemoryspanandtherelationshipbetweenthemathematicswordproblemshavearegulatoryrole.Keywords:Workingmemoryspan;cognitivestyle;Problemso

7、lving目录引言11文献综述21.1工作记忆广度21.1.1工作记忆广度的定义21.1.2工作记忆广度的相关研究21.1.3工作记忆与认知之间的相关研究31.2.1认知方式的定义31.2.2认知方式的相关研究41.3问题的提出和假设41.3.1问题的提出41.3.2问题的假设42研究方法42.1实验方法52.1.1被试52.1.2实验材料52.1.3实验程序53实验结果63.1不同的记忆广度下对初二学生数学应用题成绩的影响63.2认知方式对初二数学应用题成绩的影响74讨论74.1记忆广度对初二数学应用题解决的影响74.2认知方式的调节作用75研究中的不足8参考文献9引言近代，问题解决渐渐为认

8、知心理学家们所关注。在初中的数学题目中，含有不同的题目类型，而不同类型题目的解题思你们路和方式是不同的，考察的问题解决能力也是不同的。因此在研究对数学应用问题解决的因素时，需要对不同类型的题目有相对的研究。工作记忆广度是影响认知行为的因素，被认为是学习推理等各种智力加工活动过程中的重要成分。20世纪，对影响问题解决的心理过程和问题解决的生理模子等学者们进行了较为体系的钻研。路海东、董妍和王晓平(2004)通过研究表明：工作记忆、情境理解、问题归类等是影响小学生应用题解决的主要因素。贠丽萍(2006)等数人在研究中则认为，记忆广度、认知方式、问题表征是影响问题解决的重要因素。两个研究结论虽有不同

9、，但都突出了记忆广度在问题解决中的重要地位。所以本研究按照过往学者对问题解决的研究所得结论来探讨工作记忆广度对初二学生数学应用题解决的影响，可以或许得出分歧范例的应用题解决影响，在中学生的讲授和进修中具备必然的实际意义。能够得出不同类型的应用题解决影响因素，在中学生的教学和学习中具有一定的实际意义。1文献综述1.1工作记忆广度1.1.1工作记忆广度的定义于1974年，Baddeley和Hite提出了工作记忆(workingmemory，简称WM)的观念1，他们在摹拟短时记忆停滞的尝试基础上，发现工作记忆是一个容量有限的体系，具备信息临时贮存和加工两种功效，不同于短时记忆的界说，因而将尝试中“短

10、时记忆”一词的观点替换成“工作记忆”。他们在模拟短时记忆障碍的实验基础上，发现工作记忆是一个容量有限的系统，具有信息暂时储存和加工两种功能，不同于短时记忆的定义，于是将实验中“短时记忆”一词的概念替换成“工作记忆”。在钻研中经常使用个别在工作记忆广度使命上的成就(即工作记忆广度)来暗示其工作记忆的容量。1.1.2工作记忆广度的相关研究由于工作记忆在复杂认知活动中发挥着重要作用2，它能够预测高水平认知能力，并且能对来自正常人、脑损患者、计算机建模及脑成像技术的资料进行简洁一致的解释3，现代已成为认知范畴的一个钻研热门。最早是由Daneman和Carpenter开始了工作记忆广度的研究并提出了阅读

11、广度的概念，因为工作记忆是具有同时性信息加工和储存的，通过这一特点，他们设计了一种既要信息加工、又要信息储存的阅读广度任务来测量工作记忆广度。阅读广度任务的形式是：让被试按照要求在阅读每个句子的同时记住句子的最后一个单词，再完成一项有关句子内容的判断型问题进行对错判断，一组完后要求被试按句子先后顺序口述所记住的单词。实验过程中，每一组的句子数量逐渐递增，被试正确回忆出的最后一个单词的时候所加工句子的数量就是他的阅读广度。通过研究表明，阅读广度通常在2-5之间变化，并存在个体差异45。经典的工作记忆模型是由Baddeley等人提出的工作记忆模型，该模型将工作记忆分成三个成分，即视觉空间模板(vi

12、sual-spatialsketchpad)、语音回路(pronominalorarticularyloop)和中央执行系统(centralexecutivesystem)这三个部分，因此又称工作记忆三分模型，语音回路和视觉空间模板是特殊领域的认知加工资源6。语音回路主要由语音发音和贮存控制加工构成，它的作用是加工和储存言语信息。语音回路的机制是通过默读防止语音表征在记忆中的衰退，其中语音发音功能受到词长作用的影响，它的作用是可以将书面语言改变成语音编码进行存储；中央系统的辅助系统是视觉空间模板和语音回路，中央系统作为工作记忆模型的核心，它具有协调计划、注意控制的功能。它的抑制优势反应和任务转

13、换功能等对于学生的成绩有一定的预测性，它还可以协调各个系统间的联系、抑制无关信息的干扰以及监控调节能量分配，使认知操作富有动态性、灵活性。这三个成分共同决定了工作记忆容量和信息加工。在后来研究发现Baddeley的三系统概念存在的缺陷，例如：在实验中被试可以记住十多个有共通之处的单词，但是却只能记住5个左右的不相关的单词。这种欠缺的根源来自于对于不同类型的信息有不同的加工方式而引起的，于是2000年时在三分理论模型中加入了认知缓冲(Episodicbuffer)这一概念。认知缓冲的作用机制就是将不同编码形式的信息转换成适合当前任务加工的情境表征，再通过中央执行系统的监控在需要的时候提取出来。认

14、知缓冲的空间是有限的，三个系统的信息表征都可以在这平台上得到存储和加工。所以加上上述这次级的记忆系统，四个系统就构建成了新的工作记忆理论模型，见图1:图一工作记忆模型视空初步加工视空符号工作记忆长时记忆1.1.3工作记忆与认知之间的相关研究对于工作记忆广度与认知能力的关系而言，许多研究发现，工作记忆在复杂的认知活动中具有重要作用，与一般流体智力存在着高相关，能很好地预测语言理解7、阅读和数学8、推理等能力9。对此，Engle和Tuholski等人用潜变量分析的方法研究短时记忆、工作忆与流体智力之间的关系10。研究中以大样本的大学生为被试，先考察被试者的流体智力，让被试参加了瑞文标准推理测验和卡

15、特尔文化公平测验。接着开始试验，通过实验发现，当排除了两者记忆变量的共同变异后，工作记忆的残余成分与流体智力存在相关，而短时记忆的残余成分与流体智力无关。他们的解释是，虽然短时记忆和工作记忆依赖于同样的记忆系统，但工作记忆运用了Baddeley模型中负责控制高水平认知能力的中枢执行系统，所以工作记忆比短时记忆多了控制性注意(controlledattention)成分。因此得出结论是：在排除两者记忆变量的共同变异后所剩下的控制性注意成分，促成了工作记忆与流体智力之间的关系。Conway等人对儿童所进行的研究获得了类似结果，支持了Engle的结论11。关于工作记忆与认知能力的关系，我国也有学者进

16、行了研究，其结果与Engle和Conway的非常相似。例如，李德明等人的钻研发现，工作记忆在认知年老化过程当中具备重要作用，其作用量到达76%12。刘昌的研究则发现，工作记忆在儿童的流体智力发展中同样具有重要作用，能解释儿童流体智力发展的85.4%13。王亚南14的研究也发现，工作记忆对儿童思维发展作用的综合统计量高达至60%通过上文我们了解到工作记忆与流体智力存在高度的相关，在认知发展中存在着重要作用，是以，钻研工作记忆广度对很多高水平认知构建的根基进程具备着重要意义。1.2认知方式1.2.1认知方式的定义认知方式，是指个体在认知的进程当中所常常利用的思维方式，可以说是在感知、影象、思维和问

17、题解决进程当中个人所偏心的思维立场方式。1.2.2认知方式的相关研究认知方式，又被称呼为认知风格。作为人成绩方面上的一个具有个体差异的变量，早被钻研很长时候。在100多年前，Galton和James等心理学家就发现了信息的不同加工方式，有的人主要以言语符号的形式表征和加工信息，有的人则偏爱借助图形表征和加工信息。认知风格这一词是Allport在1937年首次使用的，但对认知风格的钻研是开始于20世纪40年代，20世纪50年代末到70年代之间出现了盛行，90年代更是出现了很多大量的认知理论及模型。Messick曾区分出19种认知方式，在1991年，Riding和Rheema整理出这一领域在文献中

18、出现过的30种认知方式。在这里我们先对以往几种较多人研究的认知方式类型进行简单的介绍。场依存一场独立型(Fielddependence-independence)美国有名的学者Witkin和Asch一起操作了视觉定向的传统实验研究。在一连串的垂直视知觉钻研中，他们找到认知方式个体的差别性，也就是场独立型与场依存型认知方式上的差异。这类差别首要表现在人对外部环境(“场”)的依赖程度差异上。场独立性的人在信息，主要依据内在参照，在日常与人交往时也很少能体察入微。而场依存性的人在加工信息时，有较大的对外在参照依赖倾向，这类人的心理分化水平较低，处理问题时常常依赖于“场”，与别人交往时更多的能考虑对方

19、的感受15。用隐蔽图形测验方法能明确的考察出场此认知方式差别性。同时性一继时性(Simultaneouscognitivestyle-Successivecognitivestyle)达斯等人根据脑功能的研究，区分了同时性和继时性两种认知风格16。他们指出，左脑发达的人对认知的加工风格表征是继时性的；而右脑发达的人对认知的加工风格表征是同时性的。继时性认知方式的特点是：在解决题目时，是一步一步地阐述题目，每个步调只斟酌一种假设或一种属性，而且提出的假设在时候上的先后挨次有很明显。同时性认知方式的特点是：在解决题目时，采纳广大视线的方法，同时斟酌多种的假设，并兼顾到解决题目时存在的各类可能性，其

20、解决题目的气概是发散式的，很多数学操纵、空间题目的操纵都要依赖于同时性的加工模式。1.3问题的提出和假设1.3.1问题的提出近年来，随着工作记忆研究的深入，人们越来越意识到工作记忆广度对于人类在解决问题时的重要性，其核心地位已被确认。以往一些钻研表白工作记忆广度影响到问题解决的成就，但研究对象大都是针对大学生或高中生，鲜有专门针对于初二学生，是以，本钻研经由过程问卷调查考察记忆广度对初二数学应用题解决的影响以及认知风格在其中的调节作用。1.3.2问题的假设(1) 工作记忆广度对初二学生数学应用题的解决存在相关。(2) 认知方式对初二书学应用题成绩的调节作用是显著的。2研究方法2.1实验方法2.

21、1.1被试以随机抽样的方式在衡阳市博雅中学选取初二学生118名，其中男生61名，女生57名，回收有效测验结果105名，有效率为88%2.1.2实验材料计算机、SPSS统计软件、崔耀（1996）编制的工作记忆广度测量材料、认知方式问卷和自制答题纸、初中生数学题库中抽选的应用题编制的试卷。2.1.3实验程序（1）工作记忆广度：实验程序采用Daneman和Carpenter（1980）测量阅读广度的实验范式。实验中工作记忆广度为14,每组中包含的测试句的数目从1到4逐步递增，在每一广度水平上，都要进行5组相似的测试。在5组测试都顺利完成之后，接着开始下一个测试，直到测验结束。实验前先给被试进行适当的

22、练习，在被试熟悉操作方法之后进入正式测试。实验中的测试语句是50个，随机性的将句子呈现给被试。使用MicrosoftOfficePowerPoint2003编制全部测验程序。下面以广度水平为2为例，详细介绍测试的过程：首先，被试需要阅读并且理解黑色测试句（1），同时记住这句话句尾处的组词。呈现方式为整句同时呈现，时间6s-10s。接着显现蓝色字体的判定短句，要求被试要对与测试句内容相关的判定短句做出对错判定，意义同等就在答题纸上响应序号后标上，意义不同等就在答题纸上响应序号后标上X。测试句（1）判断完后，给被试看测试句（2），然后呈现相应的判断短句，等被试做完判断，便要求被试进行回忆，被试需要

23、按照顺序迅速、大声地回忆刚才记住的两个记忆组词，如果回忆不出来就报告忘记，进行下一组测试。在5组测试都完成之后，马上进行广度为3的测试，测试方法同上述。我方负责记录被试回忆所得出的成绩，而被试者则负责自己记录判断短句的成绩。如：测试句1:印度地区干旱严重，大部分印度人民过着缺水的生活（记忆词：生活）。判断句：印度缺水。（与测试句意义一致）测试句2:人们期望着过上更加美好的生活。（记忆词：生活）。判断句：人们想过着普通的生活（与测试句意义不一致）计分方法：以上述情况为例，如果一组中有一个句子判断错误或者词语记忆错误则这一组记为失败，没有任何一处错误则为成功。计分方法根据Daneman和Carpenter（1980）测量阅读广度的记分方法，即该水平的5组中有3组成功则工作记忆广度为2,若5组中有2组成功则工作记忆广度为1.5，若只有1组成功，则工作记忆广度为1。其它水平上的计分方法与此相同。例如，实验中，在工作记忆广度为4的标准上，如果5组测试中，有3组成功了，我们就将工作记忆广度记录为4，如果只有2组成功了，就将工作记忆广度记录为3.5,如果只有1组成功，就将工作记忆广度记录为3。（2）认知方式的调节作用：调节变量（moderator）是指如果变量Y与变量X的关系是变量M的函数，则我们称M为Y与X之间的调节变量：