学习判断中的线索整合及其有效性

2019-07-11 04:39:18 心理技术与应用2019年7期

王景玉 曲可佳

摘 要 基于线索利用模型,以往研究发现个体能够依据单个或多个线索做出学习判断。后者实际涉及了学习判断中的线索整合。文章梳理了多个外部线索、多个内部线索以及内外部线索同时呈现时的有关研究。在此基础上提出,未来研究可从线索类型、线索水平以及线索效果上继续探索学习判断中的线索整合情况。同时指出,未来研究也应关注不同线索数量条件下线索整合的个体差异,并且在个体层面上分析学习判断的线索整合情况。

关键词 学习判断;线索利用模型;线索整合;多重线索利用;元认知错觉

分类号 B842.3

DOI: 10.16842/j.cnki.issn2095-5588.2019.07.007

1 引言

学习判断(Judgment of Learning, JOL)是指个体对已学过的项目在随后的记忆测试中所取得回忆成绩的一个预测性判断(陈功香, 傅小兰, 2003; Nelson & Narens, 1994)。准确的学习判断对学习者自主学习、分配学习时间以及记忆所学的项目均有着重要的意义(贾宁, 李聪慧, 代景华, 2018; Janes, Rivers, & Dunlosky., 2018; Li, Xie, Li, & Li, 2015; Metcalfe & Finn, 2008)。通过要求被试在学习之后立即评估(即时学习判断)或延迟一段时间后评估(延迟学习判断)在随后测试中成功记住所学项目的可能性,以往研究已经确定了影响学习判断的一些因素,如词对关联性,情绪性,字体大小等(Kornell, Rhodes, Castel, & Tauber, 2011; Undorf & Erdfelder, 2013; Zimmerman & Kelley, 2010)。

线索利用模型(cue-utilization model)对影响学习判断的各种因素进行了较为详尽的总结(Koriat, 1997)。该模型认为人们能够依据所学项目的内部线索、外部线索和记忆线索做出学习判断。具体来说,内部线索是指学习项目所固有的属性;外部线索是指学习的外在条件和学习者所使用的编码策略;记忆线索是指伴随个体的信息加工而产生的知觉体验。基于线索利用模型,单一线索角度的研究发现,词频(Jia, et al., 2016)、词的生命属性(Li, Jia, Li, & Li, 2016)、词的情绪性(Hourihan, Fraundorf, & Benjamin, 2017)、词对关联性(Mueller, Dunlosky, & Tauber, 2016; Rhodes & Castel, 2008; Undorf & Erdfelder, 2015)、字体大小(Hu, Liu, Li, & Luo, 2016; Mueller, Dunlosky, Tauber, & Rhodes, 2014; Susser, Mulligan, & Besken, 2013)以及生产方式(Castel, Rhodes, & Friedman, 2013)等线索影响学习判断。

然而,相比于单一线索,多个线索是否以及如何影响学习判断受到的关注较少(Rhodes, 2016)。当存在多个线索可用时,个体是利用所有的线索还是其中个别线索来做出学习判断呢?关注并解决这个问题是至关重要的。首先,独立操纵单个线索影响学习判断的证据并不意味着这个线索在有多个线索可用的情况下仍会影响学习判断(Undorf & Erdfelder, 2013)。其次,关注单一线索并不足以理解日常情况下为学习者提供多种可能相关线索的元认知(Rhodes, 2016)。

近年來,基于线索和启发式的判断情境研究(如,判断和决策)揭示出了多个线索的整合。研究者们逐渐形成这样一种共识:个体在某些情况下使用单一的线索进行判断;同时,多种线索的整合在不同的判断领域中也有可能发生(Hertzog, Hines, & Touron, 2013; Hines, Hertzog, & Touron, 2015; Koriat, 2015; Undorf, Sllner, & Brder, 2018)。从学习判断角度,作为元认知监测的一种形式,学习判断在本质上也是一种基于线索和启发式的推论,这种共识同样具有一定的适用意义。

尽管一些研究是在解决不同问题时操纵了两个或多个线索,但其研究结果与学习判断中的线索整合问题有关(Hertzog, Dunlosky, & Sinclair, 2010; Hertzog, Hines, & Touron, 2013)。Hertzog, Hines和Touron(2013)提出的多重线索利用(multiple-cue utilization)观点认为,虽然个体在进行学习判断时能够利用多个线索,但是,并不能保证个体会利用所有的给定线索。即一些线索的作用可能会被个体忽视或者被其他线索掩蔽。尽管如此,多重线索利用观点仍然在理论上为线索整合提供了进一步的支撑。鉴于,内外部线索均可能通过记忆线索间接影响学习判断,在分析线索整合的有关研究时未对记忆线索加以考虑,而是分析其相对应的内部线索或外部线索。例如,以往研究发现大字体的词比小字体的词有更高的加工流畅性,大字体词的学习判断高于小字体的词(Rhodes & Castel, 2008)。我们将其归为字体大小(外部线索)而不是流畅性水平(记忆线索)影响了学习判断。同时,人们在实际的学习情境中做出学习判断时通常会综合多种线索,区分不同线索对学习判断的影响对整个学习过程具有一定的重要性。因而,关注学习判断中的线索整合问题具有一定的现实意义。基于此,下文在线索利用模型的基础上,主要从多个外部线索的整合、多个内部线索的整合以及内部线索和外部线索的整合三个方面对以往研究进行分析和综述。

2 多个外部线索的整合

根据已有研究,可以将多个外部线索同时呈现时学习判断的整合情况分为以下几种:

第一,研究者操纵两个或多个外部线索时发现了学习判断中线索整合。Rhodes和Castel(2008, 实验6)以字体格式(标准vs. 交替)为被试内因素,以字体大小为被试间因素,研究发现被试对大字体的学习判断高于小字体;对标准格式呈现项目的学习判断高于交替格式。虽然他们最初的目的是为了考察以交替格式呈现项目是否会通过降低被试所学项目的流畅性,进而降低对大字体项目的学习判断。但其结果无疑也支持了学习判断中的线索整合观点。贾宁和张欣(2013)采用重复学习任务,将反馈干预作为一种外部线索引入学习判断的研究,考察了该线索对学习判断和练习伴随低估效应的影响。结果发现,无论是在任务反馈还是能力反馈干预条件下,都出现了明显的练习伴随低估效应。这说明被试在做出学习判断时整合了反馈干预和学习-测验次数这两个外部线索。

第二,虽然个体在进行学习判断时可以同时利用多个线索,但是这种线索整合可能并不会出现于线索对回忆成绩的影响之中。即,人们基于某些线索做出的学习判断可能是一种“元认知错觉”(metacognitive illusion)。操纵学习呈现次数和字体大小两个外部线索的研究发现,尽管学习呈现次数和字体大小都影响了被试的学习判断,但只有学习呈现次数影响了回忆成绩,个体基于字体大小进行的学习判断出现了元认知错觉(Kornell, et al., 2011, 实验1; Undorf, Sllner, & Brder, 2018, 实验1)。Price, Mcelroy和Martin(2016)考察了字体大小和字体样式对学习判断的影响。结果发现,虽然字体大小和字体样式(粗体vs. 斜体vs. 标准)均影响被试的学习判断,但是只有字体样式影响了被试的回忆成绩,字体大小却没有。

第三,有研究发现个体在做出学习判断时并不会整合同时存在的多个外部线索,有些线索的作用可能会被忽略。如Tauber和Rhodes(2010, 实验4)操纵了列表长度和列表顺序两个外部线索。研究发现虽然短词表的学习判断高于长词表,但被试的学习判断并不会受到所学材料列表顺序的影响。

综上,个体的学习判断在大多数情况下能够整合利用同时呈现的多个线索,但在某些情况下个体的学习判断也会出现对给定线索的错误利用,因而产生元认知错觉,甚至在一些情境下个体的学习判断会忽略部分给定的线索。无论是错误利用还是忽略给定的线索,都对学习判断中线索整合的有效性提出了疑问,且对于学习者随后的学习时间和认知资源分配也都是不利的。鉴于此,探明个体错误利用和忽略给定线索的学习情境是未来研究需要着重关注的。

3 多个内部线索的整合

根据已有研究,可以将多个内部线索同时呈现时学习判断的整合情况分为以下几种:

第一,研究者操纵两个或多个内部线索时发现了学习判断中线索整合。鲍晓旋(2017)考察了材料类型和关联性对儿童学习判断的影响。结果发现,相比于词对,儿童对图片材料有更好的记忆效果;对于相关的(同义和反义)词对的学习判断准确性要比无关的词对有更好的记忆成绩。这说明材料类型和相关性对不同年级儿童的学习判断都有重要的影响。Undorf, Sllner和Brder(2018, 实验2)在被试内设计中分别操纵了具体性和情绪性线索的两个离散水平,为了最大化情绪性对学习判断的影响,他们共同操纵情绪的唤醒度和效价。结果发现,具体性和情绪性对被试的学习判断和回忆成绩产生了相似的影响,揭示了学习判断中的线索整合。

第二,有研究者认为,多个内部线索条件下,受到操纵线索的精细化程度影响可能并不会出现线索整合的情况。针对学习判断中的情绪效应,Hourihan, Fraundorf和Benjamin(2017)认为,从生理学角度情绪词更容易记忆是由于其唤醒属性(唤醒度水平);从认知角度,情绪词更容易记忆是由于其认知辨别性(效价:积极vs. 消极)。为了更清楚生理还是认知是影响学习判断情绪效应的主要因素,他们在操纵材料时将情绪属性的唤醒度和效价区分开来,并将唤醒度水平进行连续变化(高vs. 中 vs. 低),考察了词频、唤醒度水平和效价对学习判断的影响。结果发现,只有词频影响了学习判断和回忆成绩,唤醒度水平和效价对学习判断和回忆成绩均无显著的影响。该研究并未支持学习判断中的线索整合观点。

综上,虽然个体的学习判断可能整合多个存在的内部线索,但受到给定线索精细化程度和线索水平的影响,学习判断中的线索整合现象也可能会消失。鉴于当前关注线索水平的研究相对较少,未来在从这一角度验证以往研究的基础上,也应探索不同外部线索水平对学习判断线索整合的影响。

4 内部线索和外部线索的整合

根据线索利用模型,相比于内部线索在学习判断较为稳定的作用,外部线索作用的发挥可能需要一定的条件,甚至个体有时会忽略外部线索(Koriat, 1997)。即,内外部线索同时呈现时不会出现线索整合。这得到了以往研究的支持(陈功香, 傅小兰, 2003, 实验1; 张媛, 苗小翠, 刘登攀, 2014)。但也有研究者发现,个体在做出学习判断时会同时利用内外部线索,外部线索的作用并不会被内部线索削弱(Dunlosky & Matvey, 2001; Jang & Nelson, 2005)。这挑战了线索利用模型,支持了学习判断中的线索整合观点。鉴于外部线索包括两大类,在总结以往研究时,我们将其分为内部线索与学习条件的整合和内部线索与编码策略的整合两方面。

4.1 内部线索与学习条件线索的整合

大多数操纵一种外部线索和一种内部线索的研究提到了学习判断的线索整合。根据已有研究,可以将内部线索與学习条件线索同时呈现时学习判断的整合情况分为以下几种:

第一,同时呈现的内部线索和外部线索均影响了个体的学习判断,而且对回忆成绩也产生了相似的影响。Mueller, Tauber和Dunlosky(2013)以关联性为内部线索,以字体格式为外部线索,研究发现,被试对相关词对的学习判断和回忆成绩均大于无关词对;对正常格式呈现的词对比以交替格式呈现的词对有更高的学习判断和回忆成绩。这说明词对关联性和字体格式均影响个体的学习判断和回忆成绩,且这种影响对学习判断和回忆成绩具有相似的效果。王淞佳(2017)考察了词对关联性和学习次数对学习判断的影响。结果发现,词对关联性和学习次数对学习判断和回忆成绩均有显著的影响。

第二,虽然部分研究也揭示出个体在进行学习判断时能够整合内外部线索,但从线索效果上看,并不是给出的所有线索都会影响被试的回忆成绩。首先,在词对关联性与不同外部线索结合的研究中,研究者揭示了基于外部线索的元认知错觉。Undorf和Erdfelder(2015)以关联性为内部线索,以列表顺序为外部线索,研究发现,被试对相关词对的学习判断显著高于无关词对,先学习高关联列表的学习判断显著高于先学习低关联列表。然而,对于回忆成绩而言,研究者只发现了词对关联性的作用。Price和Harrison(2017)考察了词对关联性和字体大小对学习判断的影响。结果发现,词对关联性和字体大小均影响了被试的学习判断,但只有词对关联性影响了回忆成绩,字体大小却没有。

其次,研究者以字体样式为外部线索,结合不同的内部线索,揭示了基于字体样式的元认知错觉。Jia等人(2016, 实验2b)结合字体样式和词频线索,研究发现,词频和字体样式都会影响学习判断,但只有词频影响了被试的回忆成绩;Li, Jia, Li和Li(2016)结合字体样式和生命属性线索,研究发现生命属性和字体样式都影响了学习判断,但只有生命属性影响了被试的回忆成绩。总之,虽然上述两项研究均发现了学习判断中的线索整合,但字体样式影响学习判断只是被试的一种元认知错觉。

第三,当同时呈现两个以上的线索时,以往研究出現了明显的分歧。陈功香和傅小兰(2003, 实验1)考察了词对关联性、呈现顺序和呈现时间对即时学习判断的影响。结果发现,词对关联性对学习判断有着显著的影响,而呈现顺序和呈现时间对学习判断没有显著的影响,未发现学习判断中的线索整合。在此基础上,张媛,苗小翠和刘登攀(2014)进一步将其结果扩展到了延迟学习判断条件。然而,Undorf, Sllner和Brder(2018, 实验3)同时操纵具体性、情绪性、字体大小和学习呈现次数4个线索的两个离散水平,在学习判断和回忆成绩中均发现了线索整合现象。鉴于,在两个容易区分的离散水平(正交水平)上操纵单一线索时,这种强烈的需求特征可能会使得被试基于实验者的预期做出学习判断,进而威胁学习判断的有效性(Mueller & Dunlosky, 2017)。Undorf, Sllner和Brder(2018)在实验4中连续变化了所有线索的水平。他们将所有的材料分为6个具体性水平,6个情绪性水平,以8种字体大小呈现。结果发现,尽管这些线索均影响学习判断,但字体大小对回忆成绩并没有显著的影响。不同于实验3,这项实验验证了以往基于字体大小的元认知错觉。鉴于上述研究中的差异争议,我们分析可能是内外部线索的数量比例不同或是所操纵线索的水平不同导致了不一致的结论。当然,具体原因是否如此,还有待进一步验证。

综上,以往研究更多地探讨了内部线索与外部线索同时呈现对学习判断的影响,研究者在揭示出线索整合现象的同时,也发现了线索整合中的元认知错觉现象。作为对学习情况的一种错误监测,元认知错觉的产生条件以及如何削弱这一错觉是后续研究需关注的重点。此外,受到线索数量和线索水平的影响,对于个体的学习判断能否整合同时呈现的多个线索,是整合同时呈现的所有线索还是部分线索也需进一步探究。

4.2 内部线索与编码策略线索的整合

影响学习判断的外部线索除了外在的学习条件外,还包括学习者使用的编码策略,涉及内部线索与编码策略线索结合的以往研究相对较少。尽管如此,在这为数不多的研究中也出现了争议。

欧阳芸芸(2015)考察了词对关联性和生产方式对学习判断的影响。结果发现,被试对相关词对的学习判断值和回忆成绩均显著高于无关词对,对大声朗读词对的学习判断和回忆成绩均显著高于默读的词对。这说明,生产方式和词对关联性均在人们的学习判断和回忆成绩中发挥了作用,当内、外部线索同时呈现时外部线索的作用并没有被削弱。也即是说,个体的学习判断能够整合内部线索和外部线索。

然而,其他研究同时操纵内部线索和编码线索,却发现内部线索的作用可能会被忽略。Susser和Mulligan(2015,实验2)以书写方式作为外部线索,词频作为内部线索,研究发现,书写方式(优势手vs. 非优势手),而不是词频影响学习判断,书写方式和词频对回忆成绩均无显著的影响。不同于以往结论,其研究并未能揭示出词频对学习判断和回忆成绩的作用。这不仅未支持学习判断中的线索整合观点,也对线索利用模型的观点提出了更大的挑战。

尽管两项研究均发现,当存在可用的内部线索时,编码策略对学习者做出学习判断的有效性,但二者的研究结论还有不同之处。分析原因可能是:二者采用的回忆测验方式不同所致。相比于欧阳芸芸(2015)的线索回忆测验,Susser和Mulligan(2015,实验2)采用自由回忆测验需要占用被试更多的认知资源,这可能导致被试忽略部分已有的线索,因而未能揭示出学习判断中的线索整合。此外,鉴于线索利用模型是基于词对关联性线索,在线索回忆测验的研究基础上提出的,其理论推广到自由回忆测验中,采用其他内部线索和外部线索结合研究中的有效性可能并不太理想。在Susser和Mulligan(2015)的基础上,后续研究可将手写方式和词对关联性相结合,在线索回忆测验条件下检验线索利用模型的有效性并探索学习判断的线索整合问题。

5 小结与展望

线索整合问题一直是判断研究的重点,但在元认知研究中受到的关注较少。基于线索利用模型,大量研究发现了影响学习判断的不同内部线索和外部线索。这其中也有研究在探讨其他问题时涉及到了学习判断中的线索整合问题。从线索整合角度来看,个体有能力在学习判断中整合多个线索。但是,也有研究者未能揭示出学习判断中的线索整合现象。研究者对于回忆成绩中是否存在线索整合也存在不同的观点。总之,未来研究还需基于线索利用模型和多重线索利用观点探索更完备的解释线索整合的理论模型。鉴于以往研究尚存在争议,更全面地研究限制学习判断线索整合的因素也是有必要的。具体来讲,未来研究在探索学习判断的线索整合问题时,可以从以下几个方面入手:

第一,关注不同线索类型中的线索整合。内外部线索同时呈现时,存在以下三种观点:首先,线索利用模型认为,学习判断对内部线索比外部线索更敏感;其次,外部线索的作用和内部线索同样重要(线索整合);最后,内部线索的作用会被忽略,后两种观点对线索利用模型提出了挑战。鉴于上述争议,未來研究还需进一步探索内外部线索同时呈现时,什么因素会影响人们在将内外部线索整合到他们的学习判断中时给予单个线索的权重。如,Hertzog, Hines和Touron(2013)认为,虽然个体在进行学习判断时能够利用多个线索,但是在判断过程中,个体接近多个线索的可能性受到诸多因素的影响(如,动机、能力、疲劳、注意广度和工作记忆等);这些因素与线索之间的交互作用,可能会使得一些线索的作用被忽视或者被其他线索的作用所掩蔽。因而,在后续线索整合的研究中需尽量控制这些因素。此外,以往线索整合的研究多是基于词对关联性结合不同的外部线索展开,未来研究可从材料特性入手,探讨其他内部线索与外部线索结合时是否仍会揭示出学习判断的线索整合。

第二,关注不同线索水平上的线索整合。包含连续线索水平的以往研究发现了不同的结论。Undorf, Sllner和Brder(2018, 实验4)让所有线索在连续水平上进行变化,揭示出了学习判断的线索整合。相比之下,Hourihan, Fraundorf和Benjamin(2017)在三个线索中仅将唤醒度水平进行连续变化,却未发现学习判断的线索整合。两项结论的差异可能与后者研究中所采用线索不全是连续水平有关。未来研究可让多个线索在连续水平进行变化,继续探讨学习判断的线索整合现象。

第三,从线索效果上,关注线索整合中的元认知错觉现象。虽然个体在进行学习判断时能够整合多个线索,但个体基于一些线索做出的学习判断也有可能是一种元认知错觉。以往单一线索条件下的研究发现,个体基于字母调换(Mulligan, 2002),知觉孤立(陈功香, 傅小兰, 2008)和重量(李锋盈, 陈颖, 欧阳林, 李伟健, 2017)等线索做出的学习判断出现了元认知错觉。未来可基于这些线索,探讨其在多个线索同时呈现时是否仍会产生元认知错觉,又是否能揭示出学习判断中的线索整合。同时,元认知错觉的出现说明个体对当前学习情况的监测存在失误,那么,基于产生元认知错觉的学习情境,未来研究还需探索如何降低甚至是消除个体的元认知错觉。

第四,从线索数量上,关注线索整合中的个体差异,并且从个体层面分析学习判断的线索整合情况。尽管学习判断对两个或多个同时变化的线索产生了线索整合,但这样的发现并不能保证被试在他们的学习判断中整合了给出的所有线索。在多个线索(2个以上)同时呈现条件下,个体基于不同的两个或多个线索也可能显著地影响学习判断,出现线索整合。从个体层面上,虽然以往研究发现,被试能够利用多个线索做出学习判断(如, Mueller, Tauber, & Dunlosky, 2013; Undorf & Erdfelder, 2015)。但是,这只是从被试总体学习判断水平来说,并不意味着所有的个体都能整合利用这些线索。借鉴Undorf, Sllner和Brder(2018)的研究,如果由多个线索提供的信息被整合到学习判断中,那么至少需保证以下两个条件:(1)学习判断应该对总体水平上的线索敏感;(2)个体层面的分析应该揭示大量被试基于至少两个线索做出学习判断。相反,如果学习判断中不存在线索整合,那么个人层面的分析应该揭示出被试只基于一个线索做出学习判断。因此,建议未来研究有必要关注在不同线索数量条件下,个体差异如何影响学习判断的线索整合,并且在个体层面上分析线索对学习判断的影响及其效应量。此外,鉴于多个线索同时呈现时以往研究结论的差异(陈功香, 傅小兰, 2003; Undorf, Sllner, & Brder, 2018),未来研究也要关注内外部线索的数量比例对线索整合的影响。

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Abstract     Based on the cue utilization model, previous studies have found that individuals can make judgment of learning based on single or multiple cues. The latter involves the cue integration in judgment of learning. The paper introduces related research when multiple external cues, multiple internal cues, and internal and external cues are presented simultaneously. On this basis, we propose that future research can continue to explore the cue integration in judgment of learning from the types of cues, the level of cues, and the effect of cues. At the same time, we point out that future research should focus on individual differences in cue integration under different number of cues, and analyze the influence of cues on judgment of learning at the individual level.

Key words: judgment of learning; cue utilization model; cue integration; multiplecue utilization; metacognitive illusion