提取練習(xí)效應(yīng)內(nèi)部機制研究綜述

劉丹丹　陳夢婷

摘 要： 提取練習(xí)對記憶保持與遷移的促進效應(yīng)在過去十年內(nèi)獲得了心理學(xué)界、教育學(xué)界研究者的高度關(guān)注與認(rèn)同。起初，研究者的關(guān)注點是比較與驗證提取練習(xí)相對于重復(fù)學(xué)習(xí)和精細(xì)加工學(xué)習(xí)在記憶保持與遷移上的優(yōu)勢；在發(fā)現(xiàn)提取練習(xí)效應(yīng)之后，研究者開始將關(guān)注點轉(zhuǎn)向提取練習(xí)產(chǎn)生優(yōu)勢效應(yīng)的內(nèi)部機制上。本文從提取練習(xí)效應(yīng)內(nèi)部機制出發(fā)，總結(jié)與梳理已有的幾大假設(shè)與理論。綜述表明，各個理論無法完全解釋提取練習(xí)的優(yōu)勢效應(yīng)，其內(nèi)部機制的解釋理論也存在爭議，尚需在進一步挖掘與探索之中不斷完善。

關(guān)鍵詞： 提取練習(xí)效應(yīng) 內(nèi)部機制 解釋力評價

一、引言

提取練習(xí)效應(yīng)（Retrieval Practice Effect），又稱測試效應(yīng)（Test Effect），是近十年來學(xué)習(xí)與記憶研究的熱點問題。在當(dāng)代教育界，測試這一教學(xué)手段受到了強烈的抨擊，教育研究者及普通教師普遍認(rèn)為當(dāng)今的學(xué)校過分重視測試。但是，國外認(rèn)知科學(xué)家通過一系列實驗研究發(fā)現(xiàn)，測試本身就是一個強有力的學(xué)習(xí)策略，絕非批評家們所想的那樣僅僅是一種測量和評估知識的手段。相關(guān)研究進一步發(fā)現(xiàn)頻繁的課堂測試（包括學(xué)生自測）相比于傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)策略，如重復(fù)學(xué)習(xí)、過度學(xué)習(xí)甚至是精細(xì)加工學(xué)習(xí)，能夠產(chǎn)生更長時間的記憶保持。提取練習(xí)效應(yīng)在學(xué)術(shù)界的熱烈討論，使得一些學(xué)者開始試圖從不同角度研究提取練習(xí)效應(yīng)產(chǎn)生的內(nèi)部機制問題，由此衍生出一些解釋提取練習(xí)效應(yīng)的理論和假設(shè)。但是，對于這些理論和假設(shè)，學(xué)術(shù)界有支持者，也不乏反對者，沒有形成統(tǒng)一的定論，甚至有學(xué)者提出可以從解釋與測試效應(yīng)類似問題的已知理論依據(jù)入手，進一步挖掘提取練習(xí)效應(yīng)產(chǎn)生的內(nèi)部機制。

二、提取練習(xí)優(yōu)勢效應(yīng)的實驗證據(jù)

提取練習(xí)效應(yīng)或測試效應(yīng)，是指在一個等值的時間里，對某個學(xué)習(xí)材料進行一次或多次的信息提取要比重復(fù)學(xué)習(xí)這個材料在將來產(chǎn)生更持久的記憶保持，并且提取會從根本上改變信息的儲存方式，使知識的獲得在日后更加易化。Abbott使用無意義音節(jié)和單詞作為實驗任務(wù)，第一次發(fā)現(xiàn)記憶提取促進學(xué)習(xí)的實驗證據(jù)（周愛保，馬小鳳，李晶等，2013）。其后，研究者在不同的實驗材料（如外語詞對、說明文、詞表、可視地圖等）、不同的測試任務(wù)（自由回憶、線索回憶、配對聯(lián)想、再認(rèn)）和不同年齡段（學(xué)齡前兒童、大學(xué)生、中老年人群）中證實了提取練習(xí)效應(yīng)的存在。

三、提取練習(xí)效應(yīng)的內(nèi)部機制

這里主要介紹五種有關(guān)提取練習(xí)效應(yīng)內(nèi)部機制理論的發(fā)展沿革。

1.提取努力假設(shè)（Retrieval Effort Hypothesis）

提取努力假設(shè)認(rèn)為，測試與重復(fù)學(xué)習(xí)、過度學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)策略相比是難度更高的認(rèn)知活動，因為在測試中學(xué)生要花費更多的認(rèn)知努力進行信息的“提取”，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生持久的記憶痕跡。但是，并不是所有的信息提取都能夠產(chǎn)生持久的記憶痕跡，只有那些經(jīng)過個體努力的提取才能產(chǎn)生持久的記憶痕跡，測試無疑是滿足這一條件的。相比重復(fù)學(xué)習(xí)時學(xué)習(xí)材料暴露在學(xué)習(xí)者眼前而言，測試時將學(xué)習(xí)材料掩蔽的方式使得學(xué)習(xí)者的提取難度大大增加。如果將記憶痕跡的相對持久性看做是記憶的儲存力，將記憶痕跡的可接近性看做是記憶的提取力，提取力與存儲力的增加呈負(fù)相關(guān)，即容易提取并不會提高存儲強度，而更難的提取練習(xí)才會提高存儲力和長時記憶的保持（Roeidger&Karpicke，2006）。

2.中介效益假說（Mediator Effectiveness Hypothesis）

Pyc和Rawson提出了更為具體的理論解釋——中介效益假說。他們認(rèn)為與重復(fù)學(xué)習(xí)相比，測試手段在編碼時加強了線索和目標(biāo)之間的聯(lián)系，這種聯(lián)系是通過中介信息（將線索和目標(biāo)聯(lián)系起來的單詞、詞組或概念）實現(xiàn)的，即嘗試提取目標(biāo)信息會激發(fā)長時記憶中與之相關(guān)的信息。個體會同時對相關(guān)信息和目標(biāo)信息進行加工，為隨后提取信息提供了多種通道，增強了接近目標(biāo)信息的可能性。測試能夠產(chǎn)生更高效的中介信息，這是因為提取練習(xí)中被成功提取的中介可以提高它們的記憶痕跡。此外，編碼時提取失敗可以促使學(xué)習(xí)者從低效的中介轉(zhuǎn)移到高效的中介，而且提取失敗只發(fā)生在提取練習(xí)階段，而不是重復(fù)學(xué)習(xí)階段（Pyc&Rawson，2010）。

Pyc和Rawson通過設(shè)計實驗證實了中介效益假說，為測試有益于記憶提供了一種理論解釋：與重復(fù)學(xué)習(xí)相比，測試-重復(fù)學(xué)習(xí)編碼過程中產(chǎn)生的中介更有效（即更易于提取和解碼）。但Pyc和Rawson自己也強調(diào)說中介效益假說并不是測試效應(yīng)的唯一內(nèi)部機制，但可能是一個重要的原因。

3.基于分布的二分模型假設(shè)（A distribution-based bifurcation model）

二分法描述了提取和重復(fù)學(xué)習(xí)兩種情況下信息的遺忘率。根據(jù)二分法模型，初始測試中的提取產(chǎn)生不同的分布模型，即被成功提取的信息在記憶中得到加強，而提取失敗的信息則沒有，重復(fù)學(xué)習(xí)的信息也得到加強，但是其加強的程度低于提取的信息。提取和重復(fù)學(xué)習(xí)對信息不同程度的加強，使得重復(fù)學(xué)習(xí)的效果在即時測試中優(yōu)于提取。這是因為與提取的信息相比，更多重復(fù)學(xué)習(xí)的信息得到了加強。但是，一段時間之后，所有的信息都以相同的頻率被削弱（即遺忘），許多重復(fù)學(xué)習(xí)的信息的記憶下降至提取門檻之下，而提取練習(xí)的信息因為在初始測試中得到更強的鞏固，所以盡管削弱了，但依然保持在記憶門檻之上。

二分法為提取練習(xí)在記憶保持上優(yōu)于重復(fù)學(xué)習(xí)提供了一個描述性的解釋，但是其解釋范圍有限。Kornell等也承認(rèn)二分法模型只是對這種特定數(shù)據(jù)的描述性解釋。與其他理論闡釋一樣，二分法模型僅僅說明了與重復(fù)學(xué)習(xí)相比，被提取的信息得到了加強，而沒有具體說明這種記憶強化是怎樣產(chǎn)生的及為什么會產(chǎn)生這種記憶強化（Kornell，Bjork&Garcia，2011）。

4.精細(xì)提取假設(shè)（Elaborative Retrieval Hypothesis）

Shana K. Carpenter在Collins的記憶激活擴散模型基礎(chǔ)上提出了精細(xì)提取假設(shè)，并通過實驗進行了證明。精細(xì)提取假設(shè)認(rèn)為，與重復(fù)學(xué)習(xí)條件下再次學(xué)習(xí)時信息都呈現(xiàn)出來相比，學(xué)習(xí)—測試條件下的提取練習(xí)只呈現(xiàn)提取線索（或不呈現(xiàn)任何信息），被試需要在長時記憶中努力搜索沒呈現(xiàn)出來的、之前學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，在這種搜索過程中，可能會激活多個與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的概念，并可能形成一個新的語義概念網(wǎng)絡(luò)，或使原有語義概念網(wǎng)絡(luò)間的聯(lián)結(jié)通路增強，產(chǎn)生精細(xì)化的語義概念網(wǎng)絡(luò)。這種語義網(wǎng)絡(luò)概念的形成過程本身就是一種精細(xì)化的加工模式，根據(jù)這種模式建立起來的網(wǎng)絡(luò)將對信息的長時保持有利。提取練習(xí)之所以比重復(fù)學(xué)習(xí)更能促進學(xué)習(xí)，其原因在于提取比重復(fù)學(xué)習(xí)更有可能形成精細(xì)化的語義概念網(wǎng)絡(luò)，使得學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)材料進行精細(xì)化的加工，從而提高記憶的保持（Karpicke，Lehman&Aue，2014）。

5.情節(jié)境脈假說（Episodic Context Account）

Karpicke，Lehman和Aue提出了解釋提取練習(xí)效應(yīng)的新的機制，即情節(jié)境脈假說，并從多個方面論述了這一假說的合理性。

情節(jié)境脈假說主要由四個基本假設(shè)構(gòu)成。

（1）境脈表征與信息編碼假設(shè)：在表征變化緩慢的時間境脈（Temporal Context）中出現(xiàn)的事件，主體將對事件信息和時間境脈信息進行雙重編碼。因此，記憶表征包括項目信息和境脈信息。

（2）提取期間的境脈重構(gòu)假設(shè)：在提取期間，主體利用當(dāng)前可以利用的線索嘗試重新建構(gòu)（Reconstruct）過去的境脈信息。當(dāng)提取中的上下文境脈與學(xué)習(xí)時的境脈有很大差異時，主體會嘗試恢復(fù)與學(xué)習(xí)階段有聯(lián)系的時間境脈，并利用復(fù)原的境脈去指引搜索過程。

（3）成功提取期間的境脈更新假設(shè)：在當(dāng)前境脈（境脈B）中提取在過去境脈（境脈A）中所學(xué)的項目時，與該項目關(guān)聯(lián)的境脈表征將被更新，它由當(dāng)前境脈與過去境脈的特征復(fù)合而成。

（4）提取練習(xí)限定搜索集假設(shè)：在隨后的測驗中，主體再次嘗試重構(gòu)境脈以引導(dǎo)搜索過程，更新過的境脈表征讓主體得以限制他們的搜索集（Search Set）——一組備選的提取項目（賀斌，2015）。

四、各個理論對提取練習(xí)效應(yīng)的解釋力評價

Karpicke，Lehman和Aue在其有關(guān)提取練習(xí)效應(yīng)理論解釋的文章中根據(jù)大量文獻研究，總結(jié)出提取練習(xí)效應(yīng)的四個關(guān)鍵效應(yīng)，并指出任何解釋提取式學(xué)習(xí)內(nèi)部機制的理論都應(yīng)該能夠合理地解釋這四種關(guān)鍵效應(yīng)（見表1）（Karpicke，Lehman&Aue，2014）。

依據(jù)上述提取練習(xí)的四個關(guān)鍵效應(yīng)，以上總結(jié)的幾大理論闡釋都只是解釋了提取練習(xí)效應(yīng)的某一個特征，對于其他特征可能就不具有解釋力。例如基于分布的二分模型假設(shè)的聚焦點不在于揭示記憶提取促進學(xué)習(xí)的內(nèi)在機制，而是為了解釋保持間隔（長、短）和學(xué)習(xí)方式（重復(fù)學(xué)習(xí)和提取練習(xí)）出現(xiàn)交互作用的原因；精細(xì)提取假設(shè)的提出是基于詞對的研究，其實質(zhì)是解釋了記憶提取練習(xí)提高項目提取強度的內(nèi)部機制。相比之下，Karpicke，Lehman和Aue依據(jù)提取練習(xí)的四個關(guān)鍵效應(yīng)提出的情節(jié)境脈假說則較為系統(tǒng)完整地解釋了提取練習(xí)效應(yīng)。

五、結(jié)語

文章通過對現(xiàn)有的有關(guān)提取練習(xí)內(nèi)部機制的主要理論闡述的總結(jié)對比發(fā)現(xiàn)，每個時期的理論闡釋與當(dāng)時提取練習(xí)的發(fā)展程度密切相關(guān)，一些過去產(chǎn)生的理論很難解釋有關(guān)提取練習(xí)最新發(fā)現(xiàn)的具體特征。隨著提取練習(xí)的研究越來越深入，其理論闡釋相對越來越完善。雖然目前在這個問題上還未形成統(tǒng)一的定論，但爭論也使得研究者不斷通過實證和理論研究繼續(xù)探索提取練習(xí)效應(yīng)的特征及其內(nèi)部機制，為其注入新鮮血液。

參考文獻：

[1]賀斌.提取式學(xué)習(xí)最新研究進展及其對有意義學(xué)習(xí)的影響—來自《科學(xué)》的文獻.現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2015，Vol.133，No.1，12-21.

[2]Kornell，Bjork&Garcia.Why tests appear to prevent forgetting：A distribution-based bifurcation model.Journal of Memory and Language.2011，85-97.

[3]Karpicke， Lehman&Aue. Retrieval-based Learning： An Episodic Context Account.Psychology of Learning and Motivation，2014，Vol.61：237-284.

[4]Pyc&Rawson.Why Testing Improves Memory：Mediator Effectiveness Hypothesis. Science，2010，Vol.330，No.6002：335.

[5]Roeidger&Karpicke.The Power of Testing Memory：Basic Research and Implications for Educational Practice.Perspectives on Psychological Science，2006，Vol.1，No.3，181-210.

[6]周愛保，馬小鳳，李晶，崔丹.提取練習(xí)在記憶保持與遷移中的優(yōu)勢效應(yīng)：基于認(rèn)知負(fù)荷理論的解釋.2013，Vol.45，No.8，849-859.