關(guān)系復(fù)雜性對數(shù)字歸納推理的調(diào)節(jié)

【摘 要】推理作為人類的一種高級認知過程，也是人與其他動物能夠區(qū)分的最顯著的特征。歸納推理可以幫助我們從表層膚淺的信息，去抽取獲得更一般和深入的規(guī)律。使我們更有效率的進行學(xué)習(xí)，認識，以及進行創(chuàng)造性的活動。推理的過程是一個關(guān)系整合的過程，不同的關(guān)系復(fù)雜性程度，對整合的要求也不同。而將關(guān)系復(fù)雜性理論運用到數(shù)字歸納推理的任務(wù)中，可以延伸關(guān)系復(fù)雜性理論的應(yīng)用范圍。通過關(guān)系復(fù)雜性的控制，我們成功的分離出了不同關(guān)系復(fù)雜性對數(shù)字歸納推理過程產(chǎn)生的影響。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字歸納推理；調(diào)節(jié)

一、引言

前人關(guān)于推理能力的測量主要集中于瑞文推理測試，瑞文推理測試主要通過圖形等非言語任務(wù)來得到一個標(biāo)準化的分數(shù)，對每個人的智力水平進行定義（張厚粲 & 王曉平， 1989）。而本研究想要采取數(shù)字歸納推理任務(wù)，通過關(guān)系復(fù)雜性理論來控制任務(wù)的復(fù)雜程度，以被試在完成不同條件任務(wù)時的反應(yīng)時和正確率為依據(jù)來探索關(guān)系復(fù)雜性理論是否能成功的對數(shù)字歸納推理任務(wù)進行控制。在實驗中，相繼呈現(xiàn)4個數(shù)字，被試需要根據(jù)前三個數(shù)字的規(guī)律通過按鍵來判斷第四個數(shù)字是否符合規(guī)律。實驗中一共有三個條件，0袁關(guān)系為簡單的重復(fù)數(shù)字（0，0，0，0），一元關(guān)系為簡單的規(guī)則（1，2，3，4）規(guī)則為+1，也就是說規(guī)則不發(fā)生變化，而二元關(guān)系為復(fù)雜變化的規(guī)則（1，2，4，7）規(guī)則為+1，+2，+3。我們預(yù)期這三種條件中，被試在0元關(guān)系上的表現(xiàn)要好于一元和二元，而二元關(guān)系條件中，被試會耗費最多的反應(yīng)時和得到最低的正確率。

二、方法

（一）被試

本實驗選取25名正常大學(xué)生（男12，女12人）為被試，年齡范圍在19-25歲。所有被試均為右利手，視力或矯正視力正常，沒有精神病，以及腦部無精神病史，實驗完成后支付給被試一定的報酬。

（二）實驗程序

行為實驗采用19寸顯示器，被試距離顯示器40厘米，實驗刺激在電腦屏幕上呈現(xiàn)，屏幕北京為黑色。實驗開始時向被試呈現(xiàn)500ms注視點，之后呈現(xiàn)800-1200毫秒空屏，空屏結(jié)束后，呈現(xiàn)第一個數(shù)字，數(shù)次呈現(xiàn)時間為500ms，第一個數(shù)字消失后，再次呈現(xiàn)800-1200毫秒空屏，空屏結(jié)束后呈現(xiàn)第三個數(shù)字，一個試次相繼呈現(xiàn)四個數(shù)字。在第四個數(shù)字出現(xiàn)時，被試進行判斷，如果符合前面三個數(shù)字規(guī)律按“f"鍵，不符合數(shù)字規(guī)律的按”j"鍵，按鍵在被試鍵進行平衡。實驗中，0元關(guān)系，1元關(guān)系，2元關(guān)系三個實驗條件隨機出現(xiàn)，每種條件八十個試次，一共240個試次。

三、結(jié)果分析

三種實驗條件探測數(shù)字的準確率和反應(yīng)時數(shù)據(jù)見圖1。0元關(guān)系的正確為0.99±0.001（平均數(shù)±標(biāo)準差），1元關(guān)系的正確率為0.97±0.002，2元關(guān)系的正確率為0.93±0.015.重復(fù)測量方差分析顯示三種條件之間的正確率差異顯著（F[2， 24] = 36.55，p<.001， ？濁2=.58）。簡單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，2元關(guān)系的正確率顯著大于1元關(guān)系和0元關(guān)系（ps< .032），而1元關(guān)系的正確率顯著大于0元關(guān)系（ps< .025）。

根據(jù)被試的正確試次對反應(yīng)時進行分析，發(fā)現(xiàn)0元關(guān)系的反應(yīng)時為500±10毫秒，1緣關(guān)系為540±15毫秒，二元關(guān)系為720±10毫秒。重復(fù)測量方差分析發(fā)現(xiàn)三種條件之間的差異顯著（F[2，24]= 60.15，p<.001， ？濁2=.56）。簡單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，2元關(guān)系的反應(yīng)時顯著大于1元關(guān)系和0元關(guān)系（ps< .048），而1元關(guān)系的反應(yīng)時顯著大于0元關(guān)系（ps< .015）。

四、討論

本研究根據(jù)Halford的關(guān)系復(fù)雜性理論，對數(shù)字歸納推理之中的數(shù)列任務(wù)進行了關(guān)系復(fù)雜性的控制。通過對行為結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)通過關(guān)系復(fù)雜性的控制，可以成功對數(shù)字歸納推理任務(wù)進行復(fù)雜程度的設(shè)置。實驗中向被試呈現(xiàn)了三種不同的實驗條件，分別為0元關(guān)系，也就是完全數(shù)字重復(fù)的數(shù)列。而1元關(guān)系，則指的是具有相同規(guī)則的數(shù)列，其規(guī)則統(tǒng)一為+1或者+2。2元關(guān)系作為其中最復(fù)雜性的關(guān)系，其規(guī)則在不斷的變化。

不僅在數(shù)字歸納推理之中存在數(shù)字之間的關(guān)系，我們的世界也是有許許多多的關(guān)系組成。關(guān)系復(fù)雜性理論不論是對理論上的指導(dǎo)，還是我們實際生活中都可以得到很好地利用。

本研究發(fā)現(xiàn)了關(guān)系復(fù)雜性在數(shù)列歸納推理中的應(yīng)用，未來的研究可以繼續(xù)將關(guān)系復(fù)雜性理論繼續(xù)推廣，例如通過關(guān)系復(fù)雜性理論對其他類型的推理，遞推推理，三段論推理進行控制，來確定關(guān)系復(fù)雜性理論使用的廣度。同時也可以將關(guān)系復(fù)雜性理論進行更深入的挖掘，例如當(dāng)我們遇到更多維的關(guān)系復(fù)雜性時，一般會采用怎樣的策略進行解決。這些都是以后的研究中有待于繼續(xù)發(fā)現(xiàn)的。

作者簡介：孫鐵（1992.1-），男，回族，陜西西安人，在讀研究生，研究方向：數(shù)字歸納推理。

參考文獻：

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