樣例復(fù)雜度與學(xué)習(xí)形式對(duì)不同數(shù)量樣例學(xué)習(xí)的影響

楊翠蓉,黃玲玉,袁 歡,周成軍

(1.江蘇師范大學(xué) 智慧教育學(xué)院,江蘇 徐州 211166;2.蘇州大學(xué) 教育學(xué)院,江蘇 蘇州 215123;3.蘇州科技大學(xué) 教育學(xué)院,江蘇 蘇州 215009)

樣例是呈現(xiàn)問(wèn)題情境與問(wèn)題解決步驟,以供學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)模仿的學(xué)習(xí)資源。[1]早期研究表明,與基于問(wèn)題解決的學(xué)習(xí)相比,完整樣例的學(xué)習(xí)效果更好。[2]隨后,研究者在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了更多類(lèi)型樣例,如錯(cuò)誤樣例、不同解釋類(lèi)型的樣例等。盡管樣例學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用被證實(shí),但樣例皆有其適用邊界性。例如:完整樣例提供全部問(wèn)題解決步驟,較為簡(jiǎn)單,更適用于低學(xué)業(yè)水平學(xué)生;有提示性問(wèn)題的樣例需進(jìn)行自我解釋,較為復(fù)雜,更適合高學(xué)業(yè)水平學(xué)生。合作學(xué)習(xí)倡導(dǎo)小組成員合作交流以促進(jìn)知識(shí)與技能學(xué)習(xí),如果復(fù)雜樣例采用異質(zhì)小組的合作學(xué)習(xí)形式,那么需要多少樣例才能促進(jìn)不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生的學(xué)習(xí)?基于此,本研究擬根據(jù)復(fù)雜樣例學(xué)習(xí)與有效合作學(xué)習(xí)展開(kāi)樣例合作學(xué)習(xí)研究。

一、研究綜述

任務(wù)復(fù)雜性與認(rèn)知負(fù)荷相關(guān),影響學(xué)習(xí)效果。[3]完整樣例相對(duì)于問(wèn)題解決更簡(jiǎn)單。凡·高格(Van Gog)等發(fā)現(xiàn),樣例呈現(xiàn)在問(wèn)題解決前與呈現(xiàn)在問(wèn)題解決后相比,學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷較低,同時(shí)學(xué)習(xí)效果較高,這是因?yàn)樘峁┤拷忸}步驟的完整樣例既減輕學(xué)生認(rèn)知負(fù)荷又提供完整認(rèn)知圖式。[4]帕斯(Paas)、斯威勒(Sweller)和凡·高格等研究者同樣發(fā)現(xiàn)完整樣例比問(wèn)題更能減輕學(xué)生認(rèn)知負(fù)荷。[5-7]此外,還有研究比較不同復(fù)雜度的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)效果。張奇等研究無(wú)括號(hào)、小括號(hào)與中括號(hào)運(yùn)算等不同難度規(guī)則的樣例對(duì)個(gè)體學(xué)習(xí)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),規(guī)則容易的樣例只需經(jīng)過(guò)1～2個(gè)樣例的學(xué)習(xí),而規(guī)則難的樣例需經(jīng)過(guò)3～4個(gè)樣例的學(xué)習(xí),即規(guī)則難的樣例需要花費(fèi)更多時(shí)間、學(xué)習(xí)更多的樣例才能取得滿(mǎn)意的學(xué)習(xí)效果。[8]一般而言,學(xué)習(xí)的樣例數(shù)量越多,所花時(shí)間越長(zhǎng),認(rèn)知負(fù)荷越高。知識(shí)難度與學(xué)生水平相關(guān),對(duì)低水平學(xué)生而言可能是難知識(shí),對(duì)高水平學(xué)生而言則不是。因此,需要根據(jù)樣例所涉知識(shí)數(shù)量操縱樣例復(fù)雜性,并且張奇等選取的是若干相關(guān)樣例,個(gè)體同時(shí)學(xué)習(xí)這些樣例會(huì)產(chǎn)生練習(xí)效應(yīng),有必要選取相互獨(dú)立且不同數(shù)量知識(shí)的樣例,探討合作學(xué)習(xí)是否會(huì)減少?gòu)?fù)雜樣例學(xué)習(xí)數(shù)量,降低認(rèn)知負(fù)荷,促進(jìn)樣例學(xué)習(xí)效果。

研究者根據(jù)認(rèn)知負(fù)荷分析有效學(xué)習(xí)形式,認(rèn)為復(fù)雜任務(wù)增加了個(gè)體學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷,而合作學(xué)習(xí)將復(fù)雜任務(wù)所需的認(rèn)知負(fù)荷分布給合作小組每個(gè)成員,使成員將更多工作記憶資源用于建構(gòu)高質(zhì)量的認(rèn)知圖式,促進(jìn)復(fù)雜任務(wù)完成;簡(jiǎn)單任務(wù)沒(méi)有超出個(gè)體認(rèn)知負(fù)荷,這時(shí)合作學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單任務(wù)反而會(huì)由于交流代價(jià)產(chǎn)生額外認(rèn)知負(fù)荷,無(wú)助于簡(jiǎn)單任務(wù)執(zhí)行?？傊?任務(wù)復(fù)雜性、學(xué)習(xí)形式均影響認(rèn)知負(fù)荷,從而影響學(xué)習(xí)效果,表現(xiàn)為復(fù)雜任務(wù)適用于合作學(xué)習(xí),簡(jiǎn)單任務(wù)適用于個(gè)體學(xué)習(xí)。[9]格斯欽納(Kirschner)等將問(wèn)題解決作為復(fù)雜任務(wù),將樣例學(xué)習(xí)作為簡(jiǎn)單任務(wù),研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)個(gè)體學(xué)習(xí)時(shí),樣例認(rèn)知負(fù)荷顯著低于問(wèn)題解決,其學(xué)習(xí)結(jié)果高于基于問(wèn)題解決的學(xué)習(xí);當(dāng)合作學(xué)習(xí)時(shí),基于問(wèn)題解決學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷顯著低于樣例,學(xué)習(xí)結(jié)果高于樣例;此外,樣例個(gè)體學(xué)習(xí)結(jié)果高于合作學(xué)習(xí)。[10]

為驗(yàn)證樣例合作學(xué)習(xí)的有效性,研究者選取物理電磁學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)樣例,比較引發(fā)解釋的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)結(jié)果,研究發(fā)現(xiàn):樣例合作組成員會(huì)運(yùn)用更多先驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行更多解釋,樣例個(gè)體組成員則更多復(fù)述樣例步驟,使得樣例合作學(xué)習(xí)結(jié)果正確率比個(gè)體學(xué)習(xí)更高,其錯(cuò)誤率與解釋數(shù)量呈負(fù)相關(guān)。[11-12]樣例合作學(xué)習(xí)效果的高低還取決于樣例復(fù)雜度。董成文等將規(guī)則數(shù)量作為樣例復(fù)雜度的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單樣例(包含1道規(guī)則)與復(fù)雜樣例(包含2道規(guī)則),結(jié)果發(fā)現(xiàn):簡(jiǎn)單樣例的個(gè)體學(xué)習(xí)在近遷移結(jié)果上顯著高于復(fù)雜樣例的個(gè)體學(xué)習(xí),復(fù)雜樣例的合作學(xué)習(xí)在近遷移結(jié)果上顯著高于簡(jiǎn)單樣例的合作學(xué)習(xí)。[13]

有研究者選取PPT設(shè)計(jì)的樣例比較不同解釋類(lèi)型的樣例學(xué)習(xí),結(jié)果發(fā)現(xiàn):自我解釋的樣例學(xué)習(xí)組(樣例個(gè)體學(xué)習(xí))與合作解釋的樣例學(xué)習(xí)組(樣例合作學(xué)習(xí))的學(xué)習(xí)效果無(wú)顯著差異,但均顯著高于無(wú)解釋樣例組。[14]瑞特諾瓦(Retnowati)等選取代數(shù)方程為知識(shí)點(diǎn),以樣例步驟多少區(qū)分復(fù)雜與簡(jiǎn)單樣例,發(fā)現(xiàn)無(wú)論是復(fù)雜樣例還是簡(jiǎn)單樣例,樣例個(gè)體學(xué)習(xí)效果都顯著高于合作學(xué)習(xí),而樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷無(wú)顯著差異。[15]楊宗凱等將錯(cuò)誤樣例看作復(fù)雜樣例,正確樣例看作簡(jiǎn)單樣例,研究發(fā)現(xiàn):雖然樣例合作學(xué)習(xí)效果顯著好于個(gè)體學(xué)習(xí),但復(fù)雜樣例與簡(jiǎn)單樣例合作學(xué)習(xí)在認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)習(xí)結(jié)果上無(wú)顯著差異。[16]此處研究分歧應(yīng)緣于復(fù)雜樣例的操作性定義不同:對(duì)于大學(xué)生而言,PPT設(shè)計(jì)樣例并不是復(fù)雜樣例;步驟多的樣例未必涉及的知識(shí)就多,超出任務(wù)所需認(rèn)知負(fù)荷未必成為復(fù)雜樣例;錯(cuò)誤樣例比正確樣例更難學(xué)習(xí),但對(duì)于高水平學(xué)生而言,超出他們的認(rèn)知負(fù)荷未必是復(fù)雜樣例。[14-16]

基于已有復(fù)雜樣例學(xué)習(xí)研究的不足,本研究將從樣例所涉知識(shí)數(shù)量操縱樣例復(fù)雜性,視所涉知識(shí)多的樣例為復(fù)雜樣例,所涉知識(shí)少的樣例為簡(jiǎn)單樣例,不同復(fù)雜度的樣例學(xué)習(xí)所需的樣例數(shù)量不同。樣例是一種常見(jiàn)的課堂學(xué)習(xí)資源,又受課堂教學(xué)時(shí)間的限制,因此有必要探討最佳復(fù)雜樣例學(xué)習(xí)所需的樣例數(shù)量,為課堂教學(xué)的樣例運(yùn)用提供依據(jù)。此外,異質(zhì)能力組的合作學(xué)習(xí)效果優(yōu)于同質(zhì)能力組。[17]已有樣例學(xué)習(xí)研究多采用同質(zhì)合作小組,那么異質(zhì)能力組的復(fù)雜樣例合作學(xué)習(xí)對(duì)高低學(xué)業(yè)水平學(xué)生學(xué)習(xí)效果如何?綜上所述,本研究擬展開(kāi)兩個(gè)實(shí)驗(yàn),采用異質(zhì)能力組,通過(guò)操作樣例所涉知識(shí)數(shù)量,就學(xué)習(xí)樣例的多少分別探討樣例復(fù)雜度與學(xué)習(xí)形式對(duì)樣例學(xué)習(xí)效果的影響。

二、實(shí)驗(yàn)研究分析

(一)實(shí)驗(yàn)1:學(xué)習(xí)1個(gè)樣例時(shí),樣例復(fù)雜度與學(xué)習(xí)形式對(duì)樣例學(xué)習(xí)效果的影響

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

考察學(xué)生學(xué)習(xí)1個(gè)樣例時(shí),不同復(fù)雜度的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)習(xí)進(jìn)步程度上是否存在差異。研究假設(shè):(1)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單樣例時(shí),樣例個(gè)體學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著低于合作學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于合作學(xué)習(xí);學(xué)習(xí)復(fù)雜樣例時(shí),樣例合作學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著低于個(gè)體學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于個(gè)體學(xué)習(xí)。(2)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單樣例時(shí),低學(xué)業(yè)水平學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于高學(xué)業(yè)水平學(xué)生;學(xué)習(xí)復(fù)雜樣例時(shí),高學(xué)業(yè)水平學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于低學(xué)業(yè)水平學(xué)生。

2.被試

由于實(shí)驗(yàn)材料選取知識(shí)點(diǎn)分別來(lái)自實(shí)驗(yàn)心理學(xué)與心理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程,因此本研究選取蘇州某高校心理學(xué)專(zhuān)業(yè)三年級(jí)學(xué)生73人作為被試。根據(jù)其相應(yīng)學(xué)科成績(jī),剔除成績(jī)處于中位數(shù)的學(xué)生,最終選取高學(xué)業(yè)水平學(xué)生27人與低學(xué)業(yè)水平學(xué)生26人,共計(jì)53人。在正式實(shí)驗(yàn)前兩周對(duì)其進(jìn)行前測(cè)并發(fā)現(xiàn):在信號(hào)檢測(cè)論前測(cè)上,高水平學(xué)生的前測(cè)結(jié)果顯著高于低水平學(xué)生(M高=8.62,SD高=2.94,M低=2.33,SD低=1.21,t=10.1,p<0.001,Cohen’sd=2.80);在方差分析前測(cè)上,高水平學(xué)生的前測(cè)結(jié)果顯著高于低水平學(xué)生(M高=7.54,SD高=3.63,M低=1.78,SD低=1.55,t=7.45,p<0.001,Cohen’sd=2.06)。將高低水平學(xué)生進(jìn)行兩兩配對(duì),隨機(jī)分配到合作學(xué)習(xí)組與個(gè)體學(xué)習(xí)組,兩組前測(cè)成績(jī)無(wú)顯著差異(M合作=9.62,SD合作=4.75,M個(gè)體=10.41,SD個(gè)體=7.31,p=0.528)。

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

本研究采用2(樣例難度)×2(學(xué)習(xí)形式)混合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。前者為被試內(nèi)變量,分為簡(jiǎn)單與復(fù)雜兩種樣例水平,其中簡(jiǎn)單樣例所涉知識(shí)少,復(fù)雜樣例所涉知識(shí)多;后者為被試間變量,分為合作和個(gè)體學(xué)習(xí)兩種水平。因變量為認(rèn)知負(fù)荷和學(xué)習(xí)進(jìn)步程度,其中認(rèn)知負(fù)荷采用認(rèn)知負(fù)荷主觀量表進(jìn)行測(cè)量[18],學(xué)習(xí)進(jìn)步程度以前后測(cè)成績(jī)差值為指標(biāo)。

4.實(shí)驗(yàn)材料

為避免練習(xí)效應(yīng),在咨詢(xún)基礎(chǔ)心理學(xué)專(zhuān)家后,從實(shí)驗(yàn)心理學(xué)中選取信號(hào)檢測(cè)論知識(shí)點(diǎn),從心理統(tǒng)計(jì)中選取方差分析知識(shí)點(diǎn),根據(jù)任務(wù)分析方法對(duì)其進(jìn)行知識(shí)數(shù)量分析。方差分析所涉知識(shí)數(shù)量為12個(gè),可視為復(fù)雜樣例;信號(hào)檢測(cè)論所涉知識(shí)數(shù)量為7個(gè),可視為簡(jiǎn)單樣例。

(1)樣例材料

樣例包括1個(gè)簡(jiǎn)單樣例(信號(hào)檢測(cè)論)與1個(gè)復(fù)雜樣例(方差分析)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?每個(gè)樣例由問(wèn)題情境、樣例步驟與4個(gè)提示性問(wèn)題構(gòu)成,提示性問(wèn)題置于樣例最后。樣例提示性問(wèn)題旨在引發(fā)樣例個(gè)體與合作學(xué)習(xí)組的解釋,以避免解釋有無(wú)對(duì)樣例學(xué)習(xí)效果的影響。由于樣例涉及知識(shí)為規(guī)則,因此提示性問(wèn)題是對(duì)相應(yīng)步驟所蘊(yùn)含的規(guī)則及其適用條件的提示。例如:簡(jiǎn)單樣例(信號(hào)檢測(cè)論)的提示問(wèn)題之一“說(shuō)明P擊中的計(jì)算公式”,旨在讓被試?yán)斫鈸糁新使降母鹘M成成分及其之間的關(guān)系;復(fù)雜樣例(方差分析)的提示問(wèn)題之一“單因素方差分析的適用條件是什么”,旨在讓被試對(duì)其適用條件進(jìn)行解釋。

(2)前后測(cè)材料

前人研究認(rèn)為樣例學(xué)習(xí)不僅要掌握問(wèn)題解決步驟,還要掌握問(wèn)題解決所依據(jù)的知識(shí)。因此,本實(shí)驗(yàn)的前測(cè)與后測(cè)不僅包括應(yīng)用題(1題),以測(cè)量樣例所涉知識(shí)的應(yīng)用程度,還包括名詞解釋(3題)、簡(jiǎn)答題(1題),以測(cè)量對(duì)所涉知識(shí)的理解程度,總分各40分。

簡(jiǎn)單樣例(信號(hào)檢測(cè)論)前后測(cè)的名詞解釋題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是:每題2個(gè)知識(shí)點(diǎn),每答對(duì)1個(gè)得1分,公式正確得2分,名詞解釋3題共計(jì)12分。簡(jiǎn)答題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是:擊中率圖正確得2分,錯(cuò)誤得0分;虛報(bào)率圖正確得2分,錯(cuò)誤得0分;擊中率與反應(yīng)傾向性關(guān)系解釋正確得2分,錯(cuò)誤得0分;虛報(bào)率與反應(yīng)傾向性關(guān)系解釋正確得2分,錯(cuò)誤得0分,共計(jì)8分。應(yīng)用題評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是:擊中率、虛報(bào)率、漏報(bào)率、正確拒斥率計(jì)算正確各得2分,將它們分別轉(zhuǎn)為z值,轉(zhuǎn)換正確各得1分,辨別力指數(shù)與反應(yīng)傾向計(jì)算正確各得4分,共計(jì)20分。

復(fù)雜樣例(方差分析)前后測(cè)名詞解釋題的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是:每題2分,提到所有知識(shí)點(diǎn)得2分,提到部分知識(shí)點(diǎn)得1分,知識(shí)點(diǎn)錯(cuò)誤得0分。簡(jiǎn)答題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是:每個(gè)步驟正確得1分,統(tǒng)計(jì)量正確得1分,共計(jì)12分。應(yīng)用題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是:單因素方差分析適用條件分析正確得3分,假設(shè)提出正確得2分,每個(gè)統(tǒng)計(jì)量計(jì)算正確得2分,統(tǒng)計(jì)決策正確得3分,方差分析表正確得2分,共計(jì)22分。

請(qǐng)不參與研究的兩位心理學(xué)研究者根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)前后測(cè)成績(jī)進(jìn)行評(píng)定,得到一致系數(shù)為0.805,由此選擇其中一位研究者的成績(jī)?cè)u(píng)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

5.實(shí)驗(yàn)程序

根據(jù)前測(cè)成績(jī)將個(gè)體配對(duì)并隨機(jī)分配到個(gè)體組或合作組,實(shí)驗(yàn)前分別進(jìn)行出聲思維訓(xùn)練和合作學(xué)習(xí)訓(xùn)練,直至掌握。

6.結(jié)果分析

(1)樣例難度與學(xué)習(xí)形式對(duì)認(rèn)知負(fù)荷及學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的影響

不同難度樣例的個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷和學(xué)習(xí)進(jìn)步程度結(jié)果如表1所示。以認(rèn)知負(fù)荷為因變量,以樣例難度和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):樣例難度主效應(yīng)顯著,F(1,51)=13.75,p=0.001,ηp2=0.21,簡(jiǎn)單樣例的認(rèn)知負(fù)荷(M=13.11,SD=2.30)顯著高于復(fù)雜樣例(M=12.06,SD=1.49);學(xué)習(xí)形式無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,51)=0.52,p=0.473;樣例難度與學(xué)習(xí)形式無(wú)交互作用,F(1,51)=2.3,p=0.136。

表1 不同難度樣例的個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷和學(xué)習(xí)進(jìn)步程度

將后測(cè)減前測(cè)的差值作為學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的指標(biāo),以其為因變量,以樣例難度和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):學(xué)習(xí)形式主效應(yīng)顯著,F(1,51)=5.12,p=0.028,ηp2=0.09,合作學(xué)習(xí)條件下的樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=31.81,SD=9.63)顯著高于個(gè)體獨(dú)立學(xué)習(xí)條件(M=24.67,SD=13.01);樣例難度無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,51)=1.87,p=0.178;樣例難度與學(xué)習(xí)形式無(wú)交互作用,F(1,51)=1.12,p=0.294。

(2)不同難度的樣例條件下,學(xué)業(yè)水平與學(xué)習(xí)形式對(duì)樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的影響

由于每個(gè)個(gè)體對(duì)學(xué)習(xí)材料“信號(hào)檢測(cè)論”和“方差分析”掌握程度不一致,因此在難度不同的樣例條件下,分別分析學(xué)生學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)形式對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的影響(見(jiàn)表2)。

表2 不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)進(jìn)步程度

簡(jiǎn)單樣例條件下,將知識(shí)后測(cè)減前測(cè)的差值作為學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的指標(biāo),以此為因變量,以學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果表明:學(xué)習(xí)形式主效應(yīng)顯著,F(1,49)=4.86,p=0.032,ηp2=0.090,合作條件下的樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=15.73,SD=6.89)顯著高于個(gè)體學(xué)習(xí)條件(M=10.96,SD=8.29);學(xué)業(yè)水平無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,49)=0.09,p=0.761;學(xué)業(yè)水平與學(xué)習(xí)形式無(wú)交互作用,F(1,49)=0.39,p=0.538。

復(fù)雜樣例條件下,將知識(shí)后測(cè)減前測(cè)的差值作為學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的指標(biāo),以此為因變量,以學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果表明:學(xué)業(yè)水平主效應(yīng)顯著,F(1,49)=5.03,p=0.029,ηp2=0.093,學(xué)業(yè)水平較低的學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=16.74,SD=7.42)顯著高于學(xué)業(yè)水平較高的學(xué)生(M=12.92,SD=4.76);學(xué)習(xí)形式無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,49)=2.03,p=0.161;學(xué)業(yè)水平與學(xué)習(xí)形式無(wú)交互作用,F(1,49)=0.01,p=0.923。

納入標(biāo)準(zhǔn)：所有患者均知曉本次研究，且已經(jīng)簽訂知情同意書(shū)，并經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者年齡在18歲以上。

實(shí)驗(yàn)1表明,學(xué)習(xí)單個(gè)樣例時(shí),無(wú)論樣例復(fù)雜度如何,樣例合作學(xué)習(xí)效果均好于個(gè)體學(xué)習(xí),且學(xué)業(yè)水平低的學(xué)生從樣例學(xué)習(xí)中受益更多。

(二)實(shí)驗(yàn)2:學(xué)習(xí)3個(gè)樣例時(shí),學(xué)習(xí)形式與樣例難度對(duì)學(xué)習(xí)效果的影響

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)1相似,不同之處在于樣例數(shù)量由1個(gè)變?yōu)?個(gè)。實(shí)驗(yàn)2考察學(xué)生學(xué)習(xí)多個(gè)樣例時(shí),不同難度的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)習(xí)進(jìn)步程度上是否存在差異。研究假設(shè):(1)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單樣例時(shí),樣例個(gè)體學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著低于合作學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于合作學(xué)習(xí);學(xué)習(xí)復(fù)雜樣例時(shí),樣例合作學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著低于個(gè)體學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于個(gè)體學(xué)習(xí);(2)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單樣例時(shí),低學(xué)業(yè)水平學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于高學(xué)業(yè)水平學(xué)生;學(xué)習(xí)復(fù)雜樣例時(shí),高學(xué)業(yè)水平學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于低學(xué)業(yè)水平學(xué)生。

2.被試

另招募蘇州某高校心理學(xué)專(zhuān)業(yè)四年級(jí)學(xué)生79人,按照實(shí)驗(yàn)1的方法有意抽取高水平學(xué)業(yè)學(xué)生32人與低水平學(xué)業(yè)學(xué)生30人,共計(jì)62人。結(jié)果發(fā)現(xiàn):信號(hào)檢測(cè)論前測(cè)存在學(xué)生類(lèi)型差異,高水平學(xué)生的前測(cè)結(jié)果顯著高于低水平學(xué)生(M高=10.33,SD高=4.21,M低=2.69,SD低=1.62,t=9.32,p<0.001,Cohen’sd= 2.06);方差分析前測(cè)存在學(xué)生類(lèi)型差異,高水平學(xué)生的前測(cè)結(jié)果顯著高于低水平學(xué)生(M高=8.93,SD高=3.17,M低=2.27,SD低=1.39,t=5.91,p<0.001,Cohen’sd=2.72)。將高低水平學(xué)生進(jìn)行配對(duì),隨機(jī)分配到合作學(xué)習(xí)組與個(gè)體學(xué)習(xí)組,兩組前測(cè)結(jié)果無(wú)顯著差異(t=1.75,p=0.124)。

3.實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)程序

除樣例學(xué)習(xí)材料外,其余實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)1相同。其中,信號(hào)檢測(cè)論樣例(簡(jiǎn)單樣例)與方差分析樣例(復(fù)雜樣例)各3個(gè),每個(gè)樣例的深層特征相同,表面特征不同。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)程序均同實(shí)驗(yàn)1,只是3個(gè)樣例的學(xué)習(xí)時(shí)間為45分鐘。

4.結(jié)果分析

(1)樣例難度與學(xué)習(xí)形式對(duì)樣例學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷及學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的影響

以認(rèn)知負(fù)荷為因變量,以樣例所涉難度和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):難度主效應(yīng)不顯著,F(1,60)=2.459,p=0.122;學(xué)習(xí)形式主效應(yīng)顯著,F(1,60)=4.32,p=0.042,ηp2=0.07,合作學(xué)習(xí)組的學(xué)生認(rèn)知負(fù)荷(M=12.36,SD=2.04)顯著高于個(gè)體學(xué)習(xí)組(M=11.30,SD=1.96);樣例難度與學(xué)習(xí)形式交互作用顯著,F(1,60)=62.07,p<0.001,ηp2=0.51。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn):進(jìn)行個(gè)體學(xué)習(xí)時(shí),簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著低于復(fù)雜樣例;進(jìn)行合作學(xué)習(xí)時(shí),簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著高于復(fù)雜樣例(見(jiàn)圖1、圖2及表3)。

圖1 樣例難度與學(xué)習(xí)方式對(duì)認(rèn)知負(fù)荷的影響

圖2 樣例難度與學(xué)習(xí)方式對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的影響

表3 不同知識(shí)數(shù)量的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷和學(xué)習(xí)進(jìn)步程度

將后測(cè)減前測(cè)的差值作為學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的指標(biāo),以其為因變量,以樣例難度和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):學(xué)習(xí)形式無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,60)=1.57,p=0.215;樣例難度無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,60)=1.94,p=0.169;樣例難度與學(xué)習(xí)形式交互作用顯著,F(1,60)=21.53,p<0.001,ηp2=0.26。在個(gè)體學(xué)習(xí)組,簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=18.67,SD=6.60)大于復(fù)雜樣例(M=15.27,SD=8.09);在合作學(xué)習(xí)組,簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=22.47,SD=9.00)同樣大于復(fù)雜樣例(M=16.16,SD=9.62)。

(2)不同知識(shí)數(shù)量的樣例條件下,學(xué)業(yè)水平與學(xué)習(xí)形式對(duì)樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度的影響

由于個(gè)體對(duì)學(xué)習(xí)材料“信號(hào)檢測(cè)論”和“方差分析”的掌握程度存在不一致的情況,因此在所涉不同知識(shí)數(shù)量的樣例條件下,分別分析學(xué)生的學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)形式對(duì)學(xué)習(xí)效果的影響(見(jiàn)表4)。

表4 不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生、不同難度的樣例個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)進(jìn)步程度

簡(jiǎn)單樣例條件下,將學(xué)習(xí)后測(cè)減前測(cè)的差值作為學(xué)習(xí)進(jìn)步程度,以其為因變量,以學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果表明:學(xué)業(yè)水平主效應(yīng)顯著,F(1,58)=5.16,p=0.027,ηp2=0.08;學(xué)業(yè)水平低的個(gè)體樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=19.75,SD=7.99)顯著高于學(xué)業(yè)水平高的個(gè)體(M=14.83,SD=8.04);學(xué)習(xí)形式無(wú)顯著主效應(yīng),F(1,58)=1.17,p=0.28;學(xué)業(yè)水平與學(xué)習(xí)形式無(wú)交互作用,F(1,58)=2.85,p=0.10。

復(fù)雜樣例條件下,將學(xué)習(xí)后測(cè)減前測(cè)的差值作為學(xué)習(xí)進(jìn)步程度,以其為因變量,以學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)形式為自變量,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果表明:學(xué)業(yè)水平主效應(yīng)顯著,F(1,58)=4.87,p=0.031,ηp2=0.08;學(xué)業(yè)水平低的學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=21.30,SD=9.45)顯著高于學(xué)業(yè)水平高的學(xué)生(M=16.81,SD=8.64);學(xué)習(xí)形式主效應(yīng)顯著,F(1,58)=12.49,p=0.001,ηp2=0.18,合作學(xué)習(xí)條件下學(xué)習(xí)進(jìn)步程度(M=22.47,SD=9.00)顯著高于個(gè)體學(xué)習(xí)條件(M=15.27,SD=8.09);學(xué)業(yè)水平與學(xué)習(xí)形式無(wú)交互作用,F(1,58)=1.57,p=0.215。

實(shí)驗(yàn)2表明:學(xué)習(xí)多個(gè)簡(jiǎn)單樣例時(shí),合作學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著大于個(gè)體學(xué)習(xí);學(xué)習(xí)多個(gè)復(fù)雜樣例時(shí),合作學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷顯著小于個(gè)體學(xué)習(xí)。從學(xué)習(xí)進(jìn)步程度來(lái)看,合作學(xué)習(xí)條件下簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)效果顯著好于個(gè)體學(xué)習(xí)形式,個(gè)體學(xué)習(xí)條件下簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)效果同樣顯著好于個(gè)體學(xué)習(xí)形式。將學(xué)生的學(xué)業(yè)水平考慮在內(nèi),兩種樣例的學(xué)習(xí)進(jìn)步程度皆是學(xué)業(yè)水平低的學(xué)生的樣例學(xué)習(xí)效果較好。

三、討 論

學(xué)習(xí)效果應(yīng)是最少心理投入獲得最大學(xué)習(xí)進(jìn)步,因此本研究圍繞認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)習(xí)進(jìn)步程度,就上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分析討論不同樣例數(shù)量下不同復(fù)雜度樣例的合作學(xué)習(xí)效果,以及不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生的復(fù)雜樣例合作學(xué)習(xí)效果。

本研究將知識(shí)少的樣例作為簡(jiǎn)單樣例,將知識(shí)多的樣例作為復(fù)雜樣例。綜合實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2的研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)少量樣例時(shí),無(wú)論樣例復(fù)雜與否,合作學(xué)習(xí)進(jìn)步程度均好于個(gè)體學(xué)習(xí),而兩者的認(rèn)知負(fù)荷無(wú)顯著差異。本研究與楊宗凱等的研究結(jié)果相同[16],原因在于這兩個(gè)研究都需要學(xué)習(xí)者對(duì)簡(jiǎn)單樣例與復(fù)雜樣例進(jìn)行解釋,從而增加樣例復(fù)雜度,而合作學(xué)習(xí)能減輕個(gè)體認(rèn)知負(fù)荷,成員間的合作解釋又促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度理解樣例。另外,實(shí)驗(yàn)1只需合作學(xué)習(xí)1個(gè)樣例,不需要重復(fù)學(xué)習(xí)表層結(jié)構(gòu)不同但深層結(jié)構(gòu)相同的樣例,這對(duì)于簡(jiǎn)單樣例學(xué)習(xí)不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的不必要的交流討論行為,不會(huì)產(chǎn)生額外的認(rèn)知負(fù)荷。樣例合作學(xué)習(xí)效果好于個(gè)體學(xué)習(xí),究其原因,應(yīng)不僅僅是認(rèn)知負(fù)荷減少,還可能是解釋機(jī)制促進(jìn)了合作學(xué)習(xí)效果。學(xué)習(xí)多個(gè)樣例時(shí),復(fù)雜樣例比簡(jiǎn)單樣例合作學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷更少,學(xué)習(xí)進(jìn)步程度更高;簡(jiǎn)單樣例比復(fù)雜樣例個(gè)體學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷更少,學(xué)習(xí)進(jìn)步程度更高。這與董成文等的研究結(jié)果一致,也驗(yàn)證了格斯欽納等的觀點(diǎn):對(duì)于簡(jiǎn)單樣例合作學(xué)習(xí)而言,多次合作學(xué)習(xí)深層結(jié)構(gòu)一致的樣例會(huì)增加額外認(rèn)知負(fù)荷;對(duì)于復(fù)雜樣例,即使是合作學(xué)習(xí),也需要更多數(shù)量的樣例才能讓學(xué)習(xí)者充分掌握,合作學(xué)習(xí)過(guò)程中的交流討論不僅能促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)樣例的深度理解,而且能減少他們的認(rèn)知負(fù)荷,使學(xué)習(xí)效果好于簡(jiǎn)單樣例。

本研究結(jié)果不同于瑞特諾瓦等的研究結(jié)果。瑞特諾瓦等發(fā)現(xiàn),無(wú)論樣例復(fù)雜還是簡(jiǎn)單,個(gè)體學(xué)習(xí)都要好于合作學(xué)習(xí)。樣例學(xué)習(xí)效果的判斷方法主要是,在控制樣例學(xué)習(xí)前的相關(guān)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)下比較樣例學(xué)習(xí)測(cè)試結(jié)果,或根據(jù)學(xué)習(xí)進(jìn)步程度探討樣例學(xué)習(xí)效果。瑞特諾瓦等在真實(shí)教學(xué)情境中進(jìn)行研究,實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有對(duì)合作能力進(jìn)行培訓(xùn),選取的是已存在的合作學(xué)習(xí)組,沒(méi)有比較合作學(xué)習(xí)組與個(gè)體學(xué)習(xí)組成員先驗(yàn)知識(shí),因此樣例個(gè)體學(xué)習(xí)好于合作學(xué)習(xí)的研究結(jié)果值得進(jìn)一步論證。為回答瑞特諾瓦等提出的“更復(fù)雜的樣例是否更宜運(yùn)用樣例合作學(xué)習(xí)”這一問(wèn)題,本研究操縱樣例所涉知識(shí)數(shù)量,設(shè)計(jì)不同知識(shí)數(shù)量的樣例,綜合實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2關(guān)于知識(shí)數(shù)量對(duì)樣例合作與個(gè)體學(xué)習(xí)效果的比較發(fā)現(xiàn),無(wú)論知識(shí)難易,少量引發(fā)解釋的樣例均適于合作學(xué)習(xí),尤其是當(dāng)學(xué)習(xí)知識(shí)多的復(fù)雜樣例時(shí),樣例合作學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷顯著低于樣例個(gè)體學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于樣例個(gè)體學(xué)習(xí)。需要指出的是,本研究是在不同樣例數(shù)量下進(jìn)行樣例合作與個(gè)體學(xué)習(xí)的比較,未來(lái)有必要操縱樣例數(shù)量,探討樣例數(shù)量與知識(shí)難度對(duì)樣例合作學(xué)習(xí)的影響。

同時(shí),實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2皆發(fā)現(xiàn),低學(xué)業(yè)水平學(xué)生的樣例學(xué)習(xí)進(jìn)步程度顯著高于高學(xué)業(yè)水平學(xué)生。這是因?yàn)?本研究采用的是異質(zhì)小組,學(xué)業(yè)水平低的學(xué)生在個(gè)體學(xué)習(xí)中觀察樣例步驟,在合作學(xué)習(xí)中接受高水平學(xué)生的解釋,使他們的學(xué)習(xí)進(jìn)步程度更高;學(xué)業(yè)水平高的學(xué)生由于具有足夠的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),從樣例個(gè)體學(xué)習(xí)中獲益較少,他們?cè)诤献鲗W(xué)習(xí)中更多的是向他人提供解釋,而不是接受他人的解釋,其學(xué)習(xí)進(jìn)步程度相對(duì)較少?？偠灾?本研究驗(yàn)證了卡柳加(Kalyuga)樣例學(xué)習(xí)的“專(zhuān)長(zhǎng)反轉(zhuǎn)效應(yīng)”:相對(duì)于高學(xué)業(yè)水平學(xué)生,低學(xué)業(yè)水平學(xué)生從樣例學(xué)習(xí)中受益更多。[19]

綜上所述,本研究認(rèn)為:對(duì)于簡(jiǎn)單樣例,只需少量樣例合作學(xué)習(xí)就能實(shí)現(xiàn)較好的學(xué)習(xí)效果,對(duì)于復(fù)雜樣例,則需要更多樣例的合作學(xué)習(xí);樣例學(xué)習(xí)有助于低學(xué)業(yè)水平學(xué)生。