劉琦?盧張龍
摘 要 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)指從外界輸入的時(shí)間信息和空間信息中發(fā)現(xiàn)概率規(guī)律并以此規(guī)律學(xué)習(xí)新事物。近年來統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性成為研究熱點(diǎn),但統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究采用的任務(wù)以及使用的離線測驗(yàn)法存在不足,降低了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)的信效度。未來研究應(yīng)進(jìn)一步深化理論,綜合運(yùn)用反應(yīng)時(shí)、眼動(dòng)、事件相關(guān)電位等在線測驗(yàn)法,建立信效度更高的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)。
關(guān)鍵詞 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí);個(gè)體差異性;在線測驗(yàn);離線測驗(yàn)
分類號(hào) B844
DOI:10.16842/j. cnki. issn2095-5588.2023.06.006
1 引言
日常生活中,嬰兒接觸大量言語刺激,并通過這些語言信息對內(nèi)在語法規(guī)則進(jìn)行學(xué)習(xí),即發(fā)生語言學(xué)習(xí)。語言學(xué)習(xí)離不開統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí),是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的一個(gè)特例。Saffran等(1996)首次提出統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)概念,指從外界輸入的時(shí)間信息和空間信息中發(fā)現(xiàn)概率規(guī)律并以此規(guī)律學(xué)習(xí)新事物(于文勃等, 2021; Saffran et al., 1996; Saffran & Kirkham, 2018; Siegelman et al.,2018)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成為研究熱點(diǎn),受到越來越多研究者的關(guān)注(鄧玨等, 2021;徐貴平等, 2020; Frost et al., 2019; Lavi-Rotbain & Arnon, 2021; Sherman et al., 2020)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)早期研究更多關(guān)注統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的普遍性,近年來越來越關(guān)注統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的個(gè)體差異性,重視統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績的個(gè)體差異及統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)過程的個(gè)體差異(盧張龍等, 2022; Growns et al., 2020; Lany & Shoaib, 2019; Siegelman & Frost, 2015; Siegelman et al., 2020)。
統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究一般采用離線測驗(yàn)法(Frost et al., 2019),離線測驗(yàn)包含兩個(gè)階段:熟悉階段和測驗(yàn)階段。熟悉階段向被試呈現(xiàn)一連串刺激,被試不知道刺激遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)則。統(tǒng)計(jì)規(guī)則一般采用三聯(lián)體,三個(gè)刺激連續(xù)呈現(xiàn)構(gòu)成一個(gè)三聯(lián)體,三聯(lián)體內(nèi)的第一個(gè)刺激可以預(yù)測出后兩個(gè)刺激,三聯(lián)體間不存在可預(yù)測性,三聯(lián)體內(nèi)的轉(zhuǎn)換概率高于三聯(lián)體間的。在熟悉階段,被試被動(dòng)地注意刺激,沒有記錄下統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)相關(guān)信息。測驗(yàn)階段一般采用2擇1迫選問卷,向被試呈現(xiàn)三聯(lián)體和新異刺激,要求被試判斷哪個(gè)刺激更熟悉,正確判斷得分作為統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)指標(biāo)。如果得分顯著高于隨機(jī)水平,就認(rèn)為發(fā)生了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)。
可以看出,離線測驗(yàn)法是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)完成后對統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績進(jìn)行測量,而不是對統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)過程本身進(jìn)行測量(盧張龍, 2021; Batterink & Paller, 2017; Siegelman et al., 2018, 2019),Siegelman等認(rèn)為離線測驗(yàn)法所測得的成績并不是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的良好指標(biāo)(Siegelman, Bogaerts, Christiansen et al., 2017),他們認(rèn)為離線測驗(yàn)法存在三點(diǎn)不足:第一,測驗(yàn)階段測驗(yàn)的數(shù)量少。個(gè)體差異性測驗(yàn)需要測驗(yàn)的數(shù)量多,以增加樣本間變異性,減少測驗(yàn)誤差。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)一般包含八個(gè)三聯(lián)體,測驗(yàn)階段只需要4~8次判斷,三聯(lián)體不重復(fù)的話,測驗(yàn)階段測驗(yàn)的數(shù)量少。第二,大部分被試成績處于隨機(jī)水平,降低了研究效度。如果大部分被試處于隨機(jī)水平,即使整體成績高于隨機(jī),大部分?jǐn)?shù)據(jù)也是無效的。成績高于隨機(jī)水平,可能是由于猜測造成的。第三,所有測驗(yàn)項(xiàng)目都是相同類型和同等難度。測驗(yàn)階段項(xiàng)目的難度相同,測驗(yàn)的區(qū)分度差,不利于區(qū)分個(gè)體間差異。迫選測驗(yàn)項(xiàng)目主要有兩類:目標(biāo)三聯(lián)體和新三聯(lián)體。測驗(yàn)項(xiàng)目屬于相同類型和同等難度,會(huì)導(dǎo)致兩方面問題。一個(gè)是理論問題,相同類型測驗(yàn)項(xiàng)目重復(fù)施測只能檢測出能力的一部分。另一個(gè)是統(tǒng)計(jì)問題。按照項(xiàng)目反應(yīng)理論,相同類型和同等難度測驗(yàn)只能檢測出相同分布區(qū)域的信息,這將導(dǎo)致低統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)者回答完全錯(cuò)誤或高統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)者回答完全正確,低統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)者之間或高統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)者之間無法進(jìn)行區(qū)分。這將不可避免增加測驗(yàn)誤差和降低任務(wù)可信度。經(jīng)典的智力測驗(yàn)和工作記憶測驗(yàn)包含了不同難度測驗(yàn),可以區(qū)分不同被試,可以通過改變測驗(yàn)項(xiàng)目難度實(shí)現(xiàn)。
2 在線測驗(yàn)法
針對離線測驗(yàn)法存在的不足,有人提出了在線測驗(yàn)法,在線測驗(yàn)法指記錄下統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)過程中被試的反應(yīng),通過在線測驗(yàn)法可以記錄熟悉階段的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)過程(Arnon, 2020; Siegelman, Bogaerts, Frost, 2017; Siegelman et al., 2018)。通過在線測驗(yàn)法,一方面,可以將統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的認(rèn)知加工過程進(jìn)行區(qū)分,例如刺激的知覺編碼和分布特征的學(xué)習(xí);另一方面,可以得到統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)曲線;而且可以避免測驗(yàn)階段的干擾,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績更加可靠。目前在線測驗(yàn)法主要有以下幾種:反應(yīng)時(shí)法、眼動(dòng)記錄法、事件相關(guān)電位和腦磁圖。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究可以綜合使用在線測量法獲取不同指標(biāo),提高統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究的信效度。
2.1 反應(yīng)時(shí)法
2.1.1 自定義速度法
以往統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究要求被試被動(dòng)地觀看刺激串,而自定義速度法則要求被試主動(dòng)按鍵呈現(xiàn)下一個(gè)刺激,記錄下每個(gè)刺激的反應(yīng)時(shí),自定義速度法假設(shè)三聯(lián)體刺激的按鍵速度快于隨機(jī)刺激的。Karuza等(2014)、Siegelman等(2018)、Witteloostuijn等(2019)采用自定義速度法,Karuza等使用非連續(xù)人工語法范式(aXb,刺激a預(yù)測刺激b,X指刺激隨機(jī)呈現(xiàn)),發(fā)現(xiàn)可預(yù)測刺激的按鍵快于不可預(yù)測刺激的,并且隨著練習(xí)次數(shù)的增加,可預(yù)測刺激和不可預(yù)測刺激的反應(yīng)時(shí)差異逐漸增大;Siegelman等(2018)發(fā)現(xiàn)三聯(lián)體第一個(gè)刺激的反應(yīng)時(shí)長于三聯(lián)體第二個(gè)和第三個(gè)刺激的;Witteloostuijn等(2019)發(fā)現(xiàn)5~8歲兒童可預(yù)測性刺激的反應(yīng)時(shí)短于不可預(yù)測性刺激的。
2.1.2 反應(yīng)時(shí)法
自定義速度法中的按鍵是為了控制刺激的呈現(xiàn)速度,而反應(yīng)時(shí)法中的按鍵是認(rèn)知加工過程的反映,需要被試根據(jù)目標(biāo)刺激做出相應(yīng)按鍵反應(yīng)。Misyak等(2010)首次提出了非連續(xù)性人工語法的反應(yīng)時(shí)測量。聽覺刺激遵循語法規(guī)則aXb,被試聽聲音刺激的同時(shí),屏幕上呈現(xiàn)六個(gè)非詞,要求被試點(diǎn)擊相應(yīng)的非詞。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對可預(yù)測性位置所在的非詞刺激(例如aXb中的b)反應(yīng)速度比不可預(yù)測性位置所在的非詞刺激快(例如aXb中的a)。當(dāng)aXb語法規(guī)則消失后,這種效應(yīng)消失。結(jié)果表明,被試能夠區(qū)分可預(yù)測性聲音和不可預(yù)測性聲音。Gómez等(2011)提出了滴答檢測任務(wù),要求被試對聲音刺激中出現(xiàn)的滴答聲做出反應(yīng)。滴答聲出現(xiàn)在詞語之間或詞語之中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)滴答聲出現(xiàn)在詞語之間時(shí)的反應(yīng)速度快于詞語之中的。Gómez等認(rèn)為這是由于詞內(nèi)轉(zhuǎn)換概率高,詞間轉(zhuǎn)換概率低造成的。Qi等(2018)提出了目標(biāo)檢測任務(wù),呈現(xiàn)聽覺或視覺刺激三聯(lián)體,被試對12個(gè)刺激中的目標(biāo)刺激進(jìn)行按鍵反應(yīng),目標(biāo)刺激是三聯(lián)體的最后一個(gè)刺激,是可預(yù)測性刺激。結(jié)果發(fā)現(xiàn)成人和兒童對視覺刺激存在統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí),反應(yīng)變快。
2.2 眼動(dòng)記錄法
眼動(dòng)記錄法不需要被試做出按鍵反應(yīng),在自然條件下觀看刺激,對觀看刺激過程中的眼動(dòng)反應(yīng)進(jìn)行記錄。Karimian等(2020)比較了語言發(fā)育遲緩兒童和正常兒童的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力,分析了他們統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)過程中的眼動(dòng)。有三個(gè)屏幕,刺激出現(xiàn)在其中一個(gè)屏幕,兒童需要注視刺激所在屏幕,通過攝像機(jī)記錄下兒童的眼動(dòng)和頭動(dòng)。實(shí)驗(yàn)完成后對錄像進(jìn)行逐幀分析,獲取眼動(dòng)/頭動(dòng)數(shù)據(jù),兒童的反應(yīng)包括預(yù)期觀察和反應(yīng)觀察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)語言發(fā)育遲緩兒童和正常兒童的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績沒有差異,表明統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力和語言能力不相關(guān)。
2.3 事件相關(guān)電位
事件相關(guān)電位技術(shù)應(yīng)用于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究,可以揭示出統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)發(fā)生、發(fā)展的時(shí)間進(jìn)程(Daltrozzo & Conway, 2014; Kóbor et al., 2018, 2019)。主要有兩種研究思路,第一種是記錄下統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)熟悉階段的EEG,對三聯(lián)體第一個(gè)刺激和第三個(gè)刺激誘發(fā)的ERP進(jìn)行比較(Abla et al., 2008),三聯(lián)體第一個(gè)刺激誘發(fā)的ERP大于三聯(lián)體第三個(gè)刺激誘發(fā)的,即三聯(lián)體啟動(dòng)效應(yīng);第二種是記錄下統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)測驗(yàn)階段的EEG,對熟悉三聯(lián)體和新異三聯(lián)體誘發(fā)的ERP進(jìn)行比較(Fran?ois & Sch?n, 2011),熟悉材料誘發(fā)的ERP大于非熟悉材料誘發(fā)的,即熟悉效應(yīng)。
2.3.1 三聯(lián)體啟動(dòng)效應(yīng)
在聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)(Abla et al., 2008)和視覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)(Abla & Okanoya, 2009)中,均發(fā)現(xiàn)了三聯(lián)體啟動(dòng)效應(yīng),均存在N400成分,即三聯(lián)體首元素所誘發(fā)的N400波幅比第二、三個(gè)元素更明顯。Abla等(2008)通過ERP分析了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)發(fā)生發(fā)展的時(shí)間進(jìn)程。呈現(xiàn)連續(xù)聲音流同時(shí)記錄腦電,并將統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)過程分為三個(gè)階段。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在刺激出現(xiàn)后約400 ms 的時(shí)候,靠近額中央?yún)^(qū)位置出現(xiàn)一個(gè)明顯N400,這一ERP效應(yīng)可能和大腦中提取統(tǒng)計(jì)規(guī)則的過程有關(guān)。進(jìn)一步根據(jù)迫選測驗(yàn)結(jié)果將被試分為高表現(xiàn)組、中等表現(xiàn)組以及低表現(xiàn)組,并比較不同表現(xiàn)組在加工聲音流時(shí)的N400效應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),盡管行為測驗(yàn)結(jié)果表明所有被試都習(xí)得了統(tǒng)計(jì)規(guī)則,但不同組之間的ERP效應(yīng)卻不相同。在高表現(xiàn)組,N400效應(yīng)出現(xiàn)在學(xué)習(xí)第一個(gè)階段;在中等表現(xiàn)組中,N400效應(yīng)出現(xiàn)在學(xué)習(xí)第三個(gè)階段;而低表現(xiàn)組在學(xué)習(xí)任何階段都沒有出現(xiàn)N400效應(yīng)。不同表現(xiàn)組之間的學(xué)習(xí)效應(yīng)出現(xiàn)時(shí)間不同,這表明學(xué)習(xí)者成功提取統(tǒng)計(jì)規(guī)則的速度不同。高表現(xiàn)者能夠更快地提取統(tǒng)計(jì)規(guī)則,中等表現(xiàn)組在較晚階段才提取了統(tǒng)計(jì)規(guī)則,而低表現(xiàn)組可能需要更長時(shí)間提取統(tǒng)計(jì)規(guī)則。Batterink和Paller(2017)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)知識(shí)是漸進(jìn)獲取的。呈現(xiàn)給被試三音節(jié)的無意義人造詞和隨機(jī)音節(jié)串,結(jié)果發(fā)現(xiàn)規(guī)則音節(jié)流中的三音節(jié)詞的神經(jīng)夾帶高于隨機(jī)音節(jié)的,隨著學(xué)習(xí)次數(shù)的增加,這種效應(yīng)更加明顯;而且三音節(jié)詞誘發(fā)的N400波幅大于隨機(jī)音節(jié)串誘發(fā)的,隨著學(xué)習(xí)次數(shù)的增加這種效應(yīng)更加明顯。結(jié)果表明統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)知識(shí)是漸進(jìn)獲取的,由新異刺激逐漸轉(zhuǎn)換為熟悉刺激。
2.3.2 熟悉效應(yīng)
Fran?ois和Sch?n(2011)通過熟悉效應(yīng),考察了音樂訓(xùn)練對統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的影響。Fran?ois和Sch?n使用基于人工語法結(jié)構(gòu)的語音和旋律材料,以音樂家和非音樂家為被試,記錄下統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的ERP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在語音測驗(yàn)階段,音樂家誘發(fā)的N1波幅顯著大于非音樂家的,而且在750~850ms的時(shí)間窗口內(nèi),音樂家表現(xiàn)出熟悉效應(yīng),而非音樂家則沒有表現(xiàn)出熟悉效應(yīng);在旋律測驗(yàn)階段,音樂家的N1和P2波幅都顯著大于非音樂家的,而且在350~550ms表現(xiàn)出熟悉效應(yīng),而非音樂家在該時(shí)間窗沒有表現(xiàn)出熟悉效應(yīng)。結(jié)果表明音樂訓(xùn)練對聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)具有促進(jìn)效應(yīng)。Fran?ois等(2014)進(jìn)一步將時(shí)間分為四部分,比較了不同時(shí)間段的N400波幅。音樂家的N400波幅表現(xiàn)出線性增加趨勢,在第四時(shí)間段下降,呈現(xiàn)倒U型學(xué)習(xí)曲線。音樂家N400波幅下降是因?yàn)槿?lián)體重復(fù)出現(xiàn),出現(xiàn)了熟悉效應(yīng)。這項(xiàng)研究表明,音樂家具有更高的聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)效率。
2.4 腦磁圖
Altamura等(2014)使用腦磁圖考察了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)不同學(xué)習(xí)階段的腦活動(dòng)。他們將學(xué)習(xí)過程分為四個(gè)階段,結(jié)果發(fā)現(xiàn),統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)不同學(xué)習(xí)階段涉及不同腦區(qū)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)初期,在顳葉與運(yùn)動(dòng)區(qū)誘發(fā)出顯著的α波和β波;統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)后期,在右側(cè)頂-枕區(qū)和左側(cè)顳中葉誘發(fā)出顯著的α波。Altamura等認(rèn)為這些腦電成分的激活反映了大腦對規(guī)律信息的自動(dòng)化加工。
Paraskevopoulos團(tuán)隊(duì)(2011, 2017, 2018)通過腦磁圖系列研究證實(shí)了音樂訓(xùn)練對聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和視-聽跨通道統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)具有促進(jìn)作用。Paraskevopoulos等(2011)首次使用腦磁圖對比了音樂家和非音樂家的聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)音樂家的P50效應(yīng)(標(biāo)準(zhǔn)音和偏差音之間的差異波)顯著大于非音樂家的,表明長期的音樂訓(xùn)練促進(jìn)了聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力。Paraskevopoulos等(2017)使用腦磁圖對比了音樂家和非音樂家與聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)相關(guān)的皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)功能連接,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與非音樂家相比,音樂家聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更大的密度和效率,音樂家在聽覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)中激活的皮層網(wǎng)絡(luò)包含了更廣泛的組織結(jié)構(gòu),包括雙側(cè)顳葉后部、雙側(cè)頂內(nèi)小葉、雙側(cè)顳中回和前扣帶回。但是,Paraskevopoulos等人還發(fā)現(xiàn)與非音樂家相比,音樂家的額下回活動(dòng)有所減弱,這可能是因?yàn)橐魳芳以诮y(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)加工過程中涉及了更多不同的活動(dòng)源,因此額下回區(qū)域的激活相對較小。Paraskevopoulos等(2018)進(jìn)一步使用腦磁圖,考察了音樂家和非音樂家在聽覺、視覺和視-聽跨通道三聯(lián)體統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的神經(jīng)機(jī)制。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在探測違反統(tǒng)計(jì)規(guī)則的聽覺刺激時(shí),音樂家右側(cè)顳上回、前輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)的右側(cè)額上回、左側(cè)中央前回和右側(cè)額下回活動(dòng)明顯增強(qiáng),且和非音樂家存在顯著差異;在探測違反統(tǒng)計(jì)規(guī)則的視-聽刺激時(shí),音樂家右側(cè)顳上回和前輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)右側(cè)額上回的活動(dòng)明顯增強(qiáng),且和非音樂家存在明顯差異;但是視覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí),音樂家和非音樂家的組間差異并不顯著。Paraskevopoulos等人還考察了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)中皮層區(qū)域之間的信息流強(qiáng)度,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在右側(cè)顳上回從右側(cè)額上回所接收到的信息量、右側(cè)顳上回送往右側(cè)顳橫回與左側(cè)額下回的信息量、左側(cè)額下回從右側(cè)顳上回和右側(cè)額上回接收到的信息量以及左側(cè)額下回送往右側(cè)顳橫回的信息量上,音樂家和非音樂家表現(xiàn)出顯著的組間差異;而且,與非音樂家相比,音樂家統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)間的平均信息流顯著增加,結(jié)果表明音樂訓(xùn)練增強(qiáng)了皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)連通性。
3 研究展望
統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究取得了不少研究成果,成為統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要研究方向,但是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究在理論和研究方法方面還存在不足(Erickson et al., 2016; Siegelman, Bogaerts, Christiansen et al., 2017; Siegelman, Bogaerts, Frost, 2017)。
3.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性理論
Frost等(2015)認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)存在個(gè)體差異性,一方面是由于視覺、聽覺等刺激編碼存在個(gè)體差異;另一方面是由于對刺激表征以及表征分布統(tǒng)計(jì)特征的加工速度存在個(gè)體差異。但目前還缺乏統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性理論,這也是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究存在問題的根本原因。而已有統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論普遍存在一個(gè)問題,即不夠精準(zhǔn)(Bogaerts et al., 2021),不同統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論中概念存在交叉重疊,以致于同一個(gè)任務(wù)范式用來測量不同成分;不同任務(wù)范式用來測量同一個(gè)成分,一定程度上造成了研究結(jié)果混淆。理論與方法相輔相成,理論的不統(tǒng)一,造成統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究的方法存在差異,進(jìn)而造成不統(tǒng)一甚至相互矛盾的研究結(jié)果。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究的時(shí)間相對較短,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性理論研究很少,還處于起步階段。在Conway、Siegelman等理論基礎(chǔ)上(Daltrozzo & Conway, 2014; Siegelman et al., 2015, 2020; Siegelman, Bogaerts, Christiansen et al., 2017; Walk & Conway, 2016),我們認(rèn)為應(yīng)當(dāng)對統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力進(jìn)一步細(xì)分,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力是多元的,不是一種能力而是一組能力。
統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)個(gè)體差異性研究還需要注意區(qū)分統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和序列學(xué)習(xí)兩個(gè)概念。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)與序列學(xué)習(xí)既有聯(lián)系又有區(qū)別。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和序列學(xué)習(xí)都是程序性記憶的子成分(Kóbor et al., 2018;Simor et al., 2019),都是無目的、無意識(shí)學(xué)習(xí)(Batterink et al., 2019; Christiansen, 2019)。為此有人認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和序列學(xué)習(xí)是同一種機(jī)制,是一個(gè)概念(Daltrozzo & Conway, 2014);但也有人認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和序列學(xué)習(xí)不是同一種機(jī)制(Tal et al., 2021)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和序列學(xué)習(xí)存在三點(diǎn)不同:第一,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和序列學(xué)習(xí)的發(fā)展軌跡不同。Németh等(2013)認(rèn)為序列學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)從11歲開始具有不同發(fā)展特征,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)下降,序列學(xué)習(xí)能力增強(qiáng)。序列學(xué)習(xí)是漸進(jìn)發(fā)展,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)習(xí)得速度很快,并且統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)表征穩(wěn)定,不會(huì)隨著學(xué)習(xí)次數(shù)增加而發(fā)生改變(Simor et al., 2019)。第二,序列學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的腦機(jī)制不同。內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)與腹側(cè)嗅周皮層有關(guān),外顯序列學(xué)習(xí)與基底神經(jīng)節(jié)有關(guān)。知覺統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)與雙側(cè)海馬有關(guān),運(yùn)動(dòng)統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)與基底神經(jīng)節(jié)和運(yùn)動(dòng)區(qū)有關(guān),與海馬無關(guān)(Rose et al., 2011; Simor et al., 2019)。第三,壓力對序列學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的影響不同。壓力提高了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績,但對序列學(xué)習(xí)成績沒有影響,但降低了序列學(xué)習(xí)知識(shí)的外顯性(Toth-Faber et al., 2020)。
3.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)
能力測驗(yàn)需要滿足一定標(biāo)準(zhǔn),比如分半信度、重測信度、內(nèi)部效度、成績的變異性等。如果不能滿足這些標(biāo)準(zhǔn),不能作為能力測驗(yàn)(Siegelman et al., 2018)。目前統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)還未被廣泛接受和使用,與統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)本身存在的問題有很大關(guān)系。未來統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)研究還需要進(jìn)一步解決兩大問題:第一個(gè)是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)的信效度問題。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)在線測驗(yàn)信度低,這可能是由于,第一,反應(yīng)時(shí)成績依賴于被試的反應(yīng)速度,反應(yīng)速度快的被試反應(yīng)時(shí)成績提高得少,降低了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績。第二,由于次要任務(wù)消耗了部分注意資源而降低了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績(Franco et al., 2015),降低了研究的信度(Siegelman, Bogaerts, Frost, 2017)和效度(Franco et al., 2015)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力測驗(yàn)效度低,有如下幾點(diǎn)原因:第一,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究以高概率三聯(lián)體學(xué)習(xí)為主,但真實(shí)環(huán)境中不只包含三聯(lián)體規(guī)律,而且也不局限于高概率三聯(lián)體;第二,真實(shí)環(huán)境中的規(guī)律更抽象、更復(fù)雜;第三,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究的材料格式上統(tǒng)一,例如相同大小或類別。真實(shí)環(huán)境中規(guī)律包含材料的很多特征都不是統(tǒng)一的;第四,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究往往在短時(shí)間內(nèi)對材料學(xué)習(xí)進(jìn)行重復(fù)多遍學(xué)習(xí),但真實(shí)環(huán)境中的規(guī)律需要很長時(shí)間,而且很少重復(fù)出現(xiàn)(Bogaerts et al., 2020; Lavi-Rotbain & Arnon, 2021);第五,統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)研究通過迫選測驗(yàn)對學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估,迫選測驗(yàn)無法得知統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)發(fā)生發(fā)展的時(shí)間進(jìn)程,敏感性低(Frost et al., 2019; Siegelman, Bogaerts, Frost, 2017; Siegelman et al., 2018)。需要更為高效的能力測驗(yàn)解決這些問題。
第二個(gè)需要解決的問題是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)在線測驗(yàn)法成績和離線測驗(yàn)法成績相關(guān)性問題。有研究發(fā)現(xiàn)在線測驗(yàn)法成績和離線測驗(yàn)法成績高相關(guān)(Karuza et al., 2014);有研究發(fā)現(xiàn)在線測驗(yàn)法成績和離線測驗(yàn)法成績不相關(guān)(Franco et al., 2015)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)在線測驗(yàn)法和離線測驗(yàn)法成績低相關(guān),一方面反映出統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論問題,例如在線測驗(yàn)法和離線測驗(yàn)法分別反映了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的不同成分(Misyak et al., 2010);在線測驗(yàn)法和離線測驗(yàn)法分別反映了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的內(nèi)隱知識(shí)或外顯知識(shí)(Bertels et al., 2012)。另一方面表明在線測驗(yàn)法的信度低,在線測驗(yàn)法不準(zhǔn)確或不穩(wěn)定。此外,在線測驗(yàn)法中的次要任務(wù)可能干擾了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí),次要任務(wù)分散了注意資源,降低了統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成績。為了提高在線測驗(yàn)法的信效度,得到更穩(wěn)定的在線測驗(yàn)和離線測驗(yàn)相關(guān)關(guān)系,未來研究需要進(jìn)一步提高研究的精準(zhǔn)性(Bogaerts et al., 2021)。
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