重量與距離的權(quán)衡

邊玉芳+等

〔關(guān)鍵詞〕問題解決；兒童；規(guī)則；心理實(shí)驗(yàn)

一、引言

現(xiàn)實(shí)生活中的許多問題，是通過覺察規(guī)律并抽象出規(guī)則或“如果—那么”的陳述而加以解決的。更復(fù)雜的問題需要更復(fù)雜的規(guī)則。為考察問題解決中的年齡差異，西格勒（Siegler）曾經(jīng)設(shè)計(jì)了一個(gè)經(jīng)典研究方案——天平任務(wù)。作為一位信息加工研究者，西格勒利用規(guī)則評估的方法研究問題解決。

基于皮亞杰和其他人的研究，西格勒假設(shè)：處于不同發(fā)展水平的兒童可能使用某一領(lǐng)域中的不同的問題解決規(guī)則。研究的關(guān)鍵是向不同年齡的兒童提出該領(lǐng)域里特定的一組精心設(shè)計(jì)的問題。兒童對這一組問題的反應(yīng)模式，可幫助確定兒童是否使用了什么規(guī)則，以及使用了西格勒所涉及的規(guī)則中的哪一類規(guī)則。

二、實(shí)驗(yàn)介紹

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

考察兒童在問題解決中的年齡差異。

2.實(shí)驗(yàn)過程

天平有一個(gè)支點(diǎn)和一個(gè)力臂，力臂可以繞著支點(diǎn)上下轉(zhuǎn)動(dòng)，帶洞的金屬圓盤可以放在支點(diǎn)每一邊的釘樁上。根據(jù)重量的不同，力臂的兩端可向左或向右傾斜，或保持水平。一個(gè)控制桿通常用來支撐力臂使其保持靜止?fàn)顟B(tài)。被試的任務(wù)是：預(yù)測如果拿掉杠桿，天平的力臂會向哪一端傾斜？

對這個(gè)問題的任務(wù)分析表明，有兩個(gè)變量影響著結(jié)果：支點(diǎn)每一邊力臂上的重量、力臂和支點(diǎn)之間的距離。因此，解決此類問題的關(guān)鍵是要同時(shí)考慮這兩個(gè)相關(guān)維度，并適當(dāng)?shù)貙⒍呗?lián)合起來。結(jié)合到幼兒只考慮單一維度的已知傾向，該分析使得西格勒假設(shè)兒童將會以下列四種規(guī)則之一來解決此類問題：

規(guī)則一：如果兩邊重量相等，將預(yù)測天平保持平衡；如果重量不同，預(yù)測重的那邊會下降。

規(guī)則二：如果天平一邊較重，將預(yù)測這一邊會下降；如果兩邊重量相等，距離支點(diǎn)較遠(yuǎn)的那一邊會下降。

規(guī)則三：如果兩邊重量和距離相等，預(yù)測天平將保持平衡；如果一邊更重或更遠(yuǎn)，而在另一個(gè)維度上兩邊相等，將預(yù)測更重或更遠(yuǎn)的那一邊會下降；如果一邊更重而另一邊更遠(yuǎn)，兒童就會糊涂，或者只是猜測。

規(guī)則四：是規(guī)則3的進(jìn)一步發(fā)展，即一邊更重，而另一邊更遠(yuǎn)的情況下，通過計(jì)算重量乘以距離算出每一邊的力矩，并預(yù)測力矩大的那一邊會下降。

但是如何才能知道兒童是否使用了這些規(guī)則來解決天平問題呢？直接詢問兒童如何解決天平問題是最簡單的方式，但是答案可能會高估或者低估了他們的知識。如果兒童只是簡單地模仿他們在家或?qū)W校里聽到的解決此類問題的相關(guān)信息，那么他們的答案便會帶來誤導(dǎo)性的正面印象。如果兒童不善言辭而無法表達(dá)他們已經(jīng)掌握的知識，那么他們的答案就會令人產(chǎn)生負(fù)面印象。

根據(jù)這些困難，西格勒構(gòu)想了“規(guī)則評估方法”來評判兒童使用了何種規(guī)則來解決問題。這種“規(guī)則評估方法”主要是設(shè)計(jì)一些問題，對于這些問題，使用不同的規(guī)則會產(chǎn)生特定的正確與錯(cuò)誤答案模式：

1.平衡問題：支點(diǎn)兩邊重量相等。

2.重量問題：重量不相等，但兩邊重量與支點(diǎn)的距離相等。

3.距離問題：重量相等，但兩邊重量與支點(diǎn)的距離不等。

4.重量沖突問題：一邊較重，另一邊距離較遠(yuǎn)，較重的一邊下降。

5.距離沖突問題：一邊較重，另一邊距離“更遠(yuǎn)”，較遠(yuǎn)距離的那一邊下降。

6.平衡沖突問題：在重量和距離方面，兩者都沖突，但兩邊都達(dá)到了平衡。

在這些問題上，兒童使用不同規(guī)則會產(chǎn)生不同的反應(yīng)模式，根據(jù)不同的反應(yīng)模式就可以推斷出兒童究竟使用了哪種規(guī)則。那些使用規(guī)則一的兒童通常會在平衡、重量、重量沖突問題上回答正確，而在其他三類問題上總是預(yù)測錯(cuò)誤；使用規(guī)則二的兒童，除了在距離問題上回答正確外，其反應(yīng)與使用規(guī)則一的兒童類似；那些采用規(guī)則三的兒童，在三類非沖突問題上回答都正確，但在三類沖突問題上的回答正確率只達(dá)到隨機(jī)水平；采用規(guī)則四的兒童能正確解決所有問題。

3. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在總共120名的年齡分別為5、9、13和17歲的兒童中，有107名（89%）完全一致地根據(jù)四種規(guī)則之一作出反應(yīng)：29名使用規(guī)則一，22名使用規(guī)則二，48名使用規(guī)則三，8名使用規(guī)則四。兒童關(guān)于自己如何解決問題的言語描述也與他們的反應(yīng)模式高度一致，從而表明他們是使用了西格勒的規(guī)則。其中，所有可以歸入規(guī)則使用者的5歲幼兒，都使用了規(guī)則一。多數(shù)年齡較大的兒童使用了另三個(gè)規(guī)則之一，在這些年齡較大的兒童中，對較高級規(guī)則三和規(guī)則四的使用，隨著年齡的增長而有少量的提高。

三、實(shí)驗(yàn)應(yīng)用

兒童能否學(xué)習(xí)某種更高級的規(guī)則呢？西格勒1976年的研究表明，在某一問題領(lǐng)域使用相同規(guī)則的兒童，在認(rèn)知上仍然可能互不相同，這種差異影響著他們以后在該領(lǐng)域中的學(xué)習(xí)和發(fā)展。例如，西格勒發(fā)現(xiàn)5歲和8歲兩組兒童，在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)一直使用規(guī)則一，但從距離和砝碼數(shù)相互沖突的附加經(jīng)驗(yàn)中得益的程度存在差異。在獲得這些附加經(jīng)歷之后，8歲兒童進(jìn)展到使用規(guī)則二和規(guī)則三，而5歲兒童仍然繼續(xù)使用規(guī)則一。后續(xù)研究為這種年齡差異提出了一種解釋：年幼兒童對距離維度的編碼不如年長兒童充分；年幼兒童沒有注意到這一點(diǎn)，也沒有存儲于記憶中。例如，西格勒發(fā)現(xiàn)，年幼兒童在任何問題上，均比年長兒童較少注意到和記住各側(cè)砝碼離支點(diǎn)的距離。一旦5歲兒童接受訓(xùn)練，對距離維度加以充分編碼，當(dāng)他們有了沖突問題的附加經(jīng)驗(yàn)后，在規(guī)則使用上也會有進(jìn)步，也就是一旦他們的編碼問題得到改善，他們也可以得益于同樣的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，而在此之前只有8歲兒童能夠從中得益。

另外可能還存在一些因素造成了這種問題解決的年齡差異。信息加工容量的增長，可能使年長兒童比年幼兒童更容易考慮砝碼和距離兩個(gè)砝碼的信息。認(rèn)識到應(yīng)該尋找適用于所有問題的規(guī)律，這種認(rèn)知也可能一樣重要。而且在訓(xùn)練期間，年長兒童更可能具有某種較高的元認(rèn)知能力，監(jiān)測他們的進(jìn)展并在必要時(shí)改變策略。而對于5歲的兒童，當(dāng)面臨一個(gè)他們只有很少知識的任務(wù)時(shí)，他們可能傾向于基于最突出的或似乎最重要的維度而采取行動(dòng)。

（選自董奇、邊玉芳教授主編的《經(jīng)典心理學(xué)實(shí)驗(yàn)書系》之《兒童心理學(xué)》）

（作者單位：北京師范大學(xué)心理健康與教育研究所，北京，100875）

編輯 / 楊 怡 終校 / 于 洪