不同次級任務對序列學習的影響及年級差異*

周鐵民 林 雪

（沈陽師范大學教育科學學院，沈陽 110034）

不同次級任務對序列學習的影響及年級差異*

周鐵民 林 雪

（沈陽師范大學教育科學學院，沈陽 110034）

以大學生為被試，在單任務、 “數(shù)聲”和 “數(shù)形”次級任務三種序列學習條件下考察反應時變化進程及內(nèi)隱學習量的差異性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，次級任務影響被試內(nèi)隱序列學習進程，且 “數(shù)形”任務較 “數(shù)聲”任務對被試產(chǎn)生了更大的干擾作用；但與單任務相比，雙任務下的內(nèi)隱學習量未發(fā)生顯著消退?？疾齑髮W、高中、初中、小學生在以上問題的年級差異中發(fā)現(xiàn)，除 “數(shù)形組”小學生內(nèi)隱學習消退以外，其他年級組在三任務條件下均習得內(nèi)隱規(guī)則。內(nèi)隱學習量的任務效應與年級效應顯著。

內(nèi)隱學習，序列學習，次級任務，年級差異。

1 引言

內(nèi)隱學習是指無意識獲得刺激環(huán)境復雜知識的過程 （Reber,1967）。序列學習范式 （Nissen& Bullemer,1987）是內(nèi)隱學習研究中應用較廣的范式之一。它要求被試在事先不了解序列特殊規(guī)則的情況下，對序列的某一屬性做出反應，經(jīng)過大量練習后，通過相對隨機條件下的反應時和正確率變化來檢驗是否內(nèi)隱習得了序列的潛在規(guī)則。序列學習范式自出現(xiàn)以來圍繞內(nèi)隱序列學習是否會占用注意資源的爭論不斷。Nissen和Bullemer于1987年首次提出序列學習可內(nèi)隱進行但仍需分配注意資源的觀點。自此之后，雙任務序列學習作為一種操作刺激任務以探究注意與序列學習關系的研究范式被學者廣泛運用。所謂雙任務序列學習就是在序列學習中加入次級任務。目前以反應時為指標的典型次級任務是音調(diào)計數(shù)任務。即在每個序列刺激呈現(xiàn)后會出現(xiàn)一個元音，要求被試持續(xù)地對具有某個特征的元音進行計數(shù) （例如高頻音或低頻音）并在每個組段后報告計數(shù)數(shù)量。

由于內(nèi)隱學習的前提是要保障學習過程在無意識狀態(tài)下發(fā)生，因此，意識狀態(tài)的判別就顯得尤為重要。Nissen和Bullemer（1987）最早采用言語報告的方法來判別意識狀態(tài)。Dienes，Altmann，Kwan和Goode（1995）進一步提出了主觀測量標準的兩個衡量指標：一是被試成績高于隨機水平卻認為自己是在猜測；二是被試正確率與信心之間不具有相關性。雖然判別標準得到了一定的完善和補充，但其主觀測量的性質(zhì)依然受到質(zhì)疑。為此，Willingham，Nissen和Bulleme（1989）采用被試對序列學習材料中的序列位置進行連續(xù)預測 （生成任務）的方式來檢測意識水平的客觀方法得到認可。

在意識狀態(tài)判別得到完善和客觀化的同時，無意識狀態(tài)下的內(nèi)隱學習是否需要注意資源的問題受到關注。Jiménez與Méndez（1999,2001）通過符號計數(shù)任務研究得出了被試受雙任務條件干擾不顯著的結(jié)論，認為次級任務更多的是干擾到了外顯學習而不是內(nèi)隱學習。但更多的研究則證明內(nèi)隱學習的過程和結(jié)果的提取是需要注意資源的。Nissen與Bullemer（1987）的研究結(jié)果就表明，在序列學習任務基礎上加入占用注意資源的次級任務后，內(nèi)隱學習發(fā)生消退，提供了內(nèi)隱學習需要注意資源的肯定性證據(jù)。Curran和Keele（1993）通過將單任務與雙任務進行分離的實驗設計得出，被試在單任務測驗中的成績是雙任務測驗中的兩倍。進一步說明雙任務由于次級任務的出現(xiàn)而使成績降低的事實。Stadler和Neely（1997）采用音調(diào)計數(shù)、階段性字母回憶以及刺激間不同間隔等三種方式對序列學習進行干擾，發(fā)現(xiàn)音調(diào)計數(shù)與刺激間隔時間的改變都能顯著地使內(nèi)隱學習發(fā)生消退。Frensch，Wenke和Rünger（1999）重復驗證了這一結(jié)論并提出抑制表達理論。

顯然，不同的研究得出不一致的結(jié)果需要進一步驗證。為此，本研究設計了兩種不同的刺激任務，以期在檢驗已有結(jié)論的基礎上，對不同次級任務是否有不同的干擾效果加以說明。此外，考慮年齡差異個體在注意資源占有和分配上的發(fā)展特點，通過相關結(jié)果在年齡差異上表現(xiàn)特點的分析，不失為另一較有說服力的研究視角。

2 實驗一：不同次級任務對內(nèi)隱序列學習的影響

此研究的目的在于探索不同次級任務對序列學習的影響。

2.1 研究假設

形狀計數(shù)任務、聲音計數(shù)任務對大學生序列學習會產(chǎn)生不一致的干擾作用。

2.2 方法

2.2.1 被試

從沈陽某大學隨機選擇大一至大三51名學生自愿參加 （男22,平均年齡:19.78±0.99歲），視力或矯正視力正常，身體健康狀況良好，右利手，未參加過此類內(nèi)隱學習實驗。被試隨機分配至三種實驗條件下，每組17人。三組分別為序列反應時任務組，簡稱單任務組；聲音計數(shù)序列反應時任務組，簡稱數(shù)聲組；形狀計數(shù)序列反應時任務組，簡稱數(shù)形組。

2.2.2 材料

任務材料由E-prime2.0編寫，計算機顯示器17寸，分辨率1024×768，被試坐在距離電腦屏幕大約40厘米的位置。E-prime軟件自動記錄被試反應時與正誤率。

單任務組被試實驗時顯示屏中央水平方向呈現(xiàn)四個空心正方形，每個正方形邊長2cm，間距4cm，距顯示屏邊緣水平距離4.5cm、垂直距離9cm，背景顏色為白色 （RGB 255,255,255）。正方形從左至右位置記為1、2、3、4，分別對應鍵盤上的“Z”、 “X”、 “N”、 “M”鍵，正方形中出現(xiàn)圖形○為目標刺激，刺激呈現(xiàn)規(guī)律為314213234124，序列從頭至尾循環(huán)4次為一個組段。

數(shù)聲組被試需要接受SRT任務與聲音計數(shù)為次級任務的SRT任務，簡稱數(shù)聲SRT任務。序列規(guī)則為241431242312；數(shù)聲SRT任務為每個目標刺激后出現(xiàn)槍聲或1000Hz純音，其中需對槍聲計數(shù)，每組段槍聲出現(xiàn)16~20次，實驗提供頭戴式耳機。

圖1 SRT任務刺激顯示界面

數(shù)形組被試需接受SRT任務與形狀計數(shù)為次級任務的SRT任務，簡稱數(shù)形SRT任務。序列規(guī)則與數(shù)聲組一致，將單任務組SRT任務中的目標刺激○改為△，且△在每組段出現(xiàn)時機、次數(shù)與數(shù)形組中的槍聲完全對應。

2.2.3 實驗程序

實驗在封閉教室中進行，一對一單獨施測。實驗由學習階段、測試階段和意識檢測階段構(gòu)成。實驗前被試被告知這是一個反應時實驗，首要任務是對屏幕中出現(xiàn)的目標刺激予以又快又準的按鍵反應，第二任務是對槍聲或△進行計數(shù) （單任務組無第二任務）。

學習與測試階段：

（1）單任務組被試首先進行20次練習后進入正式實驗，正式實驗由11組段組成，除第10組段為隨機組段外其余組段為規(guī)則組段；為避免實驗中被試的非內(nèi)隱性，每一組段以規(guī)則內(nèi)的隨機位置為起點，實驗共528個刺激；每個目標之間的間隔為50ms，每組段之間被試可根據(jù)自身身體疲勞程度進行休息，休息時間不得超過1分鐘。

（2）數(shù)聲組與單任務組程序相似。被試首先進行20次練習，其中后10次插入兩種聲音刺激，為數(shù)聲SRT任務練習；1-8組段學習階段伴隨聲音計數(shù)任務，聲音插入到被試對一序列刺激做出反應到下一刺激出現(xiàn)的前50ms處，聲音刺激持續(xù)200ms；每組段后被試要盡可能準確地報告槍聲次數(shù)并由主試記錄下來。測試階段9-11組段不加入數(shù)聲任務，其中第10段為隨機組段。

圖2 數(shù)聲SRT任務單個Trail呈現(xiàn)流程圖

（3）數(shù)形組被試首先進行20次與正式實驗相同的練習；與數(shù)聲組相同，學習階段1-8組段存在形狀計數(shù)第二任務，被試每組段完成后報告目標刺激出現(xiàn)數(shù)量。測試階段程序與數(shù)聲組一致。

圖3 數(shù)形SRT任務單個Trail呈現(xiàn)流程圖

意識檢測階段包括主觀測試和客觀預判測試兩部分。

主觀測試包括兩個問題：1、對符號出現(xiàn)的位置，你有沒有什么特殊的感受？①有；②沒有。2、你是否注意到符號出現(xiàn)的位置有什么規(guī)律？①根本沒注意；②沒有什么規(guī)律；③似乎有些規(guī)律，但是說不出來；④很明顯有規(guī)律。若被試在第二題選擇④則要求其寫出自己發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。

預判任務與主觀測驗相結(jié)合，對所有被試進行篩查以保證排除外顯被試。主觀測試后告知被試實驗中刺激位置具有規(guī)律，在類似正式實驗的情景下呈現(xiàn)單個序列刺激，要求被試依據(jù)自身直覺感受或認為的規(guī)律判別下一個刺激最有可能出現(xiàn)的正確位置，判斷后反饋給被試正確答案，然后進行下一個位置的判斷。如此重復，每名被試要連續(xù)對一整個序列規(guī)則的刺激進行預估，共12次。為使被試預判具有一定基礎，最初的4個刺激只需觀察而不必判斷。若被試在預判任務中連續(xù)正確預估超過3次即判定該被試為外顯被試 （Willingham et al.,1989）。

2.2.4 數(shù)據(jù)處理

篩選內(nèi)隱被試及有效數(shù)據(jù)：對實驗數(shù)據(jù)進行預處理，對被試主觀測試進行分析，被試均為內(nèi)隱被試。排除預判任務中連續(xù)判斷正確超過三個的被試，單任務組4人、數(shù)聲組3人、數(shù)形組3人，排除反應錯誤率與無效反應率之和超過20%的被試后剩余有效被試單任務組12人、數(shù)聲組14人、數(shù)形組13人。在此基礎上篩除超過每組段M±2.5SD的極值以平衡個體差異。

2.3 實驗結(jié)果

三組內(nèi)隱被試在預判任務中正確估計數(shù)與隨機水平進行比較，單任務組正確預判數(shù)顯著高于隨機水平，t（11）=4.168，p＜0.005；而數(shù)形組與數(shù)聲組與隨機水平無差異，t（12）=1.443，p=0.175，t（13）=0.806，p=0.435。這表明無論是數(shù)聲還是數(shù)形次級任務都一定程度上干擾了被試對序列規(guī)則的意識水平，而單任務組的內(nèi)隱被試對序列規(guī)則的外顯意識水平較高。

對三組被試11組段平均反應時進行統(tǒng)計，結(jié)果如表1所示。

表1 三組被試各組段平均反應時 （ms）

學習階段：考察三組被試1-8組段的學習進程，以平均反應時為因變量進行3（任務條件）×8（1-8組段）的重復測量方差分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，組段間反應時未呈現(xiàn)顯著變化趨勢，F(xiàn)（7,252）=0.731，p= 0.574。任務條件主效應顯著，F(xiàn)（2,36）=26.861，p＜0.001，η2=0.599，組段與任務條件交互作用不顯著，F(xiàn)（14,252）=1.561，p=0.140。對任務條件進行LSD事后檢驗，單任務組 （M=425.36,SD=18.28）平均反應時顯著高于數(shù)聲組 （M=504.67,SD=16.93）（p＜0.01），亦顯著高于數(shù)形組 （M=610.08,SD= 17.56） （p＜0.001），數(shù)聲組與數(shù)形組平均反應時差異顯著 （p＜0.001）。結(jié)果表明聲音計數(shù)與形狀計數(shù)次級任務對大學生被試的序列學習進程中的反應速度皆產(chǎn)生了干擾，占用了一定的注意資源，且數(shù)形SRT任務的干擾作用大于數(shù)聲SRT。

測試階段：被試內(nèi)隱學習量 （△RT）以隨機規(guī)則組段平均反應時與相鄰兩規(guī)則組段反應時的均值之差表示，即△RT=第10組段平均反應時-（第9組段平均反應時+第10組段平均反應時）/2。以反應時為因變量進行3（任務條件）×2（第10組段平均反應時、第9、11組段反應時平均數(shù)）重復測量方差分析，發(fā)現(xiàn)學習量主效應顯著，F(xiàn)（1,36）=239.717，p＜0.001，η2=0.869；任務條件主效應不顯著，F(xiàn)（2,36）=2.161，p=0.130，η2=0.107；而任務條件與學習量交互效應顯著，F(xiàn)（2,36）= 9.126，p＜0.01，η2=0.336。因此，進行簡單效應分析，將三組學習量與0水平之間做差異性檢驗，單任務組 （t（11）=10.453,p＜0.001）、 數(shù)聲組（t(13)=8.016,p＜0.001）、數(shù)形組 （t（12）=7.986, p＜0.001）與0水平之間均差異顯著，說明三實驗條件下被試均實現(xiàn)了內(nèi)隱序列學習。

2.4 分析

實驗結(jié)果表明，次級任務雖然能夠抑制被試在序列學習中外顯知識的習得并影響被試反應速度，但單、雙任務下的內(nèi)隱學習量并不存在顯著差異。形狀計數(shù)任務能比聲音計數(shù)任務對大學生序列學習產(chǎn)生了更大的干擾作用。實驗將學習階段與測試階段分離，統(tǒng)一在單任務條件下進行測量，控制了次級任務對已習得內(nèi)隱規(guī)則表達的抑制；同時隨機聲音干擾與隨機形狀干擾的出現(xiàn)次數(shù)與頻率相同，因此兩種次級任務對序列結(jié)構(gòu)完整性的保存一致；雖無法對兩干擾條件下被試外顯學習成分進行比較，但由于隨機干擾使序列學習的復雜性增加，加之主客觀測驗對內(nèi)隱被試的篩查，使得兩組被試的外顯學習成分被控制在較低水平。綜合以上分析，說明兩種次級任務的主要差異在于占用注意資源量的不同。而兩組大學生被試的內(nèi)隱學習成績無顯著差異這一結(jié)果與Jiménez與Méndez（1999,2001）的研究及我國葛操，白學軍和沈德立 （2007）的研究結(jié)果一致，即內(nèi)隱學習不受注意負荷影響。但從實驗材料與被試角度分析，差異的不顯著性也可能是由其他原因造成：首先，F(xiàn)rensch與Miner（1994）在研究雙任務序列學習時認為聲調(diào)計數(shù)任務會占用有限的短時記憶，次級任務不僅削弱了相鄰序列結(jié)構(gòu)的聯(lián)結(jié)，同時使規(guī)則信息在短時記憶中的激活時間縮小，這一推論被稱為 “短時記憶容量說”。數(shù)聲組材料中槍聲或純音出現(xiàn)在目標刺激后并持續(xù)200ms，在時間上相對于形狀干擾應占用了更多短時記憶容量，該因素可能平衡了 “數(shù)形任務”占用更大注意負荷對內(nèi)隱學習帶來的干擾。其次，大學生處于認知發(fā)展的頂峰，注意資源較豐沛。因此兩種雙任務序列學習的注意負荷差異或未達到影響大學生被試內(nèi)隱學習上的差異閾限；而根據(jù)注意的年齡發(fā)展規(guī)律，同樣的學習在較低年級組未必得到相同結(jié)果。為此，與必要對其他年齡的表現(xiàn)加以考察。

3 實驗二：不同次級任務對序列學習影響的年級差異

此研究的目的在于通過不同次級任務對序列學習影響的年級差異性表現(xiàn)，探索次級任務在不同注意資源分配上的年級差異性。

3.1 研究假設

任務條件對跨年級被試序列學習的干擾程度不同，即存在任務條件效應和年級效應。

3.2 實驗方法

3.2.1 被試

小學五年級50人 （男 23,平均年齡10.72± 0.45歲）、初中一年級50人 （男25,平均年齡13.60±0.50歲），高中一年級49人 （男24,平均年齡16.63±0.49歲），視力或矯正視力正常，右利手，未參加過類似內(nèi)隱學習實驗，各年級組被試隨機分配至單任務組、數(shù)聲組與數(shù)形組中。

3.2.2 材料

與實驗一相同。

3.2.3 實驗程序

除小學生每部分實驗指導語由主試講解外，其余與實驗一相同。

3.3 實驗結(jié)果

3.3.1 預判任務的描述性統(tǒng)計

按照與實驗一相同標準對所有被試主觀測試進行分析，剔除外顯被試、錯誤率過高被試與極值。高中、初中、小學組剩余被試在預判任務中的正確預判數(shù)與隨機水平比較均不存在顯著差異。被試分析情況如表2。

3.3.2 三個年級組被試反應時的描述統(tǒng)計

對高中、初中、小學年級組被試在三種任務條件下11個組段平均反應時進行統(tǒng)計，結(jié)果如表3所示。

3.3.3 四個年級組被試學習階段反應時分析

考察三種任務條件下的四個年級組被試1-8組段學習進程，以平均反應時為因變量進行3（任務條件）×4（年級）×8（1-8組段）重復測方差分析。結(jié)果顯示組段主效應顯著，F(xiàn)（7,1050）= 4.420，p＜0.01，η2=0.029，組段與年級交互效應不顯著，F(xiàn)（21,1050）=1.518，p=0.116，但組段與任務條件交互作用顯著 （F（14,1050）=3.232,p＜0.005,η2=0.041）。觀察各年級組被試學習階段的平均反應時變化趨勢，單任務與兩種次級任務下的序列學習皆存在較明顯的疲勞效應，除高中與小學數(shù)聲組外其他組均未出現(xiàn)統(tǒng)一的反應時波動下降趨勢，因被試的疲勞進程不是本次研究重點，因此不再進行組段主效應的事后檢驗及組段與任務條件交互作用的簡單效應分析。

表2 各任務條件下內(nèi)隱被試情況 （M±SD）

表3 三任務條件下高中、初中、小學被試各組段平均反應時 （ms）

此外，年級主效應顯著，F(xiàn)（3,150）=34.738，p＜0.001，η2=0.410，事后檢驗得到除高中組與大學組之間無顯著差異，其他各組之間均存在顯著差異，小學至高中被試學習階段反應時呈現(xiàn)顯著遞減趨勢，側(cè)面反映出了內(nèi)隱序列學習的年級差異，具體見表4。

任務條件主效應顯著 （F（2,150）=30.869,p＜0.001,η2=0.292）；事后檢驗表明數(shù)形組 （M= 634.56,SD=12.81）平均反應時顯著高于數(shù)聲組（M=587.55,SD=11.82） （p＜0.05），而數(shù)聲組平均反應時顯著高于單任務組 （M=495.77,SD=14.18）（p＜0.001）。而年級與任務條件交互效應不顯著（F（6,150）=1.436,p=0.204），說明單任務、 “數(shù)聲”任務與 “數(shù)形”任務隨任務復雜程度提升對各年級被試反應速度影響均逐漸增加。

表4 各年級組學習階段平均反應時多重比較 （LSD）

3.3.4 四個年級組被試測試階段反應時分析

與實驗一相同，測試階段的內(nèi)隱學習量以被試序列反應時任務中的規(guī)則組段：第9組段和第11組段的反應時平均數(shù)，與隨機組段第10組段的平均反應時之差表示，即△RT=第10組段平均反應時-（第9組段平均反應時+第10組段平均反應時）/2；進行3（任務條件）×4（年級）×2（隨機、規(guī)則）重復測量方差分析。結(jié)果顯示，內(nèi)隱學習主效應顯著，F(xiàn)（1,150）=137.427，p＜0.001，η2=0.478； 內(nèi)隱學習與年級交互作用顯著，F(xiàn)（3,150）=3.057，p＜0.05，η2=0.058；內(nèi)隱學習與任務類型交互效應顯著，F(xiàn)（2,150）=7.575，p＜0.01，η2=0.092。因此，簡單效應分析進一步檢驗四個年級組被試在三種條件下的內(nèi)隱學習量與0水平之間的差異，除小學組在數(shù)形任務條件下未發(fā)生內(nèi)隱學習，其他11組均發(fā)生內(nèi)隱學習。具體結(jié)果見表5。

表5 12組內(nèi)隱學習量 （ms）與0水平差異比較 （M±SD）

此外，被試年級主效應顯著，F(xiàn)（3,150）= 24.751，p＜0.001，η2=0.331；LSD事后檢驗表明小學組 （M=7.82,SD=25.76）與初中組 （M=13.88, SD=10.76）、高中組 （M=16.06,SD=5.59）、大學組（M=15.98,SD=7.79）內(nèi)隱學習量差異均顯著 （三組比較均p＜0.001），初中組與高中組 （p＜0.05）、大學組 （p＜0.05）內(nèi)隱學習量差異顯著，而高中組與大學組內(nèi)隱學習量差異不顯著，四個年級組組被試的內(nèi)隱學習量隨年級降低呈遞減的趨勢。

任務類型主效應顯著，F(xiàn)（2,150）=3.306，p＜0.05，η2=0.042。LSD事后檢驗得到單任務組 （M= 18.90,SD=13.64）內(nèi)隱學習成績顯著高于數(shù)聲組（M=13.02,SD=6.63） （p＜0.05），數(shù)聲組成績亦顯著高于數(shù)形組 （M=8.18,SD=20.00） （p＜0.05）。年級與任務類型主效應交互作用不顯著，F(xiàn)（6,150）= 1.192，p=0.314。

3.4 分析

實驗結(jié)果表明，各年級被試在三種任務條件下均實現(xiàn)內(nèi)隱學習。數(shù)據(jù)表明，即使經(jīng)過多次學習，小學兒童在 “數(shù)形任務”條件下的內(nèi)隱學習仍完全消退，而其他組別被試均習得內(nèi)隱序列規(guī)則。說明與其他兩種條件相比，較低年級被試在次級任務占用注意資源更多的情況下內(nèi)隱學習發(fā)生困難，這也與Rausei，Makovski和Jiang（2007）的研究結(jié)果一致。三種任務條件下，跨年級被試內(nèi)隱學習的干擾程度差異顯著且數(shù)形任務比數(shù)聲任務對內(nèi)隱學習具有更大干擾效果。這一結(jié)論與實驗一及大多數(shù)以往研究結(jié)果不同。不同年級被試內(nèi)隱學習成績具有顯著差異。其中，大學與高中被試內(nèi)隱學習差異量不甚顯著。這一結(jié)果與Howard和Howard（1989）、Feeney，Howard和Howard（2002）結(jié)果一致，大學生與高中青少年因擁有較豐富的注意資源，故能夠在內(nèi)隱習得規(guī)則時兼顧 “數(shù)聲”及情境更加復雜的 “數(shù)形”兩種次級任務。

4 討論

雖然內(nèi)隱學習與外顯學習在學習過程、學習特點、加工機制與神經(jīng)生理學基礎等方面皆表現(xiàn)出較大的區(qū)別，但在現(xiàn)實中兩者之間很難分離。Fischler與Turner（1993）在研究中發(fā)現(xiàn)，內(nèi)隱學習與外顯學習在反應模式上具有一定重疊；樊琪（2001）發(fā)現(xiàn)兩種學習曲線都經(jīng)歷了漸進、高原、突變的發(fā)展過程。內(nèi)隱-外顯權(quán)衡觀認為，大多數(shù)學習任務都在內(nèi)隱與外顯學習機制的混雜作用下完成且位于意識-無意識連續(xù)體中的一點；即使從進化論角度而言，學習作為一種機體適應性的機能也應在一定程度上保持從無意識到意識的發(fā)展一致性，因此在內(nèi)隱學習研究中同樣應重視個體對中樞能量的支配與利用，這為內(nèi)隱學習個體差異的合理性提供了依據(jù)，年級效應作為個體差異的重要部分也應受到關注。

4.1 內(nèi)隱學習的年級效應及其與注意資源的關系

Kahenman（1973）認為，有限的各感覺通道能量構(gòu)成了中樞能量。實驗中兩種次級任務的主要區(qū)別在于 “數(shù)聲任務”為視覺-聽覺的同時性干擾而“數(shù)形任務”為視覺-視覺繼時性干擾。 “數(shù)形任務”中被試對形狀干擾項的記憶及對序列規(guī)則的學習均依賴于視覺通道能量，而 “數(shù)聲任務”中記憶與序列學習分別占用兩種通道能量，因此形狀計數(shù)對內(nèi)隱學習的影響應大于聲音計數(shù)。這一理論能夠較好的解釋本研究實驗二跨年級組被試間三種任務條件下的內(nèi)隱學習具有顯著差異的結(jié)果；同時參照四個年級組被試在學習階段的平均反應時情況，數(shù)聲組的反應速度均低于數(shù)形組；這兩個結(jié)果表明雙任務序列學習范式中的次級任務占用了注意資源，且形狀計數(shù)任務占用的注意資源多于聲音計數(shù)任務。

雖然，實驗一中三組大學生內(nèi)隱學習成績并無顯著差異，但從實驗二的跨年級組被試中可以看出數(shù)形組、數(shù)聲組與單任務組的內(nèi)隱學習成績呈遞減趨勢，且內(nèi)隱學習成績隨年級降低同樣遞減，其中小學在 “數(shù)形”雙任務序列學習中內(nèi)隱學習完全消退。兩實驗結(jié)果看似相悖，前者似乎證明內(nèi)隱學習不受注意負荷影響，這一結(jié)論與Jiménez與Méndez（1999,2001）、Shanks與Rowland（2006）、張衛(wèi)，莫雷,許尚俠和王穗蘋 （2002）、 葛操等人（2007）、付秋芳與傅小蘭 （2010）及眾多反對注意資源假設的研究結(jié)果相一致；而后者結(jié)果又說明注意作為一種具有年級效應的加工機制參與了內(nèi)隱序列學習的進程。綜合兩種結(jié)果可以推測，內(nèi)隱學習對于注意資源的能量需求或存在遠低于外顯學習的多個閾限水平，小學生相對于初高中青少年及成年人擁有的認知資源更少，在單任務序列學習中其注意資源足夠，故內(nèi)隱學習發(fā)生；而當較為復雜的數(shù)形次級任務占用了部分注意資源，分配到序列學習任務中的注意資源便降至內(nèi)隱學習的最低水平之下，故沒有檢測到內(nèi)隱學習的發(fā)生；數(shù)聲次級任務或干擾了部分內(nèi)隱學習，但未達使其完全消退水平。其他較高年級組本身擁有的資源總量較多，序列學習所需注意水平被實現(xiàn)，故內(nèi)隱學習不受影響。這一機制可能是本研究中年級差異會對內(nèi)隱學習產(chǎn)生影響的主要原因。

4.2 雙任務序列學習中次級任務的干擾作用

關于雙任務序列學習中的次級任務是否能使內(nèi)隱學習發(fā)生消退以及這種消退是否是由次級任務本身造成的，相關學者提出了諸多理論與假說，本研究對其中的某些假說進行了驗證。

首先，本實驗結(jié)果對Frensch（1999）等人提出的抑制表達假設提供了反面證據(jù)。該假說通過對比單、雙任務條件下進行序列學習的兩組被試在單任務下的學習遷移效果得出內(nèi)隱學習是一個自動加工過程，第二任務并不會阻礙被試對內(nèi)隱序列規(guī)則的學習，卻會抑制其將學到的知識表達出來。本研究為避免次級任務對內(nèi)隱知識表達的抑制將序列學習與測試階段分離， “數(shù)聲”與 “數(shù)形”次級任務均只出現(xiàn)在學習階段，但實驗二中任務條件主效應仍然顯著，說明內(nèi)隱學習成績受到次級任務干擾并非因為表達受到抑制。這一結(jié)果與Curran和Keele（1993）的結(jié)論一致。

其次，Stadler和Neely（1997）提出固定的組織結(jié)構(gòu)是序列學習關鍵的組織假設理論。認為，隨機 “數(shù)聲”任務使trail之間的聯(lián)接出現(xiàn)變化從而導致序列學習受到破壞。本研究中聲音計數(shù)任務與形狀計數(shù)任務經(jīng)過人工隨機處理后出現(xiàn)的時機與次數(shù)完全相同，對序列結(jié)構(gòu)的破壞程度應屬同質(zhì)；而實驗結(jié)果表明形狀計數(shù)對內(nèi)隱學習的干擾較大，提供了與組織假設相反的證據(jù)。

再次，Cleeremans和Jiménez（1998）提出的干擾外顯學習成分假設認為，雙任務序列學習的成績是由內(nèi)隱學習與外顯學習共同構(gòu)成的，而第二任務只會對意識知識產(chǎn)生影響導致內(nèi)隱成績降低。本研究并未對這一假設進行正面驗證但也提供了一些討論空間，依內(nèi)隱–外顯權(quán)衡觀而言，大多數(shù)學習都應摻雜著內(nèi)隱與外顯兩種學習機制，序列學習中被試既獲得無意識知識也獲得了部分意識知識已得到領域內(nèi)認可。而對其中外顯與內(nèi)隱所占成分的分離范式仍然缺乏。研究雖未對單、雙任務序列學習中的外顯學習成分進行測量，但次級任務的加入使得序列結(jié)構(gòu)復雜化從而降低了被試外顯學習的可能性；如前討論， “數(shù)聲”與 “數(shù)形”的主要差異在于注意負荷，但差異量水平較低應未達到使外顯學習產(chǎn)生差異的水平，而實驗二中數(shù)聲組與數(shù)形組的內(nèi)隱學習成績差異顯著，這也可以側(cè)面證明外顯學習成分并非是次級任務中學習效果減退的原因。

5 結(jié)論

本研究條件得出如下結(jié)論： （1）在以大學生為被試的研究中發(fā)現(xiàn)，次級任務影響被試內(nèi)隱序列學習，且 “數(shù)形”任務較 “數(shù)聲”任務產(chǎn)生更大的干擾作用；與單任務相比，雙任務下的內(nèi)隱學習量未發(fā)生顯著消退。 （2）在不同年級被試的研究中，除 “數(shù)形組”小學生內(nèi)隱學習消退以外，其他年級組均習得內(nèi)隱規(guī)則且內(nèi)隱學習量的任務效應與年級效應顯著。

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The Effect of Grade on Tone or Shape Counting Dual-task Sequence Learning

Zhou Tiemin,Lin Xue
(Education Science College of Shenyang Normal University,Shenyang 110034)

A secondary task of tone counting and shape counting were used for college students to increase attentional load on implicit sequence learning to investigate the reaction time change process and the differences of implicit learning quantity.The results show that secondary tasks affect subjects implicit sequence learning process and the secondary shape counting task(dual shape)has a greater interference effect than the secondary tone counting task(dual tone),but there was no significant fade of implicit learning happened in dual-task conditions.Both secondary tasks were administered to investigate whether low and high interference tasks create grade effect between grade effect of elementary school,junior high school,senior high school and college students.Results indicate all groups acquired implicit rules except elementary school students in dual shape condition.Significant difference of implicit learning was found in four grade groups and three conditions.

sequence learning,tone counting,shape counting,secondary task,grade effect.

B842.3

2016-12-21

全國教育科學規(guī)劃 “十二五”課題 （BBA120015）。

周鐵民，E-mail：zhoutm_tj86@126.com。