大学生问题发现过程的表征层次研究

2009年心理发展与教育

中图分类号:B84412　　　　　文献标识码:A

第3期

文章编号:100124918(2009) 0320046253

大学生问题发现过程的表征层次研究

陈丽君　郑　雪

(11广东技术师范学院教育学院, 广州　510665; 21华南师范大学教育科学学院, 广州　510631)

摘　要:在矛盾式与潜藏式两类情境中, 用出声思维的方法考察大学生问题发现过程的表征层次特点。40名大学生参与实验, 高低分组被试各20名。研究结果显示:(1) 高分组大学生在问题总数量和核心问题数量上高于低分组, 矛盾式情境中发现的问题数量和质量均高于潜藏式情境。(2) 充分的表征是发现高质量问题的基础; 联系性表征对问题发现有积极影响, 但目的性表征对问题发现有负面作用; 潜藏式情境的问题发现更需要借助内部信息表征。(3) 各类表征层次出现的先后顺序存在差异, 高低分组大学生遵循同样的表征次序。关键词:问题发现; 表征层次; 矛盾式情境; 潜藏式情境; 出声思维

1　引言

前经历的所有活动、世界的第一步了学者的认同, 爱因斯坦就指出“问题发现比问题, 解决更加重要。解决问题可能只需要一个数学或者实验上的技巧。但是, 发现新的问题、新的可能性或者以新的角度重新审视已有问题, 则需要丰富的想象力, 它标志着科学的真正进步。”

[1]

。表征是指将并对信息进行[6]

[7]

表现出来的。在问题发现过程中, 高质量的表征

需要个体正确地感知和理解问题情境, 摒弃和剔除无关因素, 把握问题的性质和关键信息并理顺各要素之间的内在联系, 是发现高质量问题的基础。已有问题发现领域的表征研究多作思辨性、整体性的探讨, 缺乏对表征的分类考察与实证分析。因此, 本研究拟基于对表征层次的分类, 探讨问题发现过程中的表征特点。

有学者关注了问题表征的顺序性问题。Dillon 表示, 在对问题发现过程的研究中, 顺序性必须在一开始就强调

[8]

学者们从多个角度对问题发现进行了界定。G reeno 把问题发现过程描述为:那些有助于个体理

清问题结构, 确定问题空间的限制条件, 从而最终详细描述出待解决问题的过程

[2]

。Hayes 指出, 当起始。Larkin 和McDerm ott 指出, 物理问题

[9]

状态与想要达成的目标状态之间存在差距, 而又不知道用什么方法来跨越这个差距时, 个体就有了问题

[3]

的表征建构过程依次为字面表征、初始表征、科学理论表征和数学表征

。问题发现中对各类信息的提

取和整合, 对各个问题状态的分析、连接与转换等都会在各类表征层次出现的先后顺序中体现出来。但目前, 对表征顺序性的实证研究多集中在问题解决领域, 较少涉及问题发现过程中的表征顺序情况, 因此本研究将考察问题发现过程中的表征顺序问题。

发现问题的心理实质是个体觉察到现有的某一状态与预想的目标状态之间存在差距, 这个差距可能是明显的, 也可能是隐藏的。Dillon 提出, 在问题

。Jay 与Perkins 提出, 问题发现包括构思与想

象情境中可能的问题或问题形式, 定义与组织真实的问题陈述, 定期评估所形成问题的质量, 并不断地重新构建问题

[4]

。邵惠靖认为, 问题发现是指个体

[5]

对内在心理或外在环境中的矛盾、困难、新奇或一般事件, 设定不同于其起始状态之目标状态的过程置一个相对理想的目标状态的过程。

。

综上笔者认为, 问题发现是为不理想的起始状态设

3基金项目:广东省哲社规划心理学研究项目(编号05SXY 005) .

通讯作者:陈丽君, 广东技术师范学院教育学院副教授. E 2mail :foxclj@163. com

陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

发现过程中主体面对的问题情境有三种, 分别是:明

显的(evident ) 、隐含的(im plicit ) 和潜藏的(potential )

[8]

问题情境。许育彰则把明显性和隐含性问题情境合并, 统称为矛盾式问题情境, 以与不含任何问题事

[10]

件的潜藏式问题情境加以区别。矛盾式和潜藏式问题代表了现实中最典型的两类问题发现活动, 前者的主要任务是找出情境中已经存在的矛盾、错误、缺陷等问题, 后者则需要在原本完好的情境中去发现和挖掘潜藏的问题事件。因此, 个体在两类情境中对表征的使用可能存在差异。此外在对认知活动, 尤其是表征过程的研究中, 一个重要的范式是专家与新手的对比研究。比如Hegarty 等探讨了成功与不成功解题者的表征差异, 发现不成功者依据表面的“关系词”, 而成功者则根据关系的实质建立表[11]

征。冯虹等对比了数学成绩优与差两类学生在解比较应用题时的表征策略, 发现优生多用数学模

[12]

型表征, 差生多用直译表征。本研究拟通过对比能力强和弱两类被试的表现, 深入分析两者在表征层次上的使用差异, 响。

综上, 境中, 现过程中的表征层次和表征顺序性问题。

验得分较高(高分组) 和较低(低分组) 的前后20%大学生中, 随机各挑选出20名学生参与本实验。大学生来自华南理工大学、暨南大学、华南师范大学、广东技术师范学院等四所高校。40名大学生中, 男女生各半; 最大年龄24岁, 最小年龄19岁, 平均年龄21104岁。213　材料与仪器

适当的情境材料对于引导与激发大学生的问题发现行为非常重要。在材料设置上, 参考了台湾学

[5][14]

者邵惠靖和林沂升的设计。从网络中收集了数10篇候选材料, 根据专家建议结合本研究的特点筛选并整理出矛盾式与潜藏式情境备选材料各5段。请20名大学生从难度、启发性和熟悉性等三个方面对材料进行5点评分, 选择了启发性较强(平均得分分别为4110、3195) 、难度(3120、3115) 与熟悉性(3105、3115) 适中的材料各1。1局, 并从“测脑纹仪“、脑纹修复C D ”潜藏式情境材料则是一段描述“50万年后的人类”的科学探索故事, 分别从背景介绍、积极进化论、消极进化论和稳定进化论等4个方面进行了阐述, 材料本身不具有任何现成的矛盾和错误(见附录1) 。两段材料均分为4个段落(每一方面对应一个段落) , 包含10句话,477个字。

此外, 要考察大学生的表征使用情况, 就需要对其思维过程进行详细分析。因此, 本研究采用出声思维的方法, 要求大学生在问题发现中“大声说出”自己的思考过程。为了便于呈现材料并用录音记录下出声思维内容, 实验在带麦克风的电脑上进行。214　程序

2　研究方法

211　实验设计

实验采用2(问题情境) ×2(组别) 的混合设计。

其中, 问题情境为组内因素, 分为矛盾式情境和潜藏式情境两个水平; 组别为组间因素, 分为高分组和低分组两个水平。因变量为问题的数量与质量, 以及表征层次的使用情况和顺序差异。本研究假设, 高分组被试的表征能力优于低分组, 不同情境中被试对表征的使用存在差异, 表征层次的出现存在先后顺序。212　被试在预备研究中, 采用团体实验的方法对620名大学生(男302人, 女318人, 平均年龄20182岁) 问

[13]

题发现能力的基本状况进行了全面考察。大学生问题发现能力的评价指标包括7个, 问题总数量、核心问题比率、变通性、深刻性、精致性、新颖性和矛盾问题击中率(仅在矛盾式情境) , 把这7个维度上的得分转化为标准分后求和即为总评分。本研究拟比较能力强和弱的两类大学生在问题数量与质量, 以及表征层次与顺序性上的差异。因此, 从团体实

采用个别实验的方式。主试首先记录被试的组别、姓名、性别、年级和年龄等信息, 然后向被试出示统一的指导语并开始实验。为确保实验效果, 主试由心理学专业的硕士研究生担任, 并在事前对其进行了培训。为排除主试个人因素对实验的干扰, 对主试在实验中的行为做了严格的书面规范(见附录2) 。

实验分为训练阶段和正式实验阶段。在训练阶段, 主试要求大学生针对一段训练材料, 说出所发现的问题(至少3个) , 并同时进行出声思维报告。在正式实验阶段, 大学生需要针对“脑纹测试仪”和“50万年后的人类”这两段材料分别说出发现的问题并进行出声思维。为避免顺序效应, 每个组别的大学

2009年心理发展与教育

[19]

第3期

生各随机分配一半先参加矛盾式情境实验, 另一半先参加潜藏式情境实验。实验没有时间限制。215　问题的评价标准

问题的优劣与个体对材料的理解和思维能力密切相关。因此, 在制定问题评价标准时, 借鉴了、G lover 和G uilford 等学者对思维品质

的评价。结合本研究的具体情况和大学生的认知特点, 拟采用8个指标对问题进行评价, 分别是问题总数量、核心问题数量、边缘问题数量、变通性、深刻性、精致性、新颖性和矛盾问题击中率。

各指标的具体含义如下:(1) 问题总数量指被试在一个情境中所发现的问题总数。(2) 核心问题指T orrance

[15]

[16]

[17]

认知结构建立起联系。李广洲等认为, 对化学问

题的表征需要在头脑中选择、激活和调用相关的化学知识, 并与材料中出现的独立、分散的关键字词在

[20]

工作记忆中进行整合, 形成有意义的信息组块。另一方面, 表征需要建构出问题的空间。Newell 和Sim on 指出, 问题空间包括起始状态、目标状态与中

间状态。发现问题的心理实质是个体觉察到某一起始状态与预想的目标状态之间存在差距, 从而建构出问题空间的过程。因此, 信息表征和问题状态表征是问题发现中的两类核心表征, 本研究拟从这两个维度对表征层次进行编码。

第一个维度是信息表征。根据表征的信息是材料情境中提供的(情境信息) , 还是从头脑中提取的(内部信息) , 或者是综合情境信息和内部信息进行加工而得出的, 分别编码为情境信息表征、内部信息表征和信息联合表征征、目标状态, , 分别编。

告。将实验录音转译为书面文字后, 以“问题”为单位对文字进行“断句”和“分段”, 每个分段都要表达一个独立的意义和主题。之后, 再以“分段”为单位进行表征编码。编码的计分依据是对出声思维内容的表征层次归类, 即判断一个分段内容是属于哪一类表征(两个维度同时考察) 。例如对于矛盾式情境的一段出声思维报告“:测脑纹仪器是能测出人的智力而已, 而不能提高人的智力, 为什么会有那么多家长对它感兴趣呢? ”。首先将该段报告以逗号为间隔, 分解为3个独立分段, 然后对每一个分段都单独编码。以第1个分段“测脑纹仪器是能测出人的智力而已”为例, 这是针对情境内容的复述, 没有涉及到提取内部信息或者对信息进行加工的成分, 因此在信息方面编码为情境信息表征。此外, 该分段仅仅描述了一个现有的状态, 尚未对现状进行扩展与质疑, 因此在问题状态方面编码为起始状态表征。以此类推, 对第2、3分段进行独立编码, 并完成对一个问题的表征编码过程。

采用与问题评价相同的方法对表征编码进行了评分者一致性检验。3位评分者的一致性系数分别是信息表征0177～0188、问题状态表征0179～0189, 这是比较理想的信度范围, 说明编码标准有较清晰的界定和良好的操作性。之后, 由研究者对其余出声思维报告进行评价与编码。

[21]

与情境的主题和关键信息密切相关的问题, 如在矛盾式情境中“脑纹收集器的工作原理是什么? ”就属于核心问题。(3) 边缘问题指与情境主题联系较弱或无关的问题, 如“这种测脑纹仪器为什么在上海风行而不是其他地方? ”。核心问题与边缘问题的数量相加等于问题总数量。(4) 变通性代表问题的发散程度, 5题的概括性进行评价。(6) 程度, 以及在问题中修饰语和专有名词的运用情况, 以5分制进行评价。(7) 新颖性指问题的新奇性和独创性, 与问题的出现频率有关, 也以5分制进行评价。(8) 矛盾问题击中率体现被试发现矛盾问题的比率高低, 计算公式为:矛盾问题击中率=矛盾问题数量Π问题总数量, 该指标仅用于矛盾式情境(问题评分细则见附录3) 。

对问题评价进行了评分者一致性检验, 随机抽取1份高分组和1份低分组的报告, 由3位评分者根据评分细则进行独立评价。由于问题总数量、核心问题数量、边缘问题数量、变通性和矛盾问题击中率的界定都非常明确,3位评分者对这5个指标的评分一致性均为1100。其余指标的一致性系数分别是深刻性0177～0187、精致性0178～0189、新颖性0177～0186。这是比较理想的信度范围, 说明所制定的评价标准有较清晰的界定和良好的操作性。216　出声思维报告的表征层次编码

问题表征是个体将外部信息转化为内部信息, 形成问题空间的心理过程。在问题发现中, 信息和问题空间是表征的两个关键要素。一方面, 信息是表征的重要对象。Mum ford 等提出, 问题发现中的表征激活, 意味着把情境中的问题线索与已有的48

[18]

陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

3　研究结果

运用SPSS1410统计软件对数据进行统计分析

处理。311　问题的数量与质量

矛盾式情境

问题

数量

高分组低分组总体

M SD M SD M SD

下表中列出了两组大学生在矛盾式与潜藏式情境中发现问题的数量与质量情况。

考察在不同组别与情境下各问题指标的差异情况, 方差分析结果见表2。

表1　问题评分一览表

潜藏式情境

精致性

[***********]15133584

核心问题

[***********]58191

边缘问题

[***********]35105

变通性

[***********]90132

深刻性

[***********]14110618

新颖矛盾问题性击中率数量

[***********]0105480

[***********]66034

[***********]60150

核心问题

[***********]95134

边缘问题

[***********]65105

变通性

[***********]28124

深刻性

[***********]190524

精致性

[***********]11105471

新颖性

[***********]70352

[***********]93177

表2　组别与情境对问题数量与质量的影响

问题总数量

组别

情境组别×情境

[**************]3

2181

核心问题

[***********]99

边缘问题

[1**********]2

变通性

[1**********]443

深刻性

[**************]8

精致性

[1**********]3新颖性

01517矛盾问题击中率

1114

　　注:3p

　　由表1和表2可知, 性、深刻性、在问题的变通性上, 组别与情境的交互作用显著。简单效应检验表明, 高分组大学生在矛盾情境的变通性得分显著高于潜藏情境F (1,38) =10165,

p 1F (1,38) =259145, p

表3中列出了两组大学生在矛盾式与潜藏式情境中, 使用表征层次的基本情况。

潜藏式情境低分组4～[1**********]～6218021240～3016501933～[1**********]～7310021363～9518031120～40175

1107

表3　矛盾式与潜藏式情境中表征层次的使用情况

高分组

8～[1**********]0～8315021720～1011001316～[1**********]～7314021586～[1**********]～10125

0144

表征总数量分值范围

M SD

信息表征情境信息表征分值范围

M SD

内部信息表征分值范围

M SD

信息联合表征分值范围

M SD

问题状态表征起始状态表征分值范围

M SD

中间状态表征分值范围

M SD

目标状态表征分值范围

M SD

矛盾式情境低分组6～[1**********]～6313511870～1012501442～7512011820～6311011831～7510021200～40165

1109

总体6～[1**********]0～8314321310～1011801392～[1**********]～7312521221～[1**********]～40145

0185

高分组3～[1**********]1～8218021040～1013001572～[1**********]～9315021592～[1**********]～10125

0144

总体3～[1**********]1～8218021120～3014801782～[1**********]～9312521462～[1**********]～40150

0185

2009年心理发展与教育第3期

　　对表征层次的总体使用情况进行考察。配对样本t 检验结果显示, 在两个维度内部, 各类表征的两两之间均存在显著差异。在信息表征中, 使用率从高到低依次是信息联合表征、情境信息表征和内部信息表征, 其t 值分别为t (1, 79) =10134, p

表征总数量

组别情境组别×情境

[1**********]36

次是中间状态表征、起始状态表征和目标状态表征,

其t 值分别为t (1,79) =8151, p

考察在不同组别与情境下各表征层次的使用差异, 方差分析结果见表4。

表4　组别与情境对使用表征层次的影响

信息表征问题状态表征

情境信息表征内部信息表征信息联合表征起始状态表征中间状态表征目标状态表征

[***********][***********][***********][***********]417133

　　由表3和表4可知, 高分组大学生在表征总数

量、信息联合表征和中间状态表征上高于低分组, 低分组大学生在目标状态表征的使用上高于高分组。在内部信息表征上, 潜藏式情境高于矛盾式情境。

在信息联合表征与中间状态表征上, 组别与情境交互作用显著。简单效应检验表明, 矛盾情境和潜藏情境中, 高分组大学生的信息联合表征都显著高于低分组, F (1,38) =225175,

(2) 将某一ΠR ) 。数M Pi M Pi =

[22]

Pi , 再把它除

, 就得到了表征相对位置平均

, F (1,

38) =192113, p

通过考察各个表征层次在表征过程中所处的相

信息表征

表征相对位置求和∑Pi

对应表征数量N )

表征相对位置平均数(MPi )

问题状态表征

表征相对位置求和∑Pi

对应表征数量N )

表征相对位置平均数(MPi )

情境信息表征总体高分组低分组[**************]0

2490148

1260147

1230148

∑Pi ΠN

。通过比较表征相对位置

平均数的大小和差距, 就可以知道各类表征层次所

处位置的先后顺序情况。此外, 由于高低分组大学生在表征层次的使用上存在较大差异, 本研究也比较了两类大学生的表征顺序情况。通过上述运算求得的各表征层次的相对位置见表5。

表5　表征层次出现的相对位置情况

内部信息表征

总体高分组低分组[1**********]117

260172

80168

180173

信息联合表征

总体高分组低分组[***********]

5790180

3530181

2260179

起始状态表征

总体高分组低分组[**************]6

2600147

1380147

1220147

中间状态表征

总体高分组低分组[***********]

5560181

3400181

2160180

目标状态表征

总体高分组低分组[1**********]194

380175

100177

280175

　　在表5中, 表征相对位置平均数代表了各类表

征在整个问题发现过程中所处的相对位置。平均数越小表示位置越靠前, 也就是在出现时间上越早。由上表可知, 各类表征的出现存在先后顺序。在信息表征方面, 处于最前面的是情境信息表征, 随后依次是内部信息表征和信息联合表征。在问题状态表征方面, 处于最前面的是起始状态表征, 随后是目标50

状态表征和中间状态表征。在各类表征上, 高低分组大学生的表征位置均不存在显著差异。相对位置配对样本t 检验的值分别为, t (1,19) =1130, p >0105; t (1,19) =1189, p >0105; t (1,19) =-1181, p >0105; t (1,19) =1153, p >0105; t (1,19) =0165, p >0105; t (1,19) =-1176, p >0105。也就是说, 两类大学生在表征顺序性上的规律是一致的。

陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

4　讨论

411　大学生发现问题的数量与质量情况

高分组大学生在发现问题的总数量上高于低分

组。问题数量本身是体现个体问题发现能力高低的一个重要标准。H oover 和Feldhusen 对高智商学生假设形成能力的研究显示, 在形成假设的数量和质

[23]

量之间存在非常高的正相关。Wallach 指出, 观念

[24]

的流畅性可以体现思维质量的高低。此外, 高分组大学生在核心问题数量上也高于低分组。这说明高分组学生不但能够发现更多的问题, 而且擅于把握问题的关键和核心要素。韦特海默指出, 重新提

[25]

出问题的实质就是重新定义问题的中心。问题中心这个概念涉及了问题的核心要素, 是形成更有意义的新问题的关键。在问题发现中, 高分组学生在信息搜寻后能够更有效地筛选和辨识出关键信息, 可能是由于他们的分析、推理和判断等逻辑思维能力更强。高分组大学生在个别实验中的表现更好, 的。

6藏式情境。这可能是由于两类情境涉及的认知层次和认知难度的差异造成的。Dillon 指出, 矛盾式情境中存在现成的矛盾与不合理事件, 个体在问题发现中仅需要去知觉、识别与辨认问题; 而潜藏式情境本身并不存在问题, 就必然促使个体去创造、产生和

[8]

发明问题。此外, 在矛盾式情境中存在相对明确而清晰的目标, 有助于大学生有效集中认知资源, 形成准确合理的问题表征。而潜藏式情境则缺乏明显的问题指向, 需要更多地借助发散性思维, 甚至是创造性思维活动, 因此难以有效形成准确的表征并发现问题。可以预见, 如果能够通过适当的方式提高大学生对问题情境, 尤其是关键信息的辨识, 将有助于他们集中认知资源去深入加工有效信息, 促进问题的发现。412　大学生对表征层次的使用情况

高低分组大学生在表征层次的使用上存在差异。高分组在表征总数量、信息联合表征和中间状态表征上高于低分组。高分组大学生使用了更多数量的表征, 说明充分的表征有助于问题的发现。信息联合表征和中间状态表征是使用频率最高的两类表征, 且均属于联系性表征。高分组在这两类表征上都高于低分组, 说明联系性表征对问题发现有显

著地正面影响。Sapp 指出, 问题发现期间个体通常

[26]

会自发地在信息和经验之间建立起联系。Patrick 的研究暗示, 思想的联系会导致问题主题的发[27]

展。在问题发现中, 鼓励学生有意识地对各类信息和状态进行联系性地思考, 比如在情境信息与内部信息之间进行关联, 以促进对信息的充分理解和加工, 推理和想象出更有价值的新信息; 在起始状态和目标状态之间建立联系, 以找出其共性与差别, 设置更有效的目标等, 都可能促进学生问题发现能力的提高。

在目标状态表征上, 低分组高于高分组。这说明, 目标状态表征可能对问题发现有负面的影响。前面提到明确的目标意识有利于认知资源的集中并促进问题的产生, 但为什么对目标状态的表征反而会阻碍问题发现呢? 陈英和指出, 如果一个目标仅仅通过很简单的步骤就可以实现, 那么这个情景就

[28]

不能构成个典型的。G etzels 与,

]

。也就是说, 对目, 而应该建立在对情境现状与各类潜在关联的分析之上, 是经过深思之后形成的一种水到渠成、顺理成章的结果。如果表征过程过于直接, 过多地关注和指向目标状态而缺乏对相关基础的分析, 会导致目标设置的僵化, 进而阻碍问题的产生。因此, 在问题发现中对目标导向和目标意识的强调, 并不是要求学生仅仅去关注目标状态, 而是需要集中认知资源做好对关键信息的加工工作, 为目标的表征与设置奠定坚实的认知基础。

在内部信息表征上, 潜藏式情境高于矛盾式情境。在潜藏情境中, 由于需要对潜在信息进行分析和挖掘, 涉及创造、产生或发明等复杂认知活动, 因此往往需要大学生提取自身的内部信息参与分析和加工。而矛盾情境中由于问题目标暴露得更加明显, 大多只需要使用知觉、识别与辨认等相对简单的认知活动, 常常能够较少地借助内部信息就完成任务。由此可见, 情境的性质将影响大学生对表征层次的使用, 进而影响问题发现的难度。在情境信息复杂, 问题线索模糊时, 更需要借助内部信息表征。

在信息联合表征与中间状态表征上, 组别与情境交互作用显著。在矛盾和潜藏情境中, 高分组大学生的信息联合表征和中间状态表征都显著高于低分组。这进一步说明了联系性表征对问题发现的促进作用。在中间状态表征上, 高分组情境差异非常显著, 矛盾情境高于潜藏情境。在矛盾情境中, 大学

2009年心理发展与教育第3期

生找出矛盾之处后, 就可以直接表征问题的目标状态。但是高分组学生却更多地使用了中间状态表征, 这说明他们更加重视起始状态和目标状态之间的关联, 体现了思维的严密性。在问题发现能力的培养中, 应注重对学生思维逻辑性和系统性的训练, 因为任何有价值的问题都不是无中生有、凭空捏造的, 只有基于对各类信息的充分分析、合理判断和有效表征, 才能够发现有意义的关键性问题。413　表征层次出现的顺序差异

本研究设想, 在问题发现中各类表征层次的出现存在先后顺序。在信息表征方面, 大学生需要先通过文字阅读, 初步了解情境信息的基本内容, 因此会首先形成情境信息表征。之后, 为了进一步理解情境信息, 将外部信息转化为内部信息, 学生会激活头脑中已有的相关知识和信息, 这就是内部信息表征。最后, 大学生需要运用内部信息来理解和加工情境信息, 综合两类信息作出新的判断和推理, 这就涉及信息联合表征。因此, 信息表征的顺序是情境信息表征、内部信息表征和信息联合表征, 证实了这个假设。

问题情境, 程, 即找出起始状态与目标状态之间的“动态差距”

[30]

的过程。因此, 在问题状态表征方面, 大学生首先要根据情境状况对问题的起始状态进行表征。之后, 需要对问题状态进行转换, 为其设置一个目标状态。在此过程中, 可以直接对目标状态进行表征, 也可以联系起始状态和目标状态进行关联表征。因此, 本研究设想, 起始状态表征应该最先出现, 之后是中间状态表征和目标状态表征。研究结果与设想基本一致, 只是目标状态表征出现在中间状态表征之前(两者的位置非常接近) 。从表征数量可知, 目标状态表征的独立使用量非常低, 远远少于1个问题对应1个表征的数量。这说明个体对目标状态的设置不仅仅体现在目标状态表征上, 也可能体现在中间状态表征上, 因为两类表征中都有目标状态的存在。这可能就是在表征顺序上, 两者的位置非常接近的原因。

表征的顺序性是个体思维过程和认知模式的体现。本研究发现, 尽管高低分组大学生在具体的表征层次和表征数量上有所不同, 但在表征顺序性上却并无差异。这说明, 大学生在问题发现中可能遵循共同的思维模式, 体现了人类在思维方面的普遍性。这种普遍性可能是由于遗传因素, 也可能是由52

于我国教育制度下对学生思维培养的逻辑共同性造成的。

总的来说, 本研究发现, 大学生在问题发现的表征过程中遵循了同样的表征顺序, 但在表征的具体数量上存在差异。表征的充分性和联系性表征的使用体现了大学生对问题的加工程度, 对发现问题的数量与质量有显著的积极影响。至于如何提供适当的条件与手段以训练表征能力, 从而促进大学生问题发现能力的提高, 则是教育界应进一步探讨的课题。

5　结论

(1) 在问题发现中, 高分组大学生在问题总数量

和核心问题数量上高于低分组。大学生在矛盾式情境中发现问题的数量与质量均显著高于潜藏式情境。

2) 。联。

(3) 各类表征层次的出现存在先后顺序, 高低分组大学生遵循同样的表征次序。参考文献:

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陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

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[20]李广洲, 任红艳, 余嘉元. 表征及其与策略关系的研究. -39.

The Study of the R epresentation of Thinking in

Problem 2Finding Process of the U ndergraduates

CHEN Li 2jun 　ZHEN G Xue

(1. Educational school , Guangdong Polytechnic Normal Univer sity , Guangzhou 　510665; 2. Department o f P sychology , South China Normal Univer sity , Guangzhou 　510631)

Abstract :Therepresentational level in the process of problem finding were investigated in contradictory and potential situations by means of thinking aloud. 40undergraduates attended the experiment. Half of them were high 2score students

and the rest were low 2score students. The results showed , (1) high 2score students found problems and key problems m ore than low 2score students. Problems in contradictory situatoin were m ore than problems in potential situation. (2) High quality problems were based on the adequate representations. The contact representations were g ood to prblem finding , but the objective representation was bad to problem finding. It need m ore representations of information in mind in potential situation than in contradictory situatoin. (3) The order of representations were different. High 2score students and low 2score students followed the same order.

K ey w ords :problemfinding ; the representational level ; contradictory situatoin ; potential situation ; think aloud

2009年心理发展与教育

中图分类号:B84412　　　　　文献标识码:A

第3期

文章编号:100124918(2009) 0320046253

大学生问题发现过程的表征层次研究

陈丽君　郑　雪

(11广东技术师范学院教育学院, 广州　510665; 21华南师范大学教育科学学院, 广州　510631)

1　引言

[1]

。表征是指将并对信息进行[6]

[7]

表现出来的。在问题发现过程中, 高质量的表征

有学者关注了问题表征的顺序性问题。Dillon 表示, 在对问题发现过程的研究中, 顺序性必须在一开始就强调

[8]

学者们从多个角度对问题发现进行了界定。G reeno 把问题发现过程描述为:那些有助于个体理

清问题结构, 确定问题空间的限制条件, 从而最终详细描述出待解决问题的过程

[2]

。Hayes 指出, 当起始。Larkin 和McDerm ott 指出, 物理问题

[9]

状态与想要达成的目标状态之间存在差距, 而又不知道用什么方法来跨越这个差距时, 个体就有了问题

[3]

的表征建构过程依次为字面表征、初始表征、科学理论表征和数学表征

。问题发现中对各类信息的提

发现问题的心理实质是个体觉察到现有的某一状态与预想的目标状态之间存在差距, 这个差距可能是明显的, 也可能是隐藏的。Dillon 提出, 在问题

。Jay 与Perkins 提出, 问题发现包括构思与想

象情境中可能的问题或问题形式, 定义与组织真实的问题陈述, 定期评估所形成问题的质量, 并不断地重新构建问题

[4]

。邵惠靖认为, 问题发现是指个体

[5]

对内在心理或外在环境中的矛盾、困难、新奇或一般事件, 设定不同于其起始状态之目标状态的过程置一个相对理想的目标状态的过程。

。

综上笔者认为, 问题发现是为不理想的起始状态设

3基金项目:广东省哲社规划心理学研究项目(编号05SXY 005) .

通讯作者:陈丽君, 广东技术师范学院教育学院副教授. E 2mail :foxclj@163. com

陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

发现过程中主体面对的问题情境有三种, 分别是:明

显的(evident ) 、隐含的(im plicit ) 和潜藏的(potential )

[8]

问题情境。许育彰则把明显性和隐含性问题情境合并, 统称为矛盾式问题情境, 以与不含任何问题事

[10]

征。冯虹等对比了数学成绩优与差两类学生在解比较应用题时的表征策略, 发现优生多用数学模

[12]

型表征, 差生多用直译表征。本研究拟通过对比能力强和弱两类被试的表现, 深入分析两者在表征层次上的使用差异, 响。

综上, 境中, 现过程中的表征层次和表征顺序性问题。

适当的情境材料对于引导与激发大学生的问题发现行为非常重要。在材料设置上, 参考了台湾学

[5][14]

2　研究方法

211　实验设计

实验采用2(问题情境) ×2(组别) 的混合设计。

[13]

2009年心理发展与教育

[19]

第3期

生各随机分配一半先参加矛盾式情境实验, 另一半先参加潜藏式情境实验。实验没有时间限制。215　问题的评价标准

问题的优劣与个体对材料的理解和思维能力密切相关。因此, 在制定问题评价标准时, 借鉴了、G lover 和G uilford 等学者对思维品质

各指标的具体含义如下:(1) 问题总数量指被试在一个情境中所发现的问题总数。(2) 核心问题指T orrance

[15]

[16]

[17]

认知结构建立起联系。李广洲等认为, 对化学问

题的表征需要在头脑中选择、激活和调用相关的化学知识, 并与材料中出现的独立、分散的关键字词在

[20]

工作记忆中进行整合, 形成有意义的信息组块。另一方面, 表征需要建构出问题的空间。Newell 和Sim on 指出, 问题空间包括起始状态、目标状态与中

[21]

[18]

陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

3　研究结果

运用SPSS1410统计软件对数据进行统计分析

处理。311　问题的数量与质量

矛盾式情境

问题

数量

高分组低分组总体

M SD M SD M SD

下表中列出了两组大学生在矛盾式与潜藏式情境中发现问题的数量与质量情况。

考察在不同组别与情境下各问题指标的差异情况, 方差分析结果见表2。

表1　问题评分一览表

潜藏式情境

精致性

[***********]15133584

核心问题

[***********]58191

边缘问题

[***********]35105

变通性

[***********]90132

深刻性

[***********]14110618

新颖矛盾问题性击中率数量

[***********]0105480

[***********]66034

[***********]60150

核心问题

[***********]95134

边缘问题

[***********]65105

变通性

[***********]28124

深刻性

[***********]190524

精致性

[***********]11105471

新颖性

[***********]70352

[***********]93177

表2　组别与情境对问题数量与质量的影响

问题总数量

组别

情境组别×情境

[**************]3

2181

核心问题

[***********]99

边缘问题

[1**********]2

变通性

[1**********]443

深刻性

[**************]8

精致性

[1**********]3新颖性

01517矛盾问题击中率

1114

　　注:3p

p 1F (1,38) =259145, p

表3中列出了两组大学生在矛盾式与潜藏式情境中, 使用表征层次的基本情况。

潜藏式情境低分组4～[1**********]～6218021240～3016501933～[1**********]～7310021363～9518031120～40175

1107

表3　矛盾式与潜藏式情境中表征层次的使用情况

高分组

8～[1**********]0～8315021720～1011001316～[1**********]～7314021586～[1**********]～10125

0144

表征总数量分值范围

M SD

信息表征情境信息表征分值范围

M SD

内部信息表征分值范围

M SD

信息联合表征分值范围

M SD

问题状态表征起始状态表征分值范围

M SD

中间状态表征分值范围

M SD

目标状态表征分值范围

M SD

矛盾式情境低分组6～[1**********]～6313511870～1012501442～7512011820～6311011831～7510021200～40165

1109

总体6～[1**********]0～8314321310～1011801392～[1**********]～7312521221～[1**********]～40145

0185

高分组3～[1**********]1～8218021040～1013001572～[1**********]～9315021592～[1**********]～10125

0144

总体3～[1**********]1～8218021120～3014801782～[1**********]～9312521462～[1**********]～40150

0185

2009年心理发展与教育第3期

表征总数量

组别情境组别×情境

[1**********]36

次是中间状态表征、起始状态表征和目标状态表征,

其t 值分别为t (1,79) =8151, p

考察在不同组别与情境下各表征层次的使用差异, 方差分析结果见表4。

表4　组别与情境对使用表征层次的影响

信息表征问题状态表征

情境信息表征内部信息表征信息联合表征起始状态表征中间状态表征目标状态表征

[***********][***********][***********][***********]417133

　　由表3和表4可知, 高分组大学生在表征总数

量、信息联合表征和中间状态表征上高于低分组, 低分组大学生在目标状态表征的使用上高于高分组。在内部信息表征上, 潜藏式情境高于矛盾式情境。

(2) 将某一ΠR ) 。数M Pi M Pi =

[22]

Pi , 再把它除

, 就得到了表征相对位置平均

, F (1,

38) =192113, p

通过考察各个表征层次在表征过程中所处的相

信息表征

表征相对位置求和∑Pi

对应表征数量N )

表征相对位置平均数(MPi )

问题状态表征

表征相对位置求和∑Pi

对应表征数量N )

表征相对位置平均数(MPi )

情境信息表征总体高分组低分组[**************]0

2490148

1260147

1230148

∑Pi ΠN

。通过比较表征相对位置

平均数的大小和差距, 就可以知道各类表征层次所

表5　表征层次出现的相对位置情况

内部信息表征

总体高分组低分组[1**********]117

260172

80168

180173

信息联合表征

总体高分组低分组[***********]

5790180

3530181

2260179

起始状态表征

总体高分组低分组[**************]6

2600147

1380147

1220147

中间状态表征

总体高分组低分组[***********]

5560181

3400181

2160180

目标状态表征

总体高分组低分组[1**********]194

380175

100177

280175

　　在表5中, 表征相对位置平均数代表了各类表

陈丽君　郑　雪:大学生问题发现过程的表征层次研究

4　讨论

411　大学生发现问题的数量与质量情况

高分组大学生在发现问题的总数量上高于低分

组。问题数量本身是体现个体问题发现能力高低的一个重要标准。H oover 和Feldhusen 对高智商学生假设形成能力的研究显示, 在形成假设的数量和质

[23]

量之间存在非常高的正相关。Wallach 指出, 观念

[24]

[25]

[8]

著地正面影响。Sapp 指出, 问题发现期间个体通常

[26]

会自发地在信息和经验之间建立起联系。Patrick 的研究暗示, 思想的联系会导致问题主题的发[27]

[28]

不能构成个典型的。G etzels 与,

]

2009年心理发展与教育第3期

问题情境, 程, 即找出起始状态与目标状态之间的“动态差距”

[30]

于我国教育制度下对学生思维培养的逻辑共同性造成的。

5　结论

(1) 在问题发现中, 高分组大学生在问题总数量

和核心问题数量上高于低分组。大学生在矛盾式情境中发现问题的数量与质量均显著高于潜藏式情境。

2) 。联。

(3) 各类表征层次的出现存在先后顺序, 高低分组大学生遵循同样的表征次序。参考文献:

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[10]许育彰. 探讨高中生从力学情境中发现问题的能力之研

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[28]陈英和. 认知发展心理学. 杭州:浙江人民出版社,1996:234.

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[18]喻平. 不同年级中学生对数学问题表征的差异性研究. 应

用心理学, 2005,11(2) :110-115.

[20]李广洲, 任红艳, 余嘉元. 表征及其与策略关系的研究. -39.

The Study of the R epresentation of Thinking in

Problem 2Finding Process of the U ndergraduates

CHEN Li 2jun 　ZHEN G Xue

(1. Educational school , Guangdong Polytechnic Normal Univer sity , Guangzhou 　510665; 2. Department o f P sychology , South China Normal Univer sity , Guangzhou 　510631)

K ey w ords :problemfinding ; the representational level ; contradictory situatoin ; potential situation ; think aloud

大学生问题发现过程的表征层次研究

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