大学生在问题发现过程中的眼动特征,心理学论文.docx

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1、大学生在问题发现过程中的眼动特征,心理学论文当个体觉察到现有的某一状态与预测料想的目的状态之间存在差距, 但却不知怎样消除这种差距时,他就有了问题(Hayes, 1981).问题发现是指在解决一个已清楚明晰呈现问题之前经历的所有活动、经过与事件, 是人类探究未知世界的候选材料, 根据专家建议结合本研究的特点挑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, 选择难度与熟悉性适中, 启发性较强的材料作为正式实验材料. 团体实验中, 矛盾式情境材料介绍了一种 排毒基强离子排毒仪 , 华而不实存在多处错误与漏洞;潜藏式情境材料则

2、讲述对 外星生命存在的探寻求索 ,材料本身没有任何现成的矛盾和错误.两段材料难度(M1= 3.15, M2= 3.35; t(1,19) = 1.17, p 0.05)与熟悉性(M1= 3.00, M2= 3.05; t(1,19) = 0.30, p 0.05)适中, 启发性(M1= 3.95, M2= 3.85; t(1,19) = 0.53,p 0.05)较强, 材料间差异不显着, 团体实验材料没有在字数上作控制.基于问题总数量、思维产品得分、思维层次得分、变通性、深入性、精致性、新颖性和矛盾问题击中率(仅在矛盾式情境)等 8 个指标, 对大学生问题发现能力做出评价.各指标的详细含义如下

3、:(1)问题总数量指被试在一个情境中发现问题的总数.(2)思维产品得分的评价根据是Guilford (1959)提出的, 把思维产品分为单元、门类、关系、系统、转换、蕴含等 6 类, 评分时将问题归属于华而不实一类, 并依次赋予 16 分的分值.(3)思维层次得分的评价基于将问题根据思维层次高低分为事实性、推论性、综合性和评价性等 4 类(Blosser, 1973; Shepardson Pizzini, 1991), 评分时将问题归属于华而不实一类, 并依次赋予 14 分的分值.(4)变通性代表问题的发散程度, 评价方式方法是把问题根据内容进行分类, 问题的类别数量就是变通性得分.(5)深

4、入性指问题的概括性、间接性和抽象程度, 由评分者以 5 分制评价.(6)精致性指对问题描绘叙述的准确和细致程度, 以及问题中修饰语和专有名词的运用情况, 以 5 分制评价.(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 分制评价.(8)矛盾问题击中率指在矛盾情境中,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/问题总数量.将 8 个指标上的得分转化为标准分后求和即为总评分, 并根据此选择眼动实验的被试. 眼动实验则在矛盾式与潜藏式情境中, 分别选取了一段科学骗局 脑纹测试仪 和一段科学探寻求索故事 50 万年后的人类 作为实验材料.两段材料在难度

5、(M1= 3.20, M2= 3.15; t(1,19) = 0.30, p 0.05)与熟悉性(M1= 3.05, M2= 3.15; t(1,19) = 0.81, p 0.05)上得分中等, 启发性(M1= 4.10, M2= 3.95; t(1,19) =1.00, p 0.05)较强, 材料之间差异不显着.眼动实验的两段材料均分为 4 个段落(对应于 4 个兴趣区),包含 10 句话, 477 个字. 2.4 仪器 实验仪器为加拿大 SR Research 公司开发的EyeLink型眼动仪.该设备由两台计算机组成, 通过以太网连接.华而不实一台计算机呈现实验材料, 另一台计算机记录眼

6、动数据.实验材料由 19 英寸显示器呈现, 显示器的刷新率为 85 Hz, 分辨率为1024 768 像素.眼动仪采样频率为 250 Hz.实验材料呈现和数据记录均由眼动仪专用软件完成. 除此之外, 还准备了一支录音笔, 用来记录被试发现的问题. 2.5 程序 实验在隔音和匀光的实验室进行.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书面上严格的规范.眼动实验程序分为下面 4 个步骤. 第一步, 实验前的准备.包括主试向被试介绍实验程序和要求、测试录音效果、被试填写个人资料等内容. 第二步, 眼动实验训练程序.目的是训练被试熟悉整个眼动实验经过, 并要求被试在实验中大声讲出发现的

7、问题.详细程序包括:被试坐在显示器前面, 与显示器中心的距离约为 0.65 m, 眼睛正对显示器中心.戴好眼动仪头盔.对被试进行眼矫正.呈现练习材料训练被试. 第三步, 正式实验.被试根据顺序依次完成两段材料的实验.每一段材料的实验程序与训练程序一样.整个实验经过大约需要 20 分钟.为避免顺序效应, 每个组别的大学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. 第四步, 实验结束后的工作.包括拷贝录音和眼动实验数据, 给被试纪念品等.为了区分被试在阅读材料时的眼动数据和发现问题经过中的眼动数据, 把每一张材料的图片都呈现两次.第一次呈现图片时, 要求被

8、试完好地阅读完一次实验材料, 读完之后进行报告.在被试报告读完以后, 更换第二张图片让被试开场问题发现活动.由于两张图片的内容完全一样, 因而, 被试并不会感觉到有差异.这样, 收集到的眼动数据就把阅读数据和问题发现数据区分开了. 2.6 兴趣区的划分 兴趣区是指研究者关注和感兴趣的被试对刺激信息的凝视区域, 是分析眼动结果的基本单位. 为了对问题发现的内部认知经过进行更精到准确地考察, 在导出眼动数据之前作了兴趣区的划分.由于每一个情境材料都分为 4 个段落, 并且在每一个段落中都有相对独立的含义, 因而对兴趣区的划分就是基于这 4 个段落进行的.也就是讲, 一个自然段落就对应一个兴趣区,

9、它代表了一个意义相对独立和完好的认知加工区域. 在矛盾式情境的 脑纹测试仪 材料中, 第一兴趣区介绍脑纹测试仪的风行现在状况, 第二兴趣区介绍脑纹收集器的工作情况, 第三兴趣区介绍脑纹数据分析软件, 第四兴趣区介绍脑纹修复 CD.4 个兴趣区的内容相对独立, 并根据 背景-工作经过-数据分析-结果应用 4 个方面逐次推进. 在潜藏式情境的 50万年后的人类 材料中, 第一兴趣区介绍科学家对 50 万年后人类开展研究的背景, 第二兴趣区介绍积极进化论观点, 第三兴趣区介绍消极进化论观点, 第四兴趣区介绍稳定进化论观点.4 个兴趣区的内容也相对独立, 根据 背景-积极观点-消极观点-中立观点 4

10、个方面展开阐述. 从现实问题发现活动来看, 个体往往会针对一个主题, 收集并获取多个层面或角度的信息, 每一类信息都为发现问题提供新的思路和启发.本研究对4个兴趣区的设置, 正是基于对现实情境的模拟,即考察在接收到多方面信息后, 被试对信息的注意、选择、加工、转换等情况, 及其与发现问题结果之间的关系.着重分析产生这种选择和加工差异的原因、影响因素, 以及带来的效果差异. 2.7 眼动指标 眼动指标的选取, 参考了姚海娟和沈德立(2006)、沃建中等人(2018)以及陈豪杰、严会霞和相洁(2018)的研究, 同时也基于本研究对问题发现认知经过眼动情况的预期和假设.在问题发现中,个体会根据信息的

11、重要性、情境的启发性和本身的兴趣、需求等, 对部分信息投入更多的关注和加工,表现出在凝视时间、凝视次数和瞳孔直径大小上的差异.同时, 根据前面信息的意义, 在需要进行前后信息的联络性加工时, 表现出回视次数的变化. 而整个问题发现经过中, 眼睛会随着加工信息的内容和区域的不同, 一直处于运动变化中, 对整体眼动轨迹变化的记录有助于我们探寻求索问题发现全经过的信息选择、变换、采集等特点.基于上述分析,本研究拟选取下面眼动指标进行考察. (1)总凝视时间.总凝视时间指被试在某一兴趣区内所有凝视时间的总和, 凝视时间越长表示对该区域的信息加工时间越长. (2)平均凝视时间.指平均每次凝视所需要的时间

12、, 即凝视点的持续时间.在眼动研究中, 通常将被试视线在凝视目的上停留时间超过 100ms、面积不大于 1 1 视角的停留点定义为一个凝视点. (3)凝视次数.在凝视材料经过中, 被试的眼睛不是连续运动, 而是跳跃式前进的, 每次跳跃之后都会紧跟一次凝视.凝视次数就是指凝视点的数量. (4)回视次数.在阅读中, 回视是指眼睛的凝视点从右向左的运动(不包括从每行行尾到每一行行首的眼动), 即眼睛又退回到刚刚凝视过的内容上.在本实验中, 由于对材料作了兴趣区的划分, 因而,将回视次数定义为凝视点离开某个兴趣区后, 又从后面区域重新返回到该区的次数. (5)瞳孔直径大小.瞳孔直径大小是指被试凝视某一

13、区域时, 瞳孔直径变化的平均大小. (6)眼动轨迹.眼动轨迹指凝视点随时间变化的序列, 动态反映出个体在认知经过中的眼部活动情况. 3 实验结果 用SR Research 公司提供的数据分析软件对全部数据进行整理, 用 SPSS 17.0 统计软件对数据进行统计分析. 3.1 发现问题的数量与质量 表 1列出了发现问题的数量与质量的总体情况,以及根据组别、问题情境和兴趣区因素分类统计的问题在各个主要指标上的得分情况. 以组别、问题情境和兴趣区为自变量, 发现问题的数量与质量评分为因变量进行重复测量方差分析, 结果显示, 在组别因素上, 高能力组学生在问题总数量(F(1,38)=31.07, p

14、 0.001)、变通性(F(1,38)=35.96, p 0.001)和新颖性(F(1,38)=6.42,p 0.05)得分上, 均高于低能力组.在情境因素上,被试在矛盾式情境中, 发现问题的精致性高于潜藏式情境, F(1,38)=15.11, p 0.001.在兴趣区因素上,被试在第二、三、四区的矛盾问题击中率显着高于第一区(F(1,38)=16.88, p 0.001; F(1,38)=30.41,p 0.001; F(1,38)=73.07, p 0.001); 第四区的矛盾问题击中率高于第二、三区(F(1,38)=22.94, p 0.001;F(1,38)=19.50, p 0.00

15、1).被试在第二、四区的思维层次得分高于第一区(F(1,38)=4.55, p 0.05;F(1,38)=13.93, p 0.001); 第四区的思维层次得分高于第二、三区(F(1,38)=6.14, p 0.05; F(1,38)=8.80,p 0.05).被试在第一、二、四区的思维产品得分高于第三区(F(1,38)=26.57, p 0.001; F(1,38)=10.82,p 0.01; F(1,38)=12.48, p 0.01).被试在第三区的变通性高于第二区, F(1,38)=5.46, p 0.05.被试在第二、四区的深入性得分高于第一区(F(1,38)=7.95,p 0.01

16、; F(1,38)=31.54, p 0.001); 第四区的深入性还 要 高 于 第 二 、 三 区 (F(1,38)=14.16, p 0.001;F(1,38)=23.53, p 0.001).被试在第二、三、四区的精致性得 分 高于第一 区 (F(1,38)=13.47, p 0.01;F(1,38)=5.38, p 0.05; F(1,38)=16.20, p 0.001); 第四区的精致性还要高于第二、三区(F(1,38)=5.99,p 0.05; F(1,38)=6.64, p 0.05).被试在第一、三、四区的新颖性得分高于第二区(F(1,38)=60.89, p 0.001;

17、 F(1,38)=56.39, p 0.001; F(1,38)=41.79, p 0.001).其余主效应和交互作用均不存在显着差异. 总体来看, 在问题数量与质量上, 高能力组被试优于低能力组, 这讲明团体实验挑选出的被试在问题发现活动中保持了较高的一致性, 显示出本研究实验材料的选取是可信的, 被试的选择也是可靠的.各个兴趣区之间在问题数量上没有差异, 但在问题质量上存在较大差异, 普遍趋势是后面兴趣区的质量高于前面兴趣区. 3.2 问题发现经过的眼动情况 从总凝视时间、平均凝视时间、凝视次数、回视次数和瞳孔直径等 5个方面对问题发现经过中大学生的眼动情况进行考察.在分析中, 比拟了 4

18、 个兴趣区之间的眼动指标差异, 以及情境和组别因素对各个眼动指标的影响.由于在研究中只控制了情境总字数, 对每个兴趣区内部的字数没有进行控制,因而, 拟采用事后控制的弥补措施, 在对总凝视时间、凝视次数和回视次数等指标的统计中, 将兴趣区的字数作为协变量纳入方差分析. 3.2.1 总凝视时间 表 2 列出了两组被试分别在两类情境, 及其各自包含的 4 个兴趣区中的总凝视时间(单位: s)的基本情况. 以组别、问题情境和兴趣区为自变量, 问题发现经过的总凝视时间为因变量, 各兴趣区的字数为协变量进行重复测量的方差分析, 结果显示, 在组别和情境因素上, 总凝视时间的所有主效应和交互作用差异均不显

19、着.在兴趣区因素上, 总凝视时间存在显着差异.在矛盾情境中, 第二、三、四区长于第一区(F(1,38)=21.97, p 0.001; F(1,38)=15.73,p 0.001; F(1,38)=22.57, p 0.001).在潜藏情境中,第二、三、四区长于第一区(F(1,38)=16.39, p 0.001;F(1,38)=25.56, p 0.001; F(1,38)=19.21, p 0.001). 3.2.2 平均凝视时间 表 3 列出两组被试在两类情境, 及其各自包含的 4 个兴趣区平均凝视时间(单位: ms)的基本情况. 以组别、问题情境和兴趣区为自变量, 问题发现经过的平均凝

20、视时间为因变量进行重复测量的方差分析, 结果显示, 在情境因素上, 被试在潜藏情境的总体和第二、三区的平均凝视时间长于矛盾情境(F(1,38)=5.56, p 0.05; F(1,38)=4.14, p 0.05;F(1,38)=5.41, p 0.05).在兴趣区因素上, 平均凝视时间存在显着差异.在矛盾情境中, 第四区长于第一、二区(F(1,38)=8.30, p 0.01; F(1,38)=16.98, p 0.001), 第三区长于第二区(F(1,38)=4.43, p 0.05);在潜藏情境中, 第四区长于第一区(F(1,38)=7.70,p 0.01), 第 三 区 长 于 第 一

21、 、 二 区 (F(1,38)=5.80,p 0.05; F(1,38)=4.73, p 0.05).其余主效应与交互作用均不显着. 3.2.3 凝视次数 表 4 列出了两组被试分别在两类情境, 及其各自包含的 4 个兴趣区中的凝视次数的基本情况. 以组别、问题情境和兴趣区为自变量, 问题发现经过的凝视次数为因变量, 各兴趣区的字数为协变量进行重复测量的方差分析, 结果显示, 在组别和情境因素上, 凝视次数的所有主效应和交互作用均不存在显着差异.在兴趣区因素上, 凝视次数存在显着差异.在矛盾情境中, 第二、三、四区多于第一区(F(1,38)=23.81, p 0.001; F(1,38)=16

22、.12, p 0.001; F(1,38)=21.80, p 0.001); 在潜藏情境中, 第二、三、四区多于第一区(F(1,38)=17.19, p 0.001;F(1,38)=25.80, p 0.001; F(1,38)=18.16, p 0.001). 3.2.4 回视次数 表 5 列出了两组被试分别在两类情境, 及其各自包含的 4 个兴趣区中的回视次数的基本情况. 由于在划分兴趣区时, 是根据段落进行区分的,4 个兴趣区从上到下依次排列.这样, 根据本研究的定义, 在第四兴趣区中是不存在回视的.因而,只要前三个兴趣区的回视次数数据.以组别、问题情境和兴趣区为自变量, 问题发现经过的

23、回视次数为因变量, 各兴趣区的字数为协变量进行重复测量的方差分析, 结果显示, 在组别因素上, 矛盾情境中, 高能力组在第二区的回视次数多于低能力组,F(1,38)=4.49, p 0.05; 潜藏情境中, 高能力组在总体、第二、三区的回视次数多于低能力组(F(1,38)=5.93, p 0.05; F(1,38)=4.92, p 0.05; F(1,38)=5.14,p 0.05).在兴趣区因素上, 各主效应与交互作用均不显着. 3.2.5 瞳孔直径 表 6 列出了两组被试分别在两类情境, 及其各自包含的 4 个兴趣区中的瞳孔直径的基本情况. 以组别、问题情境和兴趣区为自变量, 问题发现经过

24、的瞳孔直径大小为因变量进行重复测量的方差分析, 结果显示, 在情境因素上, 被试在矛盾情境的总体和第二、三、四区的瞳孔直径均大于潜藏 情 境 (F(1,38)=10.65, p 0.01; F(1,38)=4.83, p 0.05; F(1,38)=8.43, p 0.01; F(1,38)=14.14, p 0.001).在兴趣区因素上, 在矛盾情境中, 第四区大于第一、二、三区(F(1,38)=25.57, p 0.001; F(1,38)=17.00, p 0.001; F(1,38)=15.24, p 0.001), 第三区大于第一、二区(F(1,38)=17.18, p 0.001;

25、 F(1,38)=7.85,p 0.01), 第 二 区 大 于 第 一 区 (F(1,38)=15.85, p 0.001); 在潜藏情境中 , 第四区大于第一、二区(F(1,38)=9.44, p 0.01; F(1,38)=5.96, p 0.05), 第三区大于第一、二区(F(1,38)=10.39, p 0.01; F(1,38)=5.14, p 0.05), 第二区大于第一区 , F(1,38)=4.38,p 0.05.其余主效应与交互作用均不显着. 3.3 眼动指标与问题数量和质量的关系 3.3.1 总体眼动指标与问题数量和质量之间的关系 为了全面考察问题发现经过中的眼动情况与实

26、际发现问题数量和质量之间的关系, 把各个眼动指标与问题的数量和质量求相关.华而不实, 问题数量是指问题总数量, 问题质量是指问题总评分, 总评分计算公式是:问题总评分=Z思维产品得分+Z思维层次得分+Z流畅性+Z变通性+Z深入性+Z精致性+Z新颖性.总体上, 各眼动指标与问题数量和问题质量之间的相关系数见表 7. 从表 7 可看到下面特点:(1)在矛盾情境中, 总凝视时间、凝视次数、回视次数与问题数量之间正相关显着; 在潜藏情境中, 回视次数与问题数量之间正相关显着.(2)相关显着的项目大多出如今问题数量与眼动指标的相关上, 在问题质量上, 仅矛盾情境中的回视次数与问题质量正相关显着. 3.3

27、.2 各兴趣区内眼动指标与问题数量和质量之间的关系 考察在每一个兴趣区内, 眼动指标与问题数量和质量之间的关系.把每一个问题从内容上进行判定, 并把它归类为某一个兴趣区的问题.假如一个问题同时牵涉到两个或两个以上兴趣区的内容, 就把问题归为跨区问题, 不列入 4 类兴趣区问题的任何一类.之后, 把每一个兴趣区内的问题数量和质量, 与对应兴趣区的各眼动指标之间进行相关分析,结果见表 8. 从表 8 可看到下面特点:(1)在矛盾情境中, 第二、三区的总凝视时间、凝视次数与问题数量之间正相关显着; 在潜藏情境中, 第一区的瞳孔直径,第二区的回视次数, 第三区的总凝视时间、凝视次数、回视次数与问题数量

28、之间正相关显着.(2)相关显着的项目大多出如今问题数量与眼动指标的相关上.在问题质量上, 仅潜藏情境中, 第一区的瞳孔直径和第二区的回视次数与问题质量正相关显着. 3.4 眼动轨迹 在两类情境中, 分别选择高低能力组被试各一名, 考察问题发现经过的眼动轨迹, 着重分析凝视点在 4 个兴趣区之间的转换特点.为了直观展示眼动进程, 对眼动轨迹图的绘制做出下面规定:(1)把图形的横坐标同时设置凝视时间(单位为 ms)和凝视次数两个维度, 纵坐标为凝视点落在的兴趣区. (2)在每一个相对稳定的凝视阶段(本研究定义为凝视点在某个兴趣区的连续停留次数在 5 次及以上),都标注上对应的凝视区域, 如 1、2

29、 等.当在某个阶段, 被试的凝视点在几个兴趣区之间频繁转换时(本研究定义为凝视点在某个兴趣区的连续停留次数在 4 次下面, 随后跳到另一个兴趣区), 判定为跨区凝视, 标注为 23 区转换 、 234 区转换 等.除此之外, 在跨区凝视中, 把相对凝视更多的区域写在前面.比方被试在 1、2 两个兴趣区跨区凝视, 当对 1区凝视更多时, 标注为 12 区转换 当对 2 区凝视更多时, 标注为 21 区转换 .(3)根据被试白话报告录音中记录的发现问题的时间点, 在图中的对应时间位置和兴趣区标注出问题.如 P4, 2 区 , 代表这是被试发现的第 4 个问题, 问题属于第 2 兴趣区. 对于跨区问

30、题标注如 P8, 14 区 , 代表被试发现的第 8 个问题, 问题属于第 1 和第 4 兴趣区的跨区问题.有时凝视点和问题落在同一区域, 由于要根据凝视点画出眼动轨迹图, 会优先标注出凝视点的位置, 即将凝视点标在对应区域, 问题标在相邻区域.根据上述规则绘制的 4 个被试的眼动轨迹如此图1图 4 所示. 由图 1 可知, 被试在矛盾情境的问题发现中,凝视总次数为 895 次, 总时间为 225491 ms, 共经过 28 个相对稳定的凝视阶段, 每阶段的平均凝视次数 31.96 次, 平均凝视时间 8053.25 ms, 发现问题 7 个. 由图 2 可知, 被试在矛盾情境的问题发现中,

31、凝视总次数为 425 次, 总时间为 108356 ms, 共经过 9个相对稳定的凝视阶段, 每阶段的平均凝视次数47.22 次, 平均凝视时间 12039.56 ms, 发现问题 5 个. 由图 3 可知, 被试在潜藏情境的问题发现中,凝视总次数为 684 次, 总时间为 148460 ms, 共经过 18 个相对稳定的凝视阶段, 每一阶段的平均凝视次数 38 次, 平均凝视时间 8247.78 ms, 发现问题10 个. 由图 4 可知, 被试在矛盾情境的问题发现中,凝视总次数为 1046 次, 总时间为 299568 ms, 共经过 25 个相对稳定的凝视阶段, 每阶段的平均凝视次数 4

32、1.84 次, 平均凝视时间 11982.72 ms, 发现问题 5 个. 4 讨论 4.1 问题发现经过的眼动特点 4.1.1 眼动指标的组别差异 分析高、低能力组被试的眼动指标差异, 有助于了解问题发现能力强的个体在信息加工经过中的眼动特点.结果显示, 在矛盾情境中, 高能力组在第二区的回视次数多于低能力组; 潜藏情境中,高能力组在总体、第二、三区的回视次数多于低能力组.在其余眼动指标上, 组别差异均不显着.可见, 眼动的组别差异仅出如今回视指标上.本实验中, 回视是指凝视点离开某个兴趣区后, 又从后面的兴趣区返回到该区域进行再次凝视, 回视次数是指回视的数量.已有研究表示清楚, 当材料难

33、度加大时,回 视 次 数 会 明 显 增 加 (Rayner Sereno, 1994;Rayner, 1998; 左银舫, 杨治良, 2006).除此之外, 回视也显示出被试对某个兴趣区的再次关注, 回视次数越多讲明该区对解答问题的奉献越大(陈豪杰等,2018).本研究中被试的任务是从材料中发现问题. 在矛盾情境中, 4 个兴趣区根据 背景-工作经过-数据分析-结果应用 的顺序进行叙述, 华而不实, 第二区是一个承前启后的关键区域, 三、四区的内容都是基于第二区展开的.白学军、张兴利和史瑞萍(2004)提出, 对兴趣区回视越多, 表示清楚该区对认知加工活动越重要.高能力被试对第二区的回视更多

34、,显示出他们对于关键信息的准确判定和关注.在潜藏情境中, 问题设置是隐蔽的, 被试需要在发现问题经过中对情境进行更深切进入地 挖掘 , 做愈加细致地分析, 经常联络前后文进行琢磨和理解.Hoover和 Feldhusend (1994)在其假设成分理论中, 将问题发现阐述为将新的数据、经历体验或信息整合到组织化的记忆构造中, 并基于知识之间的联合而构成假设的经过.陈丽君和郑雪(2018)的研究指出, 联络性表征对问题发现有积极影响.回视具体表现出出将前、后信息进行连接和整合加工的经过.高能力组被试回视次数更多, 表示清楚对材料的整合和反复加工对发现问题有促进作用.假如能够更有意识地关注新旧信息

35、、前后信息之间的联络, 并进行有效地关联和重构, 将有助于问题的发现. 4.1.2 眼动指标的情境差异 情境材料与任务性质的差异会不会在眼动指标中具体表现出呢?研究显示, 被试在潜藏情境的总体和第二、三区的平均凝视时间长于矛盾情境, 这与我们的设想以及相关研究结论一致.平均凝视时间反映出被试对各个加工区域的重视程度, 以及信息加工中的视觉重心分布(陈豪杰等, 2018).造成两类情境平均凝视时间出现差异的主要原因可能是材料本身和任务性质的差异.Dillon (1982)指出, 潜藏式与矛盾式情境的问题发现牵涉不同的认知加工经过.在矛盾式情境中, 个体仅需要去知觉、认知与辨识问题; 而在潜藏式情

36、境中, 问题是潜在的, 个体必须去创造、建构和发明问题.在潜藏情境中, 问题本身是不存在的或处于隐含状态的, 需要学生调用更多的内部信息或者外部联想来理解和加工信息, 难度更大, 所以在平均凝视时间上会更长.这也具体表现出出, 任务难易程度与平均凝视时间长短之间可能存在正相关关系. 在矛盾情境的总体和第二、三、四区的瞳孔直径均大于潜藏情境.瞳孔直径变化可能与认知加工负荷有关.闫国利等(2020)指出, 瞳孔大小变化能够作为心理加工的强度指标, 用于揣测认知加工的努力程度或认知负荷大小.瞳孔扩大是心理负荷的敏感指标(吴燕, 隋光远, 2006), 瞳孔放大意味着认知活动中更大的加工负荷或心理努力

37、(Verney,Granholm, Marshall, 2004).被试在矛盾情境中瞳孔更大, 反映出他们在矛盾情境中投入了更多的努力, 认知负荷更大.由于矛盾情境本身存在矛盾或错误, 被试在问题发现中往往能够感遭到这个科学骗局中包含的疏漏与缺乏, 这对问题发现活动提出了挑战, 促使他们在认知加工中投入更多的努力去发现问题, 认知负荷变大. 在组别和情境因素上, 总凝视时间和凝视次数的各主效应和交互作用均不显着, 其差异只出现于各个兴趣区之间, 这与研究假设一致.高能力组学生在问题发现上的优势可能主要具体表现出在对关键信息区域的准确判定并投入更多的精神, 而并非整体加工时间.陈丽君和郑雪(20

38、18)指出, 对问题情境的高质量表征需要个体摒弃和剔除无关因素, 把握关键信息并理顺各要素之间的内在联络, 高能力学生在信息搜索后能够更有效地挑选和辨识出关键信息.对于不同情境信息加工的差异, 也不在于总体加工时长和次数上, 而与对详细兴趣区的凝视时间和次数分配有关.Mumford, Roni 和 Redmond(1994)在问题建构的心智经过模型中指出, 问题发现初期个体会选择并注意那些与个人等待相关, 但却还没有到达理想目的的事件作为发现问题的线索.可见, 信息的选择在一开场就已经存在, 之后个体将把认知资源投入到他们已选择的区域上.本研究结果也反映出对关键信息的准确辨识和加工,有助于个体

39、集中认知资源深切进入加工有效信息, 促进问题发现. 4.1.3 眼动指标的兴趣区差异 本研究的两类情境材料均划分为 4个相对独立和完好的兴趣区, 每一个兴趣区均从不同的侧面提供情境信息.Tsai 和 McConkie (2003)指出, 在阅读时, 眼睛会移动到文章的不同位置以获取必要信息来理解材料.因而, 对不同兴趣区眼动指标的考察,有助于进一步了解被试在信息注意、选择、加工和转换等方面的特点.研究结果显示, 所有观测的眼动指标在兴趣区上均存在显着差异. 总凝视时间直接反映出被试对某个区域加工时间的长短.在总凝视时间方面, 两个情境都是第二、三、四区长于第一区.一方面, 这可能与第一区文字较

40、短有关.Pieters 和 Wedel (2004)研究显示,文字的吸引力往往与其大小成正比, 即文字部分所占外表积越多, 就越能吸引注意.另一方面, 可以能与第一区的文字性质有关.从详细内容上看, 第一兴趣区都是介绍整个材料的背景资料, 提供一个展开内容的大环境.因而, 通常只需要对其理解并构成一个大概认识就能够了, 它并不是发现问题的关键区域.大学生对第一区的总凝视时间更少, 也反映出他们对信息重要性的整体判定是合理的. 在平均凝视时间上的总趋势是, 后面的兴趣区要长于前面的兴趣区, 这也与材料性质有关.通常,在加工难度大或者不熟悉的材料时, 平均凝视时间会更长(左银舫, 杨治良, 200

41、6; 潘玲娜, 赵广平,黄发杰, 2018).在本研究中, 一方面, 第二、三、四区的内容比第一区更多, 更有难度.另一方面,由于各个区域的材料之间是互相关联的, 因而在理解后面兴趣区的内容时, 往往需要结合前面各区的内容进行综合分析, 这也进一步增大了理解和加工信息的难度, 所以表现出对越后面的兴趣区平均凝视时间越长. 在凝视次数方面, 从总体来看, 大学生对第二、三、四区的凝视次数要多于第一区, 这与总凝视时间的研究结果是一致的.凝视次数是指凝视点的数量, 反映出对问题的理解情况(姚海娟, 沈德立, 2006).由于对材料的认知加工主要是在凝视时进行的, 因而凝视次数越多就意味着对信息的加

42、工次数越多.前面阐述过, 第一区主要是介绍整个材料的背景信息.相对来讲, 其内容比拟短, 难度比拟低, 理解起来愈加容易, 第一区也不是发现问题的关键区域.大学生对这一区的凝视次数相对较少,讲明他们在整体上对材料的理解和判定是合理的. 在瞳孔直径大小方面, 总的来看, 后面兴趣区的瞳孔直径普遍大于前面区域.瞳孔直径是反映认知加工活动中资源分配和心理负荷的灵敏指标(Martinsen, 1995).在加工难度较大的材料时, 心理负荷大, 瞳孔直径会相应变大.在后区瞳孔的增大可能是由于, 随着问题发现经过的推移, 被试逐步投入更多的精神, 想到的内容越来越多, 考虑的程度也越来越深, 因而心理负荷

43、逐步增加, 瞳孔直径也相应变大. 综上所述, 在材料总体以及各个兴趣区上, 各眼动指标均会随着材料内容、加工性质和思维活动的变化而发生相应的改变.在各个眼动指标数据上,整体趋势是后面兴趣区高于前面兴趣区.已有研究表示清楚, 被试在完成难度高的题目时, 凝视时间、凝视次数、瞳孔直径等均高于难度低的任务(任桂琴,韩玉昌, 周永垒, 任延涛, 2007; 汪夏, 陈向阳,2020).后面区域在眼动数据上的普遍提升, 可能与材料和问题发现任务难度的加大有关.值得注意的是, 固然在总凝视时间、凝视次数、瞳孔直径等指标上, 后面兴趣区普遍高于前面, 尤其是第一兴趣区, 但在发现问题的数量上, 4 个区却是

44、相当的.也就是讲, 对第一区的凝视时间等固然明显少于其他兴趣区, 但发现问题的数量却并不少.这反映出,被试在刚接触到一个情境主题时, 会出于新鲜感、求知欲等多个因素, 直接发现很多问题并在该区中提出, 甚至不需要从情境中获取更多的支持信息. 也就是讲, 刚开场问题很多, 越到后面越难发现问题.但在问题质量上, 后面的兴趣区却明显优于前面的兴趣区, 尤其是第一区.结合眼动指标的变化,我们发现, 在开场接触到一个新主题时, 个体仅基于背景信息的介绍, 就能够较容易地发现较多的问题, 问题大多属于较浅层次的基本问题.此时并不需要对情境信息进行较深切进入的加工, 各项眼动指标均处于低位状态.随着基本问

45、题已经提出, 要发现新问题的难度增加, 就必须充分利用和挖掘情境提供的信息, 结合更多的新材料进行更深切进入、细致地加工, 这时在凝视时间、次数、瞳孔直径等指标上,会出现明显的上升, 表现出积极加工情境信息的特点.从问题空间角度看, 问题发现的心理本质是个体觉察到现有的某一状态与预测料想的目的状态之间存在差距(Hayes, 1981), 进而基于问题情境, 设定不同于其起始状态的目的状态, 即找出起始状态与目的状态之间的 动态差距 的经过(Brown, 1989). 这种差距的寻找往往从最明显的地方开场, 所以初期比拟容易, 越到后面越难.而要发现更高层次质量的问题, 则还要对情境提供的多个角

46、度和多个层面的材料进行联络性和整合性加工, 需要通过更多的回视来促进这种信息的整合, 表现出高能力组被试在回视次数上占优的特点. 4.2 眼动指标与问题数量和质量之间的关系 4.2.1 总体眼动指标与问题数量和质量之间的关系 从总体上, 对各眼动指标与问题数量和质量之间的相关关系进行考察.结果显示, 在眼动指标与问题数量和问题质量的关系上, 存在下面特点.首先, 在矛盾情境中, 总凝视时间、凝视次数、回视次数与问题数量之间正相关显着.在凝视期间人们能够获得大量有用信息(朱滢, 2000).以上三个指标均具体表现出了信息获取的时间长度和频次, 讲明在凝视期间, 被试可能通过对情境信息的有效提取,

47、 获得问题发现的新线索, 促进发现更多数量的问题.因而, 对材料内容给予更屡次的凝视和更长时间的加工, 可能有助于提高问题发现数量.在潜藏情境,回视次数与问题数量之间正相关显着.回视意味着对信息更多的关注和加工, 潜藏情境更需要通过信息之间的关联来挖掘出潜在的问题, 因而回视促进了更多问题的发现. 其次, 出现显着性相关的项目大部分是问题数量与眼动指标的相关.在问题质量与眼动指标之间,仅矛盾情境中, 回视次数与问题质量正相关显着. 阎国利(2004)指出, 回视通常发生在被试阅读经过中出现加工困难或者进行深加工时.问题发现中,当被试对某段信息进行回视, 意味着可能之前没有很好地理解该内容, 需

48、要再次凝视并进行理解, 或者结合后面的信息对先前材料进行更深层次地加工.由于这种回视能够促进对材料更清楚明晰的理解和更深切进入的整合性加工, 往往也有助于发现更高层次质量的问题.在问题发现中, 眼动数据能够较好地反映出问题数量这类只需要较低层次思维活动的指标,而在问题质量这类需要较高层次思维活动的指标上则较难具体表现出.这讲明, 在反映更高层次级和更复杂的信息加工活动上, 大多数静态眼动数据可能并不是很敏感的指标. 4.2.2 各兴趣区内眼动指标与问题数量和质量之间的关系 本研究把每一个问题从内容上进行判定, 并归类为某一个兴趣区的问题, 这样就把所有的问题进行了分区.之后, 把每一个兴趣区内

49、的问题数量和质量与对应兴趣区的各眼动指标之间进行了相关分析.结果显示, 在矛盾情境中, 被试在第二、三区的总凝视时间、凝视次数与问题数量之间正相关显着; 在潜藏情境中, 第一区的瞳孔直径, 第二区的回视次数, 第三区的总凝视时间、凝视次数和回视次数与问题数量之间正相关显着.总凝视时间、凝视次数和回视次数等三个指标都在 2个以上的项目上与问题数量之间存在显着相关, 讲明这三个指标可能是反映问题数量的敏感指标.这与对材料的整体分析结果基本一致. 相关显着的项目大多出如今问题数量与眼动指标的相关上.在问题质量上, 仅潜藏情境中, 第一区的瞳孔直径和第二区的回视次数与问题质量正相关显着.这可能是由于对第一区的瞳孔直径大小具体表现出了被试对材料和任务的感兴趣程度, 对材料的积极关注促进了高质量问题的发现.第二区的回视反映了被试对于关键信息的十分关注和反复加工, 对关键材料的有效关注也促进了高质量问题的发