概念形成策略的实验研究

概念形成策略的实验研究

概念形成的行为是很复杂的,但我们仍能从中找出一定的组织和结构,因为人的行为不是漫无目标的瞎碰乱撞,而是受着一定的假设、期待和规则制约的。由于大多数概念课题都有逻辑性,通过一系列步骤总能得出答案,所以被试有了一定的经验后,就可能形成一个有组织的反应序列——策略。

对于概念形成的策略,最早进行经典研究的就是著名心理学家布鲁纳等人。他们发现,概念形成是一种有目的、有意识、有计划并且有高度组织性的行为。

概念形成中经常出现的策略有聚焦、扫描和真值表等策略。

聚焦

聚焦(focusing)策略是在比较各个样例的过程中,逐渐舍弃那些非本质属性,最后留下本质属性。为什么用“聚焦”这个词呢?因为这种策略选择一个正例作为焦点,将它与以后出现的样例进行比较,并且在此基础上进行舍弃。

聚焦又分两种情况:保守性聚焦和赌胜性聚焦。前者比较谨慎,后者比较冒险。下面是两个例子,分别见表8-4和表8-5。

表8-4 保守性聚焦(焦点刺激:1LR□)

图示

答:1R

表8-5 赌胜性聚焦(焦点刺激:1LR□)

图示

答:1R(https://www.daowen.com)

从以上两个例子可以看出,保守性聚焦是每次只检验一个特征,看它能否舍弃。而赌胜性聚焦常常是同时检验两个或两个以上的特征。可见,赌胜性聚焦要么一次成功地舍弃多个特征,要么一个也不能舍弃,所以它有高效率的一面,也有冒险的一面。

以上讲的两种聚焦往往用在主动型概念形成中。其实,在被动型概念形成中,也可以观察到这样的聚焦过程。布鲁纳等人发现,在被动型实验中,有些被试也将一个正例作为焦点刺激,然后与后面的卡片进行比较,但这样做比较困难。

扫描

布鲁纳等人发现的第二种策略叫作扫描(scanning)。这种策略不是先选择一个焦点刺激,而是先形成简单的假设,比如“所有大的正方形都是正例”,然后根据这个假设将刺激进行分类,直至发现错误,再修改和另立假设。但是用这种策略成功率不高,因为比较困难,对记忆要求太高,尽管逻辑上并没有什么不妥。

真值表策略

以上两种策略常用于确定关键特征的概念问题中,但是如果已知关键特征而要求确定特征之间的相互关系,这两种策略就不再适用,至少不能直接运用。那么在确定相互关系的过程中有没有策略呢?伯恩等人(Bourne,Ekstrand&Dominowski,1971)用一系列实验说明了确定相互关系时人的行为的系统性特征。最主要结果是,随着练习的进行,多数被试获得了一种一般策略。这个研究是这样进行的:要求被试解决一系列概念问题,这些概念的两个关键的特征是已知的,但是特征之间的关系是未知的,关系共有四种。结果发现,一开始被试的行为很混乱,不规则,效率很低;随着练习的进行,成绩不断提高,最后多数被试很快就能解决新问题。通过进一步的分析发现,被试可能是将所有刺激分成了TT、TF、FT、FF四大类,然后把注意力集中在这四类刺激和两类反应的联系上。这样,只要根据真值表,检验一下这四类刺激都得出什么反应,就能确定两个特征之间的关系,这就是真值表策略(truth-table strategy)。所以,随着实验的进行,有经验的被试只要进行四次试验就可以解决问题。表8-6是四种不同结构的概念的真值表(表中R和S分别代表“红色”和“星形”特征,“+”“-”号表示是否正例)。

表8-6 四种概念的真值表

图示

怀疑与新实验

布鲁纳等人在发现各种策略以后,学者们渐渐产生了怀疑。有人提出,从行为表现上鉴别被试使用了什么策略是很困难的。约翰逊(Johnson,1978)提出,如果出现如下情形,我们就很难下结论:一位被试第一次尝试就猜对了,这时如果他接着只改变一个维度,则似乎应该说他运用的是保守性聚焦策略;他也可以改变2个或3个维度,这时用的就是赌胜性聚焦策略。但是,当被试用一次赌胜性策略而且成功之后,就只剩下最多1个维度尚未检验了,而对剩下的这1个维度,他无法继续运用赌胜性聚焦策略。这就是说,根据一次实验就认为被试使用了某个策略似乎是不合理的。他进一步提出,如果解决某一概念问题的时候,策略甲的效果确实高于策略乙,那么运用策略甲的被试成绩就会好一些,统计上就可以画出双峰曲线。

为了检验自己的观点,约翰逊设计了一种新的人工概念形成任务,叫作zaps-duds(ZD)任务。在这个任务中,被试观察由字母“X”和“O”组成的字符串(字母个数均为6),这些字符串都有名称(实际上就是概念名称),有的叫“zap”,有的叫“dud”。被试的任务是在此基础上发现为什么有些字符被称为“zap”而有些被称为“dud”。实验在计算机上进行,字符串和假设由被试键入,而计算机则给出“zap”和“dud”的反馈,或告知被试假设是否正确。实验中要测定的因变量是形成概念所需的尝试次数。结果发现,画出的曲线有四个众数(或峰)。这说明被试运用了四种策略。第一种叫作聚焦策略,大约10次即可完成任务;第二种叫作“双X策略”,被试在每个字符中只输入两个“X”,约15~16次可完成任务;第三种策略是,被试在输入几个字符串以后,不再输入字符串,而只输入自己的假设,这样做需21次尝试才能形成概念;第四种叫作“纯扫描策略”,被试从开始就不输入字符串,而只输入自己的假设,这种策略需30次尝试才能成功。实验还发现,多数被试的策略是不变的。

关于被试根据什么标准选择不同的策略,梅丁和史密斯(Medin&Smith,1981)提出了这样一个观点:不同的策略并不影响认知操作的性质;被试选择策略仅仅对于需要记住多少信息有影响。劳林等人(Laughlin,Lange&Adamopoulos,1982)的研究则表明,被试选择的策略很可能对认知操作性质也产生了影响。他们让被试完成一个概念形成任务,这个任务要求被试找出一种颜色密码。他们的设想是,被试在完成任务过程中可能使用两种策略:聚焦策略和扫描策略。结果发现,36%的被试运用了聚焦策略,平均猜测次数为5.27次(理论上认为至少要猜测4.5次);另有31%的被试运用了扫描策略,平均猜测次数为5.98次(理论上认为至少要猜测3.02次)。可见,被试不善于利用扫描策略,尽管扫描策略效率比较高。有意思的是,运用上述两种策略的被试比运用其他策略的被试效率高一些,而当被试被引导着使用上述策略时,他们的成绩就上升。可见,采用不同的策略不仅影响记忆负荷,同时也影响了认知操作的性质。