大学生合作学习的问题解决过程及其对问题解决水平的影响

王 静 陈英和

摘要以认知风格为依据，将合作学习小组分为场依存同质组、场独立同质组以及异质组。通过小组对开放问题以及逻辑问题的解决，考察不同认知风格个体、不同类型小组的问题解决过程。同时考察问题解决过程对问题解决水平的影响。结果表明：(1)个体在解决不同类型问题时的过程体验不同。(2)问题解决过程在个体的认知风格和逻辑问题解决水平之间起调节作用。(3)不同类型小组的问题解决过程不同。(4)合作是影响小组合作学习效果的重要因素之一。

关键词合作学习。认知风格，问题解决过程。问题解决水平。

分类号B842.1

1引言

合作学习是一个复合性、多层面的概念。它以教学中的人际合作互动(cooperative interaction)为基本特征。由于它在改善课堂内的社会心理气氛、大面积提高学生的学业成绩、促进学生形成良好的非认知心理品质等方面实效显著，被人们誉为是“近几十年来最重要和最成功的教学改革”但有关合作学习的研究大多只关注学生在合作学习中问题解决水平是否提高，并没有重视学生在合作学习中问题解决过程上有何不同。

另外。纵观以往有关合作学习的研究，研究者关注的主要问题是同质组和异质组哪个更有利于问题的解决。但研究结果并不一致。一些研究者认为异质组的问题解决水平优于同质组，但另一些研究者则认为，在考虑了问题解决的过程变量。如知觉到的差异、差异的整合、合作以及满意度后，两类小组的问题解决水平并不存在差异。可见问题解决过程不仅是合作学习中的一个重要的结果指标。同时也是影响问题解决水平的重要因素。

本研究针对以往研究的不足，旨在考察合作学习小组、小组中的个体在问题解决过程上的差异，以及问题解决过程对问题解决水平的影响。为了更深入的研究以上问题，在本研究中首先采用认知风格分组；其次设计了开放问题和逻辑问题两类任务。

本研究采用认知风格作为分组依据：在以往的研究中。划分小组的依据多种多样，其中表层特质：性别、民族、种族等与小组的绩效没有关系。深层特质中的能力，是经常用到的划分依据，但是用能力分组有失公平，高能力同质组的问题解决水平必然优于低能力同质组。而认知风格这一深层特质是指个体组织和表征信息时表现出的偏好性和习惯性的方式。不同认知风格的学生对教学材料的组织方式、教学材料的呈现方式、教学内容的类型等方面的反应不尽相同，且具有不同的人际交往偏好、学科偏好、表征偏好等，任何一种认知风格都可以在一定的条件下有效促进学生学习，无优劣之分。用认知风格作为分组依据，就克服了用能力分组时遇到的能力本身的价值极性问题。

其次本研究设计了逻辑问题和开放问题两类任务，这两类任务的设计一方面满足了要在具体的情境中判断同质分组和异质分组哪个更具优势这一问题，同时也考虑到了认知风格要结合具体任务而产生作用这一情况。

综上所述。本研究采用认知风格分组。并采用开放问题和逻辑问题两种任务，考查不同类型小组以及小组中个体的问题解决过程，如知觉到的差异、差异的整合、合作、满意度等过程变量。并且考察问题解决过程对问题解决水平的影响。

2研究方法

2.1被试

大一学生550名进行镶嵌图形测验，将被试在镶嵌图形测验上的得分由高到低排列，得分越高的个体越倾向于是场独立的个体，得分越低的个体越倾向于是场依存的个体。选取高分和低分各30％的被试。作为场独立和场依存的典型代表。共330人。排除因时间安排和身体不适无法参加实验的被试8名，以及报告做过本研究所使用的逻辑问题和开放问题的被试15名，最终有307名被试参加本实验的分组讨论，其中场依存个体146人，场独立个体161人。由于场独立个体和场依存个体在人数上不平衡。为了有效地利用被试资源，将小组分为三人组和四人组。四人组的异质组由两名场独立个体和两名场依存个体组成，三人组的异质组共6组。其中有4组是由两名场独立个体和一名场依存个体构成，另2组是由两名场依存个体和一名场独立个体构成。无论是三人组还是四人组的同质组，皆由相同认知风格倾向的个体构成，最终共构成81个小组，具体小组类型和人数分布如表1。

2.2实验材料

2.2.1镶嵌图形测验

采用北京师范大学修订的团体镶嵌图形测验(EFie)。本测验共包括三部分，第一部分为测验练习，待被试掌握了该测验的规定和要求后，进行正式测验，正式测验包括两部分，每部分的时限为4分钟。实验配有计时器。

2.2.2讨论的问题

包括逻辑问题和开放问题两类，逻辑问题为爱因斯坦问题。爱因斯坦问题较为复杂，避免了简单逻辑问题能很快得出答案而不需要讨论的问题，保证了讨论的时间。以利于考察逻辑问题解决过程对逻辑问题解决水平的影响；开放问题包括三个小问题，所设计的问题是每位学生在日常生活中都能够接触到的问题：如节约用水等，以避免学生的领域熟悉性带来的实验误差。

2.2.3过程问卷

采用前人编制的《团队过程问卷》中知觉到的差异，差异的整合，沟通合作过程以及团队满意度四个维度的题目，其内部一致性系数分别是：0.62，0.77，0.87和0.92。被试在6点的尺度上对所有题目做出评价。其中知觉到的差异是指合作学习小组成员之间感觉彼此在人格、观点、思维方式上的差异程度有多大；差异的整合是指合作学习小组成员对人际差异的态度是否积极，是否能够有效利用这些差异；沟通合作是指合作学习小组成员信息分享、沟通反馈与合作互助的状况；满意度是指合作学习小组成员是否对合作学习满意。

2.2.4其他实验材料

录音笔、问题讨论记录纸。

2.3研究程序

2.3.1镶嵌图形测验

镶嵌图形测验采用集体施测，纸笔作答的方式进行。

2.3.2分组

根据镶嵌图形测验的结果，将被试划分为场独立型和场依存型，并将被试组合成场独立同质组、场依存同质组和独立依存异质组。

2.3.3问题讨论

需要讨论逻辑问题和开放问题两类问题。两类问题的讨论顺序采用ABBA法进行平衡，每类问题讨论30分钟。

2.3.4过程问卷

在每一类问题讨论完毕后，由被试填写过程问卷。

2.4主试编码及信度检测

编码从个体和小组两个水平进行，小组的得分由小组中个体得分相加，再将重复信息项的得分减去得到。

开放问题的得分由开放问题的流畅性、变通性、独特性、有用性四个维度的得分加合而成。流畅性是指问题解决方案的个数：变通性是指问题解决方案的种类；独特性是指问题解决方案的新颖程度；有用性是指问题解决方案的实用价值。

流畅性是根据主试统计问题解决方案的个数即

可确定。

变通性是由三名主试根据本研究获得的解决方案的情况，一起研究讨论确定方案的种类，在此基础上确定个体和小组的变通性。

独特性是由两名主试分别对解决方案汇总表中的每一个解决方案的独特性进行从1～4的等级评价，其一致性系数为0.91，对于不一致的项目，由两位主试一起讨论确定。之后，根据解决方案汇总表上的评分对个体和小组的所有解决方案进行给分。计算出个体和小组的独特性总分，作为个体或小组的独特性分数。

有用性是由两名主试分别对解决方案汇总表中的每一个解决方案的有用性进行从0～3的等级评价。其一致性系数为0.87，对于不一致的项目，由两位主试一起讨论确定。之后，根据解决方案汇总表上的评分对个体和小组的所有解决方案进行给分，计算出个体和小组的有用性总分，作为个体或小组的有用性分数。

逻辑问题的得分是由个体或小组正确确定的问题中各因素之间关系的数量决定的。当推理出挪威人喝水养猫时，出现了三个正确的元素：挪威人、水、猫。与此同时出现了三个正确的关系：挪威人喝水、挪威人养猫、喝水的人养猫。在这里我们按照确定的关系正确的数目决定逻辑题目的得分。如当确定四个正确的元素时，正确的关系为六个，因此逻辑题的得分就为6分。

3实验结果

3.1个体问题解决过程及其对个体问题解决水平的影响

3.1.1不同认知风格个体的问题解决过程

为了测查不同认知风格个体在解决不同问题过程上的表现，结合不同类型的题目对不同个体问题解决的过程进行单向方差分析。结果表明两种认知风格的个体在解决不同类型的问题时在知觉到的差异(F(3,303)=11.40，p<0.001)、差异的整合(F(3,303)=2.73，p<0.05)以及满意度(F(3,303)=2.73，p<0.05)上存在显著差异。详细结果见表2。

多重比较的结果发现，在知觉到的差异方面，解决开放题时的场独立个体与解决逻辑题时的场依存个体、解决逻辑题时的场独立个体之间差异显著：在差异的整合方面，解决开放题时的场独立个体差异的整合显著的好于解决逻辑问题时的场独立个体和场依存个体。在合作方面，四者之间不存在显著的差异。在满意度方面，解决开放问题时的场依存个体与解决逻辑问题时的场独立个体之间的差异显著。

3.1.2认知风格、问题解决过程和问题解决水平的

关系开放题为了在个体水平测查个体的认知风格、个体的问题解决过程以及开放问题解决水平之间的关系，首先对其进行相关分析，结果发现认知风格的分数与开放问题解决水平之间呈正相关，相关度达到了0.01的显著性水平：问题解决过程的四个变量：知觉到的差异、差异的整合、合作以及满意度与开放问题解决水平之间呈正相关，但相关不显著。

在进一步的回归分析中。将个体开放问题得分作为因变量，做个体认知风格分数以及问题解决过程四个变量对开放问题得分的逐步回归分析。发现仅有认知风格分数进入了回归方程，说明个体的认知风格能够单独较好的预测开放问题解决的水平。逻辑题,为了测查个体的认知风格、个体的问题解决过程以及逻辑问题解决水平之间的关系，首先对其进行相关分析。结果发现认知风格分数与逻辑问题解决水平之间呈正相关，但相关不显著；另外合作与满意度均与逻辑问题解决水平之间呈正相关。相关达到了显著水平，知觉到的差异以及差异的整合与逻辑问题解决水平之间呈正相关，但相关不显著。

在进一步的回归分析中，将个体逻辑问题得分作为因变量，做个体认知风格分数以及问题解决过程四个变量对逻辑问题得分的逐步回归分析，发现仅有问题解决过程中的合作一项进入了回归方程，结果见表3。

为了进一步探讨过程变量对逻辑问题解决水平的影响，本文将其做调节效应分析，结果发现满意度调节了认知风格对逻辑问题解决水平的影响。问题解决过程变量中的满意度的调节作用显著，结果见表4。

3.2小组问题解决过程对小组问题解决水平的影响

3.2.1不同类型小组的问题解决过程

为了测查不同类型小组问题解决过程的差异，在不同类型问题的条件下对其进行了单向方差分析，结果发现在解决开放问题时，场依存同质组、场独立同质组以及异质组之间在知觉到差异方面存在显著差异(F(2,78)=3.28，p<0.05)；在解决逻辑问题时场依存同质组、场独立同质组以及异质组之间在满意度方面存在显著差异(F(2,78)：3.48。p<0.05)。结果见表5。

通过多重比较的结果发现，在解决开放题时，场独立同质组和异质组之间在知觉到的差异上存在显著差异；在解决逻辑题时，场依存同质组和场独立同质组之间存在显著差异。

3.2.2小组类型、问题解决过程和问题解决水平的

关系开放题为了测查小组类型、小组问题解决过程以及开放问题解决水平之间的关系，首先进行了相关分析。结果发现小组类型与开放问题解决水平之间呈正相关，相关度达到了0.05的显著性水平；但问题解决过程的四个变量：知觉到的差异、差异的整合、合作以及满意度与开放问题解决水平之间呈正相关，但相关不显著。

在进一步的回归分析中，将小组开放问题总分作为因变量，做小组类型、问题解决过程四个变量对开放问题总分的逐步回归分析，发现仅有小组类型进入了回归方程，说明小组类型能够单独较好的预测开放问题解决的水平。

为了进一步探讨过程变量对开放问题解决水平的影响。本文将其做调节效应分析，结果发现小组类型可以单独预测开放问题的解决水平，同时合作调节了小组类型对开放问题解决水平的影响。问题解决过程变量中的合作的调节作用显著，结果见表6。逻辑题为了测查小组类型、小组问题解决过程以及逻辑问题解决水平之间的关系，首先对其进行相关分析，结果发现小组类型与逻辑问题解决水平之间呈正相关，相关达到显著水平；另外知觉到的差异、合作均与逻辑问题解决水平呈正相关，相关达到了0.01的显著性水平，差异的整合、满意度与逻辑问题解决水平之间呈正相关，但相关不显著。

在进一步的回归分析中，将小组逻辑问题总分作为因变量，做小组类型、问题解决过程四个变量对逻辑问题总分的逐步回归分析，发现仅有问题解决过程中的合作一项进入了回归方程，说明合作可以单独较好的预测逻辑问题的解决水平，结果见表7。

4分析与讨论

4.1个体在解决不同类型问题时的过程体验不同

Witkin和Goodenough等研究者认为不同认知风格的个体有各自独特的表征信息方式，因此不同认知风格的个体能更好的解决与自身认知风格相匹配的问题。此外场独立的个体是问题取向的，场依存的个体是人际取向的，合作学习则要求其成

员在沟通合作中解决问题。本研究将不同认知风格的个体和解决的问题类型相结合，这样形成了开放问题场依存个体、开放问题场独立个体、逻辑问题场依存个体、逻辑问题场独立个体四者之间的过程变量进行比较，结果发现：在知觉到的差异、差异的整合以及满意度上四者之间存在显著的差异。

由研究结果可以看出：过程变量上的差异主要是跨问题类型的，即有更多的差异来源于解决开放问题时场独立、场依存个体，与解决逻辑问题时场独立、场依存个体的比较。一般而言，在解决开放问题时过程变量的得分普遍高于解决逻辑问题时过程变量的得分。在开放问题中指导语是“方法没有对错之分。希望大家尽可能多的提出你们的解决方案，从不同的角度提出方案，并且越新颖越独特越好”，在逻辑问题中，指导语是“与你的搭档一起讨论并解决这个问题”。因此，在解决开放问题时每个个体将有机会放大自身的独特性，使其他个体知觉到的差异更多：同时开放问题本身要求方案的独特性、新颖性，因此在解决开放问题时个体会更好的接受彼此之间的差异；此外开放问题与逻辑问题相比，并不寻求最优解，因此降低了个体的焦虑，从而使个体在解决开放题时体会到的满意度高于解决逻辑题时体会到的满意度。

而在同一类型问题内部，场依存、场独立个体的得分差异并不显著。因为本研究所组织的小组是临时性的小组，其存在时间仅为一个小时左右，因此，小组成员体会到的只是由问题类型变化带来的显著的个体解题行为的变化，并没有很多时间去深刻的体会小组其他成员的深层特质，如认知风格上的差异。反映在研究结果上则表现为在解决同一类型问题时场依存个体和场独立个体在过程变量上的得分差异不显著。

4.2问题解决过程在个体的认知风格和逻辑问题

解决之间起调节作用

本研究分析了认知风格、过程变量以及问题解决水平之间的关系，结果发现：解决开放问题时，过程变量的调节作用不显著。这不难理解。开放题允许个体自由发挥，奇特的方案是被接受的，且开放问题不追求最优解。开放问题本身对被试的要求使得被试个体减少了对其他个体的依赖性，同时个体提出的解决方案和其他个体的方案不存在替代性，因此在解决开放问题时个体之间更能接受彼此之间的差异。另外在解决开放问题时对合作技巧的要求也不高，大家的合作是贡献自己的解决方案，而不需要评价方案的对错，使得在解决开放问题时，大家是各自为政的，对问题解决的满意度更多的取决于自身问题解决水平的程度，而较少涉及对合作的评价。基于以上各方面的原因，仅有认知风格的分数就可较好的预测开放问题的解决水平。

而在解决逻辑问题时，合作和满意度与逻辑问题解决水平呈显著正相关。同时，个体认知风格的分数和逻辑问题解决水平之间的关系受到逻辑问题解决满意度的调节，当满意度越高，个体认知风格分数和逻辑问题解决水平之间的正向效应越显著。出现这样的结果原因在于。与开放性问题相对立，逻辑问题的答案是唯一的，在小组中要想有效地解决逻辑问题，不仅需要产生思路，同时需要小组成员不断地协调彼此之间的分歧。因此在解决逻辑问题这类对于合作要求高的问题时，过程变量就成为影响问题解决水平的重要因素。

4.3不同类型小组的问题解决过程不同

Halfhill等研究者认为不同类型的合作小组在问题解决过程中的体验不同，异质组会知觉到合作学习小组成员间更多的差异。另有研究还指出，异质组中存在的个体之间的差异会成为有效沟通合作的障碍。本研究的结果部分支持了这些结论。

本研究发现在解决开放问题时，异质组知觉到的差异多于场依存同质组、场独立同质组，其中异质组知觉到的差异显著多于场依存同质组。三种类型的小组在其他过程变量上的差异不显著。这样的结果是可理解的，我们在处理上造成了异质组较同质组存在更多的差异，进而异质小组能够知觉更多的差异。另外为什么场独立同质组知觉到的差异多于场依存同质组呢?原因可能是这样的，场依存个体因注意维持良好的成员间的关系，因此他们更注重调整自身的行为，以和小组中的其他成员保持协调，彼此知觉到的差异会更少。

另外本研究发现在解决逻辑问题时，在满意度方面，场依存同质组的得分高于异质组、场独立同质组，其中场依存同质组和场独立同质组之间的差异显著。三种类型的小组在其他过程变量上的差异不显著。逻辑问题是对沟通合作要求更高的一类问题，而场依存个体由于其本身的特性能更好的完成沟通合作。因此场依存同质组能够更好的胜任逻辑问题的解决，因而对问题解决的过程有更高的满意度；异质组因为有部分场依存个体，因此满意度次之：而在场独立同质组中大家对沟通合作的重视程度不够，因此在解决逻辑问题时，场独立同质组的满意度最低。

4.4问题解决过程对不同小组的问题解决水平的

影响不同

本研究分析了小组类型、过程变量以及问题解决水平之间的关系，结果发现：在解决开放问题时，小组类型可以较好的预测问题解决的水平，过程变量中的合作在小组类型和开放问题解决之间起到了调节作用。在解决逻辑问题时过程变量中的合作能够单独较好的预测逻辑问题解决水平。

合作学习的有关理论都强调了小组成员间合作沟通的重要性：群体动力学理论强调合作学习的动力来源于团结；选择理论认为合作学习为学生自尊和归属需要的满足提供了条件：教学工学理论强调在合作学习中正性的互赖有利于学生的发展：社会凝聚力理论认为合作学习中的凝聚力是认知发展的媒介；发展理论认为个体是在与同伴相互作用和交往中发展的。

由本研究的结果可以看出，问题解决过程，尤其是合作，对于问题解决水平起到了重要作用。从开放问题和逻辑问题的对比来看，合作对逻辑问题解决更加重要。动机理论认为合作学习的动机来源于合作性的目标结构，开放问题本身的性质决定了它较逻辑问题更加具有合作性目标结构的特征。因为开放问题的解决方案彼此平行，不具替代性，而逻辑问题的答案是唯一的，需要不断的提取正确的解决路径。在这种情况下，逻辑问题对沟通合作的要求更高，合作是否良好对逻辑问题解决水平的影响也就更大。

通过本研究可以看出合作学习效果的可干预性，合作学习的效果不是被小组类型、任务类型所决定的，合作学习的效果可以通过干预合作过程得到改善，这也提示广大教师在组织合作学习时，尤其是在组织合作学习小组完成类似于逻辑问题的任务时，训练学生的合作沟通技巧是提高合作学习效果的方式之一。

5结论

本研究得出如下结论：个体在解决不同类型问题时的过程体验不同；问题解决过程在个体的认知风格和逻辑问题解决水平之间起调节作用：不同类型小组的问题解决过程不同；合作是影响小组合作学习效果的重要因素之一。