不同内隐学习任务在不同认知风格个体上的成绩差异 *

李艳芬 赵宁宁 周铁民

(1 沈阳师范大学心理咨询中心，沈阳 110034)

(2 沈阳师范大学教育科学学院，沈阳 110034)

不同内隐学习任务在不同认知风格个体上的成绩差异 *

李艳芬1赵宁宁2周铁民2

(1 沈阳师范大学心理咨询中心，沈阳 110034)

(2 沈阳师范大学教育科学学院，沈阳 110034)

通过两个实验，考察了不同认知风格大学生在人工语法任务、序列反应时任务中的成绩差异性表现。结果表明，场独立与场依存者在两类任务中内隐学习量的差异性表现一致，均无显著差异。进一步比较两种认知风格大学生在人工语法范式下内隐、外显及内隐外显协同学习类型中的差异表现时发现，场独立者的协同学习成绩优于单独的内隐学习和外显学习，且优于场依存者的协同学习。

认知风格，内隐学习，人工语法，序列反应时。

1 问题提出

内隐学习（implicit learning）是一种无意识地获得刺激环境中复杂知识的过程。在这个过程中，被试可以获得关于刺激环境的复杂信息，但在很大程度上却意识不到获得的过程或最终获得的知识（Reber, 1967）。在对早期研究结果总结的基础上，Reber（1993）从进化论的角度提出了内隐学习的个体低变异性假设。他认为，内隐学习应当比外显学习具有更小的个体差异，并且在儿童早期这种能力就已经成熟，即便是神经心理损伤的患者也与常人的内隐学习能力无差异。此后，研究者对内隐学习的年龄差异、遗忘症患者与正常人内隐学习效果之间的差异等进行了大量研究，在部分结果支持Reber假设的同时，也有一些研究者的实验结果与之相悖（Kaufman, 2006;Woolhouse & Bayne, 2000）。总之，内隐学习的个体差异性研究越来越受到关注。近年，这类研究有一种从人口学变量（性别、年龄等）扩展到人格变量（如认知风格）的趋势。

Allport（1937）首次在理论上把“风格”与认知联系在一起，认为认知风格是个人在问题解决等过程中使用的一些惯性方式。Tennant（1988）进一步指出，认知风格是在组织和加工信息时，人们经常采用的独特方式，它具有更高的概括性。总的看来，认知风格是在认知加工过程中人们经常使用的、习惯化了的方式。认知风格具有稳定性，一旦形成，很少受外部环境的影响而改变，它是形成个体差异和不同人格的主要影响因素。自认知风格提出以来，研究者试图从多个维度对其进行归类，其中Witkin和Goodenough（1977）对认知风格的分类即场独立与场依存受到广泛接受。两种认知风格的不同在于对环境—“场”的依赖倾向不同，场独立者在信息加工过程中主要依靠内部，较少受周围“场”的影响；场依存者对信息进行加工时，往往依赖“场”，易受环境影响。不同认知风格个体在诸多传统心理学领域的差异性研究时至今日热度不减。如不同认知风格在记忆方面的差异性研究（Hilbert, Nakagawa, Puci, Zech, &Bühner, 2015; Mefoh & Ezeh, 2017; 葛爱荣, 康倩, 郭金花, 2016），认知风格的脑机制研究（马军朋等,2016）。在学习和教学领域的研究（胡卫平, 程丽芳, 贾小娟, 韩蒙, 陈英和, 2015; 曹冬云, 邱婷, 谢云,杨南昌, 2013; 王瑛, 2013）就更为广泛。这些研究普遍揭示了不同认知风格个体在相关方面的差异性表现。

然而，作为与传统意识状态下的认知有着不同性质的内隐认知，不同认知风格是否具有不同的影响效果还有待验证。吴国来，沃建中，白学军和沈德立（2006）基于“冲动-慎思”认知风格理论，通过内隐学习的序列反应时任务的研究得出内隐序列学习不受认知风格因素影响的结论。韩秀和裴燕红（2010）使用序列反应时任务测试内隐学习绩效，结果发现场依存型个体的内隐学习绩效显著高于场独立型个体。张丹钢（2010）采用限定状态人工语法任务探讨了场独立型和场依存被试内隐学习成绩的差异性问题。其结果表明，不同认知风格被试间内隐学习成绩不存在差异。卜伟（2014）在考察认知风格对内隐语法学习的影响研究中发现，经过一个学期的内隐语法学习，场独立型学习者、场中间型学习者和场依存型学习者之间的内隐语法学习成绩差异显著，场独立者得分最高，场中间型次之，场依存型得分最低。矛盾的结果有待进一步分析和解决。

首先，通过分析吴国来等（2006）与韩秀和裴燕红（2010）的相关研究发现，两个研究在采用相同类型内隐学习任务的同时却在认知风格的区分中采用了基于不同理论的区分方法。虽然都是关注的认知风格，但所依据的理论和量化工具不尽一致。显然，认知风格作为较为复杂的心理特征，这样对以基于不同理论所界定的认知风格和量化指标的不同实验结果加以简单的直接比较是不恰当的。结果的不同会因操作定义的差异而出现在所难免的混淆。其次，分析张丹钢（2010）与卜伟（2014）的相关研究发现，两个研究也存在与以上相类似的问题。虽然两个研究在认知风格操作中采用了基于相同理论的测量工具，但两者的内隐学习任务又迥然不同。有研究表明（Gebauer& Mackintosh, 2007），不同类型的内隐学习任务可能由于类型上的差异表现出不同的内隐学习效果。综合以上分析，采用统一的认知风格理论和量化工具，对其在不同类型内隐学习的结果加以比较，对理解此问题应是一个合理的选择。本研究以此为出发点，设计了两个实验。一是人工语法范式条件下不同认知风格个体内隐学习的比较；二是序列学习任务条件下不同认知风格个体内隐学习的比较。两个实验采用相同的认知风格测量工具并通过被试内实验设计，以期对以往研究结果做进一步检验。

2 实验一 人工语法范式下不同认知风格大学生内隐学习的差异

本实验的目的是对场独立、场依存不同认知风格个体在人工语法任务上的内隐学习效果加以比较，继而说明个体在内隐学习效果上是否存在差异。

2.1 方法

2.1.1被试

从沈阳某大学选取大一学生240人，年龄18-20岁。其中文理科生、男女各半，视力或矫正视力正常，参加实验之前未做过类似实验。根据镶嵌图形测验（北师大修订的《镶嵌图形测验》（ETF））区分场独立者（T＞50）与场依存者（T＜50）。在T＞50和T＜50的被试中，分别从高分到低分、低分到高分选取文科男、文科女、理科男、理科女各20人作为场独立性和场依存被试；并采用分层随机的方法将被试分配到四种学习方式下，每个实验处理20人。实验结束后发给每名被试一定的纪念品作为酬谢。

各组被试（依2.1.4的标准删除不合格被试后）的具体情况见表1。对四组场独立被试的测验得分进行方差分析表明，各组间差异不显著，F（3, 75）=0.58，p＞0.05。对四组场依存被试的测验得分上进行方差分析表明，各组间差异不显著，F（3, 73）=0.40，p＞0.05。

表 1 场独立与场依存者在镶嵌图形测验中的成绩

2.1.2实验材料

本实验选用60个双条件人工语法字符串作为刺激材料。40个用来学习，20个用来测试。所有字符串由F，H，L，M，T，X等6个字符和1个间隔符号构成。语法的双条件规则是6个字符被分为3对，成对的字符要在间隔符号两侧的相同位置出现：即M与F相随，T与X相随，H与L相随。如字符串MTFH.FXML就是合规则的字符串，而MTFH.FXMF则为不符合规则的字符串。实验材料在计算机上以PPT形式呈现。字符串出现在显示器屏幕正中，字体为黑色Arial，字号为40。时间为30分钟。

2.1.3实验程序

实验采用2（认知风格：独立、依存）×4（学习方式：匹配、编辑、交替、匹配-编辑）被试间设计。因变量为双条件人工语法字符串答对个数。实验采取单独施测的方法。

实验过程分学习阶段、测验阶段和外显知识检测阶段三个阶段。

学习阶段：采用既能使内隐与外显学习相分离，也可以将内隐与外显进行结合的匹配-编辑强分离实验范式。此范式通过特定指导语可将学习方式分为匹配组（内隐学习组），编辑组（外显学习组），匹配-编辑组（内隐-外显学习组），匹配与编辑交替组（内隐外显交替组）。在正式学习之前主试先给予必要的指导，经过5次练习熟悉学习过程后进入正式的学习阶段。四种学习条件下均呈现40个字符串。（1）匹配组学习指导语是“我们要做的是一个记忆实验，你们将在屏幕上看到一些字符串，每个字符串在屏幕上的呈现时间只有2秒钟，要迅速记住这个字符串。2秒钟后字符串自动消失，随后屏幕上出现五个选项，其中有一个与刚才记忆的字符串相同，请选出与你记忆中一致的字符串的序号。选出之后会有一个正确的反馈，接着会呈现下一个。”。（2）编辑组学习指导语是“我们会在屏幕上呈现一些字符串，它们是根据某种语法规则生成的。但由于字符串中有1-2个字符的错误，使它与生成的规则不相符。首先屏幕上会出现一个错误字符串，你们要把错误的字符找出并记下，然后点击错误的字符，计算机就会出现整个正确的字符串，同时标出错误的字符。2秒钟后字符串会自动消失，然后进行下一次学习。你们的任务就是观察正确字符串，修正错误字符串，尽可能去发现这种语法规则。”。（3）匹配-编辑组的要求是被试首先进行一半的匹配学习，接着进行另一半的编辑学习。（4）匹配与编辑交替组的要求是被试匹配与编辑学习依次交替进行，当出现字符串时都会标出是哪种学习。

测验阶段：学习阶段结束后，被试进入测验阶段。要求被试对20道题目（此阶段出现的都是新字符串）进行四选一的迫选测验，其中一个为与学习阶段有相同规则的字符串，另外三个为不符合规则的字符串。

外显知识检测阶段：内隐学习完成后，通过言语报告探测被试内隐学习过程中意识的参与情况。具体题目是“你在做实验的过程中，对测试阶段字符串的判断是：①觉得没有什么规律，主要是靠猜的。②有某种规律，但我说不出是什么规律，只是凭感觉运用这种规律。③有规律，这一规律大概是_____。”如果是单纯的内隐学习者选择了③且答对了规则的内容，则此被试的成绩在内隐组被剔除，不在结果统计之列。

2.1.4数据处理

剔除掉不合格被试（包括全部选一个答案、没有做完测试的和内隐组被试在外显知识测验中选择了③且答对了规则的内容）数据后，使用SPSS20对数据进行相关处理。

2.2 实验结果

2.2.1认知风格与学习方式的描述统计

不同认知风格个体在四种学习方式下的学习结果见表2。对每种实验处理进行学习结果与随机水平的t检验。结果均差异显著，表明各实验处理均发生了内隐学习。

表 2 场独立与场依存者在不同学习方式下的学习成绩

2.2.2场独立与场依存者成绩的差异分析

认知风格和学习方式进行多因素方差分析的具体结果见表3。

表 3 认知风格与学习方式的方差分析

以上结果表明，认知风格的主效应显著，F（1, 148）=7.39，p＜0.01，MSE=46.36，η2=0.05。场独立者的成绩显著高于场依存者；学习方式的主效应显著，F（3, 148）=7.21，p＜0.01，MSE=45.28，η2=0.13；认知风格与学习方式的交互作用显著，F（3, 148）=3.72，p＜0.05，MSE=23.38，η2=0.07。进一步从的简单效应分析结果表明，内隐学习方式下，场独立与场依存者的学习成绩差异不显著，F（1, 36）=2.28，p＞0.05；外显学习方式下，二者成绩差异显著，F（1, 37）=7.51，p＜0.01；内隐外显交替学习方式下，二者成绩差异显著，F（1, 37）=4.44，p＜0.05；内隐-外显学习方式下，二者成绩差异显著，F（1, 38）=4.60，p＜0.05。

2.2.3场独立者在不同学习方式上差异的事后分析

对认知风格与学习方式的交互作用进行简单效应分析的结果表明：场独立者在4种学习方式下的差异显著，F（3, 75）=8.65，p＜0.01；具体的事后检验显示，场独立者的外显学习成绩显著高于内隐学习成绩，p＜0.05；内隐-外显学习和交替学习都显著高于内隐学习成绩，p＜0.01；内隐-外显学习、交替学习与外显学习差异都不显著，p＞0.05；内隐-外显学习与交替学习的差异也不显著，p＞0.05。就场依存者而言，4种学习方式下差异不显著，F（3, 73）=2.50，p＞0.05。具体见表4。

表 4 场独立者在四种学习方式成绩差异的多重比较

2.3 讨论

首先，内隐学习方式下场独立性和场依存性者学习成绩差异不显著外，在外显学习、内隐-外显结合学习以及交替学习方式下的学习成绩差异均显著。在内隐学习条件下两种认知风格被试学习成绩差异不显著的结果支持了Reber（1993）提出的观点，即：内隐学习与外显学习相比，具有更小的个体差异。这也与吴国来等（2006）用序列学习范式得出的结论一致。但在外显学习、内隐与外显协同学习条件下，场独立者的成绩好于场依存者，表明前者对有意识的规则学习比后者更敏感，具有一定的优势。场独立者与场依存者在双条件人工语法材料学习中体现出来的差异，主要体现在有意识的外显学习及协同学习中的差异，这表明在此类学习中，外显学习的贡献较大。场独立者的学习意识较强，在学习过程中能根据自身标准来要求自己，较少受周围环境的影响，往往能取得较好的学习效果，而场依存者通常受外部环境的影响，学习的意识性较差或者是学习时注意力不能高度集中，不能取得良好的学习效果。

其次，场独立者在不同学习方式下成绩差异显著，场依存者在不同学习方式下成绩差异不显著。进一步比较发现，场独立者在内隐与外显依次交替的学习条件下成绩最好，先内隐后外显学习条件下次之，但是它们都显著高于内隐学习条件下的成绩。这表明场独立者在不同学习方式下，经过同样的学习强度之后，协同学习表现出了优势效应，体现了内隐学习与外显学习是相互促进。同时，场独立者在两种学习方式结合的情况下成绩也高于外显学习，尽管没有达到显著性水平，但是也可以说明它们结合产生的优势效应并不都是外显学习产生的作用，也包括两种学习的相互促进。由此看来，协同学习本质上是内隐与外显两种学习结合而形成的相互促进的力量。相反，场依存者在四种学习方式下的成绩差异不显著。可能与场依存者本身的特点有关，场依存者在信息加工过程中对外部环境—“场”有很大的依赖性，他们在对刺激材料进行判断时，会尽可能地从中获取信息，但由于人工语法材料的复杂性和抽象性，限制了他们提取环境线索的能力，而他们又会不自觉的和周围环境进行联系，这样就会导致他们不能集中心智对已有的材料进行判断。

3 实验二 序列学习范式下不同认知风格大学生内隐学习差异

序列学习范式是继人工语法范式之后又一种有研究表明（Gebauer & Mackintosh, 2007）不同范式所关注的内隐学习任务可能具有质的不同。实验一采用人工语法范式得出不同认知风格大学生的内隐学习差异不显著的结论是否在序列反应时范式下会有所不同？本实验的目的在于对此加以检验。

3.1 实验方法

3.1.1被试

被试选取方法同研究一，根据镶嵌图形测试选出场独立与场依存者各20人。

3.1.2仪器与刺激材料

实验在计算机上进行，采用E-prime1.0编写实验程序，它能自动记录实验所需数据，包括反应时和正误律。

使用《镶嵌图形测验》和序列反应时任务为实验刺激材料。《镶嵌图形测验》的使用同研究一。序列反应时任务中刺激材料是“Z”、“X”、“N”、“M”4个字符（宋体、字号60），屏幕上会同时出现标有不同字符的4个正方形（边长2 cm，间隔4 cm）从左至右依次记为1，2，3，4，刺激材料按341243142132的顺序出现。刺激显示界面如图1所示。

图 1 刺激显示界面

3.1.3实验程序

被试单独施测。实验分为两个阶段，刺激反应阶段和意识检检测阶段（包括口语报告和预测任务）。

刺激反应阶段：分为练习阶段和学习阶段。练习阶段告知被试，“这是一个选择反应时任务，每个字符对应一个按键，屏幕中出现哪个字符就按哪个相应按键。”为了让被试了解实验过程，先进行48次练习。正式学习阶段包括6个组段，其中第5组段是随机序列（刺激随机呈现），其他组段都是规则序列（刺激按事先预定的341243142132顺序呈现，12个刺激为一个规则序列），每个组段包含8个规则序列，被试要进行96次按键反应，6个组段共计576次按键反应。在组段之间都设有休息环节，休息时间由被试自己决定。被试完成此阶段大约需要15分钟。

实验中刺激按照图2的流程进行。先呈现一个红色的小注视点（250 ms），然后继续呈现序列刺激（字符），让被试进行按键反应，按键之后该刺激消失，接着进行下一轮新的刺激。

图 2 组段中刺激呈现流程图

意识性检测：首先进行口语报告以考察被试是否的意识性。在完成第一阶段的刺激反应之后，给被试依次呈现下列问题，“你做完这个实验后，有什么感觉？”；“你在刺激反应过程中，觉得有特殊之处吗？”；“你有没有注意到字符出现的位置有什么变化规律？”其次，进行预测任务。如果被试在口语报告中回答发现了规则，就需要完成这一任务。告知被试在学习阶段出现的刺激是按某一特定规则呈现的，然后给被试依次呈现4个符合该规则的序列，让被试预测下一个字符将出现的位置。在按键反应后会给被试反馈，共进行12次预判。以被试连续正确预测不超过3个为标准判定其为内隐被试，反之为非内隐被试，非内隐被试的数据不需要处理。

3.1.4数据处理

剔除非内隐被试数据并排除错误率超过10%的被试，对场独立者19人，场依存者18人的数据作SPSS20处理。

3.2 实验结果

3.2.1不同认知风格者在各组段的反应时分析

对两组被试6个组段的平均反应时进行统计，结果见表5。

表 5 两组被试刺激反应阶段的平均反应时（毫秒）

把平均反应时作为因变量，考察两组被试的内隐学习情况。对两组被试第5组段和第4组段的平均反应时分别做配对样本t检验，得到场独立组（t=2.50, p＜0.05）、场依存组（t=3.76, p＜0.05）的差异都显著。表明两组被试都内隐学习到了刺激序列的规则。

3.2.2不同认知风格者内隐学习量的差异分析

以随机组段和与之相邻的一个规则组段平均反应时之差（△RT）为指标来检验场独立与场依存被试间的成绩差异性。独立样本t检验结果表明，两组内隐学习量差异不显著（t=0.95，p＞0.05），说明被试的内隐学习量不受认知风格的影响。

3.2.3场独立与场依存者成绩的差异分析

以反应时为指标，进行2（场独立、场依存）×6（组段）的重复测量方差分析。结果如表6和表7所示。

表 6 组内效应和交互效应的比较

表 7 组间因素效应比较

在球形检验（W=0.31，p＜0.001））差异显著，不符合球形假设的条件下，采用多元方差分析结果表明，两组平均反应时的重复测量结果之间差异显著（F=4.25，p＜0.05）（见表6），说明经过学习，被试在这6个组段上的学习效果有所不同。即随着学习次数的增加，被试对所学知识更加熟悉，主要体现在不同组段中反应时之间的差异，以及整体反应时呈下降状态。“组段”与“组别”的交互作用差异不显著（F=2.63，p＞0.05），说明场独立与场依存被试在6个组段上的平均反应时变化趋势没有差异。

“组别”的主效应差异不显著性（F=1.89，p＞0.05）（见表7），说明两组被试的反应时差异不显著。

3.3 讨论

本实验结果显示，在两组被试都学会了序列规则的情况下，内隐学习量上的差异并不显著，表明认知风格并没有影响内隐学习。这一结果与研究一的结果相一致。但从反应速度上看，场独立者快于场依存者。但这并不影响内隐序列学习的发生。郭秀艳（2003）提出的内隐学习的长时功效性，即内隐学习是自动发生的，但仍需要一定的时间去练习积累。可能场依存者在学习阶段表现不如场独立者反应那么迅速，并不代表场依存者的内隐序列学习能力差，可能是由于需要更多的时间积累，让其有充分时间进行内隐学习，以保证在随后的任务操作能够有良好表现的缘故。

4 总讨论

4.1 不同内隐学习范式下，两种认知风格大学生的内隐学习分析

两种认知风格的被试在不同的内隐学习类型（范式）上均可产生内隐学习，且他们的内隐学习差异均不显著。说明内隐学习不受认知风格的影响。这和Reber（1993）提出的内隐学习具有个体低变异性的假设相符合。也与相关内隐学习知识表征的抽象观一致。研究者大多认为内隐学习的特征是抽象的，即在人工语法学习中被试的成绩高于随机水平，在序列反应时任务中反应时减少，这些都是将内隐知识视为抽象的，因为没有具体到所获得的可能的知识形态或结构，它们独立于材料表面特征。无论是以字符串为表面特征的人工语法规则，还是以序列位置为表面特征的序列规则，其抽象性的内在表征机制是实现内在规则的心理基础。考虑两种内隐学习类型性质的差异，我们对被试在人工语法范式和序列学习范式下的内隐学习成绩进行了相关分析，结果显示，两者之间相关不显著（r=0.30，p＞0.05）。不仅说明了学习任务性质的差异，也说明以上结论具有跨范式的一致性。

4.2 内隐与外显的协同学习的认知风格效应分析

在内隐学习研究的初期，研究者着力于对内隐学习与外显学习加以分离。一方面希望用某些任务去对应外显学习，另一方面又想通过其他任务来纯粹地反映内隐学习的过程。重在探讨内隐与外显学习分离的研究忽视了两者结合的协同学习。使内隐学习失去了在现实生活中的本来意义。因为任何一种现实学习活动都可能是既包含内隐学习又包括外显学习的协同。基于这样的现实，实验一采用Mathews, Buss, Stanley和Blanchard-Fields（1989）等人提出的匹配和编辑范式对被试的各类学习方式进行了研究。在考察两种认知风格被试内隐学习差异的同时，也进一步比较了两者协同学习的情况。实验结果显示，在内隐学习方式下两种认知风格被试内隐学习无差异的同时，认知风格却显著影响协同学习。

5 结论

在人工语法、序列位置两种不同的内隐学习条件下，场独立与场依存两种不同认知风格大学生的内隐学习成绩差异不显著。场独立者在不同学习方式下的成绩差异显著，体现为协同学习好于内隐学习及外显学习，也好于场依存者的协同学习。场依存者在不同学习方式下的学习成绩差异不显著。内隐学习具有跨范式的一致性。

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The Influence of Cognitive Style on College Students’ Implicit Learning Under Different Research Paradigms

LI Yanfen1, ZHAO Ningning2, ZHOU Tiemin2
(1 Psychology Consulting Center, Shenyang Normal University, Shenyang 110034; 2 Educational Science Collage, Shenyang Normal University, Shenyang 110034)

This study adopted artificial grammar paradigm and serial reaction time paradigm to study whether cognitive style affect college students’ implicit learning. The study showed that cognitive style did not affect the implicit learning, and this conclusion was not affected by experimental paradigms. Under artificial grammar paradigm and serial reaction time paradigm, the differences between field independent learner and field dependent learner of implicit learning were not significant. Under the artificial grammar paradigm,the collaborative learning of field independent learner was better than single implicit learning and explicit learning, and better than the collaborative learning of field dependent learner.

cognitive style, implicit learning, artificial grammar learning, serial reaction time.

B842.5

2017–5–18

全国教育科学规划课题（BBA120015）。

周铁民，E-mail: zhoutm_tj86@126.com。