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类比推理 工作记忆对类比推理的影响 作者：唐慧琳刘昌 心理学探新 2007年03期 中图分类号：B842.2 文献标识码：A 文章编号：1003—5184（2006）04—0026—05 1 问题的提出 类比推理是不同于演绎，也不同于归纳的一种颇具特色的推理形式。近年来，随着研究的不断深入，研究者开始关注类比推理与其他认知能力的关系。由于工作记忆被认为是影响绝大多数认知活动的一般因素之一，因此它与类比推理的关系尤为引人注目。工作记忆是一种对信息进行暂时性的加工和储存的能量有限的记忆系统[1]，由语音回路、视空间模板和中央执行器三个部分组成。这三个部分各自拥有不同的结构与功能，其中语音回路负责以语音为基础的信息的储存和控制，它分为语音储存和发音复述系统两个部分；视空间模板主要负责处理视觉空间信息，它可能包含视觉元素（与颜色、形状有关）和空间元素（与位置有关）；中央执行器负责各子系统之间以及它们与长时记忆的联系，也负责注意资源的协调和策略的选择与计划[2]。由于工作记忆被看作一个容量有限的系统，因此它与许多认知活动，尤其是复杂的任务，如推理有关[3,4]。这已得到大量来自行为水平和生理水平的实验研究的证明。 尽管已有的研究取得了一些有启发意义的结果，但是关于类比推理与工作记忆关系的研究仍然不系统。首先，从目前已有的文献来看，国内外学者还没有人直接对工作记忆如何影响类比推理这一问题进行研究。相关的研究中大多是关注工作记忆对演绎推理的影响，如范畴三段论推理、线形三段论推理、条件推理等[5—7]。还有的研究是在探讨工作记忆与流体智力的关系中涉及到了类比推理[8—11]。其次，绝大多数研究都是进行相关分析，如运用层级回归、结构方程模型等方法来研究工作记忆容量与流体智力之间的相关程度，而很少深入探讨工作记忆的三个子系统如何对流体智力产生影响。针对这些不足，研究将对以下两个问题进行探讨：（1）采取“双重任务”的实验范式来探讨工作记忆是否是影响类比推理成绩的因素。“双重任务”实验范式的原理是两个任务同时竞争同一有限的资源，如果推理的正确率下降，时间延长，就可以确定工作记忆的某一成分参与了推理过程。（2）图形类比推理和言语类比推理是否在反应时、正确数方面存在显著差异，是否有不同的工作记忆子成分的参与。 2 方法 2.1 被试 120名南京师范大学大四年级的本科生参加实验，其中男同学58人，女同学 62人，平均年龄为 21.68岁，SD＝0.97。 2.2 实验任务设计 将120名被试随机分成6组，其中5组为实验组，1组为控制组。实验组的被试在完成主任务（类比推理测验）的同时，还要进行次级任务的操作（双任务条件）。控制组的被试则只需完成主任务（单任务条件）。所有的任务都是用计算机呈现刺激材料，记录反应时和采集数据。时间记录的精确度为1／1000秒。 类比推理测验由图形类比推理和言语类比推理组成，其分半信度分别为0.87、0.84（斯皮尔曼—布朗校正系数）。这两个测验的呈现顺序在被试间予以平衡。 2.2.1 图形类比推理 从瑞文标准推理测验（RPM）中选取18道题目（2道为练习）。每次在计算机屏幕中央会出现一个大图形和六个（或八个）小图形。被试要尽可能快而准确地从这些小图形中选择出最合适的一个以填补到大图形中的空白部分（以使大图形变得完整），并用左手按下相应的数字键，做出回答。练习题做完后，计算机会向被试反馈成绩（反应时和正确率），但此后不再反馈。16道正式题目按由易到难的顺序呈现。 2.2.2 言语类比推理 该测验为自编测验，由18道“四项”类比推理题目组成（2道为练习），例如“飞机对蓝天，正如轮船对……？”。题目中共包含八种关系类型，分别是：功能（function）、同义词（synonym）、反义词（antonym）、位置（location）、类属（class membership）、因果（cause-effect）、属性（property）、部分／整体（part/whole），每种关系类型都有2道题目。每次在计算机屏幕中央出现一道题目和四个备选答案。被试要尽可能快而准确地进行选择，并用左手按相应的数字键，做出回答。练习题做完后，计算机会向被试反馈成绩，但此后不再反馈。16道正式题目的呈现顺序是随机的。 5个实验组中的被试除了要完成主任务， 还要各自进行一种次级任务的操作，分别为：（1）敲击（tapping）：用右手按顺时针方向依次敲击计算机键盘上的4个方向键（↑→↓←）。敲击速度为每秒一下（耳机中会出现节奏音进行提示）。该任务试图增加视空间模板中的空间成分的负荷[12]。（2）图片干扰（unattended pictures）：在被试进行类比推理测验的同时，计算机整个屏幕背景上出现一幅不断闪烁的黑白棋盘格。被试被告知