数学焦虑影响儿童数学任务表现的作用机制探析

研究设计了心算加法和图形旋转/平移两类数学任务,同时采用《儿童数学焦虑问卷》、工作记忆和抑制任务,以探讨数学焦虑影响儿童数学任务表现的作用机制.213名小学五年级儿童参与研究,其中89人参与正式实验.结果发现:(1)数学焦虑与数学成绩呈显著负相关;(2)高数学焦虑组在工作记忆和两类数学任务中的得分均显著低于低数学焦虑组,而两组在抑制任务指标上差异不显著;(3)言语工作记忆和视空间工作记忆是数学焦虑影响心算加法任务的完全中介变量;视空间工作记忆是数学焦虑影响图形旋转/平移任务的完全中介变量,言语工作记忆是二者关系的调节变量.研究结果支持了加工效能理论.     

个体认知方式与材料复杂性对视空间工作记忆的影响

采用计算机呈现的Corsi积木点击任务,探讨了不同认知方式个体对材料的路径、结构和数量复杂性不同的视空间工作记忆的广度。研究结果表明：（1）场独立性认知方式是影响视空间工作记忆广度的一个重要的个别差异变量,在路径复杂或呈现的材料结构随机的条件下,场独立者的视空间工作记忆广度明显高于场依存者;（2）材料呈现的路径、数量是影响视空间记忆广度的重要因素,在路径简单或数量少的情况下被试的视空间记忆广度要明显得高     

视空间工作记忆和非言语流体智力在小学生数学问题解题中的作用

研究采用3(数学问题类型)×6(视空间工作记忆组别)×2(非言语流体智力水平)三因素混合实验设计,探讨了视空间工作记忆和非言语流体智力对小学生数学问题解题水平的影响。结果表明：（1）视空间工作记忆和非言语智力在小学生数学问题解题中起着重要作用;（2）不同的视空间工作记忆成分对不同类型的数学问题解决的影响是不同的,被动同时性视空间工作记忆容量是解决心算问题的显著预测变量,主动视空间工作记忆是几何应用题解决中的一个显著预测变量,被动序列视空间工作记忆是文字应用题解决中一个显著的预测变量;（3）在视空间工作记忆对数学问题解决水平的影响上,非言语流体智力起到了中介作用。     

数学焦虑对工作记忆子系统及数学心算的影响分析

本研究从工作记忆容量的角度入手,探讨数学焦虑对工作记忆子系统及数学心算成绩的影响,并寻求三者之间关系的理论解释。本研究为3×2×2混合实验设计,即三组被试（高、中、低数学焦虑组）、工作记忆两个子系统（言语工作记忆和视空间工作记忆）和两种数学心算任务难度,并记录数学心算的反应时和正确率作为其成绩指标。结果表明在要求较高工作记忆容量的数学心算任务中,数学焦虑通过言语工作记忆和视空间工作记忆都会对数学心算成绩产生影响,其中视空间工作记忆是数学焦虑与复杂数学心算反应时之间的中介变量。     

方位和视空间工作记忆广度对空间情境模型更新的影响

该研究采用混合实验设计,以含有空间信息的语篇为实验材料,选取32名不同视空间工作记忆广度的大学生作为被试,考察方位和视空间工作记忆广度对空间情境模型更新的影响。研究发现:方位对空间情境模型更新的影响是显著的,视空间工作记忆广度对模型更新后的左右方位的判断有显著影响。研究验证了方位效应的稳定性,发现了视空间工作记忆广度对空间情境模型更新的影响。     

8岁到成年期工作记忆广度的发展

工作记忆与认知能力、智力和学习能力有密切的联系.本研究采用横断研究的方法,测量了213名8岁到成年期被试的数字、词语和视空间工作记忆广度,探查了工作记忆广度的发展情况.结果发现,数字工作记忆广度在此期间持续增长,词语广度在18岁达到最高,视空间工作记忆广度在14-16岁达到高峰.不同任务的工作记忆广度具有相似的发展趋势,但工作记忆的平均广度分数与Pascual-Leone模型的预测并不一致.     

视空工作记忆负载对真实场景搜索绩效的影响

采用视空工作记忆任务和真实场景搜索任务相结合的双任务范式, 结合眼动技术将搜索过程划分为起始阶段、扫描阶段和确认阶段, 探究视空工作记忆负载对真实场景搜索绩效的影响机制, 同时考查试次间搜索目标是否变化、目标模板的具体化程度以及搜索场景画面的视觉混乱度所起的调节作用。结果表明, 视空工作记忆负载会降低真实场景搜索的成绩, 在搜索过程中表现为视空负载条件下扫描阶段持续时间的延长、注视点数目的增加和空间负载条件下确认阶段持续时间的延长, 视空负载对搜索过程的影响与目标模板的具体化程度有关; 空间负载会降低真实场景搜索的效率, 且与搜索画面的视觉混乱度有关, 而客体负载则不会。由此可见, 视空工作记忆负载对真实场景搜索绩效的影响不同, 空间负载对搜索过程的影响比客体负载更长久, 二者均受到目标模板具体化程度的调节; 仅空间负载会降低真实场景的搜索效率, 且受到搜索场景画面视觉混乱度的调节。     

室内照度和时间对警觉性和视空绩效的影响

本研究考察了白天室内照度和测验时间对个体视空工作记忆和视空能力及主观情绪和警觉性的影响。采用2(高/低照度水平)×2(上午/下午)混合设计,结果发现：被试在高照度水平下的柯西块任务的正确率更高,警觉反应更快,且尤其体现在下午时段;而不同照度水平对点记忆任务、视空能力测验和主观情绪无显著影响。结果表明白天室内照度能够影响个体的视空工作记忆和警觉性,主要表现在高照度照明环境的积极作用上,而对个体的视空能力及情绪变化影响微弱。     

工作记忆成分在传递性推理中的作用

采用双任务(dual-task)实验范式,探讨工作记忆成分在五项系列问题(five-term task)这种传递性推理中的作用。被试为80名大学生,实验材料为32个空间和时间内容的传递性推理题目。结果发现:(1)空间位置和时间关系的推理结果都支持心理模型理论,而不支持形式规则理论。(2)在推理前提的加工阶段,中央执行系统和视空间模板发挥着关键作用,语音环路没有参与;而在结论的推理阶段,工作记忆的三个成分均发挥了作用。(3)传递性推理在工作记忆系统中采用视空间编码进行表征。     

基于手机APP的双维n-back训练的认知与情绪效益

工作记忆训练的训练获益能够迁移至与工作记忆相关的各项基础认知活动中去。基于情绪认知控制与工作记忆之间的密切关联, 本研究设计了一种新型情绪性双维n-back训练, 并且验证利用手机APP搭载训练任务的适用性。结果表明：基于APP的短期双维n-back训练能够使个体在视空间工作记忆任务、活动记忆任务、数字转换任务、Stroop任务上的成绩产生相较控制组更大的进步, 表明训练可以提高个体工作记忆的容量和中央执行功能。然而, 基于不同情绪材料的训练(中性、负性、正性)在各类迁移上差异不大。短期训练无法迁移到情绪Stroop任务中, 即无法产生特异的情绪控制上的效益。双维n-back任务通道单一, 且搭载于手机APP, 拥有较为广阔的应用前景。但将情绪材料单纯地糅合进工作记忆任务中的价值与意义须被进一步考察。     

汉、英工作记忆的加工和储存对中学生英语阅读理解的影响

本研究采用"视空间和言语交替"任务范式分离言语工作记忆的加工和储存两个成分,分别探讨了英语工作记忆的加工和储存成分对我国中学生英语阅读理解的作用及其途径,以及汉语工作记忆的加工和储存成分对中学生英语阅读理解是否具有跨语言影响。98名初中二年级学生完成了一般认知能力、英语阅读理解、汉语和英语工作记忆任务。结果表明:(1)英语工作记忆的加工和储存成分对英语阅读理解均有显著的独立预测作用;(2)英语工作记忆的储存成分对英语阅读理解的作用部分是由加工成分引起的;(3)汉语工作记忆的加工成分对英语阅读理解没有显著的直接预测作用,但却以英语工作记忆的加工成分为中介间接作用于英语阅读理解;汉语工作记忆的储存成分对英语阅读理解没有显著的预测作用。可见,言语工作记忆是一个多成分系统,加工和储存两个成分是相对分离的,并且它们具有不同的跨语言特性,加工存在跨语言一般性,而储存则具有语言特异性。     

数学学习困难儿童的加工速度与工作记忆

以数学学习困难儿童为研究对象,系统考察了数学学习困难儿童与控制组的加工速度和工作记忆,比较了工作记忆和加工速度对数学学习困难影响的相对贡献.结果发现,与控制组相比,数学学习困难儿童在工作记忆和加工速度方面均存在明显的不足,但加工速度不能解释不同能力组之间的差异,数学学习困难儿童的缺陷在于工作记忆能力的下降.工作记忆缺陷在于数字工作记忆、视空间工作记忆和中央执行功能的整体不足,中央执行功能对数学学习困难儿童影响的解释量最大.     

工作记忆中注意焦点转换的代偿机制—— 来自聋生和发音抑制的证据

注意焦点转换是工作记忆中一项重要的执行功能。前人的研究提示视空间画板可能参与言语工作记忆中的注意转换。通过聋生和发音抑制方式探索语音回路子系统受损或受阻后, 视空间画板子系统完成注意转换任务的反应模式。采用“三计数”任务, 实验一比较了极重度耳聋学生和健听学生在工作记忆中的注意焦点转换效应。结果表明聋生与健听被试在不同记忆子项中转换的反应时间均长于不转换时间。但与健听被试相比, 聋生完成注意转换任务的正确率降低, 在转换和不转换之间的反应时差别减小, 且转换方向对反应时无影响, 转换方向和转换距离表现出显著的交互作用。下行转换时近转换快于远转换, 上行转换时近转换慢于远转换。实验二比较了发音抑制和无抑制条件下的注意转换效应, 发音抑制组在注意焦点转换中表现出与聋生组既类似又存在区别的反应模式。这些结果提示工作记忆的中枢执行系统具有高度的灵活性。当语音回路功能受阻后, 注意转换仍能借助视空间画板子系统得以完成。与暂时性抑制相比, 语音回路功能长期受损后表现出一定的功能代偿。     

学习不良儿童的工作记忆

近年来大量的研究发现：阅读障碍儿童和数学学习不良儿童在言语工作记忆和执行性功能上存在缺陷;数学学习不良儿童在视-空工作记忆上也存在一定的缺陷,但关于阅读障碍儿童是否存在视-空工作记忆缺陷尚存在着争论;关于这种缺陷究竟是一种发展滞后还是发展缺陷尚存在着争论,与所采用的研究方法有一定关系。目前该领域在学习不良与工作记忆的因果关系,工作记忆测量材料的效度及其敏感性,工作记忆与其它认知功能的关系上面临挑战。因此,采用纵向的研究设计、多变量的统计技术,革新工作记忆的评估方法和技术,阐明工作记忆在各学业领域及亚领域中的作用及其内在工作机制是该领域的研究趋势。     

工作记忆对类比推理的影响

该实验采用2(类比推理类型)×6(组别)双因素实验设计来探讨工作记忆与类比推理之间的关系,尤其关注工作记忆的各个子成分对类比推理的影响。控制组的被试只需完成类比推理测验,而实验组的被试是在双任务的条件下进行实验。结果表明,工作记忆是影响类比推理的一个重要因素。在图形类比推理中,主要有视空间模板中的空间成分,语音回路中的发音成分以及中央执行器的参与;在言语类比推理中,则是视空间模板中的空间成分起主要作用。     

人类视空间工作记忆分离的证据与机制

视空间工作记忆系统是否可以分离及分离的内在机制是当前工作记忆研究中的一个热点问题,神经心理学、潜变量、双分离、发展以及脑机制的研究所提供的大量实验结果证明,人类的视空间工作记忆存在分离。一些研究进一步揭示,编码方式的不同和注意参与机制的差异可能是导致视空间工作记忆分离的两个主要原因。这篇文章对已往实验结果进行了论述、分析和评价,指出了以往研究尚未解决的问题以及未来研究应该关注的方向     

工作记忆内容对空间返回抑制的影响

工作记忆内容能够以相对自动化的方式引导视觉选择性注意。研究的目的在于考察工作记忆内容对空间返回抑制的影响。实验一要求被试在客体工作记忆保持阶段完成返回抑制任务,结果发现无论返回抑制任务目标是否与工作记忆内容匹配都出现了返回抑制效应。实验二要求被试在空间工作记忆保持阶段完成返回抑制任务,结果发现当目标落在记忆空间上时返回抑制效应消失。因此,空间返回抑制仅会受到基于空间工作记忆的视觉注意引导的影响。     

分散注意条件下学优生与学困生视空间工作记忆的比较研究

通过控制干扰刺激量 ,研究分散注意对学优生和学困生视空间WM的影响。实验一的结果表明 :在不同干扰条件下 ,学困生视空间WM均比学优生差 ;干扰任务不仅影响学困生视空间WM的加工能力 ,也影响他们的存储能力。这说明学困生不能有效抑制外界干扰可能是他们视空间WM存在缺陷的主要原因之一。实验二的结果表明 :视空间WM有缺陷是各类学困生普遍存在的问题 ;对于学优生来说 ,不同类型学优生视空间WM不同 ,语文学优比数学学优的学生的视空间WM能力更强 ,主要表现在加工功能上。     

顿悟问题解决不同阶段中工作记忆的作用

该研究探讨了顿悟问题解决不同阶段中工作记忆的作用。在实验1中,以87名大学生为被试,使用多种工作记忆广度任务和言语顿悟任务,探讨了工作记忆对于言语顿悟问题解决不同阶段的影响;在实验2中,以119名大学生为被试,使用多种工作记忆广度任务和空间顿悟任务,探讨了工作记忆对于空间顿悟问题解决不同阶段的影响。研究结果表明,初始搜索阶段与重构阶段是相对独立的两个阶段;工作记忆对于顿悟问题解决的不同阶段有着不同的影响,它主要影响顿悟问题解决的初始搜索阶段,工作记忆能力越强,初始搜索阶段所需时间越少;工作记忆对于顿悟问题解决的重构阶段无显著影响,这一点支持了关于重构内在机制的特殊过程观。     

高功能孤独症幼儿空间工作记忆的组块加工缺陷

孤独症谱系障碍者存在空间工作记忆加工缺陷,其具体受损环节尚不明确。组块是一种有效的策略性信息编码方式,是空间工作记忆的关键环节。高度结构化的刺激容易形成高水平组块,因此,刺激结构化程度对记忆效果的影响能够反映个体的组块加工能力。研究采用Sternberg空间工作记忆任务、Corsi空间广度任务,加入刺激结构化因素,考察高功能孤独症幼儿是否存在组块加工缺陷,并探讨组块加工是否直接影响到空间工作记忆容量。实验1采用Sternberg空间工作记忆任务,结果表明,ASD幼儿存在明显的组块加工缺陷。在易于组块的高结构化条件下,健康幼儿的记忆成绩明显较高,而ASD幼儿在高、低结构化条件下的记忆成绩并无显著差异。实验2采用Corsi空间广度任务,结果显示,不论高、低结构化条件,ASD幼儿的空间工作记忆容量均显著低于健康幼儿。但ASD幼儿由于存在组块加工缺陷,在高、低结构化条件下的记忆成绩差异较健康幼儿小。因此,ASD幼儿的组块能力一定程度上影响了空间工作记忆容量。此外,记忆存储器的异常可能也是ASD幼儿空间工作记忆容量不足的重要原因。研究表明,ASD幼儿的空间组块缺陷主要由于弱中央统合的认知风格,他们缺乏自上而下的组块加工动机,难以主动对刺激形成高水平组块编码,从而影响记忆效果。