工作记忆成分与儿童算术认知

根据Baddeley和Hitch(1974)提出的工作记忆多成分模型,研究者对工作记忆的各个成分与儿童算术认知之间的关系进行了广泛的探索。同语音环和视空间模板相比,中央执行在儿童算术认知加工中的作用显得更为关键。目前,探讨各种中央执行功能与儿童算术认知的关系,以及由此来解释算术学习困难儿童的认知成因是这个领域研究者最为关注的焦点。     

工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响

选取113名小学二年级儿童为被试,探讨了工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响。结果表明:不同工作记忆广度儿童在出声、手动、心里数数、竖式、分解、凑整、猜测和放弃策略的选择频次上具有显著差异,在算术认知策略的执行上,差异明显;随着工作记忆广度的增加,出声策略表现出了波动型的变化曲线,手动、心里数数、凑整和猜测策略具有门槛型的变化趋势,竖式、分解和放弃策略呈现出阶梯状的变化特点。这些结果说明,儿童算术认知策略表现受到其工作记忆容量明显的限制性作用。     

关于小学儿童算术策略的理论及研究

关于儿童算术策略的研究一直是国内外心理学家关心的热点．围绕着儿童算术认知策略的发现、选择和运行机制,心理学家提出了表征翻译理论和竞争淡判理论．同时心理学家还提出了几种算术认知策略的理论模型。进行儿童算术认知策略研究的经典方法主要是精密时计法和口语报告法,采用的研究任务范式主要是产生式任务和验证式任务。题目结构类型、工作记忆广度和数位概念等因素影响儿童算术策略的使用。近几年,有关小学儿童算术认知策略的研究得到了长足发展。     

工作记忆对知觉类别学习的影响:问题与构想

人们学习将感知到的客体按照不同的标准或规则分类存储,即类别学习。而工作记忆作为多种认知加工的基础,对类别学习具有重要作用。基于已有研究,分别梳理了言语工作记忆和视空工作记忆对基于规则和信息整合类别结构的影响。目前,执行功能是否影响内隐类别学习系统、工作记忆负荷对内隐外显类别学习系统的影响是否一致还存在争议。此外,工作记忆影响知觉类别学习的认知加工阶段尚不清晰。未来的研究还需明确工作记忆负荷对内隐和外显类别学习的影响,进一步验证工作记忆影响类别学习的认知加工阶段假设的合理性。     

语文学习困难儿童的工作记忆与加工速度

加工速度和工作记忆反应了不同的认知加工过程,在认知发展研究中,加工速度和工作记忆所起的作用仍存在较大的分歧.采用多因素混合实验设计,在严格控制条件下,比较了语文学习困难和控制组儿童的工作记忆和加工速度.结果发现,与控制组相比,语文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,语文学习困难儿童的缺陷在于工作记忆能力的下降.工作记忆的缺陷在于言语工作记忆和中央执行功能的不足,与视空间工作记忆能力无关.语文学习困难既存在一般的工作记忆缺陷(中央执行功能)也存在特定的工作记忆(言语工作记忆)能力的不足.     

认知负荷理论在教学设计中的应用及其启示

在教学设计中,认知负荷理论有助于激励学习者的学习活动、使之表现出良好的学习绩效。认知负荷理论主要依赖于以容量有限的工作记忆为核心的认知结构的支持。工作记忆包括相对独立的视觉、听觉信息加工单元,同时又与容量较大的长时记忆共同承担着对信息的贮存与理解。根据该理论,可以通过把多个信息单元编码成一个完整的认知图式,或通过自动化加工规则,或使用多媒介（多感觉通路）呈现形式等多种方法来设法规避工作记忆的有限性。此文总结了可通过样例学习增加适当的认知负荷的教育技巧,样例一精细化训练对于降低认知干扰及超负荷的影响,样例对学习者的认知负荷的影响,以认知负荷理论为基础的教学设计原则,以及基于认知负荷理论研发的教学设计在各方面业已取得的进展及其存在的问题与可能的发展趋势。     

儿童执行功能与算术认知策略的关系

对35名小学2年级儿童的四种执行功能与有无工作记忆负荷两种情况下算术认知策略表现之间的关系进行了探讨.结果表明,双任务协调功能与工作记忆负荷增加时放弃策略的使用次数具有显著负相关;策略转换功能越强的儿童.算术认知策略的使用越灵活;抑制功能强的儿童在提取策略的相关表现上更好;记忆更新功能与工作记忆负荷增加时策略执行的正确率具有显著正相关.这说明,执行功能与儿童算术认知策略之间存在着特定的联系.     

心算困难儿童的语音复述

心算中语音复述和计算加工交替进行,其中任何一方面落后都会导致心算困难。使用视觉心算成绩和听觉心算成绩相减的范式,研究计算能力正常但心算水平落后的儿童的语音复述水平。结果发现,不同年级心算困难儿童呈现不同的困难模式,2、4年级心算困难儿童语音复述水平正常,但由于语音工作记忆容量的落后,导致缺少足够的注意资源进行计算加工。3年级心算困难儿童在语音工作记忆容量和语音复述上都存在落后,导致心算困难,呈现出双重困难模式。     

干扰、工作记忆与一般流体智力

工作记忆与复杂认知任务之间的关系已成为工作记忆研究领域的热点问题。大量研究表明,工作记忆广度不仅是评价工作记忆能力的一种指标,而且也是衡量一个人的高级认知能力的预报因子。本文从工作记忆的本质以及工作记忆与一般流体智力之问的关系人手,分析了干扰不仅是影响工作记忆容量个体差异的关键因素,而且也在工作记忆与一般流体智力的关系中起着重要的影响作用。     

工作记忆容量研究新进展

工作记忆容量作为直接影响人类完成高级认知活动的重要因素而倍受心理学家的关注.长期以来关于工作记忆容量的研究主要集中于工作记忆的执行性控制成分与高级认知活动的关系上,忽略了对注意焦点的研究,而注意焦点则是为了进行当前的认知加工而把从记忆的激活部分提取出来的信息组块加以保持的一个容量有限系统.该文作者讨论了关于工作记忆中注意焦点容量的研究及认识,并指出了当前研究中存在的问题.     

工作记忆中央执行对儿童算术认知策略的影响

运用“双重任务”范式,以113名小学二年级儿童为被试,考察了儿童工作记忆的中央执行对算术认知策略表现的影响。结果表明:中央执行对儿童算术认知策略的选择产生了针对性的影响,集中表现在外部策略、支持性策略和猜测放弃策略上。中央执行干扰使策略执行的正确率下降、反应时增加。在简单加法任务上,中央执行影响了外部策略和支持性策略的选择频次;在复杂任务中,这种影响体现在外部策略和放弃策略上。无论是简单任务还是复杂任务,中央执行的干扰都造成了策略整体执行效果的下降。     

眼跳的研究范式及其主要认知功能

眼跳运动系统为研究者探索行为的认知控制机制提供了有力工具。已有研究发现,很多认知过程会影响不同类型眼跳任务中的眼跳参数。在系统梳理已有研究的基础上,从以下4个方面系统阐述和评价了眼跳运动的研究范式和主要认知功能：（1）视觉导向眼跳的研究范式和变式及其认知功能,包括空白/重叠效应、分心物效应、提示效应、学习效应等;（2）预测性眼跳的研究范式和认知控制,涉及神经生物钟理论、视空间工作记忆、指导语等;（3）记忆导向眼跳的研究范式和变式及其认知控制,包括分心物效应、年龄效应、视空间工作记忆的抑制效应、注意等;（4）反向眼跳的研究范式和变式及其认知控制,包括反向眼跳抑制、眼跳决策信号竞争整合模型、工作记忆容量、注意、错误监控、学习、奖励和年龄效应等。最后,结合已有研究范式对未来眼跳研究的趋势和需解决的问题进行了展望。     

Effects of domain knowledge,working memory capacity,and age on cognitive performance: an investigation of the knowledge-is-power hypothesis

Domain knowledge facilitates performance in many cognitive tasks. However, very little is known about the interplay between domain knowledge and factors that are believed to reflect general, and relatively stable, characteristics of the individual. The primary goal of this study was to investigate the interplay between domain knowledge and one such factor: working memory capacity. Adults from wide ranges of working memory capacity, age, and knowledge about the game of baseball listened to, and then answered questions about, simulated radio broadcasts of baseball games. There was a strong facilitative effect of preexisting knowledge of baseball on memory performance, particularly for information judged to be directly relevant to the baseball games. However, there was a positive effect of working memory capacity on memory performance as well, and there was no indication that domain knowledge attenuated this effect. That is, working memory capacity contributed to memory performance even at high levels of domain knowledge. Similarly, there was no evidence that domain knowledge attenuated age-related differences (favoring young adults) in memory performance. We discuss implications of the results for understanding proficiency in cognitive domains from an individual-differences perspective.     

工作记忆广度对语篇理解中重读效应的影响

本文探索了工作记忆容量对语篇理解中重读效应的影响。采用阅读广度测验对工作记忆容量进行测量, 筛选出高、低广度两组被试。并采用听觉动窗实验范式, 比较两组被试在语篇理解中即时加工时间的差异。研究结果表明, 重读效应受到工作记忆广度的显著影响。对于低工作记忆广度被试, 一致性重读促进语篇理解, 不一致性重读阻碍语篇理解; 但对于高工作记忆广度被试, 一致性重读的促进效应和不一致性重读的阻碍效应都不显著。另外, 只有在不一致性重读条件下, 低广度者语篇理解的即时加工时间显著多于高广度者, 而在一致性重读和无重读条件下则没有显著差异。最后用工作记忆的控制性注意理论对研究结果进行了讨论。     

Working memory as a predictor of written arithmetical skills in children: The importance of central executive functions

Background . The study was conducted in an attempt to further our understanding of how working memory contributes to written arithmetical skills in children. Aim . The aim was to pinpoint the contribution of different central executive functions and to examine the contribution of the two subcomponents of children's written arithmetical skills. Sample and method . A total of 141 third‐ and fourth‐graders were administered arithmetical tasks and measures of working memory, fluid IQ and reading. Regression analysis was used to examine the relationship between working memory and written arithmetical skills. Results . Three central executive measures (counting span, trail making and verbal fluency) and one phonological loop measure (Digit Span) were significant and predictors of arithmetical performance when the influence of reading, age and IQ was controlled for in the analysis. Conclusions . The present findings demonstrate that working memory, in general, and the central executive, in particular, contribute to children's arithmetical skills. It was hypothesized that monitoring and coordinating multiple processes, and accessing arithmetical knowledge from long‐term memory, are important central executive functions during arithmetical performance. The contribution of the phonological loop and the central executive (concurrent processing and storage of numerical information) indicates that children aged 9–10 years primarily utilize verbal coding strategies during written arithmetical performance.     

2～3.5岁儿童执行功能发展特点及其言语能力的影响

2~3.5岁是婴儿成长到幼儿的重要发展转折期,也是儿童执行功能及言语能力的发展萌芽期。研究通过测查北京市81名2~3.5岁儿童在固定盒子任务、搭积木任务、A非B任务和皮博迪图片词汇测验上的表现,探究了该年龄段儿童执行功能的发展特点、各成分间的内部关系、以及言语能力对执行功能的影响。结果发现:(1)在2~3.5岁期间,除认知灵活性外,儿童的工作记忆与抑制控制均快速发展,其中,2.5岁前后是工作记忆与抑制控制的重要发展时期;(2)在2~3岁期间,认知灵活性与工作记忆之间相关密切,在3~3.5岁期间,认知灵活性与抑制控制的相关密切,3岁是儿童执行功能内部成分关系的重要发展转折期;(3)在2~3.5岁期间,儿童言语能力呈现快速发展,并且言语能力对该年龄段执行功能各成分间关系产生一定的影响,但不同言语能力的儿童在执行功能各成分的表现并没有显著差异。     

抑制能力与工作记忆能量的相关研究

采用汉字材料的负启动范式,考察了大学生和老年人被试的特性和空间位置抑制能力,及其与工作记忆能量的相关。结果发现：位置抑制能力与工作记忆能量无显著相关,而特性抑制能力与工作记忆能量存在正相关。说明个体的分心抑制能力是影响其工作记忆能量的重要因素。但工作记忆的年龄差异可能还受分心抑制之外其它认知因素的影响。     

Effects and mechanisms of working memory training: a review

Can cognitive abilities such as reasoning be improved through working memory training? This question is still highly controversial, with prior studies providing contradictory findings. The lack of theory-driven, systematic approaches and (occasionally serious) methodological shortcomings complicates this debate even more. This review suggests two general mechanisms mediating transfer effects that are (or are not) observed after working memory training: enhanced working memory capacity, enabling people to hold more items in working memory than before training, or enhanced efficiency using the working memory capacity available (e.g., using chunking strategies to remember more items correctly). We then highlight multiple factors that could influence these mechanisms of transfer and thus the success of training interventions. These factors include (1) the nature of the training regime (i.e., intensity, duration, and adaptivity of the training tasks) and, with it, the magnitude of improvements during training, and (2) individual differences in age, cognitive abilities, biological factors, and motivational and personality factors. Finally, we summarize the findings revealed by existing training studies for each of these factors, and thereby present a roadmap for accumulating further empirical evidence regarding the efficacy of working memory training in a systematic way.