论顿悟问题抑制解除机制

姚海娟 ，白学军

(1.天津商业大学法学院，天津 300134;2.天津师范大学心理与行为研究院，天津 300074)

一、问题的提出

建设创新型国家关键是培养高水平的创新人才，大力发展科学技术，增强自主创新能力，普遍提高全民科学素质。因此，创新思维及创造性问题解决方式成为研究热点。Sternberg 提出的成功智力理论认为，分析性智力、创造性智力和实践性智力是成功智力的三个关键成分［1］(P912－927)，而创造性智力包括四个维度:假设检验、顿悟思维、创新设计和批判思维［2］(P1103－1106)。其中，顿悟思维是创造性思维研究的重点，顿悟过程是创造性问题解决的关键阶段。对于如何解除顿悟问题的抑制，目前仍不十分清楚。

青少年是祖国的未来、民族的希望，大力培养青少年的创新思维、提高青少年科技创新能力具有重要意义。国内外许多研究者对青少年的创造性思维能力发展进行了研究，认为青少年的创造性思维能力总体趋势是随着年龄的发展而不断提高的［3－4］。而且，研究者还发现，场独立性强是富有创造性者的人格特点之一［5］(P13－18)。场独立型大学生的创造性思维测验得分显著高于场依存型大学生，且场独立型大学生在创造型思维的独创性、精细性、流畅性、变通性四个维度上的得分也显著高于场依存型大学生［6］(P119－120)。场独立者在认知加工过程中比场依存者对无关信息的抑制效能更高［7］(P100－104)，且场独立者在语篇阅读中抑制外部干扰的能力要高于场依存者［8］(P539－546)。

但是，目前研究主要从心理测量取向选取创造性思维测验来探讨青少年创造性思维能力的发展特点，较少从认知取向来探讨青少年创造性问题解决能力的发展特点，因此对青少年的创新能力的研究还不全面充分;其次，启发信息在促发创造性顿悟问题抑制解除中的作用如何?不同认知方式的青少年对启发信息的利用如何?这些都有待于进一步的研究探讨。因此，本研究以问题解决的总时间为测量指标，选取经典的火柴棒算式顿悟问题，探讨启发信息对不同年龄和认知方式的青少年顿悟问题解决的影响，以期为教师采用启发式的教学方法培养青少年的创造性思维，提高其创造性问题解决能力提供参考依据。

二、实验方法

(一)被试

对210 名大学生、302 名高中二年级和320名初中二年级被试进行认知方式测验，最终选取191 名被试参加实验。其中59 名大学生被试(男20 人，女39 人)，平均年龄20.85 岁;63名高中二年级被试(男31 人，女32 人)，平均年龄16.91 岁;69 名初中二年级被试(男35人，女34 人)，平均年龄13.53 岁。每个被试完成实验之后可以获得一份礼物。

(二)实验设计

实验采用2(启发信息:有、无)×2(认知方式:场独立型、场依存型)×3(年级:初中二年级、高中二年级、大学二年级)×2(问题类型:问题A、问题B)。问题类型为被试内变量，年级、启发信息和认知方式为被试间变量，因变量为问题解决时间。

认知风格分为场独立型认知风格(I)和场依存型认知风格(D);启发类别分为有启发(S)和无启发(NS)。因此本研究的实验条件分别为:(1)IS－A:场独立型被试在有启发的条件下解决问题A。(2)INS－A:场独立型被试在无启发的条件下解决问题A。(3)IS－B:场独立型被试在有启发的条件下解决问题B。(4)INS－B:场独立型被试在无启发的条件下解决问题B。(5)DS－A:场依存型被试在有启发的条件下解决问题A。(6)DNS－A:场依存型被试在无启发的条件下解决问题A。(7)DS－B:场依存型被试在有启发的条件下解决问题B。(8)DNS－B:场依存型被试在无启发的条件下解决问题B。

控制变量:实验材料呈现的颜色、位置、呈现顺序一致，每个算式中的单根火柴棒长度、粗细尽量相等，同时保持实验室安静，所有指导语通过屏幕呈现。为了控制材料可能带来的顺序效应，要求一半被试先解决问题A，一半被试先解决问题B。

(三)实验材料

1.火柴棒算式问题

由火柴棒组成阿拉伯数字构成的式子，但这些式子是不成立的。任务要求被试只移动一根火柴，使等式成立。共有两种类型的火柴棒问题。问题A:问题存在的约束为数值的约束，即被试通过改变加数与和，就可以解决问题(如图1A);问题B:问题存在的符号为符号的约束，即被试必须改变算式中的加号或等号，以使问题得以解决(如图1B)。

图1 火柴棒摆成的两个实验问题

材料的控制:这些算式中的数字都是10 以内的数字，算式也统一采用加法形式。算式的答案是唯一的。两个算式中的所有数字和符号之间可能的移动总数是几乎相等的。

2.认知方式测验

采用北京师范大学辅仁应用心理发展研究中心编制的《镶嵌图形测验》。采用上下一个标准差，大学生选取场独立型被试和场依存型被试28 人，高中生选取场独立型被试和场依存型被试各30 人，初中生选取场独立型和场依存型被试各33 人。

(四)实验仪器及程序

DELL 计算机，显示器分辨率为1024 ×768，刷新频率60HZ。刺激呈现在被试屏幕中央，蓝底黑字。先进行认知方式测验，经过挑选的被试进入实验。包括训练阶段和正式实验阶段。无启发组无训练阶段。有启发组:主试给被试讲解数字之间及符号之间通过移动一根火柴可以相互变化的方法，并给被试真实的火柴，让被试尝试进行数字或符号间的变换。每题时间为5 分钟。只要被试知道问题的正确解决方法，就向主试报告“知道了”，并大声地说出解决方法。如果答案是正确的，继续呈现下一个问题。如果答案不正确，让被试继续解决此问题，直到被试发现正确答案或达到限制时间(5 分钟)。

采用SPSS for windows 12.0 对所有的数据进行处理和分析。

三、结果

对在规定时间内成功解决问题的被试进行分析。其中大学生被试为39 人，高中生被试为41人，初中生被试为41 人。各年级被试解决两种类型问题的平均时间和标准差见表1。

表1 不同认知方式的被试对两种类型问题进行解决的平均时间(单位:秒)

对结果进行多因素方差分析，发现:

(1)年级的主效应非常显著，F(2，218)=7.675，p =0.001。进一步检验表明，大学生问题解决的时间比高中生短28.64 s，差异非常显著(p ＜0.01);大学生问题解决的时间比初中生短35.49 s，差异非常显著(p ＜0.01)，高中生问题解决的时间与初中生的问题解决时间差异不显著。

(2)认知方式的主效应显著，F(1，218)=11.467，p=0.001。认知方式为场独立型被试解决问题的时间显著短于场依存型被试解决问题的时间。

(3)问题类型的主效应显著，F(1，218)=453.709，p=0.000。问题A 的解决时间比问题B 的解决时间短165.95ms，差异非常显著。

(4)启发类别的主效应显著，F(1，218)=6.249，p ＜0.05。有实物启发的被试解决问题的时间显著短于没有实物启发的被试解决问题的时间。

(5)认知方式和启发类别的交互作用显著，F(1，218)=8.736，p ＜0.01。进一步简单效应分析发现:当有实物启发时，场独立型被试和场依存型被试解决问题的时间不存在显著差异;当无实物启发时，场独立型被试解决问题的时间显著短于场依存型被试的解决时间，F(1，118)=6.684，p ＜0.05。其他两者、三者或四者之间的交互作用均不显著。

四、讨论

(一)启发信息对不同年级青少年顿悟问题解决的影响

本实验的结果表明，年级的主效应显著，即大学生顿悟问题解决的时间显著短于高中生和初中生顿悟问题解决的时间，而高中生和初中生之间不存在显著差异，表明大学生的创造性思维水平高于中学生。问题类型的主效应显著，即问题A 的解决时间显著短于问题B 的解决时间。这一结果符合Knoblich 等人提出的表征变化理论［9－10］。他认为，人们在解决火柴棒算术问题时存在着符号的约束和数值的约束，并且符号约束的松懈难于数值约束的松懈，所以符号约束问题所需要解决的时间更长。启发类别的主效应显著，当被试对真实的火柴棒进行过数值或符号之间的转换时，他们解决问题的时间就比没有操作过火柴棒的被试所用的时间短。这与Gibson 的研究结果是一致的［11］(P118－135)。Gibson 发现，相对于控制组的被试和只对与目标解决的相关的单词进行浅显的加工的被试来说，对与目标解决相关的物体进行概念加工的被试更容易产生解决方法。

(二)启发信息对不同认知方式的青少年顿悟问题解决的影响

从不同认知方式被试解决创造性的顿悟问题的结果可以看出，场独立型的被试解决顿悟问题的时间显著短于场依存型的被试;认知方式和启发类别的交互作用显著，当有实物启发时，场独立型被试和场依存型被试解决顿悟问题的时间不存在显著差异;当无实物启发时，场独立型被试解决顿悟问题的时间显著短于场依存型被试的解决时间。也就是说，当有相关的知识经验时，场独立型被试和场依存型被试解决顿悟问题没有差异;而当没有相关的知识经验时，场独立型被试解决顿悟问题的成绩显著好于场依存型被试。这与前人的研究结果也是一致的。Martinsen 曾探讨了同化者－探索者维度的认知方式和顿悟问题解决的关系。他指出，过去的经验对顿悟问题的解决是促进还是抑制作用取决于问题解决者的认知方式取向。结果表明，有高水平的相关知识经验的同化者解决顿悟问题的成绩更好，而有低水平相关知识经验的探索者解决顿悟问题的成绩更好［12］(P291－298)。表明过去的经验对顿悟问题解决的作用取决于问题解决者的认知方式取向。对于场独立型－场依存型这一维度的认知方式来说，过去的知识经验对场依存型被试解决顿悟问题的作用更大。

［1］Sternberg，R.J.，Wagner，R.K.，Williams，W.M.，et al.Testing common sense［J］.American Psychologist，1995，50(11).

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