(辽宁师范大学心理学院,大连 116029)

    1 问题提出

    早期的样例学习研究关注的是问题解决样例的学习对问题解决的促进作用。有研究发现(Cooper&Sweller,1987),与单纯的问题解决练习相比,学习问题解决的样例能够减轻学生的认知负荷,有助于问题解决规则的学习与运用或问题解决图式的获得。在问题解决的样例学习中,如果被试不能很好地理解其中的原理或规则,就倾向于使用一般的问题解决策略(如手段-目的分析)和一些表面策略(如复制-修改策略,copy-and-adapt)(Renkl &Atkinson,2007),而这些策略往往会增加外在认知负荷,影响问题的解决。因此,在问题解决的样例学习中,如何根据具体的问题情境,掌握和运用具体的解题规则是至关重要的(Renkl,Hilbert,&Schworm,2009)。Carroll(1994)对高中生数学样例学习的研究发现,高分组学生能够从样例中更快地概括出其中的规则并应用于问题解决中,而低分组的被试则难以进行规则的总结和相似问题的解决。Renkl(2002)的研究也发现,成功的学习者在样例学习时所经常使用的一个自我解释策略就是基于规则进行推理,即试图去确定样例中的目标结构并对达到目标的规则进行精细加工。这些样例学习的研究结果表明,问题解决样例学习的关键是能否领悟和正确运用隐含在样例中的问题解决规则。

    为了帮助学生更好地领悟和运用隐含在样例中的问题解决规则,学者们已经开发出一些样例设计方法,例如：子目标编码(Catrambone,1996;邢强,莫雷,2002;张奇,林洪新,2005)、完整与不完整的样例(Atkinson &Renkl,2007)、样例学习的自我解释(Chi,Bassok,Lewis,Reimann,&Glaser,1989)、正误样例的对比(Kopp,Stark,&Fischer,2008;Tsovaltzi,Melis,McLaren,Meyer,Dietrich,&Goguadze,2010)、正误样例的组合(Groβe &Renkl,2007),等等。这些样例设计方法在问题解决样例的学习中发挥了一定的作用,并得到一些实验的证实。

    可是,如果在数学运算样例中出现被试没有学习过的新的代数运算符号(以下简称为“新算符”)时,由于被试不理解新算符的运算涵义,就影响了样例学习的效果。例如,在小学生代数运算规则的样例学习研究中发现,六年级学生中只有少数被试能够学会运用“完全平方和”代数运算规则,多数被试不能学会运用“平方差”代数运算规则(林洪新,张奇,2007) ......