（发展与教育心理学专业论文）联想学习与一般智力关系探索.pdf

2 0 1 0d i s s e r t a t i o no fm a s t e rd e g r e e u n i v e r s i t yc o d e ：1 0 2 6 9 s t u d e n tn o ：5 1 0 7 0 1 0 3 0 3 9 e r s l 。t y t h er e s e a r c ho nt h er e l a t i o n s h i p b e t w e e na s s o c i a t i v el e a r n i n ga n d g e n e r a l i n t e l l i g e n c e d e p a r t m e n t ：d e p a r t m e n to fp s y c h o l o g ya n dc o g n i t i v es c i e n c e m a j o r ：旦曼y 星! q p 堡曼堕垒壁鱼星亟坠堡垒! i q 旦至墨y 曼h q ! q g y 一。 r e s e a r c hf o c u s ：l i f es p a np s y c h o l o g y s u p e r v i s o r ：呈! q f ：q 丛q p 曼n gg h 曼壁 c a n d i d a t e ： j i e 、仇n g a p r i l 2 0 1 0 华东师范大学学位论文原创性声明 l y l l l l t l l l l l l l t 7 1 1 1 1 1 4 1 1 1 1 1 u 1 8 1 i17ii11iilli 郑重声明：本人呈交的学位论文联想学习与一般智力关系探索，是在华东师范 大学攻读愿博士( 请勾选) 学位期间，在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究 成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 华东师范大学学位论文著作权使用声明 联想学习与一般智力关系探索系本人在华东师范大学攻读学位期间在导师指导 下完成的硕士博士( 请勾选) 学位论文，本论文的研究成果归华东师范大学所有。本人 同意华东师范大学根据相关规定保留和使用此学位论文，并向主管部门和相关机构如国 家图书馆、中信所和“知网”送交学位论文的印刷版和电子版；允许学位论文进入华东 师范大学图书馆及数据库被查阅、借阅；同意学校将学位论文加入全国博士、硕士学位 论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或 者其它方式合理复制学位论文。 本学位论文属于( 请勾选) () 1 经华东师范大学相关部门审查核定的“内部 或“涉密 学位论文奉， 于年月日解密，解密后适用上述授权。 | ( ) 2 不保密，适用上述授权。 导师签名 本人签名煮豸递 州年手月狸月 “涉密”学位论文应是已经华东师范大学学位评定委员会办公室或保密委员会审定过的学位 论文( 需附获批的华东师范大学研究生申请学位论文“涉密”审批表方为有效) ，未经上 述部门审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用 上述授权) 。 杨洁硕士学位论文答辩委员会成员名单 姓名职称单位备注 桑标教授华东师范大学主席 李晓文教授华东师范大学 邓赐平副教授华东师范大学 摘要 目前有很多研究证据都表明了一般智力( g 因素) 的存在。同时，工作记忆和加工 速度这两种最基本的认知加工元素也是认知研究领域中的重要问题，关于这两种认知成 分在智力中的作用和影响的研究日益受到关注，他们被普遍认为是一般智力的认知基 础。过去人们也曾探索过联想学习的作用，然而，由于在之前关于联想学习和一般智力 关系的探索研究中，并未发现两者之间存在显著的相关，因此有关联想学习在一般智力 结构中的重要性一直被忽视。直到目前，有研究者才发现了在特定的联想学习任务成绩 和瑞文智力测验成绩之间存在着较高的相关，联想学习这一因素才重新进入了智力研究 者们的视野。 为了进一步验证联想学习对于一般智力的预测作用，同时也为了能够进一步了解联 想学习、工作记忆和加工速度以及一般智力这四者间的关系，探索一般智力新的结构模 型。本研究通过对3 0 0 多名盐城和上海小学三、四年级学生的样本研究，检验了联想学 习、加工速度和工作记忆间的关系，以及联想学习对于一般智力的预测和解释作用。 在本研究中，所有被试都接受四类测验，分别测量其工作记忆、加工速度、联想学 习能力和一般智力。主要采用相关分析、回归分析和结构方程模型的统计方法，从工作 记忆、加工速度和联想学习这三个认知角度探讨了它们对于一般智力的预测作用以及它 们之间的关系和结构，从而进一步挖掘了智力的认知结构。 本研究得到了以下结果： 1 联想学习和一般智力间具有较高的相关，且对于一般智力具有一定的预测作用。 2 工作记忆、加工速度和联想学习对于一般智力都有直接的预测作用。但是在不 同的智力水平上，其预测作用不同。 3 工作记忆、加工速度和联想学习能共同解释超过8 0 的一般智力变异。 【关键词】工作记忆加工速度联想学习一般智力 a b s t r a c t al o to fr e s e a r c h e ss h o wt h ee x i s t e n c eo fg e n e r a li n t e l l i g e n c e ( gf a c t o r ) w o r k i n g m e m o r ya n dp r o c e s s i n gs p e e da r et w oe l e m e n t a r yc o g n i t i v ep r o c e s s i n gf a c t o r s ，w h i c ha r e m o s ti m p o r t a n ti s s u e si nt h ef i e l do fc o g n i t i o n r e s e a r c h e r sh a v ep a i dm o r ea n dm o r e a t t e n t i o nt ot h ee f f e c t so ft h e s et w ok i n d so fc o g n i t i v ee l e m e n t so i li n t e l l i g e n c e a n dt h e y r e r e g a r d e da st h ec o g n i t i v ef o u n d a t i o n o fg e n e r a li n t e l l i g e n c e h o w e v e r , t h e r ew e r ef e w e v i d e n c eo ft h er e l a t i o n s h i pb e t w e e na s s o c i a t i v el e a r n i n ga n dg e n e r a li n t e l l i g e n c e s ot h e r e s e a r c h e r sn e g l e c t e dt h ei m p o r t a n c eo fa s s o c i a t i v el e a r n i n go ng e n e r a li n t e l l i g e n c e u n t i l n o wr e s e a r c h e r sf o u n do u tt h a ta s s o c i a t i v el e a r n i n ga r er e l a t e dt og e n e r a li n t e l l i g e n c e ，s ot h e y b e g a nt op u te m p h a s i so nt h er e l a t i o n s h i p b e t w e e na s s o c i a t i v el e a r n i n ga n dg e n e r a l i n t e l l i g e n c e t oe x p l o r et h er e l a t i o n s h i p sa m o n gw o r k i n gm e m o r y , p r o c e s s i n gs p e e d ，a s s o c i a t i v e l e a r n i n ga n dg e n e r a li n t e l l i g e n c e ，w ec h o s em o r et h a n3 0 0s t u d e n t sf r o mt h ee l e m e n t a r y s c h o o lo fs h a n g h a ia n dy a n c h e n ga sp a r t i c i p a n t s w ew i l la l s oe x p l o r et h eu n i q u ea n dj o i n t p r e d i c t i v ep o w e ro fw o r k i n gm e m o r y , p r o c e s s i n gs p e e da n da s s o c i a t i v el e a r n i n go ng e n e r a l i n t e l l i g e n c e t h ec o g n i t i v ea b i l i t i e sw et e s t e di nt h i ss t u d yi n c l u d ew o r k i n g m e m o r y , p r o c e s s i n gs p e e d ， a s s o c i a t i v el e a r n i n ga n dg e n e r a li n t e l l i g e n c e t h er e s u l t sw e r ea sf o l l o w i n g ： 1 a s s o c i a t i v el e a r n i n ga b i l i t yi sh i g h l yr e l a t e dt og e n e r a li n t e l l i g e n c ea n di th a st h e p r e d i c t i v ep o w e ro ni t 2 t h er e l a t i v e i m p o r t a n c eo fw o r k i n gm e m o r y , p r o c e s s i n gs p e e da n d a s s o c i a t i v e l e a r n i n gv a r i e sw i t hi n t e l l i g e n c ea b i l i t yl e v e l 3 t h et h r e ec o g n i t i v ee l e m e n t sa c c o u n tf o rm o r et h a n8 0 v a r i a n c eo fg e n e r a l i n t e l l i g e n c e 【k e yw o r d s w o r k i n gm e m o r y , p r o c e s s i n gs p e e d ，a s s o c i a t i v el e a r n i n g , g e n e r a l i n t e l l i g e n c e 第一部分综述 目录 l 、智j i 了1 ( 一) 智力的概念1 ( 二) 智力的测量。2 ( 三) 智力理论的演变3 二、一般智力8 ( 一) 一般智力的概念8 ( - - ) 一般智力的研究8 三、工作记忆、加工速度、联想学习和智力9 ( 一) 工作记忆和智力1 0 ( 二) 加工速度和智力。1 2 ( 三) 工作记忆、加r t 速度和智力。1 4 ( 四) 联想学习、工作记忆、加工速度和智力1 7 四、本研究内容和意义2 0 五、研究假设2 l 第二部分研究方法 ： 一、被试抽样及选取。2 2 二、数据采集。2 2 ( 一) 测验内容2 2 ( 二) 实验程序2 5 三、数据分析2 5 第三部分研究结果 ：1 8 一、联想学习任务测验结果2 8 二、一般智力( g 因素) 的冈子分析二2 8 ( 一) k m o 和b a r t l e t t 检验2 8 ( 二) 因素提取2 9 三、各项认知任务与g 因素。3 0 四、不同智力水平各项认知因子的回归分析。3 1 五、各项认知能力和g 因素的结构方程模型分析。3 2 ( 一) 数据正态分布检验3 2 ( 二) 验证性因素分析3 2 ( 三) 结构方程模型3 4 第四部分讨论 3 6 一、视听联想和单词配对3 6 二、联想学习和一般智力( g 因素) 3 7 三、工作记忆、加工速度和联想学习3 9 四、不同智力水平上，联想学习等因素对于一般智力的预测作用4 0 五、本研究的不足以及进一步研究方向4 2 ( 一) 行为探讨和神经加工机制研究相结合4 2 ( 二) 加强联想学习和智力关系的研究。4 2 l ( 三) 加强有关智力的纵向研究。4 3 第五部分结论 参考文献 附录 后记。 4 4 4 7 5 2 一、智力 、 目j 第一部分综述 智力在心理学研究领域中是一个永恒的话题，心理学家们对于智力领域的研究一 直以来都抱有极大的兴趣，它在心理学研究中从来都是备受关注的一个部分。一个多 世纪以来，心理学家们已经进行了大量的智力研究，而且也提出了一系列不同的智力 理论，建构了众多不同的智力测验，智力测验在人们的社会生活中已经得到了广泛的 应用。然而，在智力测验被广泛应用的同时，对智力本质和结构的争论和质疑也从来 没有停止过。 ( 一) 智力的概念 智力到底是什么? 能否可以有一个有效的工具来对其进行准确的测量或者预测? 一百多年来，建立在大量的实证研究和对智力测验应用效果考察的基础上，研究者们 试图从不同的角度来探索这个问题。 然而，迄今为止，心理学界对于“智力 这个概念都没有一个统一的定义，对于 它的结构也至今都没有达成共识。甚至对于智力究竟是由一种因素( g 因素) 、两种 因素( 流体智力、晶体智力) 还是多种因素构成的也缺乏统一的标准。因此有关智力 的研究一直以来都是心理学研究中的难题。 传统的智力概念主要在于关注个体的认知能力，往往局限于言语、逻辑等具体的 认知内容，而对具体的认知过程则涉及较少。不同的学者对于智力的定义也并不相同。 如比奈( b i n e t ) 和西蒙( s i m e o n ) 认为智力是正确进行理解判断和推理的能力；而有 的学者则更加强调个体解决问题和适应环境的能力，比如韦克斯勒( w e c h s l e r ) 在 19 3 9 年提出的智力概念，他认为智力是个体行动有目的性、思维合理、能够有效地 应付环境等方面能力的综合体现。韦克斯勒的智力概念具有两个特点：一是他把智力 看作是一种全面的或者总的实体，而并非是一个独立的特质；二是他不把智力看作是 任何一种特定的能力，比如个体的抽象推理能力等，而是把一般智力或总的智力和这 些个别的智力能力相区分。 在c o o n 的书中提到，有人专门向1 0 2 0 名心理学专家们调查了他们所认为的智 1 力概念的要素，结果发现他们达成了许多一致性的意见。其中，他们大都承认以下5 个智力要素( c o o n ，1 9 9 7 ，p p 3 7 5 ) ： 表1 1 智力概念的5 个关键因素 智力要素同意的人数百分比 抽象逻辑思维能力推理 问题解决能力 获得知识的能力 记忆力 适应环境的能力 9 9 3 9 7 7 9 6 0 8 0 5 7 7 2 从上表中我们可以看到，心理学家们对于智力概念要素的看法，还是具有一定的 一致性的，基本都同意抽象逻辑思维能力推理能力等这样一些能力是个体智力的重 要组成要素，对于智力概念具有一定的代表性，而这也为智力测验量表的编制提供了 一定的依据。 ( 二) 智力的测量 自从1 9 0 5 年比奈和西蒙第一次提出了智力测验的方法以来，智力测验就丌始得 到了快速的发展。目前运用比较广泛、接受程度比较高的智力测验主要有3 种：斯坦 福一比奈智力量表、韦克斯勒智力量表和瑞文推理测验。 比奈量表被称为是世界上第一个正式的心理测验工具。比奈和西蒙将智力理解为 是个体在日常生活中所必须具备的一些基本能力，其本质是判断力，包括感知、创新、 适应生活环境的能力等。他们据此设计出不同难度水平的条目用来测验心理能力的不 同方面，并提出以心理年龄来代替智力的整体水平。推孟于1 9 1 6 年对比奈量表加以 修订并用于美国儿童，采用比率智商的算法来计算智力水平，被称为斯坦福一比奈量 表。以后经多次修订，适用年龄扩大到成人。最新版本的斯坦福一比奈智力量表进行 了重大修订，结构同韦克斯勒智力量表，用韦克斯勒提出的离差智商代替比率智商。 该量表强调在整体上对智力进行测验，这对以后的智力测验和智力理论的发展起到了 非常重要的作用。 韦克斯勒经过早年的研究与施测，认为斯坦福一比奈测验只适用于儿童，而对成 人则无法适用。于是他从19 3 4 年起开始制定成人量表，随后几十年中先后创编了能 分别测试幼儿、儿童和成人的智力量表，并创造性地把依据比奈心理年龄来计算比率 2 智商的方法改换成运用统计方法计算的离差智商。韦克斯勒智力量表将人类认知能力 分为言语和操作两个部分，分别组成言语智力量表和操作智力量表，各量表又分别由 不同的分测验所组成。这样，测量结果可同时提供言语智商、操作智商、总智商以及 各个分测验的分数，从而能够较好地反映智力的整体和各个侧面。目前普遍认为韦克 斯勒智力量表中的言语智力量表测量了卡特尔和霍尔智力理论中的晶体智力，而操作 智力量表则测量了流体智力。 瑞文推理测验是英国心理学家瑞文于1 9 3 8 年设计编制的非文字智力测验。这是一 套使用方便、用途广泛的智力测量工具。由于该测验是非文字的，因而测验的结果较 少受到特殊文化背景的影响，并且可以用于一些生理缺陷者。该测验既可以个别进行， 也可以团体施测，使用方便、省时省力，而且适用的年龄范围广。 ( 三) 智力理论的演变 1 传统智力因素理论 传统的智力因素理论常常将智力的结构认为是由各种不同的能力因素所构成的。 ( 1 ) 斯皮尔曼( s p e a r m a n ) 两因素论 斯皮尔曼提出了智力的两因素论，他发现儿章在不同认知测验中的分数普遍都具 有中等程度的相关，由此判断出一定存在着一种可以影响个体完成大多数认知任务的 一般智力因素，他将其称之为是g 因素，它与各种类型的智力测验成绩之间都存在相 关。同时，他也发现，某个儿童可能在某些任务上表现的很好，而在另一些任务上则 表现得没有那么好。由此他推断出：还存在着一组特殊因素( s ) ，这些因素中的每一个 都与某一种特定类型的智力测验成绩有关。因此，智力是由两种因素组成的，即一般 能力( 曲和特殊能力( s ) 。 ( 2 ) 瑟斯顿( t h u r s t o n e ) 群因素论 瑟斯顿通过采用一系列更为广泛的智力测验和一种不同于斯皮尔曼的因素分析 法，得出智力是由七种独立的因素组成的，分别是语词理解( 了解词的意义) 、语词流 畅性( 迅速拼出大量的词汇) 、推理能力( 进行类比推理并找出解决问题的规则或原理) 、 计算能力( 计算和迅速解答数学问题) 、记忆能力( 记住大量词汇、图画或数字) 、空间 能力心理空间内旋转图像和物体) 和知觉速度( 迅速识别刺激的特征) 。 ( 3 ) 吉尔福特( g u i l f o r d ) 三维结构模型 吉尔福特将认知任务分为三个维度：分别是内容( 个体所思考的东西) 、操作( 个体 3 在解决问题之前的思维过程) 和产品( 需要给出的答案) 。吉尔福特认为共有5 类内容， 6 种心理操作，6 种产品。因此他提出，组成智力的基本心理能力达1 8 0 种之多。 ( 4 ) 卡特尔( c a t t e l l ) 流体和晶体智力理论 卡特尔在1 9 6 3 年对瑟斯顿提出的7 个基本心理能力进行了第二次的因素分析， 结果发现，存在着两个重要因素。他从智力发展的角度将这两个因素划分为流体智力 和晶体智力，也叫做液态智力和晶态智力。 流体智力是指不受教育和相关文化影响的，个体进行学习、解决新问题和适应新 环境的能力，是一个人生来就具有的能力。流体智力一般是由逻辑推理能力测验、记 忆广度测验、解决抽象问题和信息加工速度测验等来测量的，在很多研究中流体智力 分数都是通过瑞文推理测验和卡特尔文化公平测验来获得的；而晶体智力则是指个体 利用流体智力学习到的一些能力和知识，它依赖于教育和文化背景。可见，晶体智力 一部分是由教育和经验决定的，一部分是早期流体智力发展的结果。晶体智力通常是 由词汇、社会事件推理以及问题解决等测验来进行测量的。 ( 5 ) 卡罗尔( c a r r o l l ) 智力三层次模型理论 卡罗尔对心理测量文献记载的4 6 0 多个数据表进行了全面的再分析，以此为基础 提出了智力三层次模型理论。 他认为智力像一个金字塔，一般智力在最上层，它类似于斯皮尔曼的一般因素g 因素。八种因素排在第二层，分别为流体智力，晶体智力，一般记忆容量，一般流畅 性，一般视知觉，一般加工速度，一般听知觉。它们受到一般智力因素不同程度的影 响，体现出个体在一定的领域中所表现出的特点。在金字塔的底部，由许多诸如定量 推理和词汇知识之类的特殊能力构成。 4 图1 1 智力三层次模型 智力层次模型既将智力描述为一种一般的心理能力，又包括了以每种能力为基础 的特殊能力。因此，今天的心理测量学家们普遍都比较赞同智力的层次结构模型。 但是传统的智力因素理论依然存在着一定的缺陷，它只是对智力的一般因素进行 了抽象的描述。因此，我们如果能够在一般因素理论的基础上，从信息加工的角度用 认知成分来描述智力结构的话，那么，一般智力的概念将会变得更加具体，在实际测 验中更易操作，于是便出现了智力的认知理论来试图解决这一问题。 2 智力的认知理论 在二十世纪7 0 年代中期，认知革命开始扩展至智力领域，智力的研究与认知领 域的结合越来越紧密了，智力被认为反映了个体的整体认知能力。一批认知心理学家 们开始向智力测量领域进军。其中最具代表性的成果首推斯腾伯格( s t e i n b e r g ) 的三 重智力理论( 尤以成分亚理论为核心) 和戴斯( d a s ) 等人的p a s s 模型智力理论。它们 的共同特征是对基本认知能力或者信息加工过程进行描述，把智力研究的焦点从具体 的特质内容分析转移到了对于认知内部过程的探索，致力于从信息加工的角度来刻画 智力的结构，对智力活动的内部过程尽可能地作定量描述。智力的认知理论把差异评 5 定奠基于“过程 。“过程 是构成智力整体的组成部分，但它不是对智力整体作静态 的划分，而是把智力理解为是一个完整的活动系统，然后从中隔离出具有特异性的各 个亚系统或亚过程( 刘玺儒，2 0 0 7 ) 。 ( 1 ) 斯腾伯格( s t e r n b e r g ) 的三重智力理论 斯腾伯格于19 8 6 年提出了三重智力理论，即成分亚理论，经验亚理论和情境亚 理论。其中成分亚理论是其理论的核心内容，它阐述了智力活动的内部结构和心理过 程；情境亚理论说明了智力各成分在适应当前环境、自我成长及选择与个人生活有关 的新情境等过程中的作用。个体行为在很大程度上依赖于其所发生的情境。聪明的人 能适应环境或者改造环境。在不同的文化或亚文化背景下，不同的历史时期的人在不 同年龄阶段其情境的概念会有所不同。经验亚理论在经验水平上考察智力在同常生活 中的应用，特别是处理新情境时的能力和心理操作自动化的信息加工能力。在进一步 的研究后，斯腾伯格认为智力的成分亚理论又包括三个不同层次的部分：元成分、操 作成分和知识获得成分。其中元成分是智力活动的高级管理成分，它的功能是计划、 评价与监控；操作成分的功能是执行元成分的指令及提供信息反馈；知识获得成分的 功能则是学习如何解决新问题。 图1 2 智力的三元理论 6 ( 2 ) 戴斯( d a s ) 的p a s s 模型 戴斯把信息加工理论的认知研究方法和智力的传统研究方法相结合，以此探讨智 力活动的信息加工过程，提出了智力活动的“计划一注意一同时加工一继时加工”模 型，简称p a s s 模型。他认为智力有三个认知功能系统： 1 注意一唤醒系统：它是指个体对信息进行编码加工和做出计划的基本功能系 统，起激活和唤醒的作用。 2 同时一继时加工编码系统：负责对外界刺激的接收、解释、转换、再编码和存 贮，在加工方式上分为若干单元同时开始编码的同时性加工与若干单元先后孤立进行 的继时性加工，此过程是整个认知系统的核心。 3 计划系统：负责认知过程的计划性工作，对操作过程进行监控和调节。 图1 3 智力的p a s s 模型 这三个系统互相影响，共同作用在同一知识背景下执行各自的功能。p a s s 模型 是戴斯等人沿着“认知革命 开辟的研究智力的新途径。 智力理论的研究由传统的依据智力因素的测量逐步过渡到认知过程的研究。可 见，仅仅依靠因素分析得来的结果并不足以说明智力的实质，只有将抽象的因素与具 体的认知能力对应起来，才能真正描述一般智力的结构。 7 二、一般智力 一、，1 k 。日j ( 一) 一般智力的概念 纵观以上的智力理论可以发现，智力的各个理论之间并非格格不入，在各个不同 的理论观点之间其实是能够相互印证的。所以如果要深入研究智力的结构，就有必要 选择一个与其它理论兼容性比较好的智力理论。而斯皮尔曼的一般因素理论就为本研 究提供了一个合适的选择( 刘玺儒，2 0 0 7 ) 。 实际上采用一般智力的概念具有以下良好的特点：首先，用g 因素来表述复杂的 智力是最为简洁、明确的，而且让人容易理解和接受。其次，g 因素能够很好地解释 一些现象。再次，g 因素与其他各种智力理论都有很好的兼容性。其他智力理论对智 力的划分在一定程度上都可以融入到g 因素。因为我们可以看到，其实在很多理论中 所提出的智力的成分都是近似于斯皮尔曼的一般智力概念。例如：层次结构论中最高 层次的能力等。最后，g 因素已经得到了大量证据证明其存在。在众多的智力测量结 果中发现，g 因素与很多认知操作的成绩之间都存在正相关( 吴玉峰，2 0 0 5 ) 。 而且，在当前的智力研究中，主要的研究对象也确实大都是智力的一般因素，亦 即一般智力( g 因素) 。 ( 二) 一般智力的研究 在众多有关智力的心理测量研究中发现，如果一个人在一项心理任务中的得分较 高的话，那么不论测试内容之间的差别有多大，他也倾向于在其他一些任务上取得较 高的分数。这就是斯皮尔曼( 1 9 0 4 ) 的发现，因此他提出了一般智力的概念，认为存在 一个一般因素( g ) 与各种类型智力测验的成绩都有关。 最近的研究也进一步证明了一般智力因素的存在。有关智力的文献综述研究表 明，在被广泛运用的韦氏成人智力量表( w 甜s i i i ) 的1 4 个分测验的相关矩阵中， 共有9 1 个相关系数，而其中只有2 个低于0 3 0 。大部分( 9 1 个中的7 4 个相关系数) 都是在0 4 0 至o 7 0 的范围之间。这样的相关系数提出了这样的一个问题：为什么在 不同形式分测验间的相关会是如此的类似呢? 很明显，这表明不管他们的测试内容或 者说结构具有多大的差别，在这些不同的测验之间都存在着大量的共同变异。在关于 智力研究的文献中，这种共同变异经常就被作为是一般智力或者g 因素存在的证据。 8 事实上，一般智力问题的核心在于个体行为间的一致性，它导致了各个分测验间 的相关并且导致各个分测验成绩在g 因素上具有类似的因子负荷。其实，不管是分测 验间的相关还是类似的因子负荷，其实质都表明了同一个问题，它们都共同呈现了智 力的本质，也就是“为什么有些人会倾向在很多事情上表现得都很好? 而另一些人则 会倾向在很多事情上表现都比较差? 以及为什么这种趋势会在某些事情上表现得更 加明显? 的原因所在了。这里的事情同样可以指各种不同类型的分测验，因为这些 分测验是具有一定意义和代表性的，它们代表了个体在日常生活中的许多行为，比如 各种需要完成的任务和需要解决的问题等。 如果说一般智力( g 因素) 可以通过因素分析从任何的智力测试组合中提取出来， 那么一个非常重要的问题就是，这些从不同的测试组合中提取出的g 因素，其本质是 否相同呢? 它们之间又是如何相关联的呢? 如果说g 因素的本质依赖于抽取它的不 同的测验组合，那么对于g 因素的研究也就不具有什么理论意义了。而在最近一项研 究( j o h n s o n ，b o u c h a r d ，k r u e g e gm c g u e g o t t e s m a n ，2 0 0 4 ) 中，研究者们给4 3 6 名个 体施测了三组独立且被广泛运用的智力测试：( 1 ) 综合能力测试( t h ec o m p r e h e n s i v e a b i l i t yb a t t e r y ) ，包含1 4 个分测验( h a k s t i a n & c a t t e l l ，1 9 7 5 ) ；( 2 ) 夏威夷系列测试 ( h a w a i ib a t t e r y ) ，包括了瑞文测试以及其他1 6 个分测验( d e f r i e s 等，1 9 7 4 ) ；( 3 ) 韦氏测验( w a i s ) ，包括了1 1 个分测验( w e c h s l e r , 1 9 5 5 ) 。结果发现从这三组测验中 提取出的g 因素间的相关竟然高达0 9 9 ，这一结果强有力地支持了这样一个观点：g 因素它代表了人类认知能力的基础，并且不依赖于任何特定的测验组合，是一种具有 普遍性的认知能力因素。 三、工作记忆、加工速度、联想学习和智力 虽然，目前已有大量的理论和实证研究都证明了一般智力( g 因素) 的存在，但 是对于g 因素背后的作用机制究竟是什么却并不清楚。从认知加工的观点来看，目前 研究较多的是工作记忆和加工速度这两种基本认知成分对于一般智力的影响。但是， 我们仍然还需要进一步探索是否还存在着其他因素对于一般智力具有重要的贡献作 用。 9 ( 一) 工作记忆和智力 1 工作记忆的定义 工作记。i ：t , ( w o r k i n gm e m o r y ，w m ) 是指在解决认知任务的过程当中，用于信息加 工并同时保持与当前任务相关信息的系统或者机制( a s h t o n ，m c ，l e e ，k ，v e r n o n ， e a ，& j a n g ，k ，2 0 0 0 ) ，它在复杂的认知活动过程中扮演着非常重要的角色。工作 记忆是由英国心理学家b a d d l e y 等人在对短时记忆系统特征进行研究的基础上，基于 对短时记忆的一系列疑问于1 9 7 4 年提出的一个记忆模型。b a d d l e y 等人将工作记忆 分成为语音环路、视觉空间模板和中央执行系统。其中，中央执行系统是工作记忆的 核心，它可以控制程序的执行、做出决定、从长时记忆中恢复信息，还可以在语音环 路和视觉空间模板两个子系统中存储信息。语音环路用于贮存与复述言语信息，在获 得言语词汇中起到重要的作用。视觉空间模版则对视觉图像信息进行操作，负责视觉 信息的保持和控制( b a d d l e y a d ，h i t c hgj ，1 9 7 4 ；b a d d l e y a d ，h i t c hgj ，1 9 9 4 ； a s h t o n ，m c ，l e e ，k ，v e r n o n ，e a ，& j a n g ，k ，2 0 0 0 ) 。工作记忆它强调了记忆 的加工成分，指的是在存储的同时对记忆内容进行复述、更新等操作的能力( 罗婷， 焦书兰，王青，2 0 0 5 ) 。 本研究采用b a d d l e y 提出的工作记忆定义：工作记忆是同步进行信息储存和加工 的能力。 图1 4 工作记忆三成分模型 2 工作记忆的测量 工作记。v , n 量的重要指标是工作记忆广度( w o r k i n gm e m o r ys p a n ) ，即工作记忆容 量( w o r k i n gm e m o r yc a p a c i t y ) ，它是工作记忆研究的一个主要方面，因为很多复杂的 认知任务如果没有高的工作记忆容量是无法完 i 拘( c a r p e n t e r ，j u s t 和s h e l l ， 1 9 9 0 ；k y l l o n e n 和c h r i s t a l ，1 9 9 0 ) 。工作记忆广度的研究起源于d a n e m 和c a r p e n t e r ( 1 9 8 0 ) 1 0 的研究。他们以大学生为被试，让被试大声朗读一系列句子，句子的序列长度不断增 加，最后要求他们回忆出每个序列中所有句子的最后一个单词，并且要理解每一个句 子。也就是说被试既要能理解句子，又要能把句子的最后一个词正确回忆出来，而在 这两种条件下所完成的最大句子数，就是工作记忆容量，亦称阅读广度。工作记忆容 量反映了加工操作和暂时存储的结合。在实验结果中发现，大学生被试群体的阅读广 度一般为2 2 5 个句子。 3 工作记忆与智力 由于工作记忆在认知活动中的重要性，它被形容为是人类的认知中枢，目前已经 成为了认知心理学和认知神经科学研究中最活跃的领域之一。有人开始用工作记忆的 观点来重新解释一般智力和流体智力。 事实上，有些研究者甚至认为工作记忆就是智力。k a n e 和e n g l e ( 2 0 0 2 ) 认为工作 记忆的测量要求用到大量不同的加工技能，并且呈现出不同的刺激类型，这与智力的 词汇、数字、空间维度任务非常类似。而且，这些研究者还认为工作记忆任务与智力 任务问的高度相关表明了工作记忆与智力间有着共同的机制。因此，他们推测个体在 工作记忆任务上的差异可以解释为是一般智力( g 因素) 的差异( e n g l e ，2 0 0 2 ；k y l l o n e n & c h r i s t a l ，1 9 9 0 ) 。 但另外一些研究者的研究结果则并不支持工作记忆和智力拥有共同的机制这样 一个观点。 a c k e r m a n 、b e i e r 和b o y l e ( 2 0 0 2 ) 回顾了那些关于瑞文测验和工作记忆测试的文献 后指出：大量实验表明，工作记忆和一般智2 ( g 因素) 间的相关并没有那么高。比如： b a b c o c k ( 1 9 9 4 ) 报告工作记忆与限时瑞文推理测验( 2 0 分钟) 问的相关为0 5 5 。j u r d e n ( 1 9 9 5 ) 报告工作记忆与瑞文推理测验间的相关为0 4 3 ；t u h o l s k i ( 1 9 9 9 ) 报告工作记忆 和一般流体智力的相关是2 8 至3 4 ；c o n w a y 等( 2 0 0 2 ) 报告工作记忆和r a v e n 推理测 试间的相关是0 1 5 珈3 8 ( c o n w a y 等，2 0 0 2 ) 。 a c k e r m a n 等( 2 0 0 5 ) 做了一个矩阵分析表明：工作记忆容量和一般智力估计的平均 相关系数为0 5 0 。上述这些研究结果都揭示了工作记忆和智力之间的实质关系，表明 工作记忆在智力的认知基础中是一个非常重要的部分。但同时也否定了工作记忆和智 力是同一个潜在因素，即工作记忆和智力不是同质的。 k r i i e 、h a m b r i c k 和c o n w a y ( 2 0 0 5 ) 也对1 0 个已经发表的研究报告( 大约3 1 0 0 个 被试) 分析发现：工作记忆容量和一般流体智力( 也就是推理能力) 的相关比较高( 平均 值r = 0 7 2 ) ，由此表明工作记忆容量和一般流体智力大约共享了5 0 的变异。他们得 出了和a c k e r m a n 等( 2 0 0 5 ) - - 样的结论，即：工作记忆和一般智力、一般流体智力或 者推理能力，都不是同一个因素。 总而言之，关于工作记忆和一般智力是两个不同的认知结构，这是大部分研究者 们己经达成的共识，只是就二者的具体相关程度，依然充满着争议。 ( - - - ) 加工速度和智力 1 加工速度的定义 加工速度反映了一个人信息加工的速度，也反映了一个人特征探察的效率，因为 加工速度的任务通常需要被试去注意知觉信息的关键特征。 加工速度一般被认为具体体现在三个层次上。即感觉运动速度( s e n s o r i m o t o r s p e e d ) ，知觉速度( p e r c e p t u a ls p e e d ) 和认知速度( c o g n i t i o ns p e e d ) 。感觉运动速度是最 基础的，类似于基本的神经传递速度，它反映了个体对于刺激能够迅速做出简单反应 的能力。但是由于它过于简单，因此一般难以体现出加工速度在认知过程中的普遍作 用。知觉速度反映了个体对于刺激迅速做出简单的知觉判断等反应的能力，例如：判 断两串数字是否相同等。这也是在目前的研究中使用比较多的加工速度测量方式和任 务。认知速度则涉及到了更多高级的认知活动，例如：回忆、联想等等( 吴玉峰，2 0 0 5 ) 。 2 加工速度的测量 在具体的实验研究中，选择具体的加工速度任务必须要考虑以下几个因素： 1 、任务相对简单，以保证能直接反映加工速度的作用，同时尽量减少其他因素， 如知识、策略、经验等的影响。 2 、任务不仅仅反映了神经反应的速度，同时还应体现出认知功能的参与。 3 、任务相对要具有一定的普遍性，要尽量排除由于特定的任务内容和要求而产 生的差异，突出对认知功能的影响( e y s e n c k ，1 9 8 2 ) 。 因此加工速度一般用反应时、刺激辨别时间、检测时等实验任务来测量。 反应时范式主要是通过各种反应时与智力测验分数之间的相关分析来探讨智力 活动的信息加工过程，从而来解释一般智力和智力个体差异间的实质。选择反应时在 很长一段时间内被认为是对加工速度最合适的测量方式。它的主要优点在于可以深入 的考察加工速度与认知能力之间的关系，以解释加工速度在智力中的影响和作用。 检测时任务也是非常普遍的用于测量加工速度的一种方法。检测时指的是观察者 1 2 正确的辨别一个明显刺激特征所需的最小显示时间，它与反应时范式最大的区别在于 它只与正确率有关，而不要求反应时。 3 加工速度与智力 关于加工速度和认知能力的研究可以追溯到高尔顿( g a l t o n ，1 8 8 3 ) 。他在智力的 早期研究中就提出了心理速度( m e n t a ls p e e d ) 的概念，认为心理速度是智力的基础或 者重要组成部分。他试图以反应时和各种感觉变量作为个人成就或者智力的独立预测 因子。后来，心理速度的概念演化成了具体的信息加工速度( i n f o r m a t i o np r o c e s s i n g s p e e d ) ，或者称为加工速度。 t r v a i s 和h u n t e r ( 1 9 2 8 ) 认为，智力较高的人能在短时间内同时进行更多的选择判 断，能在同一时间内激活更多的反应模式，所以他们的加工速度也比较快。这种论述 表明了个体的加工速度是决定智力和认知能力的重要因素。