（发展与教育心理学专业论文）创造发明中有无样例对发散思维的影响.pdf

西南大学硕十学位论文中文摘要 创造发明中有无样例对发散思维的影响 发展与教育心理学专业硕士研究生孙国江 指导教师张庆林教授 中文摘要 发散思维是组成创造性最重要的要素，是测定创造力的主要指标之一，发散思维所 反映的潜能被学者们认为是创造力最直接的体现。t o m m c e 依据发散思维理论，编制了 一系列的创造力测验来测查创造力以及相应潜能。早在1 9 0 0 年之前，b i n e t 和h e 血就 提出过发散思维测验，在后来这被视为创造性核心要素。张庆林和s t e m b e r g 【1 】认为，散 焦注意状态下产生创造性结果，比注意高度集中状态下更容易。按照g u i l f 0 r d 【2 】的说法， 发散性思维包括三种特性，即流畅性、变通性和精致性。王峰和朱继芝【3 】同样认为发散 思维具有流畅性、变通性和独特性的特征。流畅性是低层次的特性，仅仅体现了思维发 散在数量方面的特点；而较高层次的特性是变通性，指发散思维的灵活程度以及跨度， 为思维开拓了新的思路，寻求新的方法；独特性是最高层次的特性，是思维突破常规和 经验的束缚，获得新颖独特的结果。 样例学习( w o r k o d _ c x 锄p l ee a m i n g ) 是指学生通过对样例的自主观察和思考获得知 识的过程。关于完整样例与不完整样例的学习效果，目前存在不同的实验结果。r e n h ， s t a r k 和q u b c r 等人的一个实验发现，不完整样例的学习效果要好于完整样例的学习效 果【4 】【5 1 ，邢强和莫雷的研究也得到了同样的结论【6 1 。而比较公认的是，影响样例学习的 因素主要包括学习材料、学习者以及学习情境，目前这方面的研究为数不多。 以往研究创造性所采用的材料大多为非来自现实生活的人工问题，研究材料主要采 用言语、图形和问卷形式。诸多研究所采用的形式与真正的科学发明创造关系不大，在 创造发明中有无样例的前提下，关于流畅性、变通性和独特性三者之间的关系以及大脑 的工作状态怎样影响思维的加工，至今还没有实验研究。本研究模拟现实的创造性问题 解决思维过程的“科学发明问题”进行研究。从创造发明实验问题材料库的8 4 道 题目中抽取8 个题目进行测试，分别改编为有无样例两组。依据已有的研究，本实验假 设，无样例学习的被试的科技发明创造，会促进发散思维效果。 实验一针对大学生，采用有无“利用一个原型来构思一项发明创造 的样例，探索 有无样例对发明创造中的原型启发的发散思维的影响，实验二的实验程序相同，只是被 两南大学硕士学位论文中文摘要 试改为初中三年级的学生，发散思维的测量指标是流畅性、变通性和独特性。结果发现： 以大学生为被试的实验结果是无样例学习条件下的变通性、独特性都显著高于有样例学 习条件，流畅性无显著差异；以中学生为被试的实验结果是仅在无样例学习条件下独特 性和变通性显著高于有样例学习条件，而流畅性上无显著差异。 综上表明，在科技发明创造中，有无样例学习影响人们的发散思维的表现，特别是 在独特性上表现出样例学习的消极影响。样例对创造性问题解决中的独特性以及变通性 的影响可能解释为样例的学习导致了原型启发思维中的定势。 本实验结果预示着一种可能的科技发明创造中发散思维的新测试范式，即，在提供 样例学习并产生一定的思维定势的前提下再测量被试的独特性以及变通性。 关键词：发散思维创造性样例学习流畅性变通性独特性原型启发定势 l i 西南大学硕十学仲论文 a b s 仃a c t h o wm ee x a i n p l ei 1 1c r e a t i v i t yi 1 1 n u e n c e st h ed i v e 玛e n t t h i n k i n g - ， m 句o r ：d e v e l o p m e n t a la n de d u c a t i o n a lp s y c h 0 1 0 9 y a u t h o r ：s u ng u o j i a n g t h t o r ：p r o f e s s o rz h a n gq i n 9 1 i n a b s t r a c t d i v e 唱e i l tm i n k i n gi st h em o s ti m p 嘣a i l te l e m e n ti nc 陀a t i v i 吼孤di so n e o fm em a i n i n d i c a t o r si nm e a s u r i n gc r e 撕v i 够p o t e n t i a lt h a tr e n e c t e di nd i v e r g e i l tt h i n h n ga r en l o u 曲tt o b em em o s td i r e c tm a n i f e s 洳o nb ys c h o l a r s b a s e do n 也em e o r yo fd i v e 玛e n tt l l i n 玉【i n g ， t b r r 卸c em a d eas 舐e so ft e s t sm e a s 晌gc r e a t i v i t ya n dr e l a t e dp o t e n t i a l s b e f o r e19 0 0 ， b i i l e ta i l dh 砌h a db r o u 曲tu pd i v e r g e n tt b i l l 玉血gt e s t s ，砌c hw e r ec o n s i d 郎e dt ob et l l e c o r ee l e m e n to fc r e a t i 啊t yl a t 既a c c o r d i i l gt oz h a l l gq i l l 酉i n 觚ds t e m b e 略 1 】，i ti se a s i e rt o g e n e r a t ec r e a t i v 时i i lm es t a t eo fd e f o c u s i n gm a i lh i g l l l yc e n t r a l i z e df o c i l s ( m i l f o r d 【2 】，s a y i n g ， d i v e 玛e n t 也i n l ( i n gi n c l u d e st h r e ef i e a ：t i 鹏s ：n u e n c y n e x i b i l i 坝a 1 1 do r i g i i l a l 咄w a n gf e n ga l l d 2 1 mj i z h i 【3 】h a v et h es 锄eo p i n i o nw i 也g u i l f o r d f l u e i l c yi sal o w 1 e v e lf i e 狐l r e ，w h i c h m e r e l yr e n e c t s t h eq u a n t i t ) ，f e a l l 玳f o rd e v e l o p m e n to fm i n h n g f l e x i b i l i 锣i sm e h i 曲* l e v e lf c a t l 】nr e f 弧t om ed e 伊e eo fn e x i b i l i t ) ，o fd i v e 略e n t 也i n k i n g 觚di t ss p 趾i t o p e n su pn e wi d e a s 锄ds e e k sn 唧w a y s o r i 百n a l 埘i s 也eh i 曲e s tl c v e l i ti st 1 1 e 陀s u l to f b r e a l 【i n g 也es h a 出e so fm l e sa n d 唧耐e i l c e s w b r k c d - e x a m p l el e 彻血l g r e f e r s t 0t h e p r o c e s s o f a c q u i 血gl ( 1 1 0 w l e d g eb y s e l o b s e r v a t i o na n d 恤i i l ：k i i l g d i 强酹e n tr e s u l t se x i tw i 也r e g a r d st 0c o m p l e t ee x 锄p l e l e a m i n g 觚di n c o m p l e t ee x a m p l el e a m i n g r 朋l ( 1 ，s t a r k ，锄dc n i b e rf 0 1 1 i l dm a ti n c o m p l e t e e x a m p l el 鼬g w a sb 甜c rt l l a nc o m p l 曲ee x a m p l el e 踟血g 4 3 【5 】，w h i c hw a sc o n f i m e db y 也es t i l d y 台1 0 mx i n gq i a n g 锄dm ol e i 【6 】h o w e v t h em o r er e c o g n i z e do p i n i o ni sn l a tm e c l e m e n t s 也a ti i l n u e n c et l l ec x a m p l el e a n l i n gi n c l u d el e 锄i n gm a t e r i a l s ，m el e a m e r ，a n d l e 锄i 1 1 9 、，i r o n m e n t t h e r ea r e f e ws t l l d i e si l l 也i s 盯e a t h el e a n l i n gm a t e r i a l sm a tp r e v i o u ss t u d i e su s e dw e r e 枷f i c i a lq u e s t i o n st h a tc a m e 丘d mn o n 捌1 i f e ，a sf o n n so fw o r d s ，伊a p 蛳c s ，肋dq u e s t i o 衄a j r e t h ef 0 珊sm 肋yi n s t i t u t e u s e dh a d1 i t t l er e l a t e dt 0t 1 1 e 删s c i 即t i f i ci l l v e n t i o n u n d e rt 1 1 ed r 肌i s eo ft h e r ew a u sn o l l i 西南大学硕+ 学1 1 7 ：论文 a b s 仃a c t c x 锄p l ei nc r e a t i v i t y ，t h e r ew a s n e i m e rs t u d ye x p l o m gt h er e l a t i o n 锄o n gn u e n c y n e x i b i l i t y ， a i l do r i 西n a l i 吼n o rs t u d ye x p l 嘶n gh o wt l l ew o r ks c a t eo fb r a i ni i l n u e i l c et l l em i n 玉血g p r o c e s s i n g t h ep r e s e n ts t u d ys i m u l a t c d 廿l ec r e a t i v e 邮b l e m - s o l v i n gp r o c e s si nr e a l i 劬 e x p l o 血g s c i e i l t m cd i s c o v 耐e sq u e s t i o n s ”a b s 仃a c t c d8q u e s t i o n so u to f8 4 舶m 讹幼记， 矗6 朋砂矿伽口“，砂甲p 一所p ，l 砌，g “嚣疗d 邶，纽da d 印t e dt o 铆og r o u p s ：c x 锄p l ea n dn o c x a m p l e b a s e d0 nm ee x i s t i n gr e s e a r c h ，t 1 1 ea s s u m p t i o no fn l i se x p e r j 妇胁ti s t l l a tw i mt l l e n o n e x a m p l e ，t h es u b j e c t s s c i e n t i 矗ci l l v e n t i o n su 】曙e dd i v e 略e n t 也i n k n g e x p 丽m e n t1a i m e da tc o l l e g es t u d e n t s ，a d o p t e dw h e t l l c r “n l eu s eo fap r o t o t ) ，p et om e i d e ao fa i li n v e n t i o n e x a m p l e ，a i l de x p l o r c dw r h e t h e rt h ee x a m p l eo ft h ei n v e n t i o ni n n u e i l c e t 1 1 ed i v e r g e n tt h i n 玉洫gi n s p i r e db yap r o t o t y p e e x p 嘶m e i l t2h a dt h es 锄ee x p 嘶m t p r o c e s s ，b u tw i t l lj u n i o rh i 曲s c h o o l e r s 豁m es 1 1 _ b j e c t s t h e m e a u s u r ei n d i c a t o r so fm e d i v e r g t 廿血i k i n gw e r en u e i l c y ，n e x i b i l i 坝a i l d 础百n a l i 哆t h er c 跚l t ss h o w c d 也a tt l l e f l e x i b i l i 够a n do r i g i n a l 时w e r es i 伊i j 6 i c 锄t l yl l i g h e ri i lc x 锄p l el e 锄1 i n gm 趾n o n - e x 锄p l e l e a r n i n gw i mt h ec o l l e g es t i l d e n t sa ss u b j e c t s ，a n dt h a tt h en e x i b i l i 够距do r i 百n a l i 够w e r e s i 印m c a i l t l yh i 曲e ri nn o n c x 锄p l e1 e a n l i n g 也a i li ne 】【锄p l el e a n l i i l gw i m t l l ej l i n i o r1 1 i 9 1 1 s t u d e n t s 锻s u 切e c t s h 剐衄i m a r y ， i ns c i e n t i f i ca n dt e d m o l o 酉c a li n v 训o n s ，e x 锄p l el e a m i n ga n d n o n e x 撒l p l el e a n 血gi n n u 饥c em ep e r f o m 趾c eo fd i v e r g e n t 也i i l l ( i n g ，e s p e c i a u yf o r t h e n e g a t i v ei n f 【u 印c eo fo r i 酉n a l i t ) ro ne x 锄p l el e 锄i n g i n n u c eo fe x 锄p l eo no r i g i n a l i t y 觚dn e x i b i l i t ) ，i nc r e a t i v ep r o b l e m - s o l v i i l gr e s u l t si nm e6 x e dp r o t o t y p ei i li 1 1 s p 曲耐也i m 血g t h er e s u l t so ft 1 1 ep r e s e n ts t u d yi i l d i c 砷。dap o s s i b l es c i 即t i f i c 粗dt e c h i l 0 1 0 百c a lm e a 鲫r e p a r a d i g m ，t l l a ti s ，m e 嬲u r et 1 1 e 耐百n a l i t ya n dn e x i b i l i t ) ，o f 也es u 巧e c t sw i 也m ep 嗽n i s e o f p r 0 访d i n ge x 锄p l el e 锄血g 锄dg e r a 血g t 1 1 ef i x e dp r o t o t y p e 1 哂州o r d s ：d i v e r g 钮tt l l i n k i n g ；c n a 廿、，i 够；w o r k e d - e x a m p l ee a m i n g ；n u e n c y ； f l e 】| 【i b m t y ；o r i g i n a h 哆；p r o t o t y p ee c i t a t i o n ；e i n s t e u u n g 两南大学硕十学何论文文献综述 1 文献综述 1 1 发散思维 不同的心理学家对发散思维( d i v e r g e n tt h i n k i n g ) 一词的定义迄今为止仍然众说 纷纭。著名心理学家、现代创造性研究的倡导者g u i l f o rd 【2 】指出，创造性思维是个体创 造性的具体表现，其核心是发散思维，是“从给定的信息中产生信息，从同一来源中产 生各种各样、许许多多的输出”。张庆林【7 】认为发散思维是指思路从某一特定目标出发， 沿着不同的方向和途径向外辐射，从多角度、多方面思考、想象，产生出大量的独特的 新思想。王峰和朱继芝【3 】称发散思维为扩散思维，或多向思维。r u n c o 【8 】定义发散思维为 产生多种反应的能力，n u rc a y i r d a g a 和s e l c u ka c a r 【9 】认为在人们遇到问题时，发散思 维作为一种解决问题的能力，能够导致多种多样的反应。羡秋盛等【l o j 认为发散思维本 质上是一种开放性思维，是一种非逻辑思维形式，能对研究的目标提出各种假设和方案 的思维方式。可冲破旧的理论和知识的局限，克服心理定势，脱离脑内已形成的逻辑框 架，结合不同关系的事物所形成新的假设和方案，从而导致新方法、新理论的创立。逆 向思维、求异思维、横向思维、相似思维、颠倒思维等本质上都属于发散思维。 1 2 样例学习 样例学习( w o r k e d e x a m p l e1 e a r n i n g ) 是指通过对样例的自主观察和思考获得知识 的过程【l l 】。是学习者从例示了一般原理、概念和程序的例子中习得解决问题方法的一 种学习方式。也有学者认为样例学习是学生在已有知识的基础上，通过阅读和思考样例 ( 认知加工) ，领会问题解决的新知识( 包括新概念和新规则) 并掌握其应用的过程，经过 有效的样例学习，既可以促进学生对新知识的理解和应用，同时能促进学生独立思考和 自主学习能力的提高1 2 】【1 3 1 。 在2 0 世纪中期，样例学习已成为教育心理学研究的主题【l4 1 。样例学习与迁移的研 究长期为心理学界所重视，尤其是近3 0 多年来，已成为教育心理学与认知心理学研究 的热点【15 1 。 在样例学习研究中，样例与练习题的搭配通常有两种典型情况( 交替式和区组式) 。 交替式是指每一样例后各配有一不同的练习题，即样例l 练习l ，样例2 练习 2 。区组式是先呈现和学习若干样例，而后集中做练习，即样例1 ，样例2 ， 练习l ，练习2 。研究发现，交替式的搭配不仅可使学生在完成迁移问题时所需要 的时间减少，而且正确率高，因此，本研究采取交替式研究流程。 从理论研究的角度，如研究者a n d e r s o n 较为成熟的认知技能获取的a c t 理论，该 理论包含以下三个阶段：一是认知阶段，问题解决者使用自己已有的一般产生式( 或弱 方法) ，对新输入的问题情境做出陈述性解释，并对技能的各项条件以及在这些条件下 西南大学硕十学位论文 文献综述 所执行的算子形成最初的陈述性编码的表征。二是联结阶段，问题解决者开始慢慢将陈 述性编码指导下的一系列操作归纳转化为渐渐失去陈述性意识特征的一系列操作。最终 形成以产生式表征的程序性知识。当成功执行了所有产生式之后。各个产生式之间的联 系逐渐摆脱对陈述性知识的依赖。这样问题解决者就无须提取陈述性信息，也不需要结 合任何一般领域的产生式规则。第三是自动化阶段，只将已程序化的特定领域的程序加 以进一步精致和协调。 1 3 发散思维研究 1 3 - 1 发散思维研究成分 根据g u i l f o r d 2 】的观点，发散性思维包括三种特性：即流畅性、变通性和精致性。 而流畅性有三种形式：即观念流畅性、表达流畅性和联结流畅性；变通性也有三种形式： 即对意义进行修正、对信息进行重新分析和改变熟悉物体的用途；精致性是对复杂的发 明造提供多方面的细节补充和进行润色。g u i l f o r d 还认为创新实际上是从发散到辐合 再到发散的多次循环过程。在整个过程中，起着关键性作用的是发散阶段，是创新的触 发剂，但离开辐合的过程，发散最终可能是一无所获的。 王峰和朱继芝【3 】同样认为发散思维具有流畅性、变通性和独特性的特征。而且流畅 性仅仅体现了思维发展在数量方面的特点，属于低层次的特性；变通性指发散思维的灵 活程度和跨度，为思维开拓了新的思路，寻到新的方法，是较高层次的特性；独特性使 思维突破常规和经验的束缚，获得新颖独特的结果，是最高层次的特性。而这三方面的 特性是发散思维具有，也是三者的有机结合。李孝剧1 6 】根据美国心理学家吉尔福特的 研究发现，发散思维能力具有多层次、多维度的特点，由2 4 个一级因素和4 个二级因 素构成。 1 3 2 发散思维研究材料 最为常见的发散思维测验如g u i l f o r d 的智力结构发散性能力测验、t o r r a n c e 的创 造性思维测验、标准瑞文推理测验，以及由其他人编制的发散性测验，如沃建中和林崇 德掣r 7 】在结构访谈基础上编制了中学生创造性思维量表，该量表包括量表答题纸、 量表评分标准、主试指导手册和量表常模五部分。其中t o r r a n c e 创造思维测验是历史 上最重要的成就，被认为是“最常用的发散思维测验。 ( 1 ) 言语。包括四个分测验( 编题、故事结尾、故事情节多样填入和推测结果测 验) 。可计算发散思维总分，流畅性、变通性、独特性得分，以及符号发散思维、语义 发散思维、行为发散思维等三个分测验的成绩，全面评估学生发散思维能力的水平。研 究中被试通过完成两类问题：一是解释问题；二是虚构的、不可能发生的问题情景中的 问题，通过口头报告等进行分析。另外，中学生作文创造性评价表主要参照亚马莫特 2 西南大学硕十学位论文 文献综述 ( y a m c m o t o ) 的作文创造性评估标准、作文趣味性评定标准、托兰斯的作文创造性评定 标准等。代天恩等【1 8 】采用奇特的照片和几何图形作为触发汉字新语义的手段，采用e r p 技术研究创造性思维新颖性的神经机制。 ( 2 ) 图形。t o r r a n c e 编制的t t c t 图形，作为一套创造力测验，其测验信度、效 度均好，深受各国心理学研究学者的欢迎，在世界各地被广泛采用。该套测验的预测效 度好，学生在高中时期的t t c t 得分与他们2 2 年后的创造性成果成o 5 1 的正相关。f i n k e 等人之后使用三个随机分配的几何图形( 如圆形、三角形和矩形) 进行组合创造想象，使 被试形成一个有用的产物，并令其对结果进行解释【l 引。 ( 3 ) 问卷。除了威廉姆斯创造性问卷，“八五”期间研制的中学生创造性个性问卷， 则包括独立性、好奇心、自信心、表达欲、冒险敢为、敏感性、想象幻想、幽默感等八 个分测验。重测信度r = 0 8 8 ，分半信度r = 0 8 3 ，同质性信度r = 0 8 3 。 1 3 3 发散思维研究方法 ( 1 ) 发散思维的测评 发散性思维测验种类繁多，形式多样，通常是要求个体对特定刺激做出多种反应， 强调的是观念流畅性。例如非常规用途测验( u n u s u a lu s a g et e s t ，u u t ) ，是让被试列 举出某物品的多种用途来考察他的发散思维能力。2 0 世纪中后期发散思维测验是创造 力测量的主导工具，为大部分创造力研究所使用，其中应用最为广泛的就是t o r r a n c e 在1 9 8 8 年编制的创造性思维测验( t t c t ) ，它根据被试的回答在流畅性、变通性、独特 性和精细性四个维度上进行评分。许多研究者参照t o r r a n c e 创造力测验的记分方式通 过流畅性、变通性和独特性三个维度来分析发散思维。其中，流畅性的分数是被试能说 出的某一有意义用途的数量，每个有效答案计1 分；变通性的分数为所写出的答案可以 归属为某一类的类别数，每个答案记2 分；独特性的记分来自于初测中答案出现频率。 低于o 9 9 为6 分，1 到2 9 9 为3 分，大于等于3 独特性水平为0 分。最后得 到被试流畅性、变通性和独特性维度分数和发散思维的分数。 发散性思维的主观评定源于g u i l f o r d 等人的研究，用主观评定独特性，远距离联 想和灵巧性。比如p a u l 和c h r i s t o p h e r f 2 0 】评定者给每个答案打分，认为创造性才能的 得分从“根本没有创造性”到“非常有创造性”的5 点评分方法：，然后得出测试的总 体平均数。被试接受用途测试来评估发散思维【9 】，其测验采用询问被试“列出一块砖头 的作用”这种方式进行施测。创造力指数定义为每位被试流畅性和独特性得分转换为z 分数的总和，最终每位被试获得三个发散性思维得分( 流畅性、独特性和创造力指数) 。 也有研究者p a u l 【2 1 】让被试在限定的三分钟内完成测试，测试结束后询问答案，以及被 试认为最好的两个，用询问的方式得到他们最具创造性的两个答案，然后再进行全面的 评估：即“回答问题的创造力”和“评定最具创造力的答案”。 西南大学硕十学位论文文献综述 ( 2 ) 发散思维的干预 g u i l f o r d 在1 9 9 1 研究智力的三维结构模型时，对创造力所涉及的思维能力进行了 实证研究，并指出训练人的发散思维能力是培养创造力的一种方法。这一理论被许多学 者用于编制提高学生能力的练习、探讨培养学生创造力的可行性及有效措施、建立智力 结构研究所。李孝忠【l6 】根据吉尔福特的智力三维模型开发了学生发散思维测验、中学 生创造性个性测验。美国的西德尼帕纳斯和助手以大学生为研究对象，开设了二年的研 究，结果学生的创造能力有显著的提高2 2 1 。张向葵等【2 3 】采用国内修订的托兰斯图形创造 力测验进行研究阅读障碍儿童的创造力特征。暴占光【2 4 】编制的发散思维训练材料采用 的干预方法是以吉尔福特模型为指导，构建了以认知能力为基础，以创造性个性和发散 思维为中心内容的多层次、多维度的培养目标，探讨发散思维训练对创造性个性和创造 性思维的影响，是探索培养创造力的有效途径。由东北师大心理系一名研究生使用发散 思维的训练手册，包括2 4 种不同内容的训练活动顺序对实验班学生进行发散思维训练， 每周一课时，为期一年专门培养学生的发散思维、辅合思维以及创造性个性等品质，收 到了显著成效。 1 3 4 发散思维研究的可行性 科学发明创造是一个共同关注的问题，能够产生不同的思维过程。而样例学习的操 作则相对简便易行，因此，通过创造发明探讨样例学习对发散性思维的影响机制将会是 未来科技发明研究的可行之路。 在许多国家、民族和企业都在大量进行科技发明，积极鼓励科技创新，大量资金投 入专利的申请，科技发明创造在我们生活中无处不在，尤其是市场经济高度发展的今天， 高科技产品和成果日新月异。随着社会的进步，人们对科技发明的渴求与日俱增，以及 生理心理学的高速发展，现今发散思维研究者已逐步把研究重点转向思维结构对高级神 经活动的作用上。适当的思维刺激可以缓解我们学习过程中的精神状态，提高学习心境 状态以及觉醒状态；对于进行了适当样例学习的个体而言，思维创新对提高个体身心状 态有着积极的效果。 关于完整样例与不完整样例的学习效果，目前存在不同的实验结果。r c i l l 【1 ，s t a r k 和g m b c r 等人的一个实验发现，不完整样例的学习效果要好于完整样例的学习效果 【4 】【5 】，邢强和莫雷的研究也得到了同样的结论【6 1 。但也有学者得出不一致的结论，如p a s s 在以1 6 1 8 岁的中学生为被试的研究中发现，在不完整样例与完整样例条件下，被试 的错误数量之间不存在显著差异【2 5 1 。比较公认的是，影响样例学习的因素主要包括学 习材料、学习者以及学习情境，目前这方面的研究为数不多。依据已有的研究，本实验 假设，无样例学习的被试的科技发明创造，会促进发散思维效果。 4 西南大学硕十学位论文问题提出和实验框架 2 问题提出和实验框架 2 1 问题提出 特别的能力产生创造性想法【2 引。然而比较可疑的是作为被试在执行过程中，针对某 些重要且不寻常用途的测试，需要被试克服理解容易的，用途比较明显的，这样就会妨 碍新奇用途的产生【2 7 1 。有研究龇表明在发散性思维研究中，言语和图表类之间显 著低相关，或者认为它在教育实践以及相关研究领域的贡献不突出。 当然，批评较多的是有关发散思维的信度( r e l i a b i l i t ) ，) 。发散性思维测试有较好的 和较差的信度，是因为用许多广泛的工具来施测创造力2 0 】【2 8 】。在一些言语测试中，这 些研究方法出现了客观评分方法和主观评分方法两种分离【2 9 1 。而且发散性思维的研究 中，设想能够评定发散性思维的“专家非常困难。不同于“同感评估技术( c o n s e i l s u s 嬲s e s s m c n tt e c h i q u e ，简称c a t ) ”，避免了评估者的训练，指导标准和评定专家，从而 中增加评估者一致性 2 6 】。也有专家如p a u l j s i l v i a 等【2 0 】认为主观等级评定能够克服独特 性得分的两个难题：即不会对广大的被试有偏见，不会受流畅性的困惑。 另外主要就是人们质疑“发散性思维是否等于创造性思维? 。有的批评家p l u c k e r 和r e i l z u l l 3 0 】认为，发散思维测验不能真正地测量，或预测人的创造性思维，因为在实 验中的任务太具体，与实际的创造能力的距离太远。发散思维测验容易受施测条件、训 练以及其他施测因素的影响，其测验分数难以反映出实际的创造潜力。如果发散性思维 形成的一个重要条件是创造性问题的解决，那么良好的记忆能力将促进问题的解决，尤 其是学习处境与该问题解决处境相类似就很容易是有关的知识记忆。记忆能力变成了回 答已有知识或已经创作过的类别，除此之外可以得到一般的记忆痕迹应该得到高水平的 发散性思维得分【3 l 】。 美国哈佛大学的a m a b i l e 教授研究显示，尽管人们对创造力的定义可能不完全一 样，但同一领域的专家们对同一作品的看法会基本一致，从而提出c a t 。这种同感可 以成为评价创造力的基础，对预测发散思维的稳定性进行了充分的考虑，而且能够引发 产品或可清楚观察的反应，发散概念的定义任务是启发式的，有相当的新颖性和灵活性， 对产品或反应可以由适宜的评价者对其进行信度较高的评价。也有研究表明c a r 比较 松散，包括产品的种类、评估者及其判断能力。况且，当一个产品的创造性程度远远超 出该时代的认识程度时，该产品就会因为不能被识别而被误认为不具有创造性【3 引。 2 2 实验框架 2 - 2 1 实验1 大学生在创造发明中有无样例对发散思维的影响 实验1 采用有无“利用一个原型来构思一项发明创造”的样例，探索有无样例对发 明创造中的原型启发的发散思维的影响，采用创造发明问题库中的8 道题为实验材 5 两南大学硕十学何论文问题提出和实验框架 料，主要探讨大学生在创造发明中，有无样例学习影响人们创造性问题解决中的发散思 维的表现，主要假设为在无样例学习条件下相对于有样例学习条件，在创造性问题解决 中发散思维表现更好，样例对创造性问题解决中的流畅性、变通性和独特性可能会产生 影响，从而样例的学习导致原型启发思维中的定势。 2 2 2 实验2 中学生在创造发明中有无样例对发散思维的影响 实验2 采用采用有无“利用一个原型来构思一项发明创造”的样例，探索有无样例对 发明创造中的原型启发的发散思维的影响，采用创造发明实验问题材料库中的8 道题为实验材料，主要探讨初中三年级学生在创造发明中，有无样例学习影响人们创造 性问题解决中的发散思维的表现，主要假设为在无样例学习条件下相对于有样例学习条 件，在创造性问题解决中发散思维表现更好，样例对创造性问题解决中的流畅性、变通 性和独特性可能会产生影响，从而样例的学习导致原型启发思维中的定势。 6 两南大学硕十学位论文 实验一 3 实验一大学生在创造发明中有无样例对发散思维的影响 3 1 实验目的 研究大学生有无样例学习在解决科学发明创造性问题中的发散思维是否存在差异。 3 2 实验方法 3 2 1 被试 3 2 名来自西南大学的学生( 1 6 男，1 6 女) ，年龄1 9 2 5 岁，其中包括本科生及研 究生。被试书写正常，不存在阅读障碍和理解困难，没有生理或精神方面的疾病，视力 或者矫正视力正常，所有被试均未接触过原型启发测验及创造性测验，实验结束后均获 得一定的报酬。 3 2 2 实验材料 本实验从创造发明实验问题材料库的8 4 道题目中抽取8 个题目进行测试，分 别改编为有无样例两组。抽取原则有三：一是容易理解、通俗易懂、不常见的科学问题； 二是分别在不同领域且采用不同原理解决的科学问题；三是易于发散思维的科学问题。 3 2 3 实验设计 本实验为单因素两水平实验设计，自变量为有无样例。因变量是被试解决问题的流 畅性、变通性、独特性。 从创造发明实验问题材料库中抽取8 个题目分别改编为有样例( a ) 和无样例 ( b ) 。有样例即有“利用一个原型来构思一项发明创造 ，内容有“原型+ 情境性问题+ 一项科技发明”，表示为“1 a 、2 a 、3 a 、4 a 、5 a 、6 a 、7 a 、8 a ”。而无样例即无“利 用一个原型来构思一项发明创造 ，内容只是“原型“，表示为“1 b 、2 b 、3 b 、4 b 、 5 b 、6 b 、7 b 、8 b ，实验平衡设计如图3 1 所示。 第一部分 第二部分 田e 卫厂 臣! 田叵互e 互 田叵! e ! 田e 至三 ue 至三 7 西南大学硕十学伊论文 实验一 图3 1 实验平衡设计 3 2 4 实验程序 被试进入安静、明亮的会议室，房间配备桌、椅、纸、签字笔和秒表。 采用纸质材料，随机组合进行平衡抵消设计，主试严格控制时间的报告和记录。实 验流程如图3 2 和图3 3 所示。整个流程包含了学习和测试两个步骤。 考虑到被试在实验过程中的测试，处于轻松环境，因此同时施测的被试不能太少， 便于施测过程的时间控制等因素的可操作性，同时施测的被试不能太多，经初测每次事 宜4 人。首先由主试分发一份练习材料，并针对测试的因变量流畅性、变通性和独特性 的定义进行简要讲解，运用材料中学习到的某一原理或关键信息设想出自己的科技发明 创造需要，并逐一写下，不会写的字可以用拼音或白字代替。有样例指导语：亲爱的同 学：您好! 首先感谢您参加这项研究，并希望能得到您的密切配合，实验内容不涉及任 何个人隐私，所以请您如实作答，不必有任何顾虑! 为了表示感谢，我们将给予一定的 报酬。实验分为两种情况，请根据每种情况的指导语认真作答。实验任务一如图3 2 ： 首先我们会提供一项原型、情境性问题和一项科技发明，您有1 分钟时间对其进行迅速 阅读并理解，您的任务是对他进行迅速阅读和理解，您可以把材料中蕴含的方法迁移到 问题情境中去，一定要注意充分解决问题的方法性，其考评标准有流畅性、独特性和变 通性。每一题您有5 分钟的时间，尽可能更多更快地在答题纸上作答。实验任务二如图 3 3 ：首先我们会提供一项原型，请您仔细阅读并理解其中关键性的信息，您有半分钟 时间对其进行迅速阅读并理解，可以把材料中蕴含的方法迁移到问题解决当中去，一定 要注意充分解决问题的方法性，其考评标准有流畅性、独特性和变通性。每一题您有5 分钟的时间，尽可能更多更快地在答题纸上作答。 任务一是提供一项原型、情境性问题和一项科技发明，有1 分钟时间对其进行迅速 阅读并理解；任务二是提供一项原型，仔细阅读并理解其中关键性的信息，有半分钟时 间对其进行迅速阅读并理解。在听到主试提示“时间到，开始写答案才可以在答题纸 上作答，由主试提示“时间到 立即停止作答，每种任务的作答时间都是5 分钟，然后 进行第二题直到测完第四题完成一部分，休息五分钟进行第二部分，整个实验 两部分共8 道题目。 二口 3 0 0 s ( 写下更多更好的答案) 图3 2 有样例验范式下实验流程 两南大学硕十学何论文 实验一 回 三 !圈 3 0 s3 0 s 3 0 0 s ( 写下更多更好的答案) 3 0 s 图3 3 无样例验范式下实验流程 3 3 实验结果 实验结果采用s p s s l8 0f o r 讹d o w s 统计分析。 计分方法为：实验开始前向被试说明尽量按照流畅性、变通性和独特性作答。一是 流畅性( 切合题意的科技发明创造数量) ：即心智活动阻滞少，在短时间内迅速作出众 多反应的能力，表现为观念流畅性、联结流畅性和表达流畅性。二是变通性( 切合题意 的科技发明创造种类) ：即思想开阔，善于随机应变，触类旁通，表现为对信息进行重 新分析、对意义进行修正和改变熟悉物体的用途。三是独特性( 切合题意的科技发明创 造质量) ：即具有不同寻常的新奇反应的能力，思维突破常规和经验的束缚，获得新颖 独特的结果；在g u i l f o r d 看来，在发散性思维中表现出来的反应的低频性和不寻常性就 可以代表独特性，按照0 ，1 ，2 ，3 ，4 五级评分( o = 根本没有、1 = 低、2 = 一般、3 = 比 较高、4 = 非常高) 。 要正确解决本实验的科学发明问题，被试首先要激活改定材料的关键信息然后再运 用原型或样例中的关键信息或原理解决问题。凡是离题的科技发明创造流畅性、变通性 和独特性都记为o 分，因此流畅性为0 分的变通性和独特性也为0 分，流畅性为非0 时变通性等于或大于1 ，独特性为1 5 分，取独特性最大值为相应题目的独特性得分。 把实验材料进行编号，打乱顺序，由x 、y 两名研究生进行独立评分，取其平均值进行 统计分析。 根据a n d e r s o n 较为成熟的认知技能获取的a c t 理论，认知技能获取包含以下三个 阶段：第一阶段是认知阶段，问题解决者使用自己已有的一般产生式或弱方法，对新输 入的问题情境做出陈述性解释，并对技能的各项条件以及在这些条件下所执行的算子形 成最初的陈述性编码的表征。第二阶段是联结阶段，问题解决者开始慢慢将陈述性编码 指导下的一系列操作归纳转化为渐渐失去陈述性意识特征的一系列操作。形成以产生式 表征的程序性知识。当成功执行了所有产生式之后。各个产生式之间的联系逐渐摆脱对 陈述性知识的依赖。这样问题解决者就无须提取陈述性信息，也不需要结合任何一般领 域的产生式规则。第三阶段是自动化阶段，只将已程序化的特定领域的程序加以进一步 精致和协调。本研究中采用流畅性、变通性和独特性三个因变量指标考察三阶段。 创造发明问题实验结果剔除两名被试的无效数据，其统计结果如下所示： 表3 1 发散思维的流畅性、变通性和独特性得分相关性分析 9 两南大学硕十学位论文实验一 流畅性x流畅性y变通性x变通性y独特性x独特性y 柑在o l 水平( 双侧) 上显看相关。 根据表3 1 得到的p e a r s o n 相关系数可以发现：评定者x 、y 在评定流畅性时呈显 著高相关产0 9 6 8 ，变通性呈中度相关f 0 7 8 2 料，独特性呈显著高相关f 0 8 3 8 。而且 独特性与其他因变量相关系数r 0 3 ，说明独特性与其他变量相关程度极弱，可视为不 相关。流畅性与变通性之间在产o 6 5 左右，可视为有中度相关。 流畅性、变通性和独特性得分平均值及标准差见表3 1 。 表3 2 有无样例条件下发散思维流畅性、变通性和独特性得分平均值及标准差 如表3 2 所示，样本中实验题目总数为1 2 0 个，在有样例的情况下流畅性平均值为 3 6 6 7 ，标准差为1 5 3 6 ，均值标准误差为0 1 4 0 ；变通性平均值为1 8 7 5 ，标准差为0 7 6 2 ， 均值标准误差为0 0 7 0 ；独特性平均值为2 3 4 2 ，标准差为1 2 4 0 ，均值标准误差为0 1 1 3 。 在无样例的情况下流畅性平均值为3 9 4 2 ，标准差为1 3 9 8 ，均值标准误差为0 1 2 8 ； 变通性平均值为2 2