学习判断与元理解的实证研究成果

学习判断的UWP效应及其影响因素探究

摘要:以66名高中生为研究对象对Koriat2002年提出的UWP效应进行实验验证，并考察了词对关联度以及被试性别对UWP效应的影响。结果发现:语义无关组和语义相关组，男生和女生都出现了一定的UWP效应，这种效应最明显地出现在从第一轮学习测试到第二轮学习测试的过程中;语义无关组更容易出现UWP效应，男生比女生更容易产生UWP效应。

关键词:学习判断　UWP效应　影响因素

1　问题的提出

学习判断(judgment of learning，简称为JOL)是元认知监测性判断的一种重要形式，是对当前已经学过的项目在以后回忆测验中成绩的预见性判断。研究学习判断旨在揭示个体对自己的学习和记忆效果的了解程度，以及对自己的学习和记忆活动的控制能力，从而为人类开展更为有效的学习与记忆活动提供理论基础。

在学习判断产生机制上主要有记忆痕迹说和线索说，记忆痕迹说认为人们可以通过读取项目学习时的记忆痕迹来预测回忆成绩，因此随着加工程度加深，学习判断的准确性也会相应提高。对学习判断机制更多的解释来自于以色列心理学家Asher Koriat，Koriat使用配对联想学习，发现项目难度(内部线索)对学习判断和回忆成绩产生相似的影响;而词表重复呈现(外部线索)和刺激呈现时间(外部线索)对学习判断的影响弱于对回忆成绩的影响，表明在做学习判断时外部线索的作用不明显。据此，Koriat提出了他的线索模型(cue-utilization model)，他强调人们在做判断时并不是基于对记忆痕迹的直接监测，而是应用不同的线索进行推论。

Koriat区分了三类线索:内部线索(intrinsic cues)、外部线索(extrinsic cues)和记忆线索(mnemonic cues)。内部线索指学习材料的内在属性，具体而言，它包括词对的意义联系、词频高低、具体性和抽象性等。基于这些属性，学习者在学习前就能知道学习材料的难易程度。外部线索包括学习条件和编码策略，例如学习次数、呈现时间、交互想像(interactive imagery，即在两个词之间建立交互式表象)和机械学习(rote rehearsal)等。记忆线索指伴随人的信息加工的知觉体验，例如可接近性、主观流畅性等。

Koriat又分析了元判断的过程有两种加工方式:直接影响和间接影响，内外部线索可以直接地影响学习判断，也可以通过记忆线索间接地影响学习判断。直接影响基于理论的分析性推论，是精细的、有意识的;而间接影响则基于经验的非分析性推论，是无意识的、内隐的。基于经验的推论比基于理论的推论能更有效地提高个体的控制能力，而且更容易利用和提取。两种加工方式的准确性受到不同因素的影响，基于理论的推论准确性受所用的信念或理论正确与否的影响，而基于经验基础上的推论准确性则依赖于内在经验的效度。这两种加工方式的提出进一步完善了其线索模型。

国内刑强的研究发现，词的关联性是学习判断研究中需要注意的一个变量，词的关联性高低对回忆和学习判断结果有重要影响，较高关联性的词对比较低关联性的词对的学习判断值更大，且被试的回忆成绩也较高，学习时间更少。这一观点是支持线索模型的。因为，线索模型认为，被试进行学习判断时对于类似于词对关联度的内部线索更为敏感。

Koriat又援引线索模型来解释多轮次学习判断中的UWP(underconfidence with practice)效应。即被试在对同一材料(通常是词对)的两次或多次学习中，第一次的学习判断有略微高估回忆成绩的倾向，第二次学习判断却转变为低估回忆成绩，并在之后的学习判断中都保持低估状态，也就是随练习而产生的学习判断低估现象。Koriat考察了以下这几种情况，a.反馈条件，b.学习时间的分配，c.奖惩条件，d.逆向配对词组，e.第一次正确和不正确的回忆的词对，f.语义相关与不相关。发现在这几种情况下，都出现了稳定的UWP效应。

但是，学习判断中的UWP效应在国内还缺乏实证的研究，因此亟须受到研究者的关注;另外，Koriat用以验证UWP效应的一系列实验中，自变量的设定往往集中在刺激变量上，对被试变量基本没有涉及。限于客观条件的限制，我们选用了语义关联度和被试性别作为考察UWP效应的可能的影响因素。为此，我们提出了如下的研究假设:

(1)中文配对词对的学习判断中存在UWP效应。

(2)性别和词对的语义关联度对UWP效应存在影响。

2　研究方法

2.1　被试

选取66名高中一年级学生为被试，其中男生34名，女生32名，所有被试的智力和视力正常，并且均未参加过类似实验。

2.2　实验材料

实验所选用的识记材料为中文“线索词——目标词”(共60对)，左边为线索词，右边为目标词。词对的选取参考了宿淑华的词对，线索词与目标词的词次在10-100之间，词频f在0.0008至0.0075之间，全部为双字具体名词，且在情感纬度上尽量保持中性。实验词对包括关联组词对和无关联组词对，关联组词对和无关联组词对各30对，随机组合在一起，实验词对全部在PPT上呈现。

2.3　实验设计

本实验采用2×2×2×3混合实验设计。第一个因素是组间变量，即性别别变量，包括男生和女生两个水平;第二个因素是组内变量，即材料的语义关联度，本实验中，材料的语义关联度分为语义相关和语义无关两个水平;第三个因素是组内变量，计测量变量，分为学习判断测量和回忆测量两种水平;第四个因素是组内变量，也就是次数变量，在本实验中，被试总共参与了三轮学习测试，故而有三个水平，即为第一轮，第二轮和第三轮。因变量是各处理下的JOL值、回忆成绩以及JOL值与回忆成绩的差异分数(也即实验中的低估量)。

2.4　实验程序

(1)实验在一间安静的教室进行，被试隔位而坐以保证在实验进行中没有信息的交流。

(2)主试宣读指导语，并通过提问的方式确保被试已经理解指导语。

(3)被试开始第一轮的学习判断，每个词对呈现3秒钟，词对消失后即呈现判断界面，要求被试判断事后根据前一个词正确回忆与之配对的后一个词的把握，回忆正确的把握用百分数表示，0%表示你根本不能正确回忆，100%表示你完全能正确回忆，中间的等级依次类推，总共有六个等级。

(4)所有被试完成第一轮学习判断，继而开始第一轮的回忆测验，测验时间5分钟。

(5)被试完成第一轮学习测验，继而以同样的方法和要求进行第二轮和第三轮的学习测验。

(6)完成实验，进行数据处理。

3　结果与分析

3.1　以JOL和回忆率为指标

3.1.1　总体UWP效应

以JOL和回忆率为因变量指标，进行总体UWP效应探查，结果发现，在第一轮学习测试中，被试出现了明显的过分自信现象，被试的平均JOL值显著高于回忆量，F(1，65)= 5.540，p＜0.05;而在第二轮的学习测试中，被试出现了显著的过低自信现象，F(1，65)=4.964，p＜0.05。在第三轮学习测试中，被试并没有出现统计学上显著的低估或者高估现象，但是依旧有略微的过低自信现象，F(1，65)= 3.668，p=0.069。

图1　JOL和回忆量随次数变化的曲线图

图1表明，从第一轮到第三轮的学习测试过程，被试的JOL和回忆量都出现了稳步的上升，次数主效应显著，F(2，64)= 145.757，p＜0.001，测量和次数的交互效应显著，F(2，64)= 8.053，p＜0.05。综上的现象都与Koriat等人的结论相一致，出现了明显的UWP效应。另外，次数*性别、测量*性别以及测量*性别*次数的交互效应都不显著(ps＞0.05)。

3.1.2　语义关联度对UWP效应的影响

实验结果显示，语义无关组和语义关联组材料在第一轮学习测试中被试都有高自信的现象，但是语义无关材料不显著，F(1，65)= 2.575，p=0.123;语义相关材料过分自信现象显著，F(1，65)=7.512，p＜0.05;从第二轮学习测试来看，语义无关组，过低自信现象显著，F(1，65)= 8.018，p＜0.01，语义相关组低自信现象不显著，F(1，65)= 0.493，p=.0490;在第三轮学习测试中，语义无关组，过低自信现象显著，F(1，65)= 7.355，p＜0.05，语义相关组低自信现象不显著，F(1，65)=0.001，p=0.972。

从第一轮到第三轮的学习测试过程，语义无关词对的JOL和回忆量都出现了稳步的上升，次数主效应极其显著: F(2，64)= 139.152，p＜0.001，测量和次数的交互效应显著: F(2，64)= 6.953，p＜0.05。语义关联词对的JOL和回忆量也都出现了稳步的上升，次数主效应极其显著: F(2，64)= 26.897，p＜0.001，测量和次数的交互效应不显著: F(2，64)=4.034，p=0.058。

3.1.3　性别对UWP效应的影响

在第一轮学习测试中男女被试都有过分自信的现象，但是女生不显著: F(1，31)= 0.914，p= 0.371，男生过分自信现象显著，F(1，33)= 4.619，p＜0.05;从第二轮学习测试来看，男生组过低自信现象不显著，F(1，33)= 3.581，p= 0.081，女生组过低自信现象不显著: F(1，31)= 1.682，p= 0.236;在第三轮学习测试中，男生组过低自信现象不显著，F(1，33)=2.030，p=.178，女生组低自信现象不显著，F(1，31)= 1.461，p=.266。

从第一轮到第三轮的学习测试过程，男被试的JOL和回忆量都出现了稳步的上升，次数主效应极其显著，F(2，32)= 113.946，p＜0.001，测量和次数的交互效应显著，F(2，32)= 6.702，p＜0.05。从第一轮到第三轮的学习测试过程，女生组的JOL和回忆量都出现了稳步的上升，次数主效应极其显著，F(2，30)=38.205，p＜.001，测量和次数的交互效应不显著，F(2，30)= 1.502，p=0.260。

3.2　以低估量为指标

3.2.1　总体UWP效应

以低估量为因变量指标，进行总体UWP效应探查，图2表明，在第一轮学习测试中，被试出现了明显的过分自信现象，低估量为负;而在第二轮的学习测试中，被试出现了显著的过低自信现象，低自估量为0.058;在第三轮学习测试中，被试依旧有略微的过低自信现象，低自估量为0.045。(www.chuimin.cn)

图2　低估量随次数变化的曲线图

图2同时表明，从第一轮到第三轮的学习测试过程，被试的先迅速上升继而缓慢下降，低估现象最明显地存在于第二轮学习测试，这也与Asher Koriat等人的结论相一致，出现了明显的UWP效应。另外，次数*性别、关联度*性别以及关联度*性别*次数的交互效应都不显著(ps＞0.05)。

3.2.2　语义关联度对UWP效应的影响

从图3可以看出，第一轮学习测试中，语义无关组和语义相关组在低自估量上没有什么显著差异: F(1，65)= 0.051，p= 0.823;第二轮学习测试，尽管语义无关组和语义相关组都出现了低自估，但是语义无关组的低自估量显著高于语义相关组，F(1，65)= 4.195，p＜0.05;从第三轮的学习测试来看，语义相关组居然出现了过分自信现象，语义无关组依旧出现了低自估。

从变化趋势上来看，第一轮到第二轮被试的低自估量增加最快也最多，第二轮到第三轮则变化平缓，甚至还有下降的趋势。

图3　不同语义关联材料低估量随次数变化的曲线图

3.2.3　性别对UWP效应的影响

从图4可以明确地看出，在第一轮学习测试中，男女被试都明显地出现了过分自信现象，但是低自估量并没有显著的性别差异性: t(64)=-.744，p=0.465;从第一轮到第二轮低估量迅速上升，在第二轮中，低自估量的性别差异性也不显著: t(64)=0.754，p=0.459;从第二轮到第三轮，男生低自估量下降，女生缓慢上升，但性别的差异性依旧不显著: t(64)=-0.214，p=0.832。

4　讨论

4.1　UWP效应的存在性

我们以JOL和回忆率，低估量为因变量指标，进行总体UWP效应探查，结果都发现了明显的UWP效应。在第一轮的学习判断中，被试都出现了明显的高估现象，从第一轮到第二轮学习测验被试的UWP效应极其显著，尽管，第三轮的学习测验中并没有极其显著的低自信的上升，但是，还是出现了非常明显的低估现象，这种种的结论都与Asher Koriat等人的结论出现了惊人的一致性!

图4　男女被试低估量随次数变化的曲线图

从我们所描绘的主客观学习曲线来看，随着练习的增加，被试的学习判断值和回忆量都有显著的上升，在第二轮学习测验中出现了明显的过低自信现象，但是这两条曲线在上升的同时发生了合拢的趋势，从低自估量的曲线上，我们能够更加清晰地看出这种变化趋势来，即随着进一步的练习，UWP效应有消减的趋势，事实上，正如Koriat自己认为的那样，如果给与次数太多，那么很明显越往后面就会越加不出现UWP效应，这是非常自然的，随着一次次的学习记忆，被试已经对材料越来越熟悉起来，以至于材料的回忆到最后就显得非常的简单，所有的被试都能顺利地完成所有的回忆，天花板效应就发生了!

4.2　语义关联度对UWP效应的影响

Koriat在1997年曾经做了一个实验来验证到底语义关联会对学习判断的UWP效应产生何种影响，在他的实验中，学习材料分为关联组和无关联组，关联组材料由线索词联想到的第一个词为目标词的概率是5%-20%，对于无关组材料来讲，这种联想率仅为0%。关联组词对和无关组词对都有35对。关联组的学习判断和回忆量在第一轮学习测试中分别为64.75%和67.31%，而在第四轮学习测试中已经分别达到86.42%和94.64%。测量和次数的交互效应显著，出现了明显的UWP效应。对于无关组材料来讲，第一轮的学习判断和回忆量分别是28.87%和19.20%，而第四轮中则分别为62.30%和71.16%，依旧出现了明显的UWP效应。Koriat据此认为UWP效应是独立于“困难—容易效应”之外的一种现象。

从我们的结果看来，在第一轮学习测验中，语义无关组和语义相关组材料在第一轮中被试都有过分自信的现象，但是语义无关材料不显著;语义相关材料过分自信现象显著。因此，我们的结果与Koriat的结果有所差别，但是与国内刑强的结果较为一致，在刑强的研究中，关联材料的学习判断和回忆是68.8%和47.8%，无关材料分别为65.0%和38.7%，都出现了过分自信的现象，但是无关材料的低自估量更高，这与我们的研究结果是一致的。Koriat在回顾前人关于回溯信心研究的时候也指出，项目越难，被试的高估量会越明显。当然，这些研究结论都是相当于我们的第一轮学习测试而言的。

但是从第二轮看来，被试马上从过分自信一落为过低自信，这种现象特别明显地出现在语义无关材料中，对于语义关联组来讲也出现了这种现象，只不过没有语义无关组明显而已，这种趋势在语义无关组的第三轮还是非常明显，但是对于语义关联组来讲已经不存在了，甚至在我们的实验中，还出现了略微的低估!这种变化趋势与Koriat1997年的实验较为一致。

从我们描绘的主客观学习曲线变化图来看，最后的低自估量总是变低的，低自估量从一个负值迅速到正值，最后又缓慢地回到0值，这其中就潜在着这样一种可能，即随着学习的进行，材料的主观难度开始下降，难度下降到一定程度就出现了明显的“天花板效应”，这样，在探讨学习判断和回忆量之间的关系就会显得毫无意义了，对于关联组材料，主观难度本来就低，故而，不太会出现学习判断值和回忆量之间的较大的落差，而对于材料无关联组，被试就需要非常努力地来寻求“锚定点”，因此就会出现较大的落差。但是经过一两次学习测试后，“心理锚定点”逐渐确立并清晰，这样学习判断的准确性也就会越来越高。通过曲线我们已经发现，主客观曲线有相互合拢的趋势，这就意味着随着练习的增加，不确定因素开始减少，更多的是确定因素。因此，被试的学习判断也就和实际回忆量趋于一致。语义关联组材料可以看做是语义无关组材料经过很多练习后的后续。

4.3　性别对UWP效应的影响

我们的研究结果表明，在做出学习判断时，男生更倾向于冒险，而女生相对来说就保守得多，男生的低估量曲线变化快，而女生的变化就较为平和。在第一轮学习测试中，男生出现了显著的过分自信现象，而女生则没有出现显著的过分自信现象。在第二轮学习测试中，男生出现了偏显著的过低自信现象，而女生依旧没有。

自信的性别差异研究告诉我们，女生一般比男生更不自信，做出决定更加慎重。这在我们的实验结果中有所反映。但是还是有些不确切，比如说从第一轮到第二轮，男生在自信上就出现了较大的波动，第二轮中已经出现了男生比女生更为不自信的现象。这是否可以这么认为，在“心理锚定点”的调节方面，男生更倾向于“粗调”而女生则更倾向于“细调”，未来的研究需要对此进行进一步的探讨。

5　结论

在第一轮的学习判断中，被试都出现了明显的高估现象，这种现象普遍存在于语义无关组和语义相关组，男生和女生之中。

语义无关组和语义相关组，男生和女生之中都出现了一定的UWP效应，这种效应最明显地出现在从第一轮学习测试到第二轮学习测试的过程中。

语义无关组更容易出现UWP效应，男生比女生更容易产生UWP效应。

参考文献

陈功香，傅小兰.学习判断及其准确性.心理科学进展，2004，12(2): 176-184.

Joseph F.King，Eugene B.Zechmeister，JohnJ. Shaughnessy. Judgments of knowing: The influence of retrieval practice.American Journal of Psychology，1980，93(2): 329-343.

Koriat，A..Monitoring one's own knowledge during study: A cue-utilization approach to judgments of learning.Journal of Experimental Psychology: General，1997，126(4): 349–370.

Koriat A，R Levy-Sadot.The processes underlying metacognitive judgments: Information-based and experience-based monitoring of one's own knowledge.Consciousness and Cognition，2000，9(2): 193-202.

刑强.词的关联性对学习判断的影响研究.广州大学学报(社会科学版)，2006，5(11): 87-90.

Koriat，A.，Sheffer，L.，＆Ma'ayan，H.Comparing objective and subjective learning curves: Judgments of learning exhibit increased under confidence with practice.Journal of Experimental Psychology: General，2002，131(2): 147-162.

宿淑华.成就目标定向、自我效能和材料性质对元记忆监控影响的实验研究.山东师范大学硕士学位论文，2004.4.

杨治良.实验心理学.杭州:浙江教育出版社，1998: 477-478.

王晓庄，白学军.判断与决策中的锚定效应.心理科学进展，2009，17(1): 37-43.

毕重增，黄希庭，窦刚.青年学生自信类型划分初探.心理科学，2008，31(2): 431-433.

A Study on the UW P effect for judgments of learning and its factors

Abstract: with 66 high school students as the research object，we conducted an experiment to validate the UWP effect proposed by Koriat in 2002.words association as well as gender were explored as factors.The results showed that: Semantic unrelated group and semantic-related groups，males and females all experienced some UWP effect，thiseffect is mostevident from the first round of the study to the second round of study; The UWP effect was more prone to exist among Semantic unrelated group and males.

Key words: judgment of learning; UWP effect; factors