阅读笔记
Why interleaving enhances inductive learning: The roles of discrimination and retrieval
关于归纳学习(Inductive learning),我们通常认为间隔(space)学习会通过阻碍对相似性的分类而阻碍归纳,而集中(mass)学习使人们注意到连续的相似性从而有助于归纳。之前许多研究也支持集中学习有利于归纳,而间隔学习会造成阻碍。其原因可能在于:元认知的判断通常基于流畅感觉,连续显示类似项目会给人流畅的印象,而间隔会降低流畅性。
但是在Nate Kornell and Robert A. Bjork的关于归类艺术家画作的实验中却观察到了相反的结果。实验1a、1b、实验2均要求被试观看艺术家的画来学习12位画家的风格。实验1a中,6位艺术家的画集中展示,6位交错展示。实验1b的一半被试均集中展示,一半被试均交错展示。最后均向被试展示12位艺术家的陌生绘画,要求进行人与画的匹配。1a还要求被试判断集中/交错哪种方式对学习风格更有效。最后发现交错呈现的表现优于集中呈现,即间隔比集中更促进归纳;且1a的被试绝大多数认为集中比交错效果更好。解释:被试经常根据主观经验做出元认知判断。被试不仅要了解艺术家的风格还要记住名字,间隔会促进长期记忆,所以更容易回忆起相关的名字。实验2与实验1a相同,只是在测试阶段被试接受样式识别(是否是学习过的艺术家的风格)。
发现:间隔条件下的表现优于集中条件;大多数被试认为集中比间隔表现更好。
解释:关键在于归纳和区分的关系。在学习中不是独立地学习一种类型,而是在与其他类型的区分过程中掌握学习。而间隔将不同的风格放在一起增强了识别的学习。所以当辨别比较困难时,将来自不同概念的实例放在一起有助于提高区分学习的效率,即在有些情况下,间隔学习比集中学习效果更好,更有利于进行归纳。
接下来Birnbaum, M.S.,Kornell,N.,Bjork,E.L.,&Bjork,R.A.(2013)进行了后续实验。他们提出了判别对比假说(disceiminative-contrast hypothesis):交错不同类别的范例会突出类别之间的差异,增强基于这些范例的概念的归纳学习。使用蝴蝶和鸟类的照片作为刺激来实验支持了判别对比假设。他们认为交错的本质是混合了不同类别的样本而增强学习,即差异是交错优势的驱动力,而不是时间间隔本身的作用。
该实验假设在交错情况下,防止项目放在一起会损害归纳学习。实验一分为三种条件:在学习阶段以交错顺序展示了八种鸟类,每种四张照片。
连续条件(contiguous condition)会连续呈现交错的照片。交替琐事(alternating-trivia)条件,在每张照片呈现前插入琐事(trivia)问题。分组琐事(grouped-trivia)条件,单个样本按随机分组显示,在一组内部没有琐事问题,但连续的样本组被一系列八个琐事问题隔开。最后测试中展现陌生照片并进行名称归类。
结果图:
发现:交替琐事条件下准确性明显低于其他两组。
结论:支持了判别对比假说:插入琐事问题打断了区分过程,使得归纳学习受损。而在一系列连续的呈现之间插入琐事问题并不会显着削弱归纳学习。
实验二研究了交错和间隔的交互作用。采用2(交错/区组(block))×2(连续/间隔)的混合设计,间隔条件会在蝴蝶照片展示中插入琐事问题。最后进行新照片和名称的匹配并询问被试哪一种条件表现更好。
结果图:
发现:当连续展示时,交错条件表现优于区组条件;当间隔展示时二者没有显著差异,支持判别对比假说。
解释:在交错情况下,遗忘被认为是不好的,而在区组情况下则被认为是好的。因为block条件下项目来自同一类,可以相互提醒,更容易回忆,不会造成灾难性遗忘。而当连续给出相同的信息时,间隔可以增强学习。来自不同类的信息相似性低,所以交错条件下的间隔不会增强学习。
实验三探究时间间隔大小的影响。分为小间隔条件(small-spacing)(被试学习蝴蝶的连续照片时被平均三个其他试验分隔)和大间隔条件(large-spacing)(被平均15个其他试验分隔)。
结果图:
发现:大间隔条件的表现明显优于小间隔。
结论:时间间隔可以为归纳学习提供独特的好处,这种好处与放在一起(temporal juxtaposition)的好处不同。
总结论:本实验支持了判别对比假设:交错提供的不同类型信息的并置促进了差异学习,从而促进归纳。一定条件的间隔在归纳学习中有好处。所以在归纳时,重要的是类别内的相似性和类别间的差异性的处理。
后续实验:
1、Carvalho, P. F.& Goldstone, R. L.(2014)认为在不同的条件下交错和block各有好处,于是他们探究了不同的类别结构条件。共三个实验。第一个实验表明交错研究对类别内和类别间相似性高的类别更好的概括,而block呈现对相似性低的类别更好的概括。实验二表明当同时显示类别间比较(交错显示)时,对于高相似度类别会产生优势,但对于低相似度类别则没有差异。实验三比较了低相似度类别的同时呈现和连续呈现,发现了进行block研究的益处。总之,交错强调类别之间的差异,而block强调发现同一类别内的对象的共性。【Carvalho, P. F. , & Goldstone, R. L. . (2014). Putting category learning in order: category structure and temporal arrangement affect the benefit of interleaved over blocked study. Memory & Cognition, 42(3), 481-495.】
2、Soderstrom, N. C.& Bjork, R. A.(2015)认为之前的研究没有区分学习与绩效的区别。学习是指行为或知识的长期保留;绩效是指行为或知识的暂时波动。运动和言语学习领域的证据表明时间或其他干预性活动的间隔有利于长期学习。但从短期来看,集中学习通常会更好。运动学习领域的发现表明不断变化的练习条件在训练过程中会有更多错误,但是更有利于长期学习。【Soderstrom, N. C. , & Bjork, R. A. . (2015). Learning versus performance: an integrative review. Perspectives on Psychological Science, 10(2), 176-199.】