- 邏輯學視野中的認知研究
- 任曉明等
- 3324字
- 2021-10-30 02:26:37
第三節 貝葉斯推理中的主體因素
一 貝葉斯推理中的知識背景
人們的問題解決總是受到自己已有的知識經驗的影響。很多研究都探討了個體知識背景在貝葉斯推理中的作用。例如,張向陽(2006)探討了知識圖式(概率知識背景)與貝葉斯推理的關系。實驗采用單因素被試間設計,以知識背景(有概率知識背景即專家組/無概率知識背景即新手組2個水平)為自變量,記錄被試后驗概率估計的準確性(后驗概率估計值與標準值的差值)和反應時。統計結果發現,專家組的準確性顯著高于新手,但所花費的時間更長。張向陽進一步分析指出,造成這種結果出現的原因極有可能是由于專家與新手的加工水平不同所導致的。由于貝葉斯推理是比較困難的推理,即使是專家,他們也需要動用龐大的概率知識體系,通過較長時間、深層次精細加工題干中的概率信息才能得出正確答案。而對于新手而言,由于他們沒有掌握相關的概率規則和知識體系,對推理題目無從下手,只是根據自己的直覺快速地給出一個答案,因此耗時少,準確性較低。[50]
史滋福(2006)考查了大一新生貝葉斯問題的解決情況,實驗依據文理分科情況將被試分為兩組,結果發現文科和理科學生在后驗概率估計值這一指標上差異不顯著。楊莉(2007)為此做了更為細致的研究,她根據學科背景以及對貝葉斯推理的了解程度選取了3個不同專業的學生作為被試并分為3組:專家組(了解貝葉斯推理的數學系學生)、文科組(不了解貝葉斯推理的中文系學生)以及理科組(不了解貝葉斯推理的物理系學生),結果顯示,不同學科背景組別之間存在顯著的差異性。[51]
縱觀以上研究,學者們在知識背景是否對貝葉斯推理有影響這一問題上并沒能得出一致的結論。這給我們一點啟示:或許知識背景的影響并不僅僅通過后驗概率估計值和反應時等指標所體現出來,這還有待進一步的探究和考證。[52]
二 貝葉斯推理中的認知風格
認知風格(也稱認知方式),是個體在認知過程中或加工信息時所表現出來的具有跨時間穩定性和空間一致性的一種習慣性行為模式。有研究者(Witkin, 1977)認為,在信息加工過程中,不同認知風格的人對外部信息的利用、解釋和關系重構存在差異,相對而言,場依存者較多地依賴外部環境線索的指導作用,而場獨立者則更多的是憑借內部感知線索。王香香(2011)探討了認知風格對貝葉斯推理的影響,實驗采用鑲嵌圖形測試(EFT)把被試分為場依存型和場獨立性兩類,結果發現,與場依存者相比,場獨立者的推理成績更好,且體現出更佳的加工方式:面對復雜的貝葉斯推理問題情境,場獨立型被試不僅能充分利用所提供的外顯信息,還能較大程度地跳出題干所限定的范圍和情境,結合自身已有的生活經驗或知識體系重新構建利于解決推理任務的新圖式,直至問題的最終解決。而場依存型被試則傾向于依賴事先給定的問題情境,分析問題的背景也只局限于已有的表面信息,不能充分發揮自身主觀能動性對各信息進行全盤分析和整合。劉姝(2012)為此提供了即時數據的支持。她通過操縱基礎概率研究了不同認知風格者在貝葉斯推理過程中的眼動模式,結果發現變換基礎概率信息導致了推理者對其關注程度的變化,并伴隨推理者認知加工方式的不同體現出作用的不一致性。[53]
三 貝葉斯推理中的學習風格
學習風格是指個體在長年累月的學習過程中,形成的相對比較穩定的、持續的認知思維方式和學習傾向。史滋福、劉妹等(2012)探討了該因素對貝葉斯推理的影響。實驗研究者隨機抽取125名大學生為被試,以 Kolb學習風格量表為工具,將被試分為發散者、同化者、聚合者和順應者四種類型。按照隨機分配的原則讓被試解決疾病情境的貝葉斯推理問題或中彩情境的貝葉斯推理問題。結果表明,不同學習風格者在貝葉斯任務上的表現存在統計學上的差異性,具體而言,與其他三種學習風格者相比,順應者更能夠做出準確的估計。[54]
四 貝葉斯推理中的情緒狀態
人類的認知活動與情緒狀態之間有必然的聯系,大量研究已經證明情緒會影響人類的認知加工過程。菲鈕肯(Finucane, etc, 2000)提出決策過程中存在情感啟發式,Butler&Mathews(1983, 1987)、Dalgleish(1997)等表明,帶有焦慮特質的個體對事件進行主觀概率判斷時,當所需判斷的事件指向不同主體時,即存在不同的主體參照對象時,會給出不同的概率判斷值。(邱曉雯,2008: 22)關于情緒狀態對決策和推理的影響,主要有兩種看法:一種認為情緒對判斷決策有干擾作用,一種認為情緒對判斷決策有促進作用。
20世紀80年代以前,研究決策的心理學家們一直把理性分析作為研究的重點,認為在決策過程中,情緒與理性是相對立的。在這種觀點的指導下,心理學家們認為情緒對人們做出理性的判斷決策有破壞作用,把情緒看成一種干擾因素,提倡在判斷和決策期間,盡量避免情緒的產生以保證判斷與決策的理性。[55]
20世紀80年代以后,研究者們開始探索情緒狀態對事件知覺、概率判斷、問題解決、風險尋求等認知判斷和決策行為的影響,認為情緒對判斷決策具有促進作用,主要表現在通過一定的認知媒介形成合理判斷,激發決策行為。軀體標識理論(somatic marker hypothesis)是描述情緒在判斷決策中的作用最全面、最生動的理論之一。研究者們在這個理論的基礎上,結合前人的研究提出了情感啟發式的概念。情感可以被看成為人們進行判斷和決策時所采用的一種心理捷徑,正性和負性情感與表象相聯系,指導或直接導致判斷和決策,這個過程就是所謂的情感啟發式。情感啟發式能解釋可獲得性啟發式所解釋的問題中的一部分。由此可知,情緒對判斷決策有直接引導作用。[56]
關于情緒對貝葉斯推理的影響,許多學者還做了很多實驗來驗證。史滋福、周禹希(2012)探討了個體情緒狀態對貝葉斯推理的影響。實驗選取240名大學生為被試,將情緒狀態粗略地分為積極和消極兩個維度,剪輯電影《憨豆先生坐飛機》和《母親的勇氣》當中的部分片段分別作為積極情緒和消極情緒的誘發材料。最終的研究結果顯示,被試在情緒的啟動上是有效的。在此基礎上通過進一步分析后驗概率估計值發現,個體的情緒狀態對貝葉斯推理的成績是存在影響的,被試在不同情緒狀態下對不同情緒效價事件的概率估計值存在差異,具體表現為:面對如乳腺癌等一類消極問題的時候,被試在消極情緒狀態下給出的后驗概率估計值比在積極情緒狀態下給出的后驗概率估計值要高;相反,當面對像中彩等一類積極問題的時候,被試在積極情緒狀態下給出的后驗概率估計值又高于在消極狀態下給出的后驗概率估計值。[57]
史滋福等人(2008)還提出了數學焦慮和無助情緒影響貝葉斯表現的觀點。他們在實驗中發現,被試在面對乳腺癌問題等貝葉斯問題和面對一些生活情境的推理題時的狀態是截然相反的。面對前者表現出更多的數學焦慮與無助,大多都是靠胡亂的猜測得出最終結果;面對后者卻感到比較輕松和充滿興趣。進一步分析表明,在經典貝葉斯問題水平上,年級的增加并沒有導致推理成績的改善;而在另一個任務中卻表現出了年級的主效應。因此,他們認為這種差異可能是由于數學焦慮所導致的:與生活情境貝葉斯問題相比,經典貝葉斯問題使被試產生了更為嚴重的數學焦慮情緒,進而影響了他們思維的正常發揮和本身真實推理能力的表現,當被試面對生活情境一類的推理題時,數學焦慮沒那么嚴重或甚至基本上沒有,使得推理成績隨年級的增加而顯著提高。[58]
五 貝葉斯推理中的數字運算能力
王香香等(2010)探討了個體數字運算能力對貝葉斯推理成績的影響。研究隨機抽取102名大學生為被試,運用一個數字運算能力量表將其區分為高、低兩組。實驗采用2(數字運算能力:高、低)×2(數據格式:標準概率、自然頻數)雙因素被試間設計,因變量為被試的后驗概率估計值。實驗的結果顯示,與低數字運算能力的被試相比,高數字運算能力被試的推理成績顯著要好,而且并非任何情況下都會體現貝葉斯促進效應,具體而言,只有高數字運算能力的個體才體現出自然頻數表征的促進效應。[59]
六 貝葉斯推理中的認知反應能力
勒薩熱等(Lesage, Navarrete & De Neys, 2012)研究了認知反應能力(cognitive reflection ability)與貝葉斯推理的關系。實驗當中,被試的認知反應能力通過完成 CRT 測驗獲得,每人完成兩個試次的貝葉斯推理任務,以回答的正確率為統計指標。相關分析顯示,被試 CRT 測驗的得分與貝葉斯推理成績呈顯著的正相關。而且這種相關在不同條件下體現出不同趨勢:在自然頻數條件下最強,在標準概率條件下最弱。西里塔等人(Sirota, Juanchich & Hagmayer, 2014)的研究得出了與之一致的實驗結果。由此可見,認知反應能力亦為貝葉斯推理的重要影響因素。[60]