提取练习的发展特点：8—9岁儿童与成人的比较

马小凤　王斌强　周爱保

摘要 研究选取8-9岁儿童和大学生作为被试，采用经典的提取练习范式（retrieval-practice paradigm），通过练习项目（Rp+）与基线项目（Nrp）的比较以及未练习项目（Rp-）与基线项目（Nrp）的比较观测提取练习在语义材料上的发展特点。结果显示：（1）8-9岁儿童与大学生在相同语义材料上都观测到了提取练习效应，且二者的提取练习效应量差异不显著；（2）8-9岁儿童和大学生在相同语义材料上都表现出了提取诱发遗忘现象，且二者的提取诱发遗忘量差异不显著。研究结果表明8-9岁儿童在提取练习上的記忆效应已达到成人水平。本研究丰富了提取练习的发展研究，为提取练习在低年级教学活动中的使用提供了依据。此外，研究结果为探讨提取练习的内部机制提供了间接性的实验证据。

关键词 提取练习效应，提取诱发遗忘，情景记忆。

分类号 B844

1引言

近年来，提取练习（retrieva，practice）作为一种新的学习策略，对教育实践具有重要的指导意义，受到心理学与教育学领域研究者的普遍重视。提取练习的结果包括两个方面，一方面是提取练习的积极效应，即提取练习效应（retrieval practice effect），也称之为测试效应（test effect），指在一定的时间段里，对某一学习内容进行一次或多次的信息提取将有助于记忆保持水平的提高（Roediger & Karpick，2006a；Karpicke & Roediger，2008；Roediger & Butler，2011）；另一方面则是其消极效应，即提取诱发遗忘（retrieval-induced forgetting），指个体由于多次提取部分信息而导致与之相关材料的记忆量明显降低（Anderson，Biork，& Bjork，1994；Pica，Pierro，& Kruglanski，2014）。

截至目前，许多研究者在不同的实验材料（单词表、外语单词、姓名面孔匹配以及有意义材料）和测试任务（自由回忆，再认任务，以及配对联想任务）中均观察到了显著的提取练习效应（Carpenter & DeLosh，2005，2006；Roediger & Karpicke，2006b；Hicks & Starns，2004；Dunlosky，Rawson，Marsh，Nathan，& Willingham，2013）。也在不同的实验材料（语义类别、命题、视空间材料、语义知识、句子以及表象）和不同的测试任务（线索回忆测试、独立探针技术、再认测试以及内隐测试）上发现了提取诱发遗忘现象（Blaxton & Neely，1983；Ciranni & Shinamura，1999；Anderson & Bell，2001；MacLeod & Macrae，2001；Johnson & Anderson，2004；Gomez-Ariza，Lechuga，Pelegrina，& Bajo，2005；Peffect，Moulin，Comvay，& Perry，2002）。即便如此，此类研究仍然存在不足之处。多数研究所选取的被试均为在校大学生，仅有少量的研究人员以儿童为被试探讨提取练习的发展特点（Lipowski，Pyc，Dunlosky，& Rawson，2014；Karpicke，Blunt，Smith，& Karpicke，2014；Karpicke，Blunt，& Smith，2016），并且鲜有研究者在一个研究中采用相同的实验材料比较成人与儿童的提取练习效果，仅有的对比性研究也是采用了再认的测试形式以及非语义材料。Kornell和Son以成年人和儿童为被试，发现选择进行自我测试的成人被试在最终测试中的成绩显著高于选择再次学习的被试，而这一现象在儿童身上并未出现（张锦坤，白学军，杨丽娴，2008）。Ford，Sam和Rina（2004）使用非语义类别材料，以7岁儿童与21岁成年人为被试，发现两组被试在再认测试中的提取诱发遗忘量（Rp-项目与Nrp项目的差值）无显著性差异。那么，在语义材料以及其他的测试形式上，提取练习在儿童与成人被试上的记忆效果是否有差异呢？鉴于在真实的教育环境中，学生的学习基本上是基于语义材料的，并且考察记忆效果的形式非常多元化，因此在这方面做进一步探讨非常有意义，将对我们进一步在教育实践中更好的利用提取练习这一策略提供参考性意见。

除此之外，本研究的研究结论还将进一步拓展提取练习相关理论的建构。情景背景理论（episodic context account）认为，提取之所以能够促进记忆，原因在于提取使得被试在测验时进入情景提取的认知状态，进而复原先前学习阶段的时间背景信息，促进记忆的保持（Kawicke，Leha-man & Aue，2014；Whiffen & Karpicke，2017）。而解释提取诱发遗忘现象的情景抑制模型（episodic inhibition model）指出，提取诱发遗忘现象是情景恢复被抑制而导致的，具体来说，提取练习阶段建立了对Rp+项目的激活和对Rp-项目的抑制模型，这个模型包括学习阶段情景记忆的内容和特征，随着时间的延长，情景记忆在长期记忆中得到整合，随着整合程度的加深，记忆内容和可访问性就变得稳定，即激活和抑制模式变得稳定不易改变（Racsmany & Conway，2006；Racsmany，Conway，Garab，& Nagymate，2008）。不难看出，在这两种理论中，都涉及了个体情景记忆的能力，而个体的情景记忆能力是具有发展特点的，本研究从发展的角度去研究提取练习的积极效应和消极效应将为提取练习的理论研究提供新的实验证据。

综上所述，本研究选取8-9岁儿童和大学生作为被试，采用经典的提取练习范式考察提取练习的发展特点。通过这个范式，我们希望可以由练习项目（Rp+）与基线项目（Nrp）的比较观测提取练习效应在语义材料上的发展特点；同时，通过未练习项目（Rp-）与基线项目（Nrp）的比较观测提取诱发遗忘在语义材料上的发展特点，对前人的研究成果做一补充与拓展。

2方法

2.1被试

研究中儿童被试选自兰州市某普通小学三年级学生，共有23人，其中男生12人，女生11人，平均年龄8.7岁（范围为8～9岁，SD=0.47）；成人组被试随机选自某大学三年级学生，共有23人，其中男生10人，女生13人，平均年龄22.6岁（范围为21～23岁，SD=0.79）。所有被试身体状况良好，认知水平达到实验所需要求。

2.2实验设计

研究采用2（组别：儿童、大学生）×3（项目类型：Rp+，Rp-，Nrp）二因素混合实验设计。其中組别属于被试间变量，项目类型属于被试内变量。

2.3实验材料

（1）材料来源

实验材料一共包括8个类别（珠宝、水果、燃料、乐器、运动、鸟类、疾病、地形），其中每个类别又包含6个样例，共同组成48个类别一样例词对，另外有两类填充材料（职业、花卉），用来控制实验材料的首因效应和近因效应（刘旭，2013）。

（2）材料评定

为保证两组被试在实验材料的理解上无显著性差异，特选取56名被试进行材料评定，其中儿童被试29名，大学生被试27名。本研究在原有材料的基础上结合实验需要，为每个类别新增了2个样例，以便后期进行筛选。评分维度为熟悉性和类别一样例的关联性。对于熟悉性评分的目的是保证两组被试在所有样例上都具有良好的书写能力和理解水平，控制由词汇本身带来的误差。对于类别一样例的关联性评分目的是保证被试在该类别情景下能够积极回想起该样例词，避免由材料造成的被试提取困难。评分标准使用五点评分法。

通过评定，首先删除了熟悉性评分低于3的样例词“珊瑚”、“秸秆”、“焦炭”、“京胡”、“柔道”、“鹧鸪”、“霍乱”、“丘陵”、“盆地”，避免了儿童被试由于词汇的熟悉度造成的地板效应。其次，删除了类别一样例关联度低于3的词汇，包括“胸针”、“骨折”，避免了因为材料关联度太低而造成提取困难的问题。接下来，在每组剩余的词汇当中选择熟悉性和关联度平均分相对较高的6个样例词。最后，采用独立样本T检验，对两组被试在每组类别词的熟悉度和关联度进行差异显著性检验。结果表明：在熟悉性上，两组被试在八个类别的评分上差异不显著（t_珠宝（53）=0.98，p=0.33；t_水果（53）=1.14，p=0.26；t_燃料（53）=-1.79，P=0.08；t_乐器（53）=1.13，p=0.26；t_运动（53）=1.91，p=0.06；t_鸟类（53）=1.72，p=0.09；t_疾病（53）=0.62，p=0.54；t_地形（53）=1.51，p=0.14）；在关联度上，两组被试在八个类别的评分上差异不显著（t_珠宝（53）=-0.72，p=0.47；t_水果（53）=1.79，p=0.079；t_燃料（53）=-1.87，P=0.07；t_乐器（53）=1.74，P=0.09；t_运动（53）=-0.20，p=0.84；t_鸟类（53）=1.57，p=0.12；t_疾病（53）=-0.56，p=0.58；t_地形（53）=-0.13，p=0.90）。

2.4实验仪器

采用15.3英寸（34厘米×19厘米）联想台式电脑呈现实验刺激，实验程序采用E-prime2.0进行编写。

2.5实验程序

实验包括3个阶段，按照时间顺序依次是学习阶段、提取练习阶段、最终测试阶段。

首先，在学习阶段，被试需要识记所有的类别一样例词对，包括填充材料在内一共有60个词对，每个词对呈现时间为5s，呈现形式如“珠宝-珍珠”。为了减少样例之间的影响，所有词对均采用block随机，每个block内仅包含某个类别下的其中一个样例，且每个block内的类别一样例词对均采用随机呈现。此外，每个block呈现的第一个和最后一个词对均为填充词对，目的是为了控制首因效应和近因效应。

在提取练习阶段，电脑屏幕中央逐一呈现类别一样例词对，与学习阶段不同的是，样例以残词（省略样例首字后半部分30%的笔画数）的形式出现，被试需要根据之前学习过的内容将残词补充完整，然后记录在答题纸上。提取练习阶段的刺激包括一半实验类别中的一半样例，每个词对提取三次。刺激呈现过程中，对类别-样例词对的呈现位置进行控制以减小误差，具体控制方式参照刘旭（2013）的操作。提取练习结束后，被试完成7分钟的瑞文智力测验。

在最终测试阶段，呈现的刺激与提取练习阶段相似，采用类别名称加残缺不全的样例首字作为提取线索，但该阶段的样例首字省略了更多的笔画数（省略样例首字后半部分50%的笔画数）。此时，被试需要对学习过的全部词对进行回忆。所有词对的呈现顺序依然采用block随机，每个block内包含某个类别下的所有样例，但是每个block内的类别一样例词对均采用随机呈现。所得结果依次记录在最终答题纸上。

3结果

3.1总回忆率

儿童与大学生在Rp+，Rp-，Nrp三种项目类型上的正确回忆率以及他们的提取练习效应量[（Rp+）-Nrp]和提取诱发遗忘量[（Rp-）-Nrp]（见表1）。

3.2提取练习效应

研究采用2（组别：儿童、大学生）×2（项目类型：Rp+、Nrp）的重复测量方差分析，结果发现组别的主效应显著，F（1，44）43.78，p<0.05，η²=0.50，说明两组被试的回忆率存在显著性差异；项目类型的主效应显著，F（1，44）=92.69，p<0.05，η²=0.68，说明存在提取练习效应；组别与项目类型的交互作用不显著，F（1，44）=1.97，p>0.05，η²=0.04（见图1）。

为了进一步明确两组被试是否同时存在提取练习效应以及二者产生的提取练习效应量是否具有显著性差异，研究分别对儿童和大学生的练习项目（Rp+）与基线项目（Nrp）进行配对样本t检验。结果显示，儿童在Rp+和Nrp上具有显著性差异，t（22）=7.60，p<0.05，大学生在Rp+和Nrp上同样具有显著性差异，t（22）=5.98，p<0.05，说明了两组被试均出现了明显的提取练习效应。之后，研究又对两组被试的提取练习效应量[（Rp+）-Nrp]进行独立样本t检验，结果发现儿童和大学生的提取练习效应量无显著性差异，t（44）=1.40，p>0.05。

3.3提取诱发遗忘

研究采用2（组别：儿童、大学生）×2（项目类型：Rp-、Nrp）的重复测量方差分析，结果发现组别的主效应显著，F（1，44）=30.22，p<0.05，η²=0.41，说明两组被试的回忆率存在显著性差异；项目类型的主效应显著，F（1，44）=21.13，p<0.05，η²=0.32，说明存在提取诱发遗忘；组别与项目类型的交互作用不显著，F（1，44）=0.35，p>0.05，η²=0.01（见图2）。

与提取练习效应一样，为了进一步考察两组被试提取诱发遗忘以及提取诱发遗忘量的差异，本研究分别对儿童和大学生的未练习项目（Rp-）与基线项目（Nrp）进行配对样本t检验。结果显示，儿童在Rp-和Nrp上具有显著性差异，t（22）=-2.54，p<0.05，大学生在Rp-和Nrp上同样具有显著性差异，t（22）=-4.22，p<0.05，说明两组被试均出现了明显的提取诱发遗忘。接着，研究对两组被试的提取诱发遗忘量[（Rp-）-Nrp]进行独立样本t检验，结果发现儿童和大学生的提取诱发遗忘量无显著性差异，t（44）=0.59，p>0.05。

4讨论

本研究采用了提取练习范式，对8-9岁儿童和大学生的提取练习效应和提取诱发遗忘进行考察。研究发现8-9岁儿童和大学生在三种项目类型上的回忆率由高到低依次是Rp+、Nrp、Rp-，这为提取练习效应和提取诱发遗忘的分析提供了先决条件。此外，大学生被试的Rp+、Rp-和Nrp的正确回忆率均高于8-9岁儿童，这可能是因为成年人本身的记忆能力要高于8-9岁儿童。

4.1提取练习效应

以往的大量研究多以成年人为被试，主要探讨不同记忆材料下的提取练习效应，对于提取练习效应的发展特点的实证性研究仍然比较欠缺（刘兆敏，罗良，张玮，2011）。因此，本研究以8-9岁儿童为被试，试图进一步探究提取练习效应的发展规律。结果表明，8-9岁的儿童能够较好的利用提取练习的策略，表现出显著的提取练习效应，这与前人的研究结果相一致（Rohrer，Taylor，& Sholar，2010）。同时，本研究与前人研究也有所不同，本研究在更早的年龄阶段发现了儿童的提取练习效应，将提取练习效应发生的年龄提前一岁左右。而为什么了解提取练习的发展特征是如此的重要，原因在于提取练习能够更好的促进记忆保持（马小凤，周爱保，崔丹，张荣华，2014），只有弄清提取练习效应的发展特点，才能根据不同年龄特点指导教学实践（张锦坤等，2008）。

此外，本研究还进一步比较了8-9岁儿童和大学生之间提取练习效应量的差异。尽管张锦坤（2008）曾对小学五年级、初二和高二学生的提取练习效应进行了研究，但只是在每个年级进行了学习策略间的对比，并没有进行纵向的发展特点的比较。本研究对此进行了补充，发现儿童与大学生提取练习效应量不存在显著性的差异，这说明儿童和成年人对于提取练习策略的使用没有不同。但是这仅限于同种形式的提取练习条件，那么不同形式的提取练习是否会对各年龄段学生的学习产生影响，这寄希望以后的科学研究和教育实践活动不断探索不同年龄阶段个体的最有效的提取练习形式，使其进一步应用于教学过程。

4.2提取诱发遗忘

提取诱发遗忘作为提取练习效应的消极方面，自Anderson提出以来，许多研究人员使用不同的研究范式和材料对其进行探究。与提取练习效应相比，关于提取诱发遗忘的发展性研究更为丰富。Zellner和Bauml（2005）以分类词表为材料，对一年级、二年级、四年级学生的提取诱发遗忘进行了考察，结果发现，随着个体年龄的增长，提取诱发遗忘不会发生显著变化。与其结果相类似，Lechuga等人的研究发现8岁与12岁儿童同样会产生相似的提取诱发遗忘（Lechuga，Moreno，Pelegrina，Gomez-Ariza，& Bajo，2006）。因为很少有人对儿童与成年人的提取诱发遗忘进行比较，本研究希望对此进行相应的补充。尽管与Ford等人（2004）使用的材料不同，但是所得研究结果基本一致，这说明了提取诱发遗忘可能具有普遍性，并不会受到所使用材料的影响。研究为了解提取诱发遗忘的发展特征提供了更为丰富的证据。

4.3提取练习的内部机制

关于提取练习的研究日益丰富，但是对其内部机制的讨论仍未达成一致。根据研究重点的不同，研究者从提取练习效应和提取诱发遗忘两个方面对他们的内部机制分别进行阐述。关于提取诱发遗忘比较经典的理论解释为情景抑制模型（episodic inhibition model），它认为提取诱发遗忘现象是情景被抑制而导致的（Racsmany & Conway，2006；Racsmany et al.，2008）。而對于提取练习效应最为前沿和可靠的理论解释是情景背景理论（Karpicke et al.，2014），该理论认为提取练习效应的产生依赖于个体对情景背景的恢复。由此可见，个体的情景记忆能力可能与提取练习产生的最终记忆效果密不可分。

情景记忆有其发展特点，目前关于情景记忆发展成熟的年龄界限还存在争议，一些研究结果显示情景记忆的整合机制持续发展到童年后期（DeMaster & Ghetti，2013；Guillery-Girard et al.，2013；Lee，Ekstrom，& Ghetti，2014）。但也有研究认为儿童情景记忆的整合能力在童年早期已经达到了成年人的水平（Lloyd，Doydum，& Newcombe，2009；Sluzenski，Newcombe，& Kovacs，2006）。本研究综合前人研究结果，选取8-9岁的儿童（童年中期）与成年人进行比较，发现他们无论是提取练习效应还是提取诱发遗忘都不存在显著性差异，这与情景记忆的发展历程相符合。一项有关再认记忆的ERP研究与我们的观点相符，重复呈现先前学过的材料通常会使刺激呈现200ms后的θ波频明显增加，其增加量与再认任务中被加工情景记忆痕迹的强度有关（Klimesch et al.，2006）。综上，本研究结果表明个体的情景记忆能力与提取练习的具体效应关系密切，间接支持了情景抑制模型与情景背景理论。但是，对于学前儿童和老年的提取诱发遗忘研究并没有对此提供相应支持（Asian & Bauml，2010；Asian，Bauml，& Pastotter，2007），后续研究者可以加强提取练习脑机制的研究并为此提供更加可信的证据。

5结论

本研究发现，8-9岁儿童与大学生在相同语义材料上都观测到了提取练习效应和提取诱发遗忘现象，且两组被试的差异不显著，表明8-9岁儿童在提取练习上的记忆效应已达到成人水平。