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【芥末翻】从2D图像到3D实境, 是什么阻碍了幼儿的迁移学习?

作者:Rachel Barr 发布时间:

【芥末翻】从2D图像到3D实境, 是什么阻碍了幼儿的迁移学习?

作者:Rachel Barr 发布时间:

摘要:阻碍跨维度迁移学习的“视频缺陷效应”

【芥末翻】致力于将全球经典或是前沿的教育理念、教育技术、学习理论、实践案例等文献翻译成中文,并希望能够通过引进这类优质教育研究成果,在全球教育科学的推动下,让更好的教育来得更快!

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原文:Transfer of learning between 2D and 3D sources during infancy: Informing theory and practice.作者:Rachel Barr.译者:Diana Qi. 编辑:尔瑞.

摘要

在情境间进行迁移学习是一种适应性技能,在幼儿时期发展迅速。在2D表征和3D实物之间进行迁移学习,从电视上进行学习就是这样一个具体实例。了解幼儿可能完成这种特殊类型迁移的情境十分重要,因为90%的美国儿童两岁时在日常生活中都会看电视。最近的研究表明:儿童能够利用现实中的相应物体模仿电视上所呈现的动作。但这项研究同样指出,儿童在电视屏幕上学到的很少,而从真实的演示中学到的较多,至少在三岁以前是这样,这被称为“视频缺陷效应”。此文献综述的目的有以下几点:(1)回顾梳理儿童幼年时期在2D图像和3D实物之间进行迁移学习的各种情境;(2)运用Hayne(2004)发展性表征灵活理论,将记忆加工发展性理论融合到媒体的迁移学习中。本文由此得出结论,关于2D和3D信息来源间的迁移学习方面的研究对于认知发展,特别是对于灵活性表征系统的发展,具有十分重要的理论意义。

综述:

幼儿从二维屏幕向三维实境进行的学习迁移,需要“记忆”作为基础。当幼儿进入新的情境,检索记忆的能力会出现泛化,尽量用多的线索检索记忆,这在文中称为“表征的灵活性”。“表征的灵活性”会跟随年龄增长变得更有弹性。当幼儿观看了2D图像或视频,幼年的“视频缺陷效应”会影响基础记忆的生成,同时当要唤起这段记忆进行向3D的迁移学习时,实际环境诸多的改变或干扰会影响迁移效果。

自Thorndike (1932) 时代开始,在情境间进行迁移学习的概念对于记忆理论学家而言已然十分关键。理论学家通常认为,记忆是对主体在最初编码阶段所注意到的特征的一种假设性的收集编码特性假说表明:只有个体在最初编码时期面对那些与记忆中所表现的内容相匹配的特征线索时,记忆才将会被检索 (Tulving, 1983)。尽管相邻的或末梢的提示线索会发生改变,检索记忆的能力仍允许学习在进入一个新情境时发生泛化,这被成为“表征的灵活性”

从历史角度来看,一些研究表明,表征系统在幼儿时期出现得相对较晚。Hayne 在2004年指出,表征灵活性中有标志性的发展性改变甚至在幼儿时期就已经出现。这也就是说,在发展的早期阶段,成功的记忆表现所依靠的是一种感性知觉,这种知觉是将来自编码期和检索期的那些线索进行密切匹配。在测试过程中,即使是细微的不匹配也会对记忆表现造成影响。然而,记忆表现在发展过程中会变得越来越灵活。年龄稍大一点的参与者对编码情境和检索情境中存在的差异具有更大的容忍度,并且能够运用新的提示线索检索目标记忆。在物理情境和实物之间迁移学习的发展性研究表明,在泛化过程中与年龄相关的改变与操作性条件过程有关,而处于学步期的幼儿则运用了模仿范式。

Hayne认为,渐进发展性改变的出现,是因为在这个过程中幼儿需要在不同情境中进行信息编码,并利用大规模的提示线索进行信息检索。这种关于灵活表征的理论解释,假定存在一个积极的发展过程,并认为这种记忆表现与年龄、任务和体验有关。

表征灵活性的相关理论还强调,对2D和3D来源进行对等和匹配时会存在额外的认知困难。这些2D来源主要包括电视、书籍、触摸屏和计算机。根据这种解释,幼儿在测试过程中必须通过认知在编码阶段将2D象征符号与3D指示物进行匹配。成功的迁移学习,比如在模仿任务中,涉及到实物和动作表现两方面的形成,并且在延时期间能够得以保持。

这也就是说,幼儿在进行展示的时候,必须对目标动作形成一个内在的心理表征,同时对实物、情境和模型的具体知觉特征进行编码。在测试过程中,幼儿必须将3D测试实物的知觉特征与最初2D视频展示时所形成并被存储的记忆特征进行匹配。无论是在编码期处于何种维度,2D-3D迁移任务的终极成功将依赖于幼儿辨认和对刺激物进行回应能力的灵活运用。根据Hayne的理论假设,相比在面对面的互动中进行学习,从2D信息来源中进行学习将更加具有挑战性。因为在测试的时候检索线索比较少,很少能有与最初的编码条件相匹配的线索提示。

在不同的情境和内容之间进行迁移学习在教育政策中也处于核心地位,它促进了抽象思维的发展,特别是灵活性表征系统的发展 ( Barnett & Ceci, 2002; Hayne, 2004)。从书籍、电视、触摸屏和计算机上进行学习,这些可以被认为是从2D表征到相应的3D反应之间迁移学习的具体形式。从2D到3D迁移学习方面的研究为我们提供了重要的颇具实践性和教育性的信息,这些信息是关于在这些不同的媒体平台上如何进行学习。同时,这些发现也将为我们提供新的理论信息,从高度操控中了解迁移学习的相关发展过程 (Durkin & Blades, 2009)。考虑到Barnett和Ceci的理论框架,从2D信息来源中进行迁移学习的相关研究会考虑到具体的操控模式、物理环境(不同的实验者、不同的房间)、时间背景(即时或延时),以及一些感性知觉和语言线索。从2D来源进行迁移学习的开创性模拟研究必定需要考虑运用有效的生态方法,也必然要将儿童早期典型的学习环境考虑在内 (Barnett & Ceci, 2002)。

因此,本篇文献综述将对早期媒体出现的生态情境和用于检测幼儿时期从2D信息来源进行迁移学习的方法进行描述,并且主要关注模仿范式。这些发现将阐释为何如此多的不同检索既会扰乱又会增强2D信息来源中的学习。这些发现同时也揭示出:在幼儿时期从电视上进行学习,会呈现出一种独特的认知挑战,并会对逐步成型的记忆系统造成一定的负担。

一、什么是从电视上进行迁移学习的生态情境?

在过去的十五年时间里,面向幼儿的媒体面貌已经发生了翻天覆地的变化。自从20世纪90年代开始,越来越多的面向幼儿的电视节目和影片相继出现,教育性的电子游戏和互动性的书籍也获得了极大的发展,例如,“小小爱因斯坦”和“天才宝宝”,并且其目标群体主要是幼儿 (Garrison & Christakis, 2005)。据估计,仅仅是“小小爱因斯坦”这个视频的销量在2005年就达到了两亿美元 (Bronson & Merryman, 2006)。早期屏幕媒体的曝光成为了公众在进行健康辩论时主要的热门话题,因为越来越多的父母开始选择采用那些电视上、电脑上以及触摸屏上的媒体,作为幼儿出生第一年的教学工具。

(一)幼儿能否进行从2D到3D的迁移学习

Rideout and Hamel (2006) 进行了具有全国代表性的电话调查,调查了拥有6个月大到6岁大儿童的1000位父母,旨在了解婴儿、幼儿、学龄前儿童和他们的父母在家里是如何使用媒体的。作者在其报告中指出,几乎所有的家庭(99%)都有至少一台电视机;大部分家庭(84%)拥有两台或两台以上电视机;拥有有线或无线电视机的家庭占80%,能接触到电脑的家庭占78%,能连接网络的家庭占70%,并且在19%的家庭里,两岁以下的儿童在自己的卧室有一台电视机 (Rideout &Hamel, 2006)。当孩子到3个月大的时候,40%会被曝光在电视机和视频前面;并且当孩子到两岁大时,这个比例已经上升到了90% (Zimmerman et al., 2007a)。

事实上,从6个月大到23个月大的婴儿,大部分(60%)每天会被曝光在一定形式的屏幕前面;14%的婴儿在某特定的一天被曝光在这些媒体前面的时间会超过两个小时。并且,大约三分之一的儿童在六岁以前住在家里时,电视机一直或大部分时间是开着的 (Rideout & Hamel, 2006)。这些研究也表明,80%的学步期儿童每天大约会花半个小时参与日常的绘本阅读互动。对于幼小的孩童而言,电视机、视频以及书籍是最受欢迎的形式,极少的儿童(2-11%)在两岁以下使用计算机 (Rideout & Hamel, 2006)。事实上,婴幼儿花在这些媒体上的时间太多,这就引起了一个问题:他们是否在从2D媒体到现实世界的转化中进行了迁移学习。

父母们明显相信他们的孩子在很小的时候的确是从电视、电脑上进行了迁移学习(Calvert, Rideout, Woolard, Barr, & Strouse, 2005)——29%的父母指出让他们的孩子看电视的“最重要的原因”在于一种信念,这种信念认为“电视具有教育性或者电视对儿童的大脑是很有好处的”(p.476)。具体说来,父母们还列举了孩子的词汇增加(尤其是外语词汇),接触不同的各种各样的事物,多样化的经历可以使其达到与电视上所呈现的那样,这具有积极的好处 (Rideout & Hamel, 2006)。以婴儿为导向的电视节目往往极具主题性和教育性,这与孩子们的内容匹配呈现策略联系很大。这也就是说,社会-情感方面的内容经常与更多的更高质量的在线互动相匹配,语言内容与语言发展策略相匹配,认知策略与执行功能策略相匹配 (Fenstermacher et al.,2009)。然而,这些以婴幼儿为导向的媒体形式所带来的影响有很大一部分还有待考验。

关于儿童早期开始接触电视的长期效果,了解的同样也不够深入。一方面,专门为那些两岁大的儿童设计的屏幕媒体具有有益的效果,例如,在上学前那段时间,将幼儿曝光在高质量的儿童教育性节目前面,比如“芝麻街和罗格先生的邻居”,与儿童增强的认知发展、语言发展、和社交技巧发展都有很大的关联,对孩子在学校的阅读能力和学术表现也具有持久的积极的影响。例如,Wright和他的同事们(2001)发现,两岁大的幼儿如果被曝光在以儿童为导向的教育性节目(比如“芝麻街”)前面的时间较长,那么相比在一开始就被曝光在以成人为导向的电视节目,前者拥有更高水平的阅读能力。

这些发现表明:幼儿在上学前从看电视进行迁移学习的潜力较高。另一方面,婴幼儿期过度曝光在电视机前,与较差的学校表现也有一定关系,比如注意力不集中以及睡眠问题。Christakis和他的同事们在2004年发现,一到三岁期间过度看电视将会产生父母们所说的在七岁时的一些注意力方面的问题 (参考Foster & Watkins数据的重新分析已录用等待发表)。然而,也有其他研究者发现:早期的电视曝光和幼儿之后的发展成果之间没有任何联系 (Gentzkow & Shapiro, 2008; Mistry, Minkovitz, Strobino, & Borzekowski, 2007; Obel et al., 2004; Schmidt, Rich, Rifas-Shiman, Oken, & Taveras, 2009; Stevens & Mulsow, 2006)。

(二)迁移效果有差异或许是因为节目内容不同

正如Barnett和Ceci的迁移学习模型所预测的那样,上述文献中存在的这些差异或许是因为节目内容不同。曝光在专门为婴幼儿创造的以儿童为导向的电视节目前,与曝光在专门为成年观众设计的以成人为导向的电视节目前是不同的(参考Anderson & Pempek, 2005)。例如,12个月大到18个月大的婴儿观看以儿童为导向的节目的时间较长,平均占总观看时长70%。儿童节目当中的关注点,尤其是那些较为感性的显著特点经常很密集,比如音效。对于学龄前儿童和上小学的儿童而言,在看这些电视节目的时候,这些感性的显著的听觉特点能够使他们在关键时刻提起注意力,因此能够提高对于这些媒体上不断呈现的内容的理解力。

幼儿对于以成年人为导向的电视节目的注意力要远远低于以儿童为导向的电视节目。观看以成年人为导向的电视节目的一到三岁幼儿在当时仅占5%,很有可能是因为他们不理解节目当中的内容 (Anderson & Pempek, 2005)。除了低水平的注意力,被曝光在以成年人为导向的电视节目内容前,往往与儿童更为消极的成果表现有很大关系。具体来说,以成年人为导向的电视节目降低了父母与孩子之间进行互动的频率,因为在播放以成年人为导向的电视节目时,相比不播放电视节目,父母总是会被动地做出回应,而不是对他们那一到三岁孩童的请求做出积极的回应。并且,相比未打开电视机,当播放以成年人为导向的电视节目时,幼儿在玩玩具时的质量也不理想 (Schmidt, Pempek, Kirkorian, Lund, & Anderson, 2008)。

据推测,以成年人为导向的电视节目会对幼儿的玩耍造成干扰。因为感性知觉的显著声音特性会使注意力转向电视屏幕,因此,幼儿的注意力就会被分散,从而影响幼儿持续玩耍的进程。又因为电视上所播放的内容对于这么小的观众而言是不可理解的,幼儿对电视屏幕的注意力也无法保持。对儿童的玩耍进行不断重复的干扰或许会妨碍儿童注意力的发展。

儿童早期接触大量包含显著特征的暴力电视节目,这也和父母们所指出的孩子在七岁时所出现的注意力问题有关联。同样,Barr, Lauricella, Zack and Calvert (2010) 在其报告中指出,幼儿在两岁的时候过多接触面向成人的电视节目,也与幼儿在学前的执行力较差有很大的关系。但是,如果儿童早期接触的很多是那些面向儿童的电视节目,那么他们的执行力就不至于很差。早期接触以成年人为导向的电视节目内容或许会扰乱幼儿的以下几个方面:1)注意力;2)父母和孩子之间的互动;3)那些过多接触电视的孩子们或许会有执行力出问题和在学校阅读能力出问题的倾向。

(三)研究者对屏幕媒体的看法不一

尽管这些发现不尽相同,美国儿科学会(1999)认为接触屏幕媒体或许对婴儿的认知和情绪发展都是有害的。美国儿科学会还指出,电视会通过两种方式阻碍幼儿早期的学习。首先,屏幕媒体会吸引父母的注意力,使其注意力远离幼儿,从而降低自身与孩子交互的质量。其次,改变了父亲或母亲在和幼儿进行交互的时候所使用的方法和风格,这也会降低自身与孩子交互的质量。基于接触电视可能会扰乱父母-孩子之间交互的种种考虑,美国儿科学会最近建议,两岁以下的儿童避免接触一切屏幕媒体,两岁以上的儿童看电视的时间也不要超过一天两个小时(美国儿科学会,1999)。同时,美国儿科学会还指出,儿科医生建议父母和他们的孩子一起观看电视,不要让电动媒体成为幼儿看护者。然而,一大批父母并没有遵照美国儿科学会在1999年提出的照看他们孩子的建议。

电视机和书籍不仅仅只是娱乐来源,也还是一种教学工具。处于学步期的儿童可以通过电视机和书籍来了解他们周围的世界。父母、教师和研究者所认为的一个普遍的,但是并未被深入探究的假说是:年龄非常小的孩子可以很容易地、直接地将电视中和书本上的信息转移到他们周围的现实世界当中来。例如,幼儿在电视上、电脑上或者图画书上看到过考拉以后,能够在动物园指认一只真正的考拉。然而,学步期幼儿这样能力的实证还相对较少。

二、如何在童年早期进行迁移学习?

如上所述,接触早期媒体的生态背景是非常复杂的。尽管积极的、消极的效应都和早期接触电视机有关,但是,现有的这些研究还是很难评估从电视机到现实世界的迁移学习。该领域研究匮乏的一种解释在于,在这个复杂的环境当中,很难解析一些对迁移学习很重要的关键因素。并且,很难对学会讲话以前的儿童和刚刚学会讲话的儿童进行评估。因此,行为的测量必定需要被研究者设想出来,以此来了解儿童是否已经进行了迁移学习,以及儿童学到了什么。在最近几十年里,大量的研究程序被用来探究从媒体中进行的迁移学习,这些迁移学习包括适应、模仿、实物寻找和强迫性选择范式(参考Linebarger; Troseth本卷)。模仿程序将是本篇文献综述关注的重点。

(一)感性因素:适应措施:早期迁移证据

映射一种记忆,从一个2D图像到一个稍后所呈现的3D实体进行信息编码,这依赖于这个物体的表征能够使翻译在不同维度之间发生。在2D图像和3D实体之间进行翻译具有重要意义的知觉挑战:在大多数的实验测试中,它们比真实世界当中的实物要小;相比真实的实物,其图像分辨率也有所降低;并且实物的很多方面(例如,自我驱动的动作、阴影和变化率等)都有一定程度的缺失。并且,最糟糕的不同在于2D-3D间的改变。当电视机图像代替一个3D实体时,即使是色彩值,在一定程度上也很可能发生改变。

在童年时期所发展的实体表征是一个极为复杂的过程,很多方面都还不够成熟,直到青少年初期才开始成形。成年人的实体知觉需要使用大量的表征,其中包括基于形式的视角变量、尺寸变量,并不是仅依赖于表面特征,比如颜色。成年人从一个角度看一个物体,便可以形成完整的认识,而幼儿要想形成同样完整的认识,则需要从不同的角度对实体进行观察。使用3D多维物体,三个月到四个月大的幼儿区别一个熟悉物体和新奇物体,只需进行30-35度的观察(Kraebel &Gerhardstein, 2006)。然而当呈现2D图像时,幼儿在熟悉化的过程中,需要360度循环才能对熟悉和新奇的物体进行区分 (Kellman, 1984),这表明九个月以下的幼儿的确拥有实体表征这个功能,但对于一个3D结构进行表征的能力还相对不够成熟。

九个月以下的儿童的确在视觉呈现方面进行迁移学习。DeLoache, Strauss and Maynard (1979) 运用一个适应-非适应程序让五个月大的幼儿接触一张2D图像,之后要么用图像中所对应的3D实体,或用一个新的实体对这些幼儿进行测试。幼儿观察新3D实体的时间更长,这表明他们可以识别2D图像所对应3D物体的一些方面。Rose (1977) 第一个通过简单的实验对六个月大的幼儿在不同维度之间进行迁移和辨认进行了展示,用到一张2D黑白图片(如四角菱形)和一个在白色平板上的3D黑白凸起形状。在熟悉化任务阶段,她向六个月大的幼儿展示不同物体的2D图片。

在测试阶段,相似的刺激与在维度和模式方面都不同的刺激进行配对,再在相同维度或模式之间进行配对。有趣的是,在所有实验组中(包括所有维度的改变,从2D到3D,从3D到2D),幼儿观察新刺激物的时间变得更长,也就说明幼儿能够区别并向新刺激物进行迁移。这也就是说,幼儿能够对2D和3D的不同表征进行区分。九个月大的幼儿已经能够在线条图画和3D实物之间进行迁移。尽管这项研究为非常小的幼儿能够在不同维度之间进行分辨和区分,甚至可以在不同维度之间进行知识迁移提供了一些证据,这些发现仍是基于幼儿对客观实体的视觉注意力,而不是一个需要执行的任务,儿童并没有被要求在不同维度之间对一个学习过的行为进行迁移。

(二)聚焦模仿范式:从电视中进行模仿

模仿电视中呈现的动作是一种直接测量从2D到3D迁移学习的方法。这项模仿研究最初的关注点是对侵犯性动作进行模仿(参见Paik & Comstock, 1994)。在班杜拉的研究中,当一个成年人对着一个充气玩具模仿一系列新的、具有侵犯性的动作,三到五岁的儿童进行观察。在成年人演示完成后,允许儿童对其进行模仿时,接触到电视上成年人示范的儿童便展现出对玩具的高度侵犯性行为。相应地,研究还显示出学龄前儿童也能够模仿社交行为 (for review see, Calvert, 2006; Mares, 1996)。这些发现都表明,学龄前儿童从视频中进行迁移学习的可能性较大。

媒体消极影响的考虑同样适用于学步期儿童。事实上无声的模仿范式允许研究者对幼儿和学步期儿童的媒体迁移学习进行直接检测。

基于皮亚杰的理论概念化,梅尔佐夫(1985, 1988 a, b, c, 1990, 1995) 实验性地衍生出一个标准延时模仿范式。幼儿观察一个实验者展示一个新的动作序列,经常是一个序列演示好几次。要么直接、要么在特定的时间延时以后给予幼儿实体,让他们做出刚才所演示的动作序列。当然在测试之前,参与者不能接触到那些实体,从而排除自动化学习和反应时间延时被控制的可能性,和控制组进行对照,其表现也和年龄控制组相比较。展示者从没看到对目标动作的展示——这就降低了参与者只是基于实体的表面特征猜测目标动作的可能性。

研究者认为延时模仿是对陈述性记忆的一种无声测量。最近关于模仿视角的研究还表明,早期的复制行为是受模仿者想成为模特的社会意识和动机驱动的,同时也是由他们对模特目标和意图的理解所决定的。研究中还有更多的证据表明,模仿需要社会洞察力,处于学步期儿童如果患有缺少社会意识和思维技能的自闭症,能就会有模仿缺陷 。

Meltzoff (1988a) 采用他的延时模仿程序,将电视上模特正在展示的一个新目标动作展现在幼儿面前。他发现14个月大的幼儿会重新产出他们在电视上看到的一个动作。与从未见过那些目标动作的对照组相比,前者的比率较大。这项研究既展示了即时模仿也展示了延时模仿,其中延时模仿是延时了24个小时。接下来的研究发现,6到30个月大的幼儿已经能够模仿电视上复杂的新动作的三个分解动作,即使是他们被延时24小时以后再进行测试,即使是目标动作在进行展示的时候没有讲解,他们也可以做到。并且,那些才刚18个月大的幼儿已经可以从书中进行模仿。这也就是说,婴幼儿呈现出从电视上、书本上进行迁移学习到现实世界的一些能力。

(三)视频缺陷效应

视频缺陷效应指的是,相比婴幼儿从面对面的互动中进行迁移学习,他们从电视和2D图像到现实情景进行迁移学习的能力较差。婴儿六个月大时,这种视频缺陷效应还不是很明显,15个月大时最明显的,并且至少一直持续到36个月大的时候。持续时长还要取决于任务的复杂度。

幼儿在进行电视上多步骤动作迁移学习时会展现出视频缺陷。在开创性的研究当中,McCall和他的同事们(1977)研究发现,18个月、24个月、36个月大的幼儿可以从一个很小的黑白电视上进行模仿,但是,他们的表现效果要比那些通过真人演示的对照组差。36个月大的幼儿在视频演示组的表现才仅仅能达到活人演示组的表现。因此,这需要设计更困难的任务进行测试。在测试过程中儿童需要从一些分散注意力的事物中挑选出目标物体,然后再对目标动作进行模仿。Hayne和他的同事们(2003b)在对24个月和30个月大的幼儿进行测试时,也得出了同样的结论。在24小时延时以后,无论是真人演示小组还是视频演示小组,幼儿们的模仿表现都远远高于基准线,但是,视频演示组的表现还是要比真人演示组的表现差一些。用这个模式设计不同的模仿任务对12个月和30个月大的幼儿进行测试,结果也是如此。

最近,更为复杂的多步骤模仿任务再一次将视频缺陷相关研究拓展到了更大的年龄段。研究发现:三岁的孩子会继续展现出很严重的视频缺陷,但是五岁时候这种缺陷就已经消失。这些设计不仅研究儿童是否正确地重新产出了目标动作序列,同时也研究他们是如何重新产出目标动作。三岁儿童在重新产出动作时也表现出视频缺陷,而五岁儿童可以从视频中精准地模仿手势。这些研究发现和表征灵活性理论一致。随着任务复杂度的增加,迁移任务难度也增加,由于编码和检索线索的匹配程度降低。

(四)记忆力

令人感到惊讶的是,对视频演示后的记忆力进行检测的研究少之又少。在一项研究中,18-30个月初学走路的孩子在实验室的游戏室中按顺序学习6个或8个新奇事物,并且强行延期十周。试验当天,我们向初步走路的孩子展示了简短的活动提示演示,而这些演示他们之前曾经学习过。相对于没有看过视频提示的对照组来说,这些孩子显然做出更多的目标动作 。然而,照片提示仅仅对30个月大的婴儿有影响,但婴儿的表现受到了限制。如果向婴儿展示提示视频,两周后再进行试验,则提示不再起作用 (Hudson & Sheffield, 1999)。因此,在两岁的中期,婴儿就能表现出将电视与现实世界联系起来的能力。而且,学习和记忆受所播电视节目性质和时间影响。

视频缺陷与平台无关。

绘本

最近的研究还对正处于学步期的儿童进行了探索。探究这些幼儿从提升版的2D来源——绘本中进行模仿的能力。在这项研究中,研究者给18个月、24个月、30个月的幼儿呈现带有图画的书本,书本中含有那些不尽相同的插画,并且插画周围还配有对目标动作的各种解说(例如,“把球放进罐子里”、“把小棍放进罐子里”)。该研究表明:18个月大的幼儿仅仅会从带有彩色照片和图片的书本中进行模仿;而30个月大的幼儿可以模仿各个种类的绘本。随着研究的深入,从图画书中进行模仿也变得越来越泛化 (Simcock & Dooley, 2007)。在该研究中,18个月大的幼儿在从绘本到新测试刺激物延伸的过程进行转化时没有成功。在阅读那个环节,幼儿们只能在相同的房间和相同的声音条件下进行模仿。相比较之下,24个月大的幼儿的表现却可以大大泛化:当房间和声音条件都被同时更换时,幼儿们仍然可以模仿绘本中的目标动作。最终来看,幼儿们视频模仿的效果还是要好于书本模仿的效果,因为实物在视频情境中的所需的检索线索要少于在书本情境中的检索线索。

触摸屏

触摸屏最近被用来探究以下内容:11个月大的幼儿学习 (Ayoun, 1998),1到3岁幼儿的注意力,2到4岁儿童的空间搜索能力 (Sutton, 2006),猕猴的模仿能力 (Subiaul, Cantlon, Holloway, & Terrace, 2004),以及学龄前儿童的模仿能力。之前关于模仿的研究只是在2D(电视)演示之后用3D测试实体比较了不同年龄段幼儿的表现。最新研究的新颖之处在于将触摸屏和最初的模仿方法相结合,以此来测试从2D到3D和从3D到2D之间的迁移。15个月大的幼儿所在的独立组被随机分配到非迁移 (2D/2D, 3D/3D) 和迁移 (3D/2D, 2D/3D) 的条件中。对于非迁移条件而言,是让一位实验者演示一个动作,通过在2D屏幕上按一个虚拟按钮或者按一个3D实体上的按钮来发出声音。然后,给幼儿们提供使用相同触摸屏上的图像或利用真正实体的机会,进而让幼儿去模仿那个动作。对于3D/2D条件而言,一位实验者用一个3D实体演示一个动作,然后给幼儿提供在2D触摸屏上进行操作的机会,让幼儿先找到实体在触摸屏上所对应的图像,然后重新产出刚才演示的动作。反之依然,对于2D/3D的操作也是如此。

该研究表明,幼儿可以用3D实物或用2D触摸屏模仿目标动作。(2D/2D 和 3D/3D) 这两个非迁移组的表现都远远高于基准线。幼儿也还可以在不同的维度之间进行模仿。(2D/3D 和 3D/2D) 这两个迁移组所产出的目标动作均比 (2D/2D 和 3D/3D) 这两个非迁移组要少。也就是说,尽管2D媒体是触摸屏,迁移组仍然呈现出典型的视频缺陷效应,或者称之为缺陷效应。跨越纬度的迁移在2D-3和3D-2D两个方向上都有缺损。

视频缺陷效应与任务无关。

情绪处理任务——视频缺陷效应在情绪处理任务中也同样存在。Mumme and Fernald (2003) 发现12个月大的幼儿能够对电视上所呈现的情绪线索做出回应,而十个月大的幼儿却没有任何反应。给予幼儿不熟悉的实物(例如,塑料活塞)进行探究。接下来先让他们看一段录像,录像中的演员对每一个实物用积极的行为或消极的行为做出反应。如果电视中的那个成年人对新出现的实物做出了消极的回应,在进行第二次实验时,12个月大的幼儿就会回避那个演员刚刚做出消极回应的实物。相比较之下,如果电视中的那个成年人对一个实物做出了积极的回应,那么,当12个月大的幼儿被给予第二次机会时,他就会表现出更大的探索欲望。

实物搜索任务——视频缺陷在实物搜索任务中也同样存在。研究中实体测试房间与电视演示房间相同。在进行这个隐藏任务时,实验者进入到测试房间将一个玩具藏起来。儿童在相邻的那个有电视屏幕的房间通过屏幕观看这个隐藏游戏。在玩具被藏好以后,立即让儿童进入到测试房间,并让儿童去寻找那个已经被藏起来的玩具。实验发现,两岁大的儿童不能够找到那个被藏起来的玩具,而两岁半的儿童却可以成功找到那个被藏起来的玩具 (Troseth & DeLoache, 1998)。

有电视屏幕的那个房间和实验者隐藏实物的那个房间在尺寸上的区别,以及从2D屏幕到3D真实世界这个维度的改变,或许均会对幼儿的表现造成影响。为了验证这个假设,Schmidt (2007) 和他的同事们设计出了一个和电视机屏幕一样大的“感觉板”。两岁大的幼儿被分配到真人演示组,观看贴纸被隐藏在“感觉板”上的一个实物的后方。而被分到视频演示组的那些两岁大的幼儿,则是通过电视屏幕观看相同的隐藏事件。结果,被分配到真人演示组的那些幼儿成功找到了被隐藏起来的贴纸,而在视频演示组的那些幼儿却没有找到。这同样表明,如果成年人只是简单地告诉幼儿实物所在的具体位置,儿童自己就不会去主动进行实物检索。

自我识别任务——18个月至24个月大的幼儿可以通过一面镜子表现自我识别能力;三岁大的儿童可通过一段即时视频进行自我识别;四岁大的儿童可通过一段延时视频进行自我识别。在这个典型的镜子自我识别的任务当中,一位实验者秘密地在幼儿的额头上放一个标记,然后再让这个幼儿看镜子中的自己。如果这个幼儿试图从自己的额头上移掉那个刚才放上去的标记,那么这个孩子就被认为是拥有自我识别能力。然而,如果这个孩子直接指向或者直接摸镜子中那个有标记的图像,那么该幼儿就被认为是没有自我识别能力。尽管这个实验任务是否能够测试幼儿的自我识别能力还在被争论不休,这个任务仍然是一个很复杂的,并且很有代表性的任务。为了自我识别成功,被测试幼儿需要通过对自己身体的本体感受所得到的反馈,进而将自身和镜子中自己的形象联系起来。

学习任务中的语言迁移——视频缺陷还出现在词汇学习任务中。研究发现结果并不唯一。有些研究表明,迁移学习是可能的 (Krcmar et al., 2007, Linebarger & Walker, 2005; Vandewater, Park, Lee & Barr, in press);而其他的一些研究则表明,迁移学习是不可能的 (DeLoache et al., 2008; Robb, Richert & Wartella, 2009)。例如,Krcmar, Grela, and Lin (2007) 研究了15个月至24个月大的幼儿是否可以很快在头脑中反映出那些出现在电视上的新词汇,进而再将电视上出现的这个词汇与真实的3D实物匹配。

以上研究有很多重要的发现。比如,控制条件数据揭示出幼儿早在15个月大的时候就可以将2D图像和3D实物进行匹配。在成年人现场直播的联合实际情景当中,面对面的互动使学习达到了最大化。尽管幼儿能够将2D图像和3D实体进行匹配,他们仍继续表现出一种视频缺陷效应,至少当新词被嵌入他们能够接触到的电视节目当中时是这样的 (Krcmar et al., 2007)。

Krcmar (2007) 和他的同事们认为学习效果的削弱是因为儿童电视节目中包含的信息太多。22个月以下的幼儿在新的“映射”任务中不能够从中获取相关信息去解析新的词汇。从视频中那个做演示的成年人那里进行学习可能会更容易些,因为干扰性的刺激物会少一些。通过这种方式,成年人视频演示条件更像是对我们现实生活中面对面互动的一种模仿。当刺激物的特征和观察者目前的认知能力相适应的时候,这些刺激物也将会引导观察者进入一个虚拟的面对面情景,然后幼儿便可以获得和在真实情境中一样的学习效果。相比之下,从电视节目中进行学习要比从出于实验目的而设计的刺激物中进行学习的难度大,因为电视节目中包含了太多复杂的形式特征,包括剪辑、音效、背景音乐和一些需要我们运用工作记忆才能理解的形式特征的处理 (参考Kcrmar et al., 2007了解形式特征)。

总而言之,多个不同的实验范例都显示,从1岁到至少3岁的幼儿会存在视频缺陷效应。鉴于难度增加的任务会直接操控或影响这种行为表现缺陷的严重性。


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