原型启发论

原型启发论是创造性构思的一种重要方法。许多成功的作品都或多或少受到各种“原型”的启发。原型启发有两种表现形式：一为灵感，一为类比。原型启发的内容十分丰富并不限于单一。从众多的实证中，可以区分出若干种不同的启发类型。

竞争与情绪对顿悟的原型启发效应的影响

以汉字字谜为材料,采用"原型学习-问题测试"范式,考察不同竞争水平(高、中、低竞争强度和无竞争)情境下诱发的情绪效价(积极、中性和消极)对顿悟中的原型启发的影响。结果发现:1)竞争水平对字谜问题解决中的原型启发有显著影响,低强度竞争水平最有利于靶字谜问题的解决,中等强度和高强度下效果次之,无竞争条件下效果最差;2)诱发情绪对靶字谜问题解决的原型启发也有显著影响,消极情绪和中性情绪下比积极情绪下靶字谜的正确率更高;3)有无竞争与情绪效价之间的交互作用显著,体现了竞争和情绪这两种动力相关因素在原型启发中的动力作用不是独立的。

创造发明中顿悟的原型启发脑机制

科学界关于"原型启发"催化创造发明中顿悟发生的事例十分普遍,从中国的"鲁班从带齿边的茅草中得到启发而发明锯子"的传说,到"瓦特从沸腾的开水壶上受到启发而发明蒸汽机"的经典故事,都说明"原型启发"是创造发明的一种重要思维方式。然而,由于创造发明思维过程的复杂性,国内外关于创造性思维脑机制的研究还停留在非科学问题解决的研究上。依据科学家运用原型启发而成功发明创造的最新实例,项目组编制了《创造发明实验问题材料库》,并计划以功能性磁共振成像(fMRI)和事件相关电位(ERP)作为技术手段系统探讨原型启发催化创造发明中顿悟发生的脑机制,例如,原型激活和启发信息利用的脑机制、问题意识下灵感捕捉的脑机制以及原型知识表征、动机与情绪状态、大脑工作状态等因素对原型启发影响的脑机制。该研究的开展,对理解人类的创造性本质具有重要的理论意义,对培养和激发人的创造力具有一定的实践价值。

科学发明创造思维过程中的原型启发效应

创造性思维是人的创造性得以发挥和创造成果得以形成的决定性因素。本研究采用科学发明创造中的实际问题作为实验材料,对创造性思维中的原型启发效应进行了探讨。研究结果显示,原型对科学发明创造的思维过程具有明显的启发效应,建立的拥有多项指标的《科学发明创造实验问题材料库》是有效的。本研究为进一步深入研究创造性思维过程的认知机制和脑机制提供了有效的研究范式和研究工具。

字谜顿悟任务中限制解除和组块分解的机制及其原型启发效应

通过3个实验考察了汉字字谜任务中的限制解除和组块分解机制及其原型启发效应。实验1a表明,字谜的常规型语义比字谜型语义更容易激活,实验1b采用"学习-测试"范式,结果表明在学习阶段启动字谜语义比启动常规语义更有利于测试阶段的常规语义限制的解除。因此实验1表明常规语义和字谜语义的通达性差异是限制形成和限制解除的认知机制。实验2表明,涉及镶嵌或者笔画单元分解的紧组块比相应的松组块解答率更低,反应时更长,这表明组块分解是字谜顿悟的机制之一。实验3通过实验3a和实验3b分别揭示了在限制解除和组块分解上原型启发比非原型启发以及无启发有更大的促进作用。总之,本研究揭示,汉字字谜任务中存在限制解除和组块分解机制并且原型启发可以促进二者的发生。

字谜问题解决中顿悟的原型启发机制再探

以字谜为实验材料,采用"五对五的学习-测试"范式和ERP记录手段,考察了原型字谜和靶字谜之间是否包含共同字词对顿悟的原型启发的影响。结果发现:在靶字谜出现后的800-1700ms内,有、无共同字词条件比基线条件诱发了一个更正的ERP成分(P800-1700),可能反映了原型的激活和新颖联系的形成。不过,有、无共同字词条件在行为反应和ERP波形上没有显著差异,可能表明原型字谜和靶字谜之间在字面上是否包含相同的字词并不是原型启发的关键。

科学发明中原型启发的创造性思维成分及其脑机制

目前对创造性思维的测量及神经机制的研究,国际上大多采用发散思维任务、远距离联想测验、顿悟问题解决等任务。但这些测量工具大多停留在对非科学类问题解决的研究上,因此生态效度和预测效度都不高。本项目在前面研究的基础上,探讨更符合现实生活的科学发明中原型启发的创造性思维成分及机制。研究一通过两个行为实验探索原型启发能力的创造性思维成分测试的结构效度;研究二运用大样本磁共振数据,从脑机制上进一步验证创造性思维成分的结构效度;研究三通过3个核磁任务态探索原型启发能力的主要创造性思维成分的脑机制;研究四试图在高校和企业研发机构进行跟踪研究,检验创造性思维成分测试的预测效度。通过本项目的开展,希望开发具有更高预测效度和生态效度的用于发明创造领域的创造性测量工具。

午睡剥夺对科学发明问题解决中的原型启发效应的影响

选取生态效度较高的科学发明问题材料(分为高启发量与低启发量两类),采用"1对1"和"8对8"的"学习-测试"实验范式,考察午睡剥夺对科学发明问题解决中的原型启发效应的影响。结果发现:午睡剥夺处理、范式("1对1"和"8对8")和材料启发量高低在原型激活率和问题解决率上主效应均显著,午睡剥夺和范式以及启发量高低在问题解决率以及原型激活率上的交互作用不显著。这一结果说明,午睡剥夺影响科学发明问题解决中的原型启发效应,这种影响是通过对启发信息应用和原型激活两个加工过程的影响而实现的。

四字谜问题解决中原型启发的时间抵消与位置效应

根据顿悟的原型启发理论,通过两个实验考察原型启发的时间抵消和位置效应。实验1采用2(字谜类型)×2(原型呈现时间)混合设计,结果发现:松组块字谜的正确率显著高于紧组块字谜;原型谜面消失的正确率显著大于谜面存在的正确率。实验2采用2(原型位置)×2(字谜类型)×2(原型呈现时间)混合设计,结果不仅证明了实验1,且原型位置、字谜类型、原型呈现时间的交互作用显著,原型在靶字谜之前时,紧组块字谜上谜面消失的正确率显著大于谜面存在的正确率;原型在靶字谜之后时,松组块字谜上谜面消失的正确率显著大于谜面存在的正确率。表明字谜顿悟问题解决中存在原型的时间抵消和位置效应,二者连同任务难度共同影响问题解决。

不同范式下科学发明问题解决的原型启发机制

科学发明问题解决中顿悟原型启发主要有两种研究范式,即"原型导向"与"问题导向"。通过梳理两种范式下问题解决的共同之处与不同之处,进一步阐释两种范式下问题解决的发生机制,以此探究科学发明问题解决中顿悟的本质。通过文献梳理,本研究认为:"激活"是顿悟问题解决的前提,而"原型"与"问题"之间的"自动响应"过程才是顿悟问题解决的本质。并在最后提出未来的研究方向及启示。

化学教学中原型启发的类型及教学功能

原型启发是指从其他认知事件中获得的信息对解决当前问题的启发。在化学教学中原型启发包括经验启发、旧知启发、模型启发等类型。其教学功能有：激发学生的学习兴趣,促进知识的深层理解,为探究提供思维支撑,同时培养学生的创新能力。

自我损耗对科学发明问题解决中原型启发效应的影响

采用E-crossing任务和科学发明问题材料,探讨自我损耗对科学发明问题解决中原型启发效应的影响。结果发现:(1)自我损耗在原型激活率、关键启发信息激活率和问题解决正确率上的主效应显著,损耗组的原型激活率、关键启发信息激活率和问题解决正确率均低于控制组;(2)问题解决范式在原型激活率、关键启发信息激活率和问题解决正确率上的主效应显著,“一对一”范式下的原型激活率、关键启发信息激活率和问题解决正确率均高于“十对十”范式。结果表明,自我损耗导致的自我控制资源消耗不利于原型启发效应。

特定消极情绪与他人在场对顿悟原型启发效应的影响

采用"原型学习—字谜测试"的范式,考察他人在场情境下诱发的不同激活度的特定消极情绪对顿悟原型启发效应的影响,研究发现:1音乐诱发情绪的强度最高,但回忆诱发的消极情绪最强;悲伤的持续时间大于1min 30s,恐惧持续时间为2min左右;2悲伤、恐惧和中性情绪三者的顿悟原型启发效应不存在统计学差异;低激活度恐惧对顿悟原型启发的正确率有显著的促进作用,高激活悲伤的准确率明显高于低激活悲伤;3高激活恐惧在无他人在场时的正确率显著低于有他人在场,而低激活恐惧在无他人在场时的正确率反而高于有他人在场.

诱发情绪对汉语字谜原型启发效应的影响

目的:运用汉语的字谜问题,分析正负诱发情绪状态对顿悟中原型启发效应的影响,以进一步探讨情绪与顿悟问题解决之间的关系。方法:①实验对象与分组:选取西南大学物理学院大一学生53人,平均年龄19岁。所有受试者实验前均未参加过心理学课程及瑞文推理测验,且平时很少接触字谜测验,裸视或矫正视力正常。随机数字表法分为3组:正面情绪诱导组23人、负面情绪诱导组17人、控制组13人。②情绪诱发的处理:在《瑞文标准推理测验(中国城市版)》中选择难度较大的14道题目,各组受试者完成后给予由计算机程序事先设定的反馈结果。正面情绪诱导组给以诱导正面情绪的总反馈。控制组不接受任何情绪的诱导,只观看记录片《国家地理百年纪念:非洲野生动物》中前410s的内容。③原型字谜和靶字谜的选择:在专门用于研究顿悟“原型启发效应”的《字谜库》中选取难度适中的字谜10对,每对字谜包含一个原型字谜和一个靶字谜。④实验过程:由1名与受试者同性别的主试单独施测。第一阶段,各组受试者学习原型字谜。第二阶段,各组进行不同情绪诱发处理。第三阶段,在无任何提示的情况下要求受试者限时(每条12s)猜测谜底。⑤实验评估条件:每正确猜测1个靶字谜记1分,猜错或猜不出为0分。结果:实验选取西南大学物理学院大一学生53人均进入结果分析。①正面情绪诱导组靶字谜测试成绩为(7.957±1.609)分,负面情绪诱导组为(5.647±1.579)分,控制组为(5.539±1.266)分。与正面情绪诱导组比较,负面情绪诱导组及控制组靶字谜测试成绩的差异均达到极显著水平(t=4.523～4.655,P均<0.05);负面情绪诱导组与控制组靶字谜测试成绩差异无显著性意义(t=0.203,P>0.05)。②性别对靶字谜测试成绩的影响无显著性意义(F=0.002,P=0.961),性别和情绪的交互作用也无显著性意义(F=1.108,P=0.339),但情绪对靶字谜测试成绩的主效应达到极其显著的水平(F=16.178,P=0.000)。结论:①难度中等的靶字谜测试,诱发的正面情绪对原型启发效应有促进作用,而负面情绪对原型启发效应无明显影响。②性别变量在正、负面情绪条件下均未产生显著主效应。

浅谈原型启发在应用型本科物理化学教学中的运用

物理化学是用物理学的理论和实验方法,研究化学变化及其伴随的物理变化的本质与规律的科学。其理论、基本定律、公式的推导与应用抽象且逻辑性强,将原型启发理论应用于应用型本科物理化学的教学,教学中,根据教学内容,合理设计原型情景,灵活运用原型启发和类比,有助于学生对抽象理论的理解,培养学生的创造性思维,更有助于学生清楚的认识创造性的思维形成过程,为创造性思维的培养提供依据。

浅谈原型启发在应用型本科物理化学教学中的运用

物理化学是用物理学的理论和实验方法,研究化学变化及其伴随的物理变化的本质与规律的科学。其理论、基本定律、公式的推导与应用抽象且逻辑性强,将原型启发理论应用于应用型本科物理化学的教学中。物理化学是用物理学的理论和实验方法,研究化学变化及其伴随的物理变化的本质与规律的科学。其理论、基本定律、公式的推导与应用抽象且逻辑性强,将原型启发理论应用于应用型本科物理化学的教学中。根据教学内容,合理设计原型情景,灵活运用原型启发和类比,有助于学生对抽象理论的理解,培养学生的创造性思维,更有助于学生清楚地认识创造性的思维形成过程,为创造性思维的培养提供依据。

整齐与混乱环境对个体发散思维及原型启发效应的影响

采用真实情境与呈现图片2种方式,诱发个体对整齐或混乱的感知,测量个体的发散思维与科学发明问题解决中的原型启发效应,以考察环境的整齐或混乱的效应.结果表明:相对于身处整齐环境或观看整齐图片的被试,处于混乱环境或观看混乱图片的被试发散思维与原型启发的成绩更好,说明相对于整齐的环境,混乱的环境更有利于提高个体的创造性.结果得到了"世界随机模型"、"概念隐喻"理论的支持.

负性情绪对创造性问题解决中原型启发的影响

以科学发明创造问题为实验材料,通过行为实验和事件相关电位(ERP)技术,探讨了情绪对创造性问题解决中原型启发的影响.结果发现:正性情绪组成绩显著高于控制组,负性情绪组显著低于控制组,情绪的高低唤醒度之间没有显著差异;在ERP的分析中发现,中性条件下的ERP波幅最大,低负性条件次之,高负性情绪条件下的波幅最低.由此可以认为,正性情绪对原型启发有促进作用,负性情绪有抑制作用,其中高负性情绪的抑制作用强于低负性情绪.

经营管理情境中创造性问题解决的原型启发效应

以企业经营管理案例为实验材料,通过行为实验法,探讨经营情境中创造性思维的原型启发效应,结果发现:有原型条件下比无原型条件下被试解决创造性问题的正确率更高,反应时更短,原型对解决经营管理情境中创造性问题具有显著的启发效应.此外,构建了拥有多项指标的"经营管理情境中创造性问题实验材料库",为进一步深入研究企业经营管理情境中创造性思维的认知机制和脑机制提供了有效的研究范式和测量工具.

论新课程下数学教学中的原型启发

《高中数学课程标准》特别强调：“丰富学生的学习方式，改进学生的学习方法是高中数学课程追求的基本理念．学生的数学学习活动不应只局限于对概念、结论和技能的记忆、模仿和接受，独立思考、自主探索、动手实践、合作交流，都是学习数学的重要方式，教师的讲授仍然是重要的教学方式之一”．从中可以发现：数学教学不仅强调基础知识与基本技能的掌握，更强调创造思维能力的培养；