63、认知控制与规则学习在智能教学系统中的研究洞察

认知控制与规则学习在智能教学系统中的研究洞察

研究背景与目的

在学习过程中，认知控制和规则学习是两个关键的心理机制。理解它们在问题解决过程中的表现以及对学习的影响，对于智能教学系统（ITS）的设计和优化至关重要。本研究旨在通过一项有声思维研究，深入探究这两个机制在复杂学习环境中的作用，以及它们与学习效果之间的关系。

研究设计

1. 参与者招募 ：从美国东北部招募了20名本科生（6名男性），年龄在18 - 23岁之间。入选标准为完成不超过两门大学水平的数学课程。研究时长为1小时，参与者获得10美元报酬。
2. 实验流程
   • 熟悉系统 ：参与者在提供书面同意后，首先接触ASSISTments 1.0系统，通过解决一个简单的练习问题来熟悉界面，了解如何提交答案和请求提示。
   • 预测试 ：完成练习后，参与者进行包含6个概率问题的预测试，此阶段在“测试模式”下进行，无提示可用。
   • 分组与练习 ：预测试后，参与者被随机分配到“主动”或“反应”两种条件之一。在第二次练习中，根据分配的条件，解决带有特定提示的示例问题。
   • 正式测试与有声思维 ：参与者解决实际问题，并进行有声思维活动，同时记录计算机屏幕和有声思维内容。
   • 后测试与问卷 ：有声思维活动结束后，参与者进行与预测试同构