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摘要：研究表明，对于新手来说，样例是比问题解决更加有效和高效的教学方法。样例效应出现的前提是样例的良好设计，即样例教学材料的组织对样例的效果起着关键的作用。随着研究的深入，对于样例的研究扩展到样例与问题解决的结合（如样例-问题对，问题-样例对）与样例设计的各种形式上，如不完整样例、分段样例等。
关键词：样例；样例效应；问题
【中图分类号】G642
一、 样例效应
1、 样例效应的定义
样例是以一步一步的形式向学习者呈现解题步骤的一种教学工具。样例效应，即对于新手来说，更多的基于样例的教学比更多的基于问题解决的教学，更有利于学习和迁移，而且更高效，即以较少的时间投入和心理努力取得较高的成绩。
2、 样例效应产生的原因
样例效应可以通过问题解决和样例学习所引起的认知过程来解释。问题解决的教学迫使学生采用弱的问题解决策略，如手段-目的分析、尝试-错误等，学生不断地搜索减少当前问题状态与目标状态的差异的操作。样例不仅提供给学生问题的已知条件和目标状态，还给出了达到目标状态的解决步骤。因此，样例阻止了这种弱的问题解决策略的运用，从而使学生将所有可用的认知资源投入到学习已给出的问题解决步骤（如问题状态和操作的关系）和建构解决此类问题的图式中。所以与包含问题解决的教学相比，更多的基于样例的教学能减少外在认知负荷并且促进学习和提高迁移成绩。
3、 样例效应产生的条件
第一、样例效应主要在新手身上出现。样例对于具有高先验知识的学生来说，由于任务已经被纳入其认知图式中并且引导他们的解决问题，因此任务施加给他们的内在认知负荷较低。所以，对于高先验知识的学生来说，他们不再需要样例提供的引导，样例学习对于他们来说是无效的甚至是有害的。这就是所谓的“专长知识逆转效应”，指在样例学习过程中， 原本假设的教学策略对学习者产生好的效果（特别对较低专长知识的学习者） ， 但随着学习的进程或学习者专长知识的增加， 这种教学策略不仅失去作用， 甚至起了反作用。
第二、样例在认知技能获得的初始阶段起主要作用。根据Anderson的四阶段模型，认知技能的获得包括相互重叠的四个阶段：问题类比解决阶段，规则提取阶段，程序性规则形成阶段，样例贮存阶段。根据这一理论，当学生处在认知技能获得的第一阶段或开始进入第二阶段时，样例学习比问题解决的练习更有效。而当学习的目的是实现第三个阶段时，样例学习就不是一个优先考虑的方法，这时，问题解决的练习则更为关键。
二、不同样例设计形式的研究
（1）“样例-问题对”（example-problem pairs）
1985年之前，研究者们认为“让学生解决很多问题是教他们解决问题的最好方法”，即他们认为问题解决是一种最有效的教学方法。
然而，Sweller及他的同事（1985）首先发现了“样例-问题对”是比传统的“问题解决”更加有效的教学方法。他们对代数问题解决图式的获得进行了研究，在他们的研究中运用了样例，并且实验组的每个样例后面都紧跟着与其结构相同的问题（样例与问题解决的交互，即样例-问题对）。研究结果表明，“样例-问题对”比“问题解决”需要更少的学习与测试时间，并且在测试时产生更少的错误。他们认为，在学习样例之后立即要求学生解决一个类似的问题（“样例-问题对”）比样例后面跟着另一个样例（“只有样例条件”）更能激发学生，因为前者需要学生更多的加工过程。
（2） “问题-样例对”（problem-example pairs）
上述研究运用了“样例-问题对”，但是，有的研究者认为，在问题解决过程中遇到的困难更能激发学生对之后样例进行更深层次的加工。即在“问题”解决时，学生会遇到一些困难，从而发现自己知识上的缺陷，这样会更加积极地学习之后的样例，并且专注于自己不能解决的一些步骤。
Stark等人（2000）又将“问题-样例对”与“样例”进行对比，他们发现，结合的方法（“问题-样例对”）促进了学生对样例的更深的加工，并且提高了迁移成绩。
但是，在“问题-样例”条件下，学生是否能在解决“问题”时认识到自己知识的缺陷呢？Paas等人（1994）对此问题进行了研究。结果表明，“样例”条件比“问题-样例”条件投入了更少的时间和努力。也就是说，在“问题-样例”条件下，新手并不能在解决问题时发现自己知识的缺陷，也不能很好地将样例作为对问题解决的反馈。所以，对于新手来说，“问题-样例对”并不是一个好的设计方法。
Reisslein等人则发现了“样例-问题对”和“问题-样例对”与学生先验知识的交互作用。即低先验知识的学生从“样例-问题对”获益最多，而高先验知识的学生从“问题-样例对”中获益最多。
（3）“不完整样例”（incomplete example）。
不完整样例就是删除部分解题步骤的样例，在样例学习的过程中要求学生将不完整样例补充完整。删除样例中解题步骤的方法有“部分删除法”和“渐减步骤法”。渐减步骤法又分为“正向渐减步骤法”与“逆向渐减步骤法”两种。
前面我们已经提到，样例在认知技能获得的初始阶段起主要作用，而问题解决在认知技能获得的后期起主要作用。那么，如何设计样例来顺应这一规律呢？ Renkl等人（2002）运用了“渐减样例 ”，之前的“样例”与“问题”的配对都是静态的，没有由“样例”到“问题”的过渡，而“渐减样例”提出了一种样例与问题的成功整合方法。即由“完整样例”到“逐渐增加的不完整样例”再到“问题”的逐渐过渡。这样就能达到从认知技能获得的第二阶段到第三阶段的过渡。研究结果表明，渐减步骤能促进学习，尤其能促进近迁移成绩。并且“逆向渐减步骤法”与“正向渐减步骤法”在近迁移成绩上没有显著差异，但是，在远迁移成绩上，“逆向渐减步骤法”优于“正向渐减步骤法”。实验还将“渐减样例”与“样例-问题对”进行了对比，发现“渐减样例”的近迁移成绩显著优于“样例-问题对”。 （4）“分段样例”（segmented example）
分段样例就是将样例的解决步骤以空格或标记的形式分成几块。Spanjers等人（2012）的研究运用了三种策略：分段样例、非分段样例与要求学生学习时积极地将样例分段（“积极分段样例”）。结果表明，三种条件下后测成绩都显著地高于前测成绩，但三组后测成绩没有显著差异，说明三种条件下的学生都从样例中受益。但是从心理努力的角度看，发现了不同条件之间的显著差异，即“积极分段样例组”的心理努力显著高于“分段样例组”与“非分段样例组”，并且，“分段样例组”比“非分段样例组”投入了更少的心理努力。从效率的角度看，“分段样例组”显著高于“积极分段样例组”，“分段样例组”略微高于“非分段样例组”。虽然要求学生将样例分段的任务能鼓励学生考虑哪些信息能组合到一起，但是，这项附加的任务也可能施加外在认知负荷。因此，直接呈现分段样例能提高学习效率，而指导学生积极地将样例分段降低了学习效率。这项研究说明，至少对于新手来说，要求其积极将样例分段并不是一种有效的形式；另外，“分段样例”是比“非分段样例”更好的教学策略。
参考文献
[1]Sweller， J.， & Cooper， G. A.， The use of worked examples as a substitute for problem solving in learning algebra. Cognition and Instruction， 1985， 2：59–89
[2]Stark， R.， Gruber， H.， Renkl， A.， & Mandl， H.， Instruktionale effekte einer kombinierten lernmethode： Zahlt sich die kombination von l?sungsbeispielen und probleml?seaufgaben aus？ [Instructional effects of a combined learning method： Does the combination of worked-out examples and problem-solving tasks pay off？]. Zeitschrift für P?dagogische Psychologie， 2000， 14：205–217
[3]Paas， F.， & Van Merri?nboer， J. J. G.， Variability of worked examples and transfer of geometrical problem solving skills： A cognitive-load approach. Journal of Educational Psychology， 1994， 86：122–133
[4]Reisslein， J.， Atkinson， R. K.， Seeling， P.， & Reisslein， M.， Encountering the expertise reversal effect with a computer-based environment on electrical circuit analysis. Learning and Instruction， 2006， 16：92–103
关键词：样例；样例效应；问题
【中图分类号】G642
一、 样例效应
1、 样例效应的定义
样例是以一步一步的形式向学习者呈现解题步骤的一种教学工具。样例效应，即对于新手来说，更多的基于样例的教学比更多的基于问题解决的教学，更有利于学习和迁移，而且更高效，即以较少的时间投入和心理努力取得较高的成绩。
2、 样例效应产生的原因
样例效应可以通过问题解决和样例学习所引起的认知过程来解释。问题解决的教学迫使学生采用弱的问题解决策略，如手段-目的分析、尝试-错误等，学生不断地搜索减少当前问题状态与目标状态的差异的操作。样例不仅提供给学生问题的已知条件和目标状态，还给出了达到目标状态的解决步骤。因此，样例阻止了这种弱的问题解决策略的运用，从而使学生将所有可用的认知资源投入到学习已给出的问题解决步骤（如问题状态和操作的关系）和建构解决此类问题的图式中。所以与包含问题解决的教学相比，更多的基于样例的教学能减少外在认知负荷并且促进学习和提高迁移成绩。
3、 样例效应产生的条件
第一、样例效应主要在新手身上出现。样例对于具有高先验知识的学生来说，由于任务已经被纳入其认知图式中并且引导他们的解决问题，因此任务施加给他们的内在认知负荷较低。所以，对于高先验知识的学生来说，他们不再需要样例提供的引导，样例学习对于他们来说是无效的甚至是有害的。这就是所谓的“专长知识逆转效应”，指在样例学习过程中， 原本假设的教学策略对学习者产生好的效果（特别对较低专长知识的学习者） ， 但随着学习的进程或学习者专长知识的增加， 这种教学策略不仅失去作用， 甚至起了反作用。
第二、样例在认知技能获得的初始阶段起主要作用。根据Anderson的四阶段模型，认知技能的获得包括相互重叠的四个阶段：问题类比解决阶段，规则提取阶段，程序性规则形成阶段，样例贮存阶段。根据这一理论，当学生处在认知技能获得的第一阶段或开始进入第二阶段时，样例学习比问题解决的练习更有效。而当学习的目的是实现第三个阶段时，样例学习就不是一个优先考虑的方法，这时，问题解决的练习则更为关键。
二、不同样例设计形式的研究
（1）“样例-问题对”（example-problem pairs）
1985年之前，研究者们认为“让学生解决很多问题是教他们解决问题的最好方法”，即他们认为问题解决是一种最有效的教学方法。
然而，Sweller及他的同事（1985）首先发现了“样例-问题对”是比传统的“问题解决”更加有效的教学方法。他们对代数问题解决图式的获得进行了研究，在他们的研究中运用了样例，并且实验组的每个样例后面都紧跟着与其结构相同的问题（样例与问题解决的交互，即样例-问题对）。研究结果表明，“样例-问题对”比“问题解决”需要更少的学习与测试时间，并且在测试时产生更少的错误。他们认为，在学习样例之后立即要求学生解决一个类似的问题（“样例-问题对”）比样例后面跟着另一个样例（“只有样例条件”）更能激发学生，因为前者需要学生更多的加工过程。
（2） “问题-样例对”（problem-example pairs）
上述研究运用了“样例-问题对”，但是，有的研究者认为，在问题解决过程中遇到的困难更能激发学生对之后样例进行更深层次的加工。即在“问题”解决时，学生会遇到一些困难，从而发现自己知识上的缺陷，这样会更加积极地学习之后的样例，并且专注于自己不能解决的一些步骤。
Stark等人（2000）又将“问题-样例对”与“样例”进行对比，他们发现，结合的方法（“问题-样例对”）促进了学生对样例的更深的加工，并且提高了迁移成绩。
但是，在“问题-样例”条件下，学生是否能在解决“问题”时认识到自己知识的缺陷呢？Paas等人（1994）对此问题进行了研究。结果表明，“样例”条件比“问题-样例”条件投入了更少的时间和努力。也就是说，在“问题-样例”条件下，新手并不能在解决问题时发现自己知识的缺陷，也不能很好地将样例作为对问题解决的反馈。所以，对于新手来说，“问题-样例对”并不是一个好的设计方法。
Reisslein等人则发现了“样例-问题对”和“问题-样例对”与学生先验知识的交互作用。即低先验知识的学生从“样例-问题对”获益最多，而高先验知识的学生从“问题-样例对”中获益最多。
（3）“不完整样例”（incomplete example）。
不完整样例就是删除部分解题步骤的样例，在样例学习的过程中要求学生将不完整样例补充完整。删除样例中解题步骤的方法有“部分删除法”和“渐减步骤法”。渐减步骤法又分为“正向渐减步骤法”与“逆向渐减步骤法”两种。
前面我们已经提到，样例在认知技能获得的初始阶段起主要作用，而问题解决在认知技能获得的后期起主要作用。那么，如何设计样例来顺应这一规律呢？ Renkl等人（2002）运用了“渐减样例 ”，之前的“样例”与“问题”的配对都是静态的，没有由“样例”到“问题”的过渡，而“渐减样例”提出了一种样例与问题的成功整合方法。即由“完整样例”到“逐渐增加的不完整样例”再到“问题”的逐渐过渡。这样就能达到从认知技能获得的第二阶段到第三阶段的过渡。研究结果表明，渐减步骤能促进学习，尤其能促进近迁移成绩。并且“逆向渐减步骤法”与“正向渐减步骤法”在近迁移成绩上没有显著差异，但是，在远迁移成绩上，“逆向渐减步骤法”优于“正向渐减步骤法”。实验还将“渐减样例”与“样例-问题对”进行了对比，发现“渐减样例”的近迁移成绩显著优于“样例-问题对”。 （4）“分段样例”（segmented example）
分段样例就是将样例的解决步骤以空格或标记的形式分成几块。Spanjers等人（2012）的研究运用了三种策略：分段样例、非分段样例与要求学生学习时积极地将样例分段（“积极分段样例”）。结果表明，三种条件下后测成绩都显著地高于前测成绩，但三组后测成绩没有显著差异，说明三种条件下的学生都从样例中受益。但是从心理努力的角度看，发现了不同条件之间的显著差异，即“积极分段样例组”的心理努力显著高于“分段样例组”与“非分段样例组”，并且，“分段样例组”比“非分段样例组”投入了更少的心理努力。从效率的角度看，“分段样例组”显著高于“积极分段样例组”，“分段样例组”略微高于“非分段样例组”。虽然要求学生将样例分段的任务能鼓励学生考虑哪些信息能组合到一起，但是，这项附加的任务也可能施加外在认知负荷。因此，直接呈现分段样例能提高学习效率，而指导学生积极地将样例分段降低了学习效率。这项研究说明，至少对于新手来说，要求其积极将样例分段并不是一种有效的形式；另外，“分段样例”是比“非分段样例”更好的教学策略。
参考文献
[1]Sweller， J.， & Cooper， G. A.， The use of worked examples as a substitute for problem solving in learning algebra. Cognition and Instruction， 1985， 2：59–89
[2]Stark， R.， Gruber， H.， Renkl， A.， & Mandl， H.， Instruktionale effekte einer kombinierten lernmethode： Zahlt sich die kombination von l?sungsbeispielen und probleml?seaufgaben aus？ [Instructional effects of a combined learning method： Does the combination of worked-out examples and problem-solving tasks pay off？]. Zeitschrift für P?dagogische Psychologie， 2000， 14：205–217
[3]Paas， F.， & Van Merri?nboer， J. J. G.， Variability of worked examples and transfer of geometrical problem solving skills： A cognitive-load approach. Journal of Educational Psychology， 1994， 86：122–133
[4]Reisslein， J.， Atkinson， R. K.， Seeling， P.， & Reisslein， M.， Encountering the expertise reversal effect with a computer-based environment on electrical circuit analysis. Learning and Instruction， 2006， 16：92–103