学习困难儿童的视空间工作记忆更新任务研究

中文摘要
本研究以33名双困难、22名语文学习困难、17名数学学习困难和32名正常儿童为被试。通过设计3个实验对不同学习困难组儿童在不同条件下的视空间工作记忆更新能力进行了研究：实验一主要对不同学习困难组儿童的视空间工作记忆更新能力是否与控制组儿童存在差异进行研究；实验二主要对不同中央执行负荷条件下，不同学习困难组儿童的视空间工作记忆更新能力是否有差异进行研究；实验三主要考察在是否加入空间节拍任务的条件下，不同学习困难组儿童的视空间工作记忆更新能力是否有差异。结果发现：
（1）学习困难儿童的视空间工作记忆更新能力比正常儿童的差。对不同学习困难组儿童之间的比较发现：双困难组儿童的视空间工作记忆更新能力最差，数学困难组儿童次之。
（2）在不同中央执行负荷下，控制组儿童的视空间工作记忆更新能力不同，也即是4种不同中央执行负荷的实验条件设置是有效的；双困难组、语文困难组和数学困难组儿童的表现均不存在差异，即双困难、语文学习困难和数学学习困难儿童均存在中央执行功能的缺陷。
（3）在是否加入空间节拍任务的条件下，控制组儿童的视空间工作记忆更新能力不同，这说明加入空间节拍任务的实验条件设置是有效的；语文学习困难组儿童的表现存在显著差异，也即是语文学习困难儿童的视空间模板不存在缺陷；双困难组和数学困难组儿童的表现均不存在显著差异，即双困难和数学困难儿童的视空间模板存在缺陷。
关键词：学习困难 视空间工作记忆 更新任务

1 学习困难的相关知识
学习困难，英文名为Learning Disabilities，简称LD一般译为学习障碍，国内习惯称为学习困难。学习困难是一种内在障碍，显著区别于其他身心障碍，例如听觉障碍、视觉障碍、智力障碍等外在容易辨认的障碍，同时，学习困难是一种隐形的或看不见的障碍（invisible handicap），因此，由于研究者不同的专业背景，所使用的学习困难的定义也会有所不同。教育学背景的学者称为教育障碍（educationally handicapped）；医学背景的学者称为脑伤（brain injured）、轻微脑功能失调（minimal brain dysfunction）；心理语言背景的学者称学习障碍为语言异常（language disorder）、心理语言能力缺陷（psycholinguistic disability）；还有只描述特定类型的名词，如失语症（aphasia）、失用症（paraxial）、失认症和失读症等都曾被使用[1]。
1.1 学习困难定义的演变
1.1.1 学习定义的提出
1962年，Kirk首次明确地使用学习困难这一术语并给出了以下定义：学习困难指的是由于可能的脑功能失调和情绪或行为的困扰而非智力落后、感觉剥夺、文化或教学等因素导致的言语、语言、阅读、拼写或算术过程中的一项或多项的落后、失调或延缓[2]。
这一定义首次表达了由于心理过程失调而导致学业困难的观点，同时提出“排他性”标准，即学习困难并不是由某些因素造成的。对文化因素的研究表明，对学习困难的理解除了涉及医学、教育学、心理学、语言学领域外，还需要从社会学、文化学的角度加以考察。这一定义为后来的学习困难定义奠定了基础。Bateman（1965）认为，学习困难儿童实际的学业水平和在预期的智力能够达到的学业水平之间差异显著，并表现出基本的学习过程障碍[3]。Bateman的定义将智力潜能与低成就之间的差异作为关键要素[4]。
1.1.2 美国94 -142 公法的定义
为了使学习困难的定义与行为标准规范化，作为“全美残疾儿童咨询委员会”（NACHC）的负责人Kirk在1968年再次提出学习困难的定义，并通过了1969年的94 -142公法确认。该定义是：
有特殊学习困难的人一般存在一项或多项与理解、运用口头或书面语言有关的基本心理过程方面的障碍；这些障碍可能表现在听、谈话、思考、拼写、阅读、算术方面，包括脑损伤、轻微脑功能失调、感知障碍、发展性失语症、诵读困难等，但不包括从根本上来讲由听觉、视觉、运动残疾、智力落后、情绪障碍或环境不良造成的学习问题[5]。
该定义并没有体现出Bateman所提出的学业成就与智力潜能之间的差异、不能为学习困难严重程度的制定标准、也不能给相应的教育提供可行性的变量或参数，且“从根本上讲”一词的含义有些模糊。但是这是首次从联邦法律的角度对学习困难进行定义，初步满足了对学习困难进行行政管理、资金调配以及制定教育计划的需要。
1975年，美国特殊教育法律94-142公法（残疾儿童教育法）通过的对学习困难的定义是：
特殊学习困难是指一项或多项与理解、运用口头或者书面语言有关的基本心理过程方面的障碍，这些障碍可能表现为听、说话、思考、阅读、书写、拼写或数学方面能力的缺失。这一定义包括诵读困难、知觉障碍、轻微脑功能失调、脑损伤、发展性失语症等，但不包括从根本上来讲由于视听觉、运动残疾、智力低下、情绪障碍、环境、文化或经济条件不良造成的学习问题[4]。
该定义以1968年Kirk所下的定义为基础，并结合医学领域的相关研究的而提出，包括了三个关键点：首先，学习困难的异常表现为听、说话、思考、书写、阅读、拼写、数学计算等方面的异常。其次，以医学领域为人熟悉的术语为例，如：知觉障碍、轻微脑功能失调、脑损伤、发展性失语症、诵读困难等。最后，排除由于其他障碍所导致的学习问题。
但是，Hammill（Myers & Hammill，1990）等人提出了对94-142公法的定义批评，主要有：
1、该定义只是涉及儿童而未考虑成人，但是，各个年龄段的人都有可能会发生学习困难。
2、“基本心理过程方面的障碍”作为解释学习困难的原因并不确定；操作和评量心理过程方面的障碍并不容易；容易误导针对学习困难的相关训练以基本心理能力的训练为主，如记忆训练、认知训练等，这些与直接教导学科能力或认知训练的效果为主的结果不符合。
3、将拼写与书写并列并不恰当。拼写应该是书写的一部分，二者不应并列在学习困难的表现项目中。
4、不应该引用症状本身并未有清楚的界定的术语，如脑损伤、知觉障碍、轻微脑功能失调、发展性失语、诵读困难症等。这术语只会增加概念混淆，而且并未对鉴定学习困难提供太大帮助。
5、排除其他障碍容易给人造成学习障碍不会同其他障碍一起出现，或是不会出现在文化、经济等不良环境的误解[1]。
1997年，美国国会通过的“教育残疾的人士法案”（IDEA）学习困难的定义进行了重新修订，将定义中的“儿童”一词去掉以表明“学习困难可以发生在任何年龄阶段”的观点。从本质上讲，这一定义与91-230公法定义没有什么区别。美国教育办公室（USOE，1976）尝试依据这一定义为学习困难制定可操作的程序，它规定：学习困难是智力潜能与预期的学习成就之间的显著差异，如果学生学业成就比预期低50%，而且不是由其他残疾或环境因素造成的就是学习困难[6]。由于这一规定太宽泛，USOE（1977）又规定：学习困难是指学业成就与儿童智力，如听觉理解、口头表达、基本阅读技能、书写、阅读理解、数学运算与推理等7种能力中的一种或多种之间存在显著差异的儿童，并且规定学习困难儿童应由多学科背景的专业人员参与诊断与鉴定[4、7]。
1.1.3 美国学习困难全国联合委员会（NJCLD）的定义
94-142公法虽然从法律的角度对学习困难加以规定，但并没有提供清晰确定的鉴定标准，且对于学习困难的变量及程度变化的说明比较模糊。因此，美国言语-语言-听力协会（NJCLD）于1981年给出新的学习困难定义：
学习困难是一个综合性的概念，是指在获得或运用听、说、读、写、推理、数学运算能力方面表现出重大困难的一组异质性的障碍。对个体来说，这些障碍是固有的，假设是中枢神经系统功能失调所致。尽管学习困难可能会与其他残疾（如感觉障碍、智力低下、情绪困扰）或环境因素（如文化差异、教学不足或不适当、心理因素）相伴随发生，这些残疾或因素并不是它的直接原因[8]。
NJCLD定义比94-142公法具有如下几个特点：
1、学习困难是一种非特殊的、综合的残疾类别，其综合性是指学习困难是多种异质的困难与障碍的综合。
2、学习困难不仅仅发生于儿童身上，而且可发生在任何年龄阶段。
3.“基本心理过程”范围太大，容易造成歧义而被取消[9]。然而，近年来的多数研究者研究发现 ，学习困难儿童在感觉统和、视空间组织、短时或长时记忆、概念形成、信息处理、学习的调控与评估、学习效率与策略等认知与元认知心理过程有较大的关系[10、11、12]。
4.“感知障碍、轻微脑功能失调、脑损伤、发展性失语症、诵读困难”等术语涵义不明确、难以精确区分而被取消。
5．虽然学习困难不是由其他残疾或环境因素造成，但可以与它们同时共存[13]。但是，这一表达同样没有明确地表述学业-潜能之间的差异，以及困难程度的变化，仅仅用了“重大的”一词模糊表述。
这一定义并不被所有的NJCLD组织成员接受。美国学习困难协会（LDA）就认为，学习困难会在自我概念、日常活动、社会技能等方面有困难[14]。美国“学习障碍机构协调委员会”（ICLD）在两个方面对上述定义作了修改：
首先，加入社会技能的内容，即具有学习困难的人可能表现出社会交往方面的困难。但社会交往困难作为学习困难的一个基本特征会造成与障碍类型“严重情绪困扰”（Seriously Emotionally Disturbed）雷同[15]。94-142公法明确规定，严重情绪困扰可以表现为“智力、感官或健康因素无法解释的学习能力不足” [16]，在本质上，这一规定与以上学习困难定义中的规定是相同的。而美国教育部认为它增加了鉴定学习困难的模糊性而造成学习困难人数的增加，所以并不接受将社会交往困难纳入学习困难的标准中[13]。Wood和Lazzari（1997）也认为不是所有的学习障碍儿童都会经历社会交往与情绪困难[9]。
其次，加入注意障碍（Attention-Deficit Disorder）内容，这一内容使学习困难与“注意障碍”之间的联系浮出水面。Mayes，Calhoun和Crowell（2000）认为，注意障碍的儿童有一定程度的学习困难，而学习困难儿童则有某种程度上的注意困难[17]。这些发现会使明确区分学习困难和注意障碍变得困难。
学习困难是一个综合性的概念，指在获得和运用听、说、读、写、推理、数学运算能力表现出重大困难的一组异质的障碍。这些障碍对个体来说是固有的，假定是有中枢神经系统功能失调所致，并可能持续终生。学习困难可能与自我调控行为、社会认知及社会交往方面的问题同时存在，但它们本身并不构成学习困难。尽管学习困难可能会与其他残疾（如感觉障碍、智力低下、严重情绪困扰）或外部影响因素（如文化差异、教学不足或不适当的教学）相伴随发生，它并不是这些残疾或外部影响因素的结果[13]。

6 结论与展望
6.1 结论
本研究以初二双困难、语文困难、数学困难学生为研究对象，通过设置3个实验考察了不同学习困难类型儿童在视空间工作记忆更新任务上的表现，得出了一些有价值的结论：
首先，不同学习困难类型儿童的视空间工作记忆更新能力不如控制组儿童的好。
其次，在视空间工作记忆更新任务中，不同学习困难类型儿童的中央执行功能存在缺陷。
再次，在视空间工作记忆更新任务中，双困难组和数学困难组儿童的视空间模板存在缺陷，语文困难组儿童的可能并不存在缺陷。
6.2 展望
自Kirk首次提出“学习困难”这一定义以来，对学习困难的研究也不过40多年的时间，而关于学习困难儿童的工作记忆研究时间则更短。虽然目前国内外研究中已得出比较一致的结论，即学习困难儿童的工作记忆存在缺陷，但是仍存在很多重要而棘手的问题有待深入研究，这些问题可能成为未来研究的重点：
首先，研究者采用不同的学习困难定义及研究中不同的筛选学习困难儿童的方法，可能是造成研究结果一致的原因。例如许多研究中，筛选语文困难儿童的方法是语文成绩差，数学成绩正常，而研究者并没有指明正常的程度。在本研究中，作者将1380名初二学生的2次考试中的语文成绩和数学成绩分别转换成标准分数，然后确定语文成绩和数学成绩均在-1个标准差以下的学生为双困难组被试；语文成绩在-1个标准差，数学成绩在1标准差以下确定为语文困难组被试；
语文成绩在1标准差以上，数学成绩在-1标准差以下确定为数学困难。但是在实际选取被试的过程中，双困难组和数学困难组被试如上述，而按照上述标准筛选语文困难组却是选不到被试的，也就是语文成绩低于-1个表现的学生，数学成绩也会较差，因而，可能会影响实验结果的准确性。
其次，工作记忆缺陷是学习困难的原因还是结果。目前，关于学习困难儿童的工作记忆研究中，研究者得到的结果都是，学习困难儿童的工作记忆表现不如正常儿童，而这一表现并不能确定是儿童学习困难的原因是他们的工作记忆能力存在问题，还是由于其他问题而导致的工作记忆能力缺陷。
再次，关于工作记忆研究方法和技术。自Baddeley提出了工作记忆的相关内容后，关于工作记忆的研究一直是心理学研究中的焦点，因此，工作记忆研究方法和技术相对来说比较成熟，但让存在针对工作记忆同一内容不同研究方法之间的差异性问题。实验结果的不同究竟是表明学习困难儿童 (在某些任务中)有一定程度的工作记忆能力，只是由于某些测量任务不够敏感而未能探查到这种能力，还是说明某些工作记忆测量任务的内在效度存在问题，这是研究者们需要迫切解决的一个问题。