高能力对于卓越是否必要?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


当我看到标题“研究揭示卓越的起源”时,我立刻产生了兴趣。这篇文章指的是《心理科学前沿》杂志上的一篇新论文,所以我立即下载了这篇论文,并将新闻稿放在一边。我对这类标题的新闻稿持谨慎态度,最好直接查阅原始资料。快速浏览这篇由大卫·Z·汉布里克和伊丽莎白·J·梅因茨合著的论文后,我意识到这篇论文是对他们已经进行的研究(一些已发表,一些未发表)的总结。当我阅读关于他们研究时,我注意到他们没有一项研究真正关注卓越

简而言之,他们令人印象深刻的研究表明,工作记忆——在处理其他信息的同时,将信息同时保存在记忆中的能力——与实验室中不同“复杂任务”的表现相关,包括记住棒球信息、德州扑克表现(他们关于这个主题的手稿已提交发表)、对宇宙飞船运动和棒球运动员的记忆,以及钢琴视奏表现。更重要的是,即使在对该领域具有高水平特定经验和知识的个体中,工作记忆表现仍然与这些“复杂任务”相关。汉布里克和梅因茨总结道:“虽然刻意练习对于达到非常高的技能水平可能是必要的,但它并非总是充分的。

我思考了这句话,以及媒体如何解读它。总觉得哪里不对劲。他们似乎在设置一个稻草人。谁真的认为刻意练习对于卓越是完全充分的? 仿佛我们只是机器,我们所做的只是输入知识并输出卓越。当然,汉布里克和梅因茨的意思可能是,如果没有伴随的高能力,刻意练习可能是不够的,而不是说刻意练习可能不是造就卓越的唯一因素。即使是安德斯·埃里克森和他的同事们——他们研究了刻意练习对于获得精英表现的重要性——也不得不承认其他因素也起作用,例如灵感、动机、热情毅力心态自我信念环境因素当然也起着巨大的作用,就像纯粹的运气(即,在正确或错误的时间出现在正确或错误的地点)一样。


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所以我决定反过来思考这个问题。最有趣的问题不是刻意练习对于精英表现是否既必要又充分,而是高能力对于卓越是否必要。我对文献的理解是,埃里克森的具体论点是(除了对体型和身高的先天限制外),基因禀赋不会限制健康个体能够达到的精英表现的最终水平。这与询问能力差异是否导致精英表现差异是不同的问题。基因贡献了我们的所有特质(包括我们坚持不懈的倾向),而我们所有的特质都为我们的卓越做出贡献。但这并不意味着我们的基因必然会限制我们卓越的潜力。

汉布里克和梅因茨发现的相关性远非完美,这表明能力有助于卓越,而不是限制卓越。以他们关于钢琴视奏技巧的研究为例。他们发现刻意练习与视奏表现的相关性为 0.67 (p < .01),而工作记忆与视奏技巧的相关性仅为 0.28 (p < .05)。在同时查看这两个变量(在回归模型中)后,他们发现刻意练习解释了视奏表现差异的约一半 (45.1%),而工作记忆则在刻意练习之上额外解释了视奏表现差异的 7.4%。

几点需要注意

- 研究人员称这 7.4% 的预测增加为“显著”。虽然他们指的是统计意义上的显著性,但请记住,我们谈论的是解释差异。工作记忆与视奏之间的相关性为 0.28,因此 7.8% 的视奏差异是由工作记忆解释的。这意味着 92.2% 的视奏技巧差异没有被工作记忆表现的差异所解释。我想说,至少在实际意义上,92.2% 比 7.8% 更“显著”!

- 当同时查看这两个变量时,与工作记忆相比,刻意练习解释了更大比例(45.1% vs. 7.4%)的视奏表现差异。事实与媒体想让我们相信的截然不同。看看这个来自 Psych Central 的标题:“卓越的关键是工作记忆,而不是练习”。首先,他们的研究实际上表明,工作记忆和练习都有助于表现的差异,而不是两者择其一。其次,我们已经确定他们的研究实际上并不涉及卓越。第三,练习实际上比工作记忆更能预测“复杂任务”的表现。这个标题在很多层面上都是错误的,我简直要抓狂了!

所以我再次发问:高工作记忆对于卓越是必要的吗?

为了探索这个问题,我决定查看我已经放在电脑上的数据集。几年前,我去了英国剑桥,对高中(“六年级”)学生进行了心理测试,作为我正在进行的一项更大规模研究的一部分。我使用操作广度任务测量了工作记忆,该任务要求参与者在同时验证简单的数学方程式是否正确(例如,“2 + 4 = 6 吗?”)的同时记住单词。通过增加要记住的单词数量,可以增加工作记忆的负担。我让参与者记住的最少单词数量是 2 个,最多是 6 个。当您同时处理数学方程式时,将这么多单词记在脑海中实际上非常困难!

我还使用创造性成就问卷评估了 10 个不同艺术和科学领域(视觉艺术、音乐、舞蹈、建筑设计、创意写作、幽默、发明、科学发现、戏剧和电影以及烹饪艺术)的创造性成就。对于每个领域,参与者都必须勾选他们的成就水平。例如,对于发明,量表范围从“我在这个领域没有公认的才能”到“我已经将我的一项发明卖给了一家制造公司”。虽然这些只是高中生,但有些人已经取得了很多成就(这可能与英国学校系统的密集专业化有关)。

一旦我深入研究我的数据,我意识到一些使这项分析非常棘手的事情。工作记忆和卓越在一般人群中具有非常不同的分布。汉布里克和他的同事可以找到线性相关性,因为他们比较的是两个都呈正态分布的不同变量。在实验室中进行的任何复杂的认知任务都可能呈正态分布(并且也很可能彼此正相关)。另一方面,卓越则是完全不同的情况。

根据定义,卓越是罕见的;只有极少数人在任何领域达到卓越。卓越也是组合的:如前所述,它由许多许多特质和相互作用的环境影响组成。视奏技巧可能有助于音乐卓越,但音乐卓越远不止视奏技巧!而且无论如何,视奏技巧对于音乐卓越来说甚至不是必要的。许多伟大的音乐家——尤其是爵士音乐家——甚至看不懂乐谱。有些人,比如雷·查尔斯,甚至有学习障碍,身体上阻止他们视奏音乐

为了说明工作记忆和卓越的不同分布,我绘制了一些图表。这是我的 177 名英国高中生样本中工作记忆分数的分布

看看它与钟形曲线的符合程度如何?这大致是正态分布的样子。

现在让我们看看卓越的分布

看到区别了吗?卓越在我样本中的学生中不是正态分布的(这种分布与其他研究创造性成就的人发现的相似)。与卓越是罕见的观点一致,卓越分数高度右偏。大多数人都在特定范围内,只有极少数人处于尾部的最右端。同样,这是因为卓越是组合的,由许多不同的特质和相互作用的环境条件组成。如果你是一位专业音乐家,记住信息或视奏音乐要比成为一位伟大的音乐家容易得多!

不同的分布使我的分析变得棘手,因为工作记忆和卓越之间存在的任何关系都不会是完全线性的。所以我尽我所能,使用斯皮尔曼等级相关系数计算了我的相关性)。

我发现了什么?瞧,工作记忆与总卓越分数没有统计学上的显著相关性。所以我查看了不同的领域。情况在这里也不太乐观;工作记忆与大多数领域(主要集中在艺术领域)的创造性成就不相关。也就是说,直到我接触到科学发现。啊哈——一个显著的相关性!非常小(ρ= 0.16),但仍然具有统计学意义。(我应该指出,虽然工作记忆与音乐创造性成就之间的相关性在统计学上不显著,但该相关性确实接近统计学显著性)。

所以我放大了科学发现,绘制了工作记忆分数和科学发现卓越分数之间关系的散点图。这是它

与总卓越分数一样,科学发现也高度右偏。我所有参与者中的 88.1% 都属于科学发现卓越水平的 0 级和 1 级。事实上,97.2% 属于 0-4 级。正如预期的那样,存在的任何线性关系都非常小。右边的那些圆圈看起来非常孤独,不是吗?

顺便说一句,那些不仅仅是圆圈。每个圆圈代表一个不同的参与者——一个独特的、活生生的、有血有肉的人,确切地说。我的样本中共有 177 个人,每个圆圈代表他们在科学发现方面的工作记忆水平和卓越水平。看到左上角的所有那些圆圈了吗?没错,那些代表着懒散的人——有些人会说是“成绩平平者”。他们的工作记忆分数很高,但在科学发现方面并没有取得太多成就(当然,并非我所有的参与者都同样有动力在科学方面取得成就,尤其是那些处于 0 级的人,他们的卓越可能在于其他领域。)

但是,你看到那个大圆圈了吗——那个看起来像笑脸的圆圈?嗯,那也代表一个人。为什么我要让这个人在所有人中脱颖而出呢?因为这个人是我证明高水平的工作记忆不是卓越的必要条件的存在的证据。

让我们看看为什么会这样。我的样本中工作记忆分数的平均值为 44.63,标准差(或与平均值的变异程度)为 8.56。我的样本中工作记忆分数的最小值为 24,最大值为 60(这也是该测试的最大值)。这个笑脸蓝色圆圈代表一个人“在科学展览或其他当地比赛中获奖”,并且还“获得了国家科学或医学领域的奖项”。对于高中生来说非常令人印象深刻!更重要的是,这个人以低于平均水平的工作记忆分数 (35) 赢得了这些奖项。从技术上讲,我的样本中约有 68% 的其他学生的工作记忆得分高于此人,但此人在科学发现卓越方面仍然远远高于几乎所有其他学生!

当然,完全有可能这个笑脸孩子要么谎报了他的科学发现创造性成就,要么在工作记忆任务中没有尽力。所以不要把这些数据当作福音(事实上,你不应该把任何单个数据集当作福音)!尽管如此,我希望这能说明一个非常重要的观点:心理学家很容易,他们拼命想找到线性直线,而忽略这个人。显然,无论这个人缺乏什么工作记忆(或者至少在他或她在那一天在任务中表现良好的能力方面),他们都在其他方面弥补了。在我看来,这个人是一个真正的局外人

几年前,我非常荣幸地受到埃里克森的前学生之一爱德华·科克利的邀请,在马克斯·普朗克人类发展研究所发表演讲,当时他正在那里担任博士后研究员。在晚餐时,我们讨论了安德斯·埃里克森刻意练习理论,我质疑它怎么可能是真的。我一直在进行我自己的研究,研究认知能力的预测价值,并发现与学术成就甚至在实验室中测量的创造性认知等奇特结果存在统计学上的显著相关性。

然后我们开始讨论那些克服了看似无法逾越的身体和认知局限,最终在其领域取得伟大成就的人的个案。爱德华将这些人描述为“存在的证据”;他们证明了卓越是可能的,尽管他们有明显的弱点。我永远不会忘记这个词,这就是为什么我用它来描述我的蓝脸局外人(我永远不会知道他的真实身份)。对于这些存在的证据,他们较低的能力并没有限制他们的最终表现水平;他们能够克服他们的局限性。也许他们甚至因为他们的局限性而获得了卓越!

在一个分析层面——群体层面——汉布里克和他的同事们无疑是科学正确的:能力在整个表现范围内都很重要。工作记忆表现的差异与实验室条件下复杂认知措施的表现略微到中等程度相关,但具有显著性(至少在统计学上),并且这些影响在高水平的领域特定知识下不会减弱。研究还表明,早期能力很重要。在最近的一篇评论中,金伯利·罗伯逊和她的同事表明,在一组青少年中,即使在最顶尖的 1% 中,领域通用能力和领域特定能力在统计学上也可以预测数十年后生活中的教育、职业和创造性成果的可能性(尽管独立于此,教育-职业兴趣和生活方式偏好的衡量标准也具有显著影响)。这些当然是有趣的发现,像马尔科姆·格拉德威尔大卫·布鲁克斯这样的畅销书作家如果声称能力不重要,那么从技术上(或科学上)来说是不正确的。也许更细致的观点是,不同能力和特质的重要性取决于所讨论的领域。对于艺术而言,智商测试中测量的能力类型似乎不如科学发现那么重要。至少在查看群体平均值时是这样。

但在另一个分析层面,这场辩论就瓦解了。虽然科学家们在明显的混乱中找到秩序很有趣,但让我们记住,我们谈论的是人类之间的混乱,而不是分形。每位参与者都带着他们自己独特的特质、能力、灵感、动机、热情、愿望、生活环境和生活经历的组合来到实验中。通往卓越的道路有很多条。游戏的名称是加强你擅长的,并弥补你的弱点。这实际上是智力的定义的一部分,至少是我的前导师罗伯特·J·斯滕伯格所定义的智力。

每个活着的人都至少具有一定水平的工作记忆,他们可以尽其所能地使用它,同时尝试通过使用技术和协作来减轻他们的精神负担。即使工作记忆是可遗传的,这并不意味着它在出生时就固定不变最近的研究表明,工作记忆可以通过训练来提高。心理学实验有意让大多心不在焉的参与者尽可能难以解决任务,从而低估了在现实世界中给定足够动机的情况下补偿的力量和可能性。

所以下次当你看到一项研究说某些能力对于某种形式的卓越是必要的时候,请记住情况不一定是这样。你个人可以到达那里,而无需考虑群体趋势。毕竟,工作记忆很常见,但卓越却很罕见。

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注意: 在他们的论文中,大卫·Z·汉布里克和伊丽莎白·J·梅因茨提到了“工作记忆容量”。在这里,当我谈论“工作记忆”时,我指的是相同的概念。我删除了“容量”部分,因为一些研究人员(至少对我而言)令人信服地论证了工作记忆不是一种容量,本身而言,而更像是一种注意力控制能力

致谢: 感谢安德里亚·巴茨将文章“研究揭示卓越的起源”引起我的注意。

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© 2011 斯科特·巴里·考夫曼。在 G+Twitter 上关注我。

Scott Barry Kaufman is a humanistic psychologist exploring the depths of human potential. He has taught courses on intelligence, creativity and well-being at Columbia University, N.Y.U., the University of Pennsylvania, and elsewhere. He hosts the Psychology Podcast and is author and/or editor of nine books, including Transcend: The New Science of Self-Actualization, Wired to Create: Unraveling the Mysteries of the Creative Mind (with Carolyn Gregoire), and Ungifted: Intelligence Redefined. Find out more at http://ScottBarryKaufman.com. In 2015 he was named one of "50 groundbreaking scientists who are changing the way we see the world" by Business Insider. He wrote the extremely popular Beautiful Minds blog for 大众科学 for close to a decade. Follow him on X.

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