近期，澳门新葡萄新京威尼斯987詹沛达副教授团队在国际期刊Intelligence (JCR Q2；中科院二区)在线发表了题为Using a multi-strategy eye-tracking psychometric model to measure intelligence and identify cognitive strategy in Raven’s advanced progressive matrices的学术论文。本研究将眼动数据与心理测量模型相结合，提出了一个能同时测量个体智力和识别认知策略的多策略眼动模型。我院2020级硕士研究生刘耀辉是论文的第一作者，University of Alabama,Tuscaloosa的Kaiwen Man教授与我院2021级硕士研究生付颜斌、2020级硕士研究生陈琦鹏和罗熠坤为论文的合作者；詹沛达副教授为本文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金青年基金项目(31900795)的资助。
论文来源：Liu, Y., Zhan, P., Fu, Y., Chen, Q., Man, K., & Luo, Y. (2023) Using a multi-strategy eye-tracking psychometric model to measure intelligence and identify cognitive strategy in Raven’s advanced progressive matrices. Intelligence.
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.intell.2023.101782.
内容简介
眼动是了解个人认知加工过程的一个有效途径。通过对眼动数据的分析，可以推断学生在解决矩阵推理问题中使用的认知策略——建构匹配策略(constructive matching strategy)和反应消除策略(response elimination strategy)。然而现有评估该任务中学生所用策略的方法主要为学生的自我报告（问卷法和大声思维法）和基于数据驱动的聚类分析。前者缺少一定的客观性，后者缺少可解释性。为此，本研究基于从上而下的建模方法，将眼动数据与心理测量模型相结合，提出了可以同时评估学生潜在能力与策略的多策略心理测量模型 (multi-strategy eye-tracking psychometric model, MEM)。该模型包括了两部分：策略选择模型(strategy selection model)和策略应用模型(strategy implementation model)。其中，策略选择模型利用眼动数据去表示学生在某个题目上使用某种策略的概率；策略应用模型则表示了使用该策略时作答成功的概率，主要与学生的潜在能力和使用的策略有关。该模型假设了学生在整个测验中会使用不同的策略，且不同策略对作答成功概率的影响也不同。
本研究采集了192名有效被试的眼动数据，新模型聚焦于3个眼动测量指标，包括矩阵区的比例时间(the proportional time on matrix area, PTM)、切换率(the rate of toggling, ROT)和首次切换的延迟率(the rate of latency to first toggle, RLT)。本研究使用新模型测量了192名被试的智力水平和在每一道题目上的策略使用概率。研究主要发现：(1) PTM和RLT正向预测建构匹配策略选择概率，且前者高于后者，而ROT的对策略选择概率的影响不显著；(2)采用建构配策略的被试的平均智力高于采用反应消除策略的被试的，且智力越高的被试更倾向于选择建构匹配策略；(3)高智力被试对建构匹配策略的使用概率随题目难度的增加而增加，而低智力被试对建构匹配策略的使用概率则随题目难度的增加而减少；(4)使用建构匹配策略解决问题所花费的时间显著少于使用反应消除策略的。整体而言，本研究遵循理论驱动建模逻辑，提供了一种研究认知策略的新量化方法。
主要作者简介
刘耀辉，澳门新葡萄新京威尼斯9872020级硕士研究生，研究方向为心理与教育行为数据的潜变量建模与应用，主要聚焦于多模态建模分析。目前，以第一作者身份在《心理科学》，《心理科学进展》和Intelligence等期刊发表学术论文3篇。
詹沛达，博士，澳门新葡萄新京威尼斯987副教授。主要研究领域为心理计量学，研究方向为心理与教育行为数据的潜变量建模与应用。浙江省高校领军人才培养计划(5246人才工程)青年优秀人才，浙江省之江社科学者。目前担任《心理科学》(CSSCI)、PLOS One (SSCI)、Chiese/English Journal of Educational Measurement and Evaluation和Psych编委；在Psychometrika、Behavior Research Methods、British Journal of Mathematical and Statistical Psychology、Journal of Educational and Behavioral Statistics、Applied Psychological Measurement、Educational and Psychological Measurement和《心理学报》等专业期刊发表学术论文50余篇。主持国自然、教育部人文社科和浙江省哲社规划课题等项目。
