摘要：本文抽取西南大学编制的《科学发明创造实验问题材料库》中24个科学问题作为实验材料，随机抽取某高校60名大学生为被试，通过操纵学习时原型呈现方式(文本原型或文本原型+图形)和测试时问题呈现方式(文本问题或文本问题+图形)，探讨原型及问题本身呈现方式对科学问题解决的影响。结果发现：(1)问题呈现方式在科学问题解决正确率上存在显著性差异，且有图形问题呈现方式高于文本问题呈现方式下问题解决正确率；(2)原型及问题本身呈现方式在原型激活率上存在显著性差异，均表现为有图形呈现方式高于文本呈现方式下原型激活率；(3)原型呈现方式和问题呈现方式的一致性在科学问题解决正确率和原型激活率上均不存在显著性差异，且当原型及问题呈现方式均为文本+图形的呈现方式时原型激活率和问题解决正确率均为最高。

    关键词：科学问题；创造性思维；原型启发；呈现方式

    一、问题的提出

    科学问题是特定时代下，认识主体基于特定的知识背景，通过具体分析和缜密思考，发现和提出的关于科学理论和科学实践中需要解决的矛盾或疑惑[1，2]。科学问题解决是人类最典型且最富有创造力的活动[1]。因此，分析和探索科学问题解决中的认知过程，对于促进个体创造力发展，提高人们问题解决能力具有十分重要的理论和现实意义。

    科学问题解决除受问题本身影响外，还受思维方式、知识经验等多种因素的影响，国内不少心理学工作者进行了相关研究[3-5]。我国学者张庆林等以科学问题解决中的顿悟过程为研究对象，提出并验证了创造性思维的“原型启发”理论。原型启发是顿悟产生的基本途径。原型启发效应产生包含两种机制：原型激活和原型中关键启发信息的激活。前者是一种自动加工，后者是一种控制加工[6]。以往关于科学问题解决的研究多半研究结构良好的问题，而实际上科学问题大多是一些结构不良问题，这些研究在实验范式设置上还存在一些问题，需要改进[7]。

    近年来，研究者们对科学问题解决中的原型知识进行了系列研究，如朱丹(2011)、崔帅(2011)、田燕等(2011)、朱海雪等(2012)，重点探讨了原型中原理突出、标识、插图、原型数量以及原型位置等对科学问题解决的影响。原理是影响问题解决的关键因素。“突出原理”和“指向原理的标识”有助于促进被试将注意力指向标识或对突出所提示的科学原理的归纳，提高问题解决的正确率[8]。“插图”和“指向物体的标识”有助于直观形象的形成，直接作用于非语言的的视空间信息加工网络，导致视觉信息突然重组，促进问题表征方式转换，提高原型激活率。原型激活是创造性问题解决的初级加工过程，是以具体的形象而不是抽象的概念进行的 ......