复杂性gydF4y2Ba 复杂性gydF4y2Ba 1099 - 0526gydF4y2Ba 1076-2787gydF4y2Ba HindawigydF4y2Ba 10.1155 / 2018/5379531gydF4y2Ba 5379531gydF4y2Ba 研究文章gydF4y2Ba 能力决定谁在某种地位的合作任务中领导？没有神经发育障碍的儿童研究gydF4y2Ba http://orcid.org/0000-0002-5000-7505gydF4y2Ba VinkgydF4y2Ba 罗伊gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba http://orcid.org/0000-0003-1384-8361gydF4y2Ba HasselmangydF4y2Ba 弗雷德gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba http://orcid.org/0000-0002-5884-907XgydF4y2Ba Cillessen.gydF4y2Ba 托尼斯h . N。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba http://orcid.org/0000-0003-1360-6485.gydF4y2Ba WijnantsgydF4y2Ba Maarten L。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba http://orcid.org/0000-0002-2469-0654gydF4y2Ba 按照博斯曼法案gydF4y2Ba 安娜·m·T。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba HartighgydF4y2Ba 路德窝gydF4y2Ba 行为科学研究所gydF4y2Ba 拉德德大学gydF4y2Ba 荷兰gydF4y2Ba ru.nlgydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 11.gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 04gydF4y2Ba 05gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 15.gydF4y2Ba 08gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba 08gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 11.gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 2018gydF4y2Ba 版权所有©2018 Roy Vink et al。gydF4y2Ba 这是在Creative Commons归因许可下分发的开放式访问文章，其允许在任何介质中不受限制地使用，分发和再现，只要正确引用了原始工作。gydF4y2Ba

合作学习是获得学习成绩的有效手段。这是一个既定的事实，合作成员应该在彼此的最近发展区域操作，以获得最佳性能。在合作的成功中，有一个变量扮演着一个未知的角色，那就是领导者和追随者的区别。在目前的研究中，领导和跟随行为是通过评估正常发育儿童的姿势摇摆的节奏协调来确定的(gydF4y2Ba ngydF4y2Ba= 183)和神经发育障碍儿童(gydF4y2Ba ngydF4y2Ba= 106)。研究人员使用任天堂Wii平衡板测量姿势摇摆，两人站在平衡板上进行七子棋任务，并以正确解决的谜题数量作为任务表现的衡量标准。不管任务表现如何，在典型的发展对子组中有一个一致的引导和跟随模式:能力较高的孩子处于领先地位。对于有神经发育障碍的儿童，这种模式因任务表现而异。虽然表现差的对子的模式与正常发育的孩子的模式相似，但表现好的对子显示出相反的模式;即低能力的二联体成员处于领先地位。在与患有神经发育障碍和认知能力较低的儿童互动时，听从他们的引导可能会更好，因为这可能会导致他们表现得更好。gydF4y2Ba

 1.介绍gydF4y2Ba

合作学习(Cooperative learning)是指两个或两个以上的个体以小组为单位，为了一个共同的目标而共同工作，以帮助对方获得学术知识的学习方法。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba]．它的成功在很大程度上受到积极相互依存，个人责任，积极互动，适当的社交技能和小组处理的影响：有关更详细的描述，请参阅[gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba])。合作学习似乎相当有效。Johnson, Maruyama, Johnson, Nelson和Skon [gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba]综述了122项关于合作、竞争和个人主义目标结构的影响的研究，结果表明，合作小组比竞争小组和个人表现得更好。最近，罗赛斯、约翰逊和约翰逊[gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba进行了类似的荟萃分析，研究了近150项研究。他们还发现，与竞争或个人目标结构相比，合作目标结构与更好的任务表现有关。gydF4y2Ba

影响合作结果的一个重要因素是二元组合。维果斯基(gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba例如，陈述合作个人的能力水平至关重要，并且成功合作的决定因素是一个人在近端开发（ZPD）的另一个区域内或移动。Vygotsky将ZPD定义为“通过独立问题解决的实际发育水平之间的距离以及通过在成人指导下解决问题或与更有能力的同行协作确定的潜在发展水平”（第86页）。Vygotsky认为ZPD对于认知增长很重要。在他或她的ZPD中学习的孩子可以在更有经验的人（同伴或成人）的帮助下，他或她不是（然而）能够独自做的帮助。因此，对于合作学习成功，从Vygotskian的角度来看，必须在专业知识水平的个人之间存在积极的互动（解释和推理）。这反过来可能通过对不同观点的讨论来导致运动率或共享理解[gydF4y2Ba 6.gydF4y2Ba那gydF4y2Ba 7.gydF4y2Ba]．虽然合作学习已经被证明是成功的，但在维果茨基的最近发展区域的工作并不是唯一的原因[gydF4y2Ba 8.gydF4y2Ba]．任务绩效不仅由认知能力水平决定，还受其他因素的影响。其中一个因素就是谁来领导，谁来跟随互动伙伴的领导。gydF4y2Ba

1．1.Leading-Following行为gydF4y2Ba

作为领导者或追随者一直与学术成就和同行评估有关。Dingel和Wei [gydF4y2Ba 9.gydF4y2Ba学习参与跨学科项目的入门社会学学生。在这个项目中，他们合作地在四到六名学生的一组中写了三篇论文。在课程的最后一周，学生们举行了一项调查，其中他们被要求在其他事情中表明他们是否觉得自己是一个领导者和一个追随者（两者都可以用）或否）。Dingel和Wei发现，不仅领导者的同行评估比追随者更高，而且他们也比追随者获得了更高的平均等级。Dunbar，Dingel，Dame，Winchip和Petzold [gydF4y2Ba 10.gydF4y2Ba找到了类似的结果;领导者的成绩高，社会自我效率高于追随者。gydF4y2Ba

尽管这些发现意义重大，但他们在宏观层面考察了领导-追随者的行为，也就是说，作为一种结果衡量标准。另一种观点是在微观层面研究行为，通过观察宏观层面可观察行为的基础过程(或动态)。Wichers (gydF4y2Ba 11.gydF4y2Ba研究提供了最近的一个微量模式，其中揭示了抑郁症状的发展。在本研究中，我们研究了姿势摇摆的微观动态，以了解在二级合作任务中提出领导者行为的工作机制的洞察力。gydF4y2Ba

在一项需要两个人共同完成的任务中，身体的动作必须相互调整。一个不引人注目的措施是姿势的摇摆;它揭示了(无意识的)个人前后以及从左到右的运动。一个个体的动作可以带动二分体中合作伙伴的动作。发起运动的人被称为领袖，跟随追随者的人被称为追随者。因为所有的任务都需要行为，而所有的行为都需要运动，姿势的摇摆似乎是一个很好的样本变量来调查合作和领导-追随者行为的潜在模式(例如，[gydF4y2Ba 12.gydF4y2Ba])。更具体地说，我们旨在研究领导-追随者行为是否与互动过程中的任务表现相关(即，跨时间)，但也研究在不同人群(即典型的发育儿童和神经发育障碍儿童)中是否有相似或不同的机制在起作用。gydF4y2Ba

随着时间的推移，分析这些微过程的一种方法是通过交叉递归量化分析(在方法部分有更详细的解释)。格瓦拉、考克斯、范·迪克和范·吉特[gydF4y2Ba 13.gydF4y2Ba]展示了学习合作行为，Leonardi，Nomikou，Rohlfing和RąCzaszek-Leonardi的潜力[gydF4y2Ba 14.gydF4y2Ba以及Warlaumont, Richards, Gilkerson和Oller [gydF4y2Ba 15.gydF4y2Ba对正常发育的婴儿和自闭症患儿的领导-跟随者行为的影响。在下一段中，我们将从节奏协调的角度来解释引导-跟随行为。gydF4y2Ba

 1．2．有节奏的协调gydF4y2Ba

在身体动作的节律性协调中，研究了二分体的引导和跟随行为，合作互动的结果与人际同步或人际协调的水平相关(例如，[gydF4y2Ba 16.gydF4y2Ba-gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba])。gydF4y2Ba 同步gydF4y2Ba涉及在(大约)同一时间(即时间方面)从事同一行动(即空间方面)。例如，当两个人并排走并且他们的步距相同时，他们的行为是同步的。gydF4y2Ba 协调gydF4y2Ba是关于时间，gydF4y2Ba 当gydF4y2Ba(即时间方面)，而不是关于正在做什么gydF4y2Ba 什么gydF4y2Ba（即空间方面）。例如，当两个人一起抬起一张桌子时，它无论如何它是如何做到的，只要它们同时举起它就无关紧要。在这里，我们专注于人际协调，即行为的时机或节奏。gydF4y2Ba

Jaffe等。[gydF4y2Ba 19.gydF4y2Ba将节奏定义为“…一种可能或不可能是严格规则的反复出现的非随机模式”(第1页)。所有运动和声音行为都有节奏[gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba]．该节奏显示有关互动伙伴的信息[gydF4y2Ba 21.gydF4y2Ba]．(声音)节奏的协调总是与互动伙伴的节奏相关，有趣的是，语言前对话的时间似乎与成年人的语言对话的时间相似[gydF4y2Ba 22.gydF4y2Ba]．婴儿在会说话之前就已经具备了对话的工具。正是通过期待和预期，知道对方将做什么与你正在做的事情相关，这种时间模式的协调(例如，何时暂停，或该轮到谁)才有可能[gydF4y2Ba 22.gydF4y2Ba]．同步的行为通常会带来积极的效果，而没有适当协调的个人节奏可能会导致不安的感觉(例如，[gydF4y2Ba 23.gydF4y2Ba那gydF4y2Ba 24.gydF4y2Ba])。gydF4y2Ba

目前还不清楚是否具有高或低级协调。chapple（在[gydF4y2Ba 19.gydF4y2Ba)，认为高水平的协调更好，而Gottman []gydF4y2Ba 25.gydF4y2Ba表示，高水平的协调与沟通中的痛苦有关。最近的工作表明，在某些情况下，首选的协调水平取决于环境或任务需求[gydF4y2Ba 16.gydF4y2Ba-gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba]，从而挑战了它应该是高还是低的观点。Vink等[gydF4y2Ba 17.gydF4y2Ba让183对小学生站在任天堂Wii平衡板上玩七子棋。平衡板记录了每个孩子的姿势摇摆。结果表明，当二分体的姿势摇摆不同步时，任务表现更好。表现较好的两组比表现较差的两组具有更少的决定性姿势摇摆模式。然而，这仅适用于x轴上的姿势摇摆运动。根据作者的说法，这表明更好的任务表现需要更多的协调，而不是同步。也就是说，较不确定的姿势摇摆模式表明，在表现较好的姿势摇摆中同步的双人姿势摇摆周期较短，这可能表明协调比同步更重要。gydF4y2Ba

在后续研究中，Vink等人[gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba]分析了姿势摇摆的位移，而不是Vink等人使用的单独的x轴和y轴测量。[gydF4y2Ba 17.gydF4y2Ba[他们检查了不同的结果措施，二次姿势摇摆的熵水平。vink等人。表明，在更好的表演二元方面，熵水平低于更差的表演的二元，表明在更好的表演后的姿势摇摆模式下有更多的顺序。将此与其先前的研究结果相结合，Vink等人。同样得出结论，协调有时比同步更重要，因为更好的性能是由更订购的更好的表现，类似的姿势摇摆，那么Dyads连续调整它们的姿势摇摆到其相互作用伴侣的姿势。gydF4y2Ba

Abney等人[gydF4y2Ba 16.gydF4y2Ba]也认为，在某些交互作用中，对偶关系越松散越好。他们要求参与者执行一项双人解决问题的任务，在这个任务中，他们必须用生意大利面和棉花糖建造一个尽可能高的塔。一名参与者控制意大利面，而另一名参与者控制棉花糖。当成对的关系更松散时，也就是更协调时，他们的表现更好。此外，Abney等人还表明，表现还取决于每个二分体内的角色划分。虽然他们的结果没有达到显著性，但他们确实指出了这样一种可能性:“……角色敏感的时间组织的出现可能对高度受限的二元问题解决的有效表现至关重要”(第321页)。gydF4y2Ba

然而，并不是每个人都能有节奏地流畅地协调。患有神经发育障碍的人，比如自闭症患者，不仅在交流方面有困难[gydF4y2Ba 26.gydF4y2Ba]但是，几乎所有这些都遭受了电机控制问题，这反过来可能会增加同步问题（Pettersson，Anckarsäter，Gillberg＆Lichtenstein，2013）。铁工和Primavera表明，通过凝视厌恶（即，不想看别人的面部），在很大程度上受到阻碍。有趣的是，用神经发育障碍仿生或同步个体的行为可能会增强沟通;当实验者模仿自闭症儿童的行为，有增加的目光频率和持续时间的目光，而不是当实验者并没有模仿自闭症儿童的行为。gydF4y2Ba

对这个想法的支持来自Trevarthen和Daniel [gydF4y2Ba 27.gydF4y2Ba]．他们观察到父亲和他的同卵双胞胎女儿之间相互作用的不同节奏。两岁时，其中一个女孩被诊断患有自闭症。这些被分析的视频是在这些女孩11个月大的时候制作的，远在其中一个被诊断为自闭症之前。特雷瓦森和丹尼尔的分析显示，父亲与两个女儿的互动方式不同。在与非自闭症儿童的互动中，可以看到清晰的节奏(即连贯的时间调节)，而在与自闭症儿童的互动中，则看不到这种节奏。此外，为了鼓励他的自闭症女儿参与互动，他起了带头作用，而在与非自闭症女儿的互动中，他表现出更多的跟随行为。尽管这种行为对我们大多数人来说是很自然的，Gernsbacher [gydF4y2Ba 28.gydF4y2Ba]建议令人抗拒反直观的概念，即神经发育障碍的儿童实际上可能需要在领先地位，并具有更有力的互动伙伴来遵循其铅。这个想法增加了Vygotsky的[gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba的理论，在这个理论中，技能越高的人必须将自己定位在技能较低的人的最近发展区域，从那里，技能较高的人应该跟随技能较低的人的领导。gydF4y2Ba

Vink等[gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba]研究了正常发育儿童和患有神经发育障碍(如自闭症和多动症)的儿童在任务表现和姿势摇摆协调方面是否存在差异。孩子们必须合作解决七巧板谜题，同时记录他们的姿势摇摆。正如预期的那样，结果显示，患有神经发育障碍的儿童在七巧板任务上的表现明显低于正常发育的同龄人。然而，当研究他们在合作过程中的姿势摇摆时，熵效应在两组中是相同的:更低的熵水平(即减少同步障碍)与更好的任务表现有关。换句话说，当他们的姿势摇摆更协调时，二人组表现得更好。这表明，在解释沟通困难时，互动的本质比障碍更重要。在《Trevarthen and Daniel》[gydF4y2Ba 27.gydF4y2Ba研究，问题可能不是一个孩子是自闭症，另一个孩子不是，但在父亲和自闭症的互动伙伴之间的自然节奏之间存在不匹配。这些调查结果使我们想知道，如果不是协调水平，那么在合作任务的结果中可能考虑到什么。它可能是不同的领先模式和遵循吗？gydF4y2Ba

 1.3。本研究gydF4y2Ba

这项研究解决了三个问题。一个，领导和谁在合作任务中遵循？以前的研究表明，更熟练的人往往是领导者和帽子[gydF4y2Ba 8.gydF4y2Ba]表明，均匀的高能力Dyads具有卓越的性能，而平均能力均质二元是合作任务中最糟糕的表演者。但是，与第二个问题相关，划分的角色如何取决于任务性能。二，是与任务表现相关的领导者跟随模式吗？猜想是，在更好的表演中，更熟练的孩子是追随者，而在更糟糕的表演后，更熟练的孩子是领导者。三，是否有典型的领导者模式之间的差异，典型的儿童和患有神经发育障碍的儿童？作为Leonardi等。[gydF4y2Ba 14.gydF4y2Ba研究表明，正常发育的儿童在发展过程中可能不需要跟随者，而患有神经发育障碍的儿童可能会从更熟练的跟随者中受益。因此，我们将调查正常发育儿童和神经发育障碍儿童在合作完成认知任务时，领导-跟随者行为是否不同。gydF4y2Ba

 2.方法gydF4y2Ba 2．1.参与者gydF4y2Ba

孩子们被随机分配到一个同性对偶中，因为只有同性(不是混合性别)对偶在一起的表现比单独的表现更好。gydF4y2Ba 29.gydF4y2Ba]．并不是所有参与研究的对偶都被纳入研究。排除的原因要么是数据记录技术上的失败，要么是教室里的孩子数量不均衡，导致一个孩子参与了两个对偶或一个不是同性恋的对偶。这组发育正常的儿童包括183对接受正规小学教育(gydF4y2Ba mgydF4y2Ba 一种gydF4y2Ba ggydF4y2Ba E.gydF4y2Ba = 10; 8年,gydF4y2Ba SD.gydF4y2Ba= 1;00，范围:8-13,95名男生和88名女生)。非典型发育儿童组包括106对接受特殊小学教育(gydF4y2Ba mgydF4y2Ba 一种gydF4y2Ba ggydF4y2Ba E.gydF4y2Ba = 10; 10,gydF4y2Ba SD.gydF4y2Ba= 1;3，范围:8 - 13;74名男生和32名女生)。请注意，在荷兰，全纳教育还没有完全实施。一大批有特殊需要的儿童接受特殊小学教育。他们不一定有官方的DSM诊断(尽管他们中的许多人有)，但他们所有人的行为都让人联想到发育障碍。由于这一群体中存在很大的差异，很难对每种存在的疾病做出结论。因此，我们选择将这个群体视为一组患有发育障碍(即共性)的儿童，以及这个群体与正常发育的对应群体有何不同。gydF4y2Ba

已向许多荷兰普通小学和特别小学发出信函，要求参加。两周后，学校被问及是否愿意参与。积极回应的学校通过电子邮件收到了额外的信息，包括一封给家长的信，他们在信中被告知了这项研究，并请求允许他们的孩子参与。遵循被动同意程序。gydF4y2Ba

We did not seek approval from the Ethics Committee for conducting the research related to the research project ‘Synchronizing to Learn and Like.’ The reason was that, within the Behavioural Science Institute, it was not customary to do so at the time this research was conducted. Only research using invasive methods required approval from the Ethics Committee. The present study was noninvasive and did not pose any threats to the participants in whatever possible way.

 ２.２.材料和过程gydF4y2Ba 2.2.1。任天堂Wii平衡板gydF4y2Ba

使用两个任天堂Wii平衡板(WBBs;任天堂,京都,日本)。WBB是一种可靠的、易于移动的、廉价的替代方案，可替代临床环境中通常使用的便携式较低、价格较高的部队平台[gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba那gydF4y2Ba 31.gydF4y2Ba]．一个定制的基于windows的程序同时记录两个WBBs (Voogt, TSG-FSW, Radboud大学，荷兰)。采样频率设置为100hz，收集的数据提供了中外侧(x轴)和前后(y轴)方向的姿势摇摆信息。gydF4y2Ba

 2.2.2。七巧板任务gydF4y2Ba

七巧板拼图由七个部分组成:两个大三角形、一个中三角形、两个小三角形、一个正方形和一个菱形(见图)gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba）.这些作品可以用来创作各种各样的人物。这对对偶必须复制的数字是印在A4纸上的。gydF4y2Ba

七巧板拼图。gydF4y2Ba

实验是在学校的一个房间里进行的，房间里有一张桌子。桌子的高度被调整到每个对的需要。孩子们既独立又合作地完成了任务。在进行个人任务之前，实验人员口头告知孩子们该如何通过一个七巧板的例子来完成任务。孩子们必须把七巧板放在a4纸上的数字上面。共有三组不同的七巧板拼图，每组18个:A组和C组分别用于个体部分，B组用于合作部分。gydF4y2Ba

在任务的个人和合作部分，孩子们有10分钟的时间来重新创建尽可能多的坦文图拼图。当他们执行任务单独使用作为预测试度量时，拼图的数量正确解决。这种预测试的措施用于确定哪个Dyad成员更称为。当他们执行任务时，拼图的数量正确地解决了合作任务分数的措施。在这10分钟期间，它们站在WBB上，并监测其姿势摇摆。只要他们在WBB上这样做，孩子们被允许移动。在各个部件期间，除了合作部分期间，WBBS约为70厘米，分开约10厘米。完成拼图后，研究人员检查是否正确。如果是这样，允许孩子或Dyad继续下一个难题，否则他们被要求继续尝试。只有当孩子或二元做出许多不成功的尝试时，他们只允许跳过拼图。 After 10 minutes, children were told to stop and asked to step off of the WBB. The number of correctly recreated puzzles was the task performance score. After finishing the experiment, as a token of gratitude for their participation, the children were given a small present (e.g., a pen or pencil).

 ２.３.数据准备与分析gydF4y2Ba 2.3.1。交叉复发量化分析gydF4y2Ba

在给定分析计算强度的情况下，首先对原始数据进行数据简化。我们将数据采样至5hz(原始数据采样为100hz)，结果是时间序列中大约有3000个数据点。接下来，从X-Y坐标计算位移(Displ)分数。方程(gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba）显示这是如何完成的：gydF4y2Ba （1）gydF4y2Ba D.gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba pgydF4y2Ba lgydF4y2Ba tgydF4y2Ba =gydF4y2Ba XgydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba -gydF4y2Ba XgydF4y2Ba tgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ygydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba -gydF4y2Ba ygydF4y2Ba tgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 那gydF4y2Ba 其中X代表原始的内侧外侧测量，Y代表姿势摇摆的前后测量。gydF4y2Ba

在Matlab®（Mathworks Inc.，2012）中分析了DISPL数据的交叉复发量化分析（CRQA），使用交叉复发绘图（CRP）工具箱（gydF4y2Ba http://tocsy.pik-potsdam.degydF4y2Ba;[gydF4y2Ba 32.gydF4y2Ba]） 和gydF4y2Ba casnetgydF4y2Ba[gydF4y2Ba 33.gydF4y2Ba]，R语言的包装[gydF4y2Ba 34.gydF4y2Ba]．为了执行CRQA，使用时间延迟嵌入方法重建了二元时间序列的共享相空间[gydF4y2Ba 35.gydF4y2Ba]．为了确定适当的延迟，在增加时间滞后计算平均互信息（AMI）。选择第一局部最小值的时间滞后（因此，时间序列显示时间序列显示最佳唯一信息的点）被选择用于重建（5个数据点）。接下来，嵌入尺寸（7）由第一局部最小值确定的嵌入尺寸（7）（Fnn; CF. [gydF4y2Ba 36.gydF4y2Ba])。半径(即，在共享相空间中，重访轨迹被认为是复发的区域)在每个二联体内允许变化，因此每个二联体内的复发率恰好为5% (cf. [gydF4y2Ba 37.gydF4y2Ba])。利用这些参数对重建进行优化。然而，正如Riley等人[gydF4y2Ba 36.gydF4y2Ba，表示，对于姿势摇摆数据的递归分析，时间延迟和嵌入维数的选择不是关键，而是优化相空间重构的方法。在分析之前，将时间序列缩放到最大相空间直径[gydF4y2Ba 38.gydF4y2Ba]gydF4y2Ba

 2.3.2。姿势摇摆下落后行为的描述性分析gydF4y2Ba

从CRQA分析中，我们为每个二分体提取对角线方向的复发率(见[gydF4y2Ba 39.gydF4y2Ba]，详细说明）。对于每个Dyad，在LOS（即40秒，5Hz）上方和下方的200个样品的窗口内获得对角线复发曲线（DRP）。一个DRP说了一些关于“......参与者之间的相对时间”和“......和”...... DRP允许我们探索独立于的运动模式的相似之处gydF4y2Ba 绝对gydF4y2Ba时间同时揭示了模式gydF4y2Ba 相对的gydF4y2Ba时间”(gydF4y2Ba 40gydF4y2Ba, 6页)。我们选择在对角线剖面中查看决定论测量(DET)，这是交叉复发图(CRP)中对角线上的复发点的百分比。这种测量方法告诉我们两个时间序列之间耦合的本质，因为它记录了持续时间超过1个点的重复的共享轨迹。简而言之，DRP可以告诉我们在合作解决问题过程中形成的姿势摇摆互动动力学中的引导和跟随行为。gydF4y2Ba

为了确保所有drp具有可比性，我们选择将预测中表现最好的二联体成员放置在左侧(交叉递归图的y轴，见图)gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba）和Dyad成员在图的右侧（CRP中的X轴）在绘图的右侧校正较少的难题。DRPS应该被解释如下（另见数字gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba和gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba）.如果确定性峰值是中间的剩余，则更糟糕的表现在铅处，并且遵循更好的表演Dyad成员。如果确定主义峰值是中间的权利，则更好的表现成员处于领先地位，并且遵循更糟糕的执行代理人。从中间到峰值的距离表示复发模式之间的时间延迟：距离越大，追随者遵循领导者的运动越长。当峰值大致在中间时，存在近同步的行为，表明每个成员在大约同一时间做了同样的事情，并且没有明确的领导者或追随者。两侧的峰值表示双向或转向互动。有时，表现更好的Dyad成员在领先地位，有时越来越糟的表演后会员在领先地位。gydF4y2Ba

合作条件期间二元47的交叉复发图。gydF4y2Ba

理想的对角线和复发型材的示例，其显示可能的引导模式。gydF4y2Ba

数字gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba在合作期间提出了一种二元的交叉复发图。y轴上的ID1是具有比ID2更高的预测得分，谁在x轴上。同步线以下的反复值（LOS，矩阵对角线）是由于ID1：在ID2的时间序列中的ID1和后面的时间序列中首先发生重复值。类似地，LOS上方的反复值是ID2。基于确定性（DET）的DRP通过计算形成在LOS周围的窗口中包含的每个矩阵对角线的正矩形的正常点的比例来构建的DRP。从LOS上方的DEC值显示在DRP的左侧（图中的窗口范围为-200：0gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba和gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba），LOS下方的对角线的值显示在DRP的右侧（图中的窗口范围0：200gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba和gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba）.gydF4y2Ba

上图(第一行)显示了常规(浅绿色)和特殊(深绿色)初等教育的引导-跟随质心曲线，这些质心曲线取自CRP同步线(LOS)周围的40秒窗口(以5hz采样)。1-3列代表在合作条件下观察到的分数的百分比(最低25%，平均50%，最高25%)。在取平均值之前，参与者被分类，每个双分体中预测得分最高的人位于LOS的左侧。上面板上的标签表明哪个二联体成员将主导交互，这是在剖面的那一部分观察到的一个峰值。根据排列测试，蓝色垂线表示常规和特殊教育质心在哪些点上有显著差异(详见正文)。较低的面板(第2和第3行)显示了合作(CS)中每组对子组的数量和他们在正确谜题方面的表现，并对表现好的对子组成员(ID1)和表现不好的对子组成员(ID2)进行了预测。gydF4y2Ba

基于合作任务表现对个体个体的DRPs进行分组:低(0 -25%百分位)、平均(25%-75%百分位)和高(75%-100%百分位);在这些百分位组中，drp分别在普通教育组和特殊教育组的参与者中进行了汇总。得分低的组完成3-6道题，平均组完成7-10道题，得分高的组完成11-15道题。值得注意的是，在接受特殊小学教育的孩子中，只有5对完成了11-15个谜题。gydF4y2Ba

聚合的drp如图所示gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba。这些都被称为gydF4y2Ba 重心gydF4y2Ba利用R包中的形状提取函数算法得到gydF4y2Ba dtwclustgydF4y2Ba[gydF4y2Ba 41.gydF4y2Ba]．该算法使用基于形状的距离度量对系数归一化的互相关函数，以产生来自不同时间序列集的平均形状，或质心分布（CF. [gydF4y2Ba 42.gydF4y2Ba])。图中上部的尖峰灰线gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba为提取的平均轮廓质心，为清晰的表现进行了平滑处理(黄土，跨度= 2)。此外，下面两行表示平均分+ 95%引导CI。我们选择了DET (gydF4y2Ba zgydF4y2Ba分数，在y轴上表示)，因为这个测量告诉我们一些关于相互作用的长期循环轨迹，而不仅仅是关于偶尔稳定点的相似性。gydF4y2Ba

 2.3.3。群体轮廓差异的排列检验gydF4y2Ba

图中的蓝色垂线gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba代表常规和特殊教育质心之间的显着差异。观察到的差异的P值可以通过进行置换测试来构造，其中每次序列中的值的时间顺序重新采样多次，之后在重采样系列上计算差分分数。对于每个百分位数，DRP中的提取质心使用功能中实现的随机块大小重采样方法重新采样9999次gydF4y2Ba Tsboot.gydF4y2Ba从R包gydF4y2Ba 引导gydF4y2Ba(1.3 v . -20,gydF4y2Ba 43.gydF4y2Ba])。由于观察到的时间序列是自相关的，鲁棒重采样通常是通过定义覆盖时间序列的块(箱子)，并通过随机化这些块，同时保持观察到的块内值的顺序来实现的[gydF4y2Ba 44.gydF4y2Ba]．在我们的分析置换块大小是可变的，并从与平均5的几何分布中抽取（该系列的观察到的差异的部分自相关函数，得到显著相关长达4-6滞后）。置换测试评估每个时间点的9999重采样差分分数之间观察到的差分分数的等级（即，从1到10,000的范围）。可以通过将等于观察到的差异或更极端的差异分数的数量划分分布中的值的数量来计算P值。如果观察到的值为1，则关联的p值将为.0001。将α水平调整，从.05的多个比较调整为3倍，因为每个百分位数的3分析基于来自每个学校类型的独立样本的子集。图中的蓝线gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba对应于观测到的p值< .017的差异。gydF4y2Ba

 3.结果gydF4y2Ba

表格gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba为典型和非典型发展的儿童，提供了任务表现分数的个体和对的描述性统计。这个表格显示，双联体比个体表现得更好，而正常发育的儿童比神经发育障碍的儿童表现得更好。gydF4y2Ba

定期和特殊教育中儿童个人和合作任务表现的描述性统计。gydF4y2Ba

NgydF4y2Ba mgydF4y2Ba SD.gydF4y2Ba 闵gydF4y2Ba 马克斯gydF4y2Ba
常规教育gydF4y2Ba
单独gydF4y2Ba 366.gydF4y2Ba 5.73gydF4y2Ba 2.29gydF4y2Ba 0.gydF4y2Ba 14.gydF4y2Ba
合作gydF4y2Ba 183gydF4y2Ba 9.17gydF4y2Ba 2．55gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba 15.gydF4y2Ba
特殊教育gydF4y2Ba
单独gydF4y2Ba 212gydF4y2Ba 3.97gydF4y2Ba 1.93gydF4y2Ba 0.gydF4y2Ba 9.gydF4y2Ba
合作gydF4y2Ba 106gydF4y2Ba 6.75gydF4y2Ba 1.81gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 13.gydF4y2Ba

接下来，我们描述领导-追随者分析的结果。我们选择使用个体任务表现来区分组成二分体的个体。数字gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba显示了三个表现组(低、中、高)的领导-跟随者结果，区分正常发育儿童(即较浅的线)和神经发育障碍儿童(即较深的线)。在每张图的下方，分别绘制出由二分体和每个二分体成员纠正的谜题数量(P1是表现出色的二分体成员;P2是表现较差的二联体成员)。如下图所示，两组在个人得分和合作得分上似乎没有太大的差异。gydF4y2Ba

对于表现较差的二元组，参加普通小学教育和参加特殊小学教育的孩子也有类似的模式。在两组中，表现最好的孩子处于领先地位，而在单项任务中表现最低的孩子是跟随者。然而，峰值在很远的右边，表明表现较差的孩子花了一段时间才跟随表现较好的孩子的脚步。gydF4y2Ba

对于平均执行的二元，模式与低性交二元相似，但仅适用于参加常规教育的儿童。在这里，再次表现更好的孩子在领先地位。峰值移动到中心更近，表示前面发生的时间在时间​​比最低执行组更近。然而，对于特殊教育组，观察到不同的模式。峰值略微向图的左侧移动，表明表演的孩子更糟糕的是引线。此外，在同步系列附近，引导后面的模式紧密地持续。因此，特殊教育儿童的平均性交二元的姿势摇摆模式几乎同步。gydF4y2Ba

对于高性能的二元，群体的结果对立。在参加常规教育的儿童中，表现更好的孩子仍然是领导者。峰值已经向LOS转移得更多，表明前后和遵循之间的延迟较少。然而，在具有神经发育障碍的儿童中，峰已经移动到图的左侧，表明最佳性能的二元由低性能的二元构件引导。gydF4y2Ba

总而言之，在所有三个能力集团中，参加常规教育的儿童的领导仍然非常相似，更好的表演Dyad成员在领先地位。更改的是，跨群体从低于高性能的二元移动，领导者和追随者的姿势摇摆之间的延误减少了。对于出席特殊教育的儿童，三个能力团体之间存在明显差异。在低性能的二元，显然是在铅中表现更好的表演成员。对于最佳性能的二元，确切对面是真实的，其中低性能的Dyad成员在铅处。平均基团在这两者之间有些，趋向于更同步的相互作用。gydF4y2Ba

 4.讨论gydF4y2Ba

本研究发现，正常发育的儿童在合作时表现出相对一致的协调行为。技能越熟练的孩子(即，在个人测试中谜语最正确的孩子)是领导者，技能越差的孩子是跟随者。然而，请注意，高水平组和低水平组之间的细微差别:在高水平组中，低水平组的孩子在时间上更接近于“领导者”，这在表现组中的延迟减少中可见。因此，表现较好的对偶似乎比表现较差的对偶有更紧密匹配的姿势摇摆模式(在时间上)，这表明他们更协调，这与Abney等人的研究结果一致[gydF4y2Ba 16.gydF4y2Ba]和vink等人。[gydF4y2Ba 17.gydF4y2Ba那gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

典型发展儿童成功的一个可能的解释是，在高表现的对子组中，认知能力更强的孩子可能更善于解释或调解任务应该如何完成。福西特和加顿[gydF4y2Ba 7.gydF4y2Ba]表明它不仅是Dyad组成，而且互动也很重要。互动的性质考虑到近端发展区域[gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba]．通过进入低技能儿童的最近发展区，高技能儿童可能能够提高低技能儿童的能力水平。此外，技能越高的孩子也必须能够在某一时刻抛弃技能较低的孩子的最近发展区，这样互动中就会出现一种不平衡的状态，这是学习的先决条件[gydF4y2Ba 45.gydF4y2Ba]．通过走出最近发展区(即走出平衡状态)，更有技能的跟随者暂时成为领导者。这样，技能较差的孩子将经历一种不平衡状态，并可能被邀请跟随领导者，希望重新获得一种平衡状态。gydF4y2Ba

在典型的发展中，观察到的模式的另一个原因是相互作用将变得越来越自然（即，更加原始地协调），随着技能增加，成员变得更加平等。这就是Leonardi等人。[gydF4y2Ba 14.gydF4y2Ba在母亲和婴儿的声音互动中表现出来。随着时间的推移(即能力水平的提高)，母亲的跟随行为减少，这表明母亲和孩子之间的协调能力增强了(即改善了)，随着时间的推移，相互作用的个体变得更加相似或平等。gydF4y2Ba

然而，患有神经发育障碍的儿童则表现出不那么一致的模式。在表现较差的对偶中，技能较强的孩子处于领先地位，而在表现较好的对偶中，技能较差的孩子训练了技能较强的孩子。在表现一般的双人组中，没有一个明显的领导者，这表明他们的姿势摇摆接近同步模式。因此，正常发育的孩子需要一个有技巧的领导者，而有神经发育障碍的孩子需要一个有技巧的追随者。gydF4y2Ba

与正常发育的儿童一样，我们也可以将患有神经发育障碍的儿童的结果与维果茨基氏病联系起来[gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba最近发展区。不像典型的发展中的双对，技能较强的孩子可以向技能较弱的孩子调解解决(或过程)，在神经发育障碍儿童的双对中，技能较强的孩子可能需要调整以适应技能较弱的孩子的需求。因此，在后一组中，帮助或调解根据任务和孩子的需要进行调整似乎很重要，至少对认知表现是这样的。换句话说，最近发展区的不同取决于一个人是看宏观还是微观的行为，两者都很重要。gydF4y2Ba

本研究的结果还提供了一个更详细的画面，协调发生在小学儿童之间的互动。Abney等人[gydF4y2Ba 16.gydF4y2Ba]和vink等人。[gydF4y2Ba 17.gydF4y2Ba研究结果表明，协调水平与合作认知任务的表现有关。此外，Vink等人[gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba研究表明，这种模式对正常发育的儿童和患有神经发育障碍的儿童是相同的;也就是说，对于由正常发育的儿童和那些由神经发育障碍儿童组成的二元组，更好的任务表现伴随着任务中更协调的行为，正如人际姿态摇摆的不确定性和更混乱的模式所表明的那样。然而，后一项研究并没有解释一种潜在的信息来源是如何解释这两组人的表现差异的。在目前的研究中，我们发现领导和跟随的模式提供了这样的信息来源。尽管表现最差的两组表现出相似的领导-跟随者模式，但表现最好的两组表现出相反的模式。gydF4y2Ba

我们的发现对教育和临床实践具有重要的意义。教师应该意识到，合作学习受到二元结构的强烈影响。二元组成员的认知能力差异不仅决定了团队绩效，而且影响着谁在领导谁在跟随。二元结构应适应于任务的目标或二元结构成员中的一方或双方的目标。在某些情况下，这可能意味着一个二元成员的教育(甚至社会)目标与另一个成员的目标发生冲突。例如，一个有神经发育障碍的高能力学生与一个低能力学生合作，可能不会像他或她的低能力同伴那样从合作任务中获益。教师可能会考虑让孩子在一个场合与一个认知能力较强的孩子合作，在另一个场合与一个认知能力较差的孩子合作。gydF4y2Ba

临床医生可能想从我们的研究中了解到，患有神经发育障碍的儿童有时应该被置于一个让他们发挥主导作用的位置。引用根斯巴赫[gydF4y2Ba 28.gydF4y2Ba我们的信息总结得很漂亮:“经验表明，这是父母——和专业人士——需要制定的时候。gydF4y2Ba 更gydF4y2Ba互惠，需要分享gydF4y2Ba 更gydF4y2Ba孩子的世界，需要遵循gydF4y2Ba 更gydF4y2Ba那孩子的铅……”gydF4y2Ba

 数据可用性gydF4y2Ba

用于产生本文所述结果的数据文件和分析脚本可从开放科学框架(gydF4y2Ba https://osf.io/cfgh7/gydF4y2Ba）.gydF4y2Ba

 的利益冲突gydF4y2Ba

作者声明他们没有利益冲突。gydF4y2Ba

 致谢gydF4y2Ba

请注意，本研究中描述的样本已在Vink等人的早期研究中使用[gydF4y2Ba 17.gydF4y2Ba那gydF4y2Ba 18.gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

 斯莱文gydF4y2Ba 关于。gydF4y2Ba 合作学习和学术成就：为什么分组工作？gydF4y2Ba 肛门de PsicologiagydF4y2Ba 2014gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 785.gydF4y2Ba 791.gydF4y2Ba 10.6018 / analesps.30.3.201201gydF4y2Ba 约翰逊gydF4y2Ba d . W。gydF4y2Ba 约翰逊gydF4y2Ba R.T.gydF4y2Ba 教育心理学成功故事：社会相互依存理论与合作学习gydF4y2Ba 教育研究人员gydF4y2Ba 2009gydF4y2Ba 38.gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba 365.gydF4y2Ba 379.gydF4y2Ba 10.3102 / 0013189 x09339057gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 77951444850gydF4y2Ba 约翰逊gydF4y2Ba d . W。gydF4y2Ba MaruyamagydF4y2Ba G。gydF4y2Ba 约翰逊gydF4y2Ba R.T.gydF4y2Ba 纳尔逊gydF4y2Ba D。gydF4y2Ba skgydF4y2Ba L.gydF4y2Ba 合作，竞争和个人目标结构对成就的影响：荟萃分析gydF4y2Ba 心理上的公告gydF4y2Ba 1981gydF4y2Ba 89gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 47.gydF4y2Ba 62.gydF4y2Ba 10.1037 / 0033 - 2909.89.1.47gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 0002791587gydF4y2Ba 罗斯gydF4y2Ba c·J。gydF4y2Ba 约翰逊gydF4y2Ba d . W。gydF4y2Ba 约翰逊gydF4y2Ba R.T.gydF4y2Ba 促进青少年早期成就和同伴关系:合作、竞争和个人主义目标结构的影响gydF4y2Ba 心理上的公告gydF4y2Ba 2008gydF4y2Ba 134.gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 223gydF4y2Ba 246.gydF4y2Ba 2 - s2.0 - 40749089902gydF4y2Ba 10.1037 / 0033 - 2909.134.2.223gydF4y2Ba 18298270gydF4y2Ba 维果斯基gydF4y2Ba l S。gydF4y2Ba 在社会思想gydF4y2Ba 1978gydF4y2Ba 美国剑桥,马gydF4y2Ba 哈佛大学出版社gydF4y2Ba 加顿gydF4y2Ba A. F.gydF4y2Ba 普拉特gydF4y2Ba C。gydF4y2Ba 儿童问题解决中的同伴帮助gydF4y2Ba 英国发展心理学杂志gydF4y2Ba 2001gydF4y2Ba 19.gydF4y2Ba 307.gydF4y2Ba 318.gydF4y2Ba 026151001166092gydF4y2Ba 福西特gydF4y2Ba l . M。gydF4y2Ba 加顿gydF4y2Ba A. 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