理解并解释专家在其专长领域内的行为绩效是心理学的一个传统研究领域。作为一个一般的认知理论,组块理论能够有效地预测和解释专家表现出的行为绩效。组块理论认为专家能够将刺激信息编码到更多更大的复杂组块中去,而新手则不能。然而近年来,有研究针对组块理论相关假设和知觉组块实质及功能提出了质疑。这些质疑主要表现为：(1)领域专家对刺激的编码是基于具体信息还是抽象意义；(2)知觉组块是否能够将不同技能水平的个体加以区分；(3)组块理论预测知觉组块在功能上可以帮助国际象棋棋手选择棋着,证据何在。此外,就组块机制本身而言,现有的研究工作虽然已经识别出了组块及其基本结构特征,但是却都没有探讨过组块机制在何种程度上对专家行为绩效进行调节。围绕以上几个问题和现有研究的不足,本文首次引入拓展的专家行为绩效法,在其框架下拓展地分析了组块的特征,尤其是内容特征。本文深入探讨了组块机制和个体技能水平之间的函数关系,并在此基础上对组块理论的相关假设进行评估、对组块理论的相关参数估计进行检验。为了理解组块机制与技能之间的关系,本研究设计并开展了三个实验。实验一观测了专家和大师的短时记忆存储特征和组块特征随额外学习时间发生的动态变化。实验一控制了年龄因素,只采用年轻被试。更重要的是,为了检验组块机制的有效性,实验一首次分析了组块特征对被试技能的调节作用和解释力。与实验一相对照,实验二测试了新手的短时记忆存储特征和组块特征随额外学习次数发生的动态变化。结果显示,专家和大师的短时记忆容量为3个组块,最大组块包含10-12个棋子；新手的短时记忆容量为1个组块,内含3个棋子。在比赛棋局上,专家回忆出的组块数量与呈现时间负相关,而最大组块容量则与呈现时间正相关；在随机棋局上,这两个组块特征都与呈现时间正相关。无论是比赛棋局还是随机棋局,新手回忆出的两个组块特征都与棋局呈现次数正相关。此外,组块机制可以有效调节国际象棋技能,它可以为技能解释66%的总体方差。为了识别出具体组块,本研究开展了实验三。实验三拓展了Chase-Simon的研究范式和被试样本,除了组块的结构特征,还深入探讨了组块的内容特征(组块内棋子间的语义关系数量和组块内棋子顺序的一致性程度)和棋局记忆特征(棋局策略区棋子回忆比率,正确回忆双王的棋局频数)。结果发现,在比赛棋局上,技能化被试和无技能被试在所有特征参数上都表现出了显著差异。实验三对两种独立的组块识别技术进行了比较,证明了研究可以使用两种技术对组块进行识别,并且所识别出的组块在其特征上呈现高相关。这两种技术分别是基于反应时的反应时技术和基于棋子回忆顺序的重复回忆技术。研究者可以根据不同的研究范式和被试取样选择相应的组块识别技术：当被试的年龄跨度较大,且同一刺激得到多次重复回忆时,可采用重复回忆技术；当被试的年龄跨度较小(主要是青年被试),且刺激只呈现一次时,可采用反应时技术。通过以上三个实验,本研究得到了以下几个重要的研究结论：(1)在技能发展的早期阶段,个体对刺激的表征主要依赖于基本元素；而当个体技能发展到一定程度时,对刺激的表征开始基于抽象意义和推理。(2)组块的结构特征以及组块的内容特征可以显著地将专家和新手加以区分。与新手相比,专家回忆的组块数量多、容量大、组块内含有的语义关系更多、棋子回忆顺序更为灵活。因而,组块能够体现出与技能水平相关的个体差异。(3)技能化的被试从棋局策略区内回忆出的棋子数量较多,他们正确回忆出黑白双王的棋局数量也较多,并且他们回忆出的组块内含有更多的深层语义关系(攻击和防御关系)。这些证据支持了组块理论对组块功能的假设,即高水平的棋手可以回忆出与棋着选择有关的信息。(4)组块机制能够显著地解释记忆行为绩效和个体技能水平的差异,因而用组块机制解释个体技能水平是有效的。另外,最大组块容量和组块数量共同解释行为绩效和技能的总体方差,但是总的来说,最大组块容量起最主要作用。综上所述,本研究回应了近年来围绕组块理论假设和组块实质的争议,为组块理论的相关假设提供了实证支持。本研究的研究结论可以帮助研究者们更好地理解专家行为绩效和个体技能发展的实质。