认知心理学(短时记忆)

短时记忆10s内试试你能记住多少东西？一、短时记忆容量1.有限容量：7±2①把弹子撒在地上，人很难看到超过6~7个弹子。②被试能够回忆出无特定顺序数字的最大数量约为7③阅读一次后，可以记住约7个无意义音节。2.GeorgeA.Miller发表了论文《神奇数7加减2：我们加工信息的能力的某些限制》（1956），明确指出短时记忆容量为7±2.一、短时记忆容量（一）组块（Chunk）1.定义：是指将若干较小单位（如字母）联合而成熟悉的、较大的单位（如字词）的信息加工，也指这样组成的单位。组块既是过程，也是单位。组块受到材料性质的影响。对于不懂心理学的人来说“认知心理学”是五个模块，但对懂心理学的人来说，它就是一个模块。一、短时记忆容量（二）知识经验与组块•组块是指：对信息的组织或编码•组块作用：减少短时记忆中的刺激单位，增加每一个单位所包含的信息。人的知识经验越丰富，组块中所包含的信息越多。一、短时记忆容量实验证据Smith（1954）二进制数字序列再编码1.结果：任何一组被试在运用所学到的组块方式后，比以前可以记住更多的二进制数字，但组块比率高的方式并没有充分显示出优越性。这显然与学习的程度不足有关。2.说明：组块有巨大的作用，不同的组块包含的信息数量是不同的。组块的方式依赖于人的知识经验。一、短时记忆容量实验证据deGroot(1965)复盘实验①呈现棋局：–象棋大师第一次就能将90%的棋子复位–新手只能正确恢复40%棋子②呈现的是任意放的棋子：–两者正确复位的棋子数目都很少，而且没有什么差别。一、短时记忆容量实验证据Chase和Simon（1973）实验一1.过程：要求被试尽快地对着实际的样本在另一个棋盘上进行复盘，分别记录扫视和复盘所用的时间。2.结果：①扫视时间上没有什么差别，但象棋大师用的时间明显少于其他被试。一、短时记忆容量实验证据Chase和Simon（1973）实验二1.过程：给被试看一个真实棋局，时间为5s，撤去棋盘后要求被试在另一个棋盘上复盘2.结果：象棋大师可正确复位的棋子数最多，一级旗手次之，新手则最少，明显地表现出正确复位的棋子数随棋艺水平提高而增加的趋势。一、短时记忆容量实验证据Chase和Simon（1973）实验二组块的方式依赖于人的经验一、短时记忆容量实验证据语义和句法信息对组块的影响1.过程：将不同接近程度的句子分别呈现给被试，在要求被试立即进行顺序回忆。2.结果：词的回忆百分数是句子接近度的函数，句子愈接近正常的句法结构，其字词回忆的成绩也越好。一、短时记忆容量（三）分组1.定义：与组块相似的一种操作，它是把时间空间上接近的一些项目分成一组。比如：电话号码[phone]→138-1274-5367•各组之间按照空间、时间间隔有节奏地呈现刺激，但是组的内部，各成分之间并不存在意义联系。一、短时记忆容量2.容量有限的性质：•Waugh和Norman（1965）及Atkinson和Shiffrin（1968）似乎倾向于贮存上来解释这种有限容量，将它看作有限的贮存空间，而且此存贮空间分为少数几个槽道。（贮存有限说）•Baddeley等（1975）认为短时记忆的容量取决于人在2秒钟内能够复述的信息的数量（复述回路说）•Klatzky（1975）木匠工作台原理。短时记忆既要贮存，又要加工，实际上是一个工作记忆。（工作台原理说）二、短时记忆信息编码1.感觉代码：（一）听觉代码与AVL单元编码就是对信息进行转换，使之获得适合于记忆系统的形式的加工过程（Encoding）。经过编码所产生的具体信息形式叫做代码（Code）。短时记忆中的听觉代码显得十分突出。听觉的（Auditory）、口语的（Verbal）、言语的（Linguistic）代码实验依据Conrad的字母混淆实验（1963,1964）1.过程：①视觉呈现刺激，②在白噪音背景上，听觉呈现刺激。刺激呈现完毕，被试要求立即进行顺序回忆，按呈现的顺序回忆出这些字母。2.结果：实验中发生的回忆错误是很相似的，都是主要发生在声音相近的字母混淆上。二、短时记忆信息编码实验依据Conrad的字母混淆实验（1963,1964）结论：•短息记忆的信息代码主要是声音代码或听觉代码。•即使使用视觉材料作为刺激，其代码也仍有听觉性质，在短时记忆中出现形声转换，而以声音形式贮存。•鉴于字母、字词的听觉代码和口语代码都是不同形式的言语代码，因此，常将听觉的（Auditory）、口语的（Verbal）、言语的（Linguistic）代码联合起来，称之为AVL单元。二、短时记忆信息编码二、短时记忆信息编码（二）视觉代码值得注意的是，在声音混淆的错误中，视觉特征或许也起作用，因为发生声音混淆的一些字母不仅在语音上相似，而且在视觉特征上也相似，如B和P，M和N等。Posner（1967,1969）短时记忆编码实验–实验证明，短时记忆中还存在着视觉编码，条件如下：①在短时记忆初级，首先产生视觉编码，然后才出现形声转换。②在大量的非言语信息加工中，形声转换无法迅速进行，这时短时记忆直接以视觉方法进行编码。二、短时记忆信息编码（三）感觉代码与感觉记忆信息的区别•感觉记忆按感觉信息的原有形式来加以保持，即按刺激的物理特性进行直接的编码•短时记忆的感觉代码带有各自感觉道的特性，但比感觉信息要抽象，它已经排除刺激的某些物理特性或细节。二、短时记忆信息编码2.语义代码：除了听觉代码和视觉代码这些感觉代码以外，短时记忆还有语义代码。语义代码是一种与意义有关的抽象的代码，不带有任何一个感觉道的特性。前摄抑制释放实验（Wickens，1972）采用前摄抑制设计进行了研究，前摄抑制是先前学习对继后学习和再现的干扰，先后学习的材料相似的干扰作用最大。实验依据Wickens（1972）前摄抑制释放实验1.过程：向被试呈现三个字母，然后让被试用20s的时间完成一个计算作业，以防止被试重复述看到的三个字母。而实验组看到的则是三个数字。2.结果：实验组的回忆成绩明显优于控制组的被试。3.说明：语义记忆在短时记忆存在的心理真实性。二、短时记忆信息编码实验依据Shulman（1970,1971,1972）实验1.过程：给被试看一张字表，接着再呈现一个词即探测词，要求被试将该探测词与字表中的一个词进行匹配。（同一匹配＆同义匹配）2.结果：将探测词与字表中意义相似的一个词混淆起来，误以为探测词是此表中的一个词，实际上它并没有包含在内。二、短时记忆信息编码其它解释•自前摄抑制释放和语义混淆也许涉及到长时记忆贮存的信息和加工。•短时记忆和长时记忆之间存在着复杂的双向关系。综上所述•短时记忆信息有感觉代码与语义代码。由于言语在认知活动中的重要作用以及复述机制的存在，听觉编码即AVL单元在短时记忆的编码中，显得是一种主要的形式。二、短时记忆信息编码三、短时记忆信息提取1.信息提取（Retrievalofinformation）将短时记忆中的项目回忆出来，或者当该项目再度呈现时能够再认，都是短时记忆的信息提取。最开始开展短时记忆信息提取研究的是斯滕伯格（SaulSternberg），它的研究说明从短时记忆中提取信息是一个系列加工和终竭扫描的过程。实验依据Sternberg（1969）的实验验证1.过程：给被试呈现1~6个不等的数字系列（识记项目），马上呈现一个探测数字，要求被试判断探测数字刚才是否出现过，作肯定或否定反应。2.结果：与完全的系列扫描预测的结果一致3.说明：短时记忆中项目的提取是完全系列扫描。三、短时记忆信息提取实验依据Sternberg（1969）的实验验证三、短时记忆信息提取三、短时记忆信息提取1.平行扫描与系列扫描•平行扫描：对测试项目与记忆集中的全部项目同时进行比较。–检索时间与项目数无关•系列扫描：对测试项目与记忆集中的诸项目一个个地相继进行比较。加法实验范式RT=an+b①RT是反应时②a是被试进行一次比较和匹配所需要的时间③b是被试进行反应操作所需要的时间④n是刺激的个数三、短时记忆信息提取短时记忆中的项目检索可能有三种方式•平行扫描：同时对短时记忆中保存的所有项目进行检索。•自我停止系列扫描（serialself-terminatingscanning）：对项目逐个进行的搜索，一旦找到目标项目就停止查找。•项目多，时间长；是反应短于否反应。•从头至尾的系列扫描（serialexhaustivescanning）：对全部项目进行完全的检索，然后再作出判断。•项目多，时间长；是反应等于否反应。三、短时记忆信息提取•实验中最多只应用了6个数字，识记项目数量太少，而且可能出现系列位置效应（Carballis等,1972)•“是”反应的拟合线的斜率与“否”反应的不相等（Theios等，1973）•加工能量有限的观点（Townsend，1972）对Sternberg模型的批评3.直通模型（DirectAccessModel）：Wickelgren（1973）认为短时记忆中的各个项目不是通过比较来提取的，人可直接通往所要提取的项目在短时记忆中的位置，进行直接提取，故称为直通。直通模型认为，短时记忆中的每一个项目都有一定的熟悉值或痕迹强度，可以据此作出某种判定。在大脑内部有一个判断标准，当熟悉值高于一定标准，则作出“是”反应，低于这一标准作出“否”反应。三、短时记忆信息提取实验支持•Theios等（1970）发现，常见词的反应时快于非常见词。（频率效应）•Baddeley＆Ecob（1973）也发现，如果识记项目表中有重复出现的项目，即同一项目几次出现，则该项目的反应时少于非重复项目。（重复启动）•系列位置效应缺点：不能很好地解释反应时为什么随项目增多呈线性增加。三、短时记忆信息提取4.双重模型Atkinson＆Joula认为，短时记忆过程中信息的提取既包含扫描方式，也存在直通方式，简言之就是两头直通，中间扫描。直通方式是平行的快速过程，扫描方式是系列的慢速过程。输入的每个字词可按其知觉维量来编码，称为知觉代码；字词还有意义，即有概念代码。知觉代码和概念代码共同构成一个概念结。每个概念结有不同的激活水平（activitylevel）或熟悉值（familiarityValue）。三、短时记忆信息提取4.双重模型三、短时记忆信息提取5.加工速率与记忆容量Cavanaugh（1972）统计出不同的研究对某类材料的平均实验结果。发现了一个有趣的现象：加工速率随着记忆容量的增大而提高，容量愈大的材料，扫描也愈快。三、短时记忆信息提取1.遗忘进程短时记忆的容量有限，保持的时间也短暂。在没有复述的情况下，短时记忆可以保持信息约15~30s(Atkinson＆Shiffrin，1968），甚至可能更短些（Solso，1979）。如果我们在实验中设置一些阻止复述的方法，就可以发现短时记忆中信息的以往情况。四、短时记忆中的遗忘1.遗忘进程Peterson和Peterson（1959）干扰作业法1.过程：每次给被试听觉呈现3个辅音字母，如KBR，呈现后立即听觉呈现一个三位数，如684，要求被试迅速地作连续减3的运算并说出每次运算的结果，最后再回忆刚刚识记的3个字母。2.结果：随着间隔的时间延长，正确回忆率急剧下降。3.说明：短时记忆保存信息短暂，如未得到复述，将迅速遗忘。四、短时记忆中的遗忘1.遗忘进程Peterson和Peterson（1959）干扰作业法四、短时记忆中的遗忘1.遗忘进程Murdock（1961）1.材料：用3个辅音字母，还用了另两类材料，一类材料是由3个字母构成的一个单词，如CAT，另一类则是3个这样的单词。2.结果：和遗忘情况相同3.说明：①短时记忆保存信息短暂，如未得到复述，将迅速遗忘。②识记材料性质的改变对短时记忆的遗忘进程没有什么大的影响。四、短时记忆中的遗忘1.遗忘进程Murdock（1961）四、短时记忆中的遗忘2.痕迹消退与干扰短时记忆的遗忘发生的原因可能是由于复述会增强记忆痕迹，但是没有复述，记忆痕迹将随时间而自然消退或衰退；阻止复述的作业对