认知心理学-5-短时记忆

第五讲短时记忆1认知心理学2记忆三级加工系统信息丧失信息丧失复述感觉短时长时时间推移认知心理学探索的问题3为了把信息存储在记忆中，我们如何对信息进行编码？对这一问题，认知心理学家已经有了什么发现？哪些因素会影响我们从记忆中提取信息的能力？我们所知道的或我们所学到的是如何影响我们所记内容的?4请大家回忆其中提到了几个步骤？大家可能会觉得理解这篇文章很难，要回忆其中的步骤就更难，是什么原因使这个任务变得如此困难呢，这个任务的过程中究竟涉及了哪些心理过程？主要内容5第一节、短时记忆容量第二节、短时记忆信息编码第三节、短时记忆信息提取第四节、短时记忆中的遗忘第一节、短时记忆容量6一、有限容量：7+2二、容量有限的性质一、有限容量：7+27将一把弹子撒在地板上，人一般最多能看到6-7个弹子。19世纪中叶，爱尔兰哲学家，Willian.Hamilton，弹子实验8被试平均能回忆出7个数字主试念被试写1,7,6,4,5,8……1,,6,4,,……1887年，Jacobs9被试一般可回忆大约7个无意义音节被试先阅读一次被试回忆记住的一、有限容量：7+2101956年，美国心理学家GeorgeA.Miller明确提出，短时记忆容量为7±2个组块。1、组块(Chunk)：是指将若干较小单位联合而成熟悉的、较大的单位的信息加工，也指这样组成的单位。组块既是过程，也是单位。组块：举例11懂英语者：可记7个单词不懂英语者：可记7个字母。“认知心理学”心理学者：1个组块稍懂心理学者：2个不懂心理学者：5个Able,is,school,age,Face,girl,goodTHANKYOU149162536496481122、知识经验与组块组块是对信息的组织和再编码。组块的作用：减少短时记忆中的刺激单位，而增加每一单位所包含的信息。不同的组块方式可以导致不同的组块数。人的知识经验越丰富，组块中所包含的信息越多。149162536496481二进制数字序列再编码13–不同的组块方式可以导致不同的组块数。–不同组块包含的信息数量是不同的14请记住棋盘中各子的位置15请在棋盘中写下相应的棋子16你的正确复位率是多少？象棋实验1（deGroot,1965）17给象棋大师和新手看一个真实的棋局，5s;然后将棋子移开，要他们复盘（恢复最初的棋盘）；结果：象棋大师能将90%的棋子正确复位新手只能将40%的棋子正确复位。象棋实验2（deGroot,1965）18给象棋大师和新手看一个不真实的棋局（任意放置棋子），5s;然后将棋子移开，要他们复盘（恢复最初的棋盘）；结果：象棋大师和新手正确复位的棋子数都很少，二者无差异。象棋实验的结论19实验1中象棋大师成绩好于新手的原因：下棋的知识经验丰富，组块的信息含量高;实验2中象棋大师和新手正确复位的棋子数都很少，原因：象棋大师对任意放置的棋盘，无法应用他的丰富经验来组块。说明：组块和知识经验密切相关。对该问题的进一步研究：Chase和Simon(1973)。象棋实验3Chase&Simon(1973)20被试：象棋大师、一级棋手和象棋新手过程：复盘（呈现一个棋局，要求被试在另一个棋盘上并排摆出这个棋局）。记录项目：扫描时间和复盘时间应用棋局：20个取自棋书或杂志的棋局，一半为中盘，一半为终盘21扫描时间无差异；复盘水平上象棋大师高于其他人。象棋实验422被试：象棋大师、一级棋手和象棋新手过程：呈现一个真实棋局，25子，5s；然后撤掉真实棋局，要求他们根据记忆在另一个棋盘上复盘。记录项目：正确复位的棋子数。23象棋大师正确复盘数最多。象棋实验中的组块24通过被试复盘时摆棋子的时间间隔来计算组块。两类时间间隔：一类是2s,另一类少于1s。2s-----组块间的间隔,即按2s来划分组块；1s----组块内各成分的间隔。象棋大师、一级棋手和新手在各次实验中:平均组块数分别-----7.7,5.7和5.3,每个组块中棋子的平均数-----2.5,2.1和1.9,这说明棋艺水平愈高,棋手应用的组块也愈多,并且每个组块所包含的成分也多。Miller&Selfridge（1950）：语义和句法信息对组块的影响25•人可以利用长时记忆中储存的语义知识和句法规则来组块，从而来促进短时记忆263.分组：与组块相似，但它不是意义分组，各成份之间不存在意义联系。–2536474895900668–139654233743–2536－4748－9590－0668–139－6542－3743–分组有利于短时记忆，但作用远小于组块。274、短时记忆的容量同一性质材料的不同容量（Simon,1974）单音节词、双音节词（7个）三音节词（6个）两个词组成的短语（4个），如criminallawyer,milkway更长的短语（3个），如fourscoreandsevenyearsago如果增加每个组块本身的信息，那么短时记忆的容量就随之变小。28不同性质材料的容量不同（Cavanaugh,1972）记忆容量（项目）数字7.7颜色7.1字母6.35字词5.5几何图形5.3随机图形3.8无意义音节3.4短时记忆广度的相关研究王晓丽和陈国鹏（2005，心理科学）三种不同的记忆材料对青年组和老年组被试的短时记忆广度进行测量，结果如下图。方差分析表明，材料性质主效应显著：数字＞颜色＝图形，年龄主效应显著：青年＞老年。短时记忆广度的相关研究李德明、刘昌、李贵芸（2003，心理学报）对10－－90岁（分10个年龄组）共1993名被试的数字工作记忆广度进行测量，结果如下图。青少年组数字工作记忆广度随增龄增加，成年组数字工作记忆广度随增龄减小，16~19岁组((即高中生组))数字工作记忆广度最大，平均值达到7.5±1.7。全样本数字工作记忆广度无明显性别差异。短时记忆广度的相关研究陈英和、王明怡（2006，心理发展与教育）选取113名小学二年级儿童为被试，探讨了工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响。结果表明，儿童算术认知策略表现受到其工作记忆容量明显的限制性作用。儿童数字工作记忆广度分布比率如下表。二、容量有限的性质32如何解释短时记忆容量有限？1、从贮存空间及其有限的槽道来说明2、复述3、木匠工作台原理二、容量有限的性质331、贮存有限观点：Waugh、Norman和Atkinson等倾向于从贮存空间及其有限的槽道来说明二、容量有限的性质342、复述回路说（加工观点）：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。记忆容量（项目）数字7.7颜色7.1字母6.35字词5.5几何图形5.3随机图形3.8无意义音节3.4二、容量有限的性质353、Klatzky(1975)木匠工作台原理。木匠工作台既要放料又要工作，二者必然存在一个权衡关系，短时记也是如此，它既要贮存，又要加工，贮存项目与加工之间存在此消彼长的关系。第二节、短时记忆信息编码36为了暂时存储和使用某些信息时，我们如何对信息进行编码？对这一问题，认知心理学家已经有了什么发现？短时记忆信息编码感觉代码听觉代码视觉代码语义代码信息编码是什么37编码(Encoding)：就是对信息进行转换，使之获得适合于记忆系统形式的加工过程。你如何将一个物理的感觉输入转换成一种能在记忆中存储的表征（Sternberg,CognitivePsychology）。代码(Code)：经编码产生的具体信息形式。要研究的问题：短时记忆中，信息以什么形式被贮存和加工的。一、感觉代码38（一）、听觉代码回忆错误实验Conrad(1963,1964)实验设计：–实验刺激：六个字母组成的序列，如ＢＶＰＭＦＺ，每个字母呈现0.75s–实验任务：刺激呈现结束后，被试立即进行顺序回忆–实验结束后，统计被试回忆错误的次数，得到混淆矩阵–阶段一：视觉呈现刺激Conrad(1963,1964)39视觉呈现字母回忆的混淆矩阵即使字母是视觉呈现的，回忆错误表现为声音混淆P40Conrad(1963,1964)40阶段二：白噪音背景下，听觉呈现刺激听觉呈现字母回忆的混淆矩阵回忆错误表现为声音混淆。矩阵相关0.64。回忆错误实验的结论(1)回忆时产生错误主要发生在声音相近的字母混淆上。说明短时记忆的信息代码主要是声音代码或听觉代码。(2)即使使用视觉材料作为刺激，其代码仍有听觉性质，在短时记忆中出现形声转换，而以声音形式贮存。(3)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，故常将听觉(Auditory)、口语(Verbal)、言语(Languistic)代码联合起来，称为AVL单元。42（二）、视觉代码Posner短时记忆两个编码阶段实验–被试任务：判断两个字母是否相同–时间一：同时呈现–时间二：相继呈现Ponsner的实验条件刺激样本正确反应视觉和名称都匹配AA相同名称匹配视觉不匹配Aa相同视觉和名称都不匹配AB不同视觉和名称都不匹配Ab不同2020/2/23442020/2/23452020/2/2346实验结果与结论47•对字母的视觉代码加工存在于短时记忆的最初阶段，之后才逐渐地向听觉代码过渡，对于大量的非言语刺激信息材料，视觉代码也许是重要的。（三）、短时记忆的感觉代码与感觉记忆信息的区别48感觉记忆按照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更抽象（如视觉编码）；二、语义代码49（一）含义语义代码：一种与意义有关的抽象代码，不带有任何一种感觉道特性。（二）实验支持Wickens（1972，1973）前摄抑制前摄抑制为先学的知识对后继学习的影响，先后的学习材料相似时的干扰作用较大。前摄抑制设计实验Wickens,197350实验采用连续四次进行。在前三次实验中，实验组和控制组的处理都是一样的。即向被试呈现三种水果名称（每次实验所呈现的一组水果不一样），然后让被试用20s的时间完成一个计算作业，之后回忆这3个词。在第四次实验中，控制组学生看到的依然是水果名称，而实验组看到的则是三种花名称。前摄抑制设计实验Wickens,197351–从实验一到三，两组被试成绩都逐步下降，表现出前摄抑制的强烈作用；实验四中，控制组受前摄抑制作用成绩继续下降，实验组由于“前摄抑制解除”，成绩上升。–表明：短时记忆可表征范畴意义，存在某种语义代码，因而其贮存受到前后材料的意义联系的影响，出现“前摄抑制”或“前摄抑制解除”现象。前摄抑制的释放Shulman(1970)52实验设计：给被试呈现一张字表，接着呈现一个探测词，要求被试判断探测词是否与字表中得一个词进行匹配如：美丽、传统、性格、巴黎、漂亮、春天、巴达木匹配：情况一：同一匹配情况二：同义匹配结果：在进行同一匹配时，被试会把探测词与词表中意义相似的一个词混淆起来。说明：语义混淆说明短时记忆中存在语义代码。53短时记忆信息编码感觉代码听觉代码视觉代码语义代码第三节、短时记忆信息提取54一旦信息被编码并存储在短时记忆中，我们在想要提取他们的时候是如何提取的呢？什么是短时记忆的信息提取？–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。短时记忆信息提取的机制是很简单的？–由于短时记忆只贮存少数几个项目，而且立即可被提取出来。因而使人感到其提取机制很简单。实际研究情况：–短时记忆信息提取过程是相当复杂的。它涉及许多问题，并且引出不同的假说，迄今没有一致的看法。第三节、短时记忆信息提取55一、Sternberg的经典研究二、直通模型三、双重模型四、加工速率与记忆容量一、Sternberg的经典研究56Sternberg的研究表明，短时记忆中信息的提取是通过系列扫描以从头至尾扫描方式来实现的。可以将之理解为扫描模型（ScanningModel）。顺序呈现1～6个1位数（识记项目），要求被试记住呈现的数字,识记之后称为记忆集（memoryset）每个数字呈现1.2秒；刺激呈现后，间