系列位置效应实验报告(终结版)

系别：教育科学系10级应用心理学（师范）班（主试）姓名：李姗（10260111）同组成员：张丽芝(10260133)、邓利军(10260105)实验日期：2011年12月5日教师评定：验证系列位置效应现象摘要本实验主要研究在对汉字进行学习、回忆中的系列位置效应。实验采用2*2*20的被试内实验设计，通过被试在不同的实验条件（1秒立即回忆、1秒延迟回忆、2秒立即回忆以及2秒延迟回忆）下，对汉字进行回忆的正确实记量的情况来验证系列位置效应现象。随机的选取衡阳师范学院，教育科学系的3位新生作为被试，使用装有Psykey心理教学系统大学版的计算机呈现实验的材料。被试根据实验的指导语完成整个实验的项目。实验结果表现出较明显的首因效应和近因效应，即系列位置对回忆成绩的影响比较显著。从4种实验条件所产生的系列位置曲线中可以看出大部分的被试对前面实验材料和后面实验材料的回忆较好，对中间部分的实验材料回忆较差。说明系列位置效应在对汉字进行学习和回忆的过程中影响显著。关键词：系列位置效应，首因效应，渐近线，近因效应1导言根据信息被编码处理的方式以及信息从输入到提取所经过的时间间隔的不同，可以把记忆分成瞬时记忆、短时记忆和长时记忆三种记忆系统。瞬时记忆即感觉记忆，这种记忆的保存时间非常短，但容量大。短时记忆又称操作记忆，指信息呈现后，在头脑中储存时间不超过1分钟的记忆。长时记忆指1分钟以上甚至终身保持的记忆，是短时记忆经过加工和重复的结果。它包括三个基本的过程：（1）个体对外界的信息进行编码。（2）将接收到的外界刺激存储在头脑中。（3）将储存的信息从记忆中提取出来。系列位置效应（SerialPositionEffect）是指记忆材料在系列位置中所处的位置对记忆效果的影响，即顺序学习一组材料，其中每一个项目学会的快慢以及记忆的巩固程度都与这个项目在系列中的位置有关。表现为：接近开头和末尾的记忆材料的记忆效果好于中间部分的记忆效果的趋势。分别叫首位效应（primacyeffect）和近因效应（recencyeffect），而其效果较差的中间部分称为渐近线部分。它最早由Nipher(1878)报告,而且,系列位置效应可能是实验室研究的第一种记忆现象。系列位置效应可以在不同方法的实验中,不同种系,不同年龄,实验室或日常生活中观察到。在上个世纪60年代，系列位置效应引起了心理学工作者的极大兴趣和理论关注，并成为当时心理学教科书的主要内容。Atkinson和Shiffrin(1968)从信息加工的观点提出形态模型(themodalmodel)解释系列位置效应，认为对系列前面几个项目复述次数较多，这些项目转化到长时记忆中，因此回忆的准确性较高,出现首因效应；系列中间的项目，在还没有得到充分的复述时，就被后面的项目替换掉，因此这些项目无法从短时记忆转化到长时记忆；系列最后几个项目虽然也没有得到充分的复述，而且没有转化到长时记忆中，但是这些项目仍然保留在短时记忆中，因此对最后几个项目的回忆较好，形成近因效应。在当时也得到了大量实验支持，例如负近因实验。本实验设计的目的在于验证首因效应和近因效应规律。并且，能够运用系列位置效应的规律来指导我们的学习，合理的安排学习的内容和时间，以提高学习的效率。对于教师而言，能够帮助教师调整教学的方法，更加科学、合理的安排讲课内容的先后顺序，以达到事半功倍的工作效果。2方法2.1被试随机抽取衡阳师范学院教育科学系11级新生3人，其中男生1人，女生2人。视力或矫正视力正常，无色盲、色弱现象，其余各项生理指标均正常。3人均参加4种不同地实验条件（1秒立即回忆、1秒延迟回忆、2秒立即回忆以及2秒延迟回忆）的实验。2.2仪器和材料1.Psykey心理教学系统（软件）中经典心理实验部分的“系列位置效应”项目。（被试四种实验条件——“1秒立即回忆；1秒延迟回忆；2秒立即回忆；2秒延迟回忆”都要做）2.计算机、反应键盘等硬件。3.实验在微机上完成，采用PES心理实验系统，由北京大学心理学系开发。4.程序选用的刺激材料为100个汉字，每个汉字都使用黑色宋体书写，并呈现在一个2.8cm*2.8cm的方框中，从低频到高频均有，将这100个汉字按照笔划从少到多分成5组,每组20个，并按笔划从少到多的顺序依次向被试呈现这5组汉字，但每一个被试的每组汉字的呈现顺序由电脑随机选择，呈现的5组汉字具体情况如下：土丰干广尺仁小计夫久本亢门无丸币分仑压午前原尝省厘阅凯难即乘闻免般兼叙真请档崖倍利辟项级间纺括套经该柜待纳架剪划仰栽帮临渡沿栏排缓隶取耐规途康纲徒到抬挨擎偶描距辑蔬储辗畅镶禁撩垫整盏禄铺毫群瑚舒搜裹幕2.3实验设计自变量和因变量自变量：（1）汉字呈现时间：1秒、2秒；（2）回忆方式：立即回忆、延迟回忆；（3）汉字的位置。因变量：被试做自由回忆时，对20个不同位置的汉字的正确识记量。控制变量：汉字字体、大小、颜色，汉字呈现的时间，延迟回忆的时间，实验室的光线以及声音分贝的高低，被试的识字率和对拼音的熟练程度等。实验设计本实验是一个2*2*20三因素被试内实验设计，实验分为4种情况，即1秒立即回忆，2秒立即回忆，1秒延迟回忆，2秒延迟回忆。1秒和2秒是指识记时每个汉字的呈现时间；立即与延迟是指识记完一组后，是立即自由回忆还是先让被试完成18秒的连续倒减3的运算,并大声报告出来，然后再进行回忆。每个被试需要在4种实验条件下完成全部20组汉字的记忆测验。在所有实验条件下，被试的任务都是尽量多地回忆刚才呈现的汉字,并在计算机中输入，但可以不按汉字呈现的顺序。2.4实验程序1.被试登入计算机中的Psykey软件中经典心理实验部分，并选择“系列位置效应”实验。2.被试阅读指导语，在理解指导语后开始实验。实验指导语如下：这是一个有关记忆的实验，在刺激系列呈现之前，屏幕会出现一个“请准备识记”的提示，提示之后，将连续呈现一系列汉字，呈现完毕，要求你按照屏幕的提示回忆刚刚呈现过的实验材料，回忆时可以不考虑呈现的先后顺序。并将回忆的结果输入屏幕下的纪录框内，输入完之后，按“Enter”键确认，然后再进行下一小组的测试，直到完成4种实验条件下的实验。3.屏幕上首先依次呈现第一组汉字，呈现顺序由计算机随机选择，每个汉字的呈现时间按照被试所属的组别分别为1秒或2秒。4.对于1秒和2秒立即回忆组的被试，汉字呈现完毕后立即进行自由回忆测验。被试尽可能多的回忆刚才呈现过的单词。同时屏幕上会出现20个方格，被试将回忆起得汉字输入到方格中，并且可以不按汉字呈现的顺序。然后，按照指示进行下一小组的实验。5.对于1秒和2秒延迟回忆组的被试，汉字呈现完毕后,屏幕中央随机出现一个数字，同时开始计时，要求被试在18秒内对所呈现数字作连续倒减3的运算，18秒结束后，再进行自由回忆测验，实验步骤与步骤2相同。6.被试确认方格中所输入的汉字无误后，进入下一组实验，实验一共进行20小组，每小组的实验步骤均与步骤2，3相同。3实验结果经过计算不同实验条件下不同位置的汉字正确回忆个数如表1所示。表1各个组不同位置的汉字平均回忆个数位置实验组123456789101秒立即4.673.001.672.331.331.001.670.331.331.331秒延迟2.672.672.003.001.331.330.672.331.672.332秒立即4.003.674.332.673.001.331.671.333.331.332秒延迟4.672.334.003.003.332.002.672.671.672.33位置实验组111213141516171819201秒立即0.670.671.331.000.331.3300.331.002.331秒延迟1.671.671.671.332.331.672.002.672.673.002秒立即1.001.332.001.671.671.332.672.673.002.672秒延迟0.332.672.332.332.332.672.002.333.332.33根据表1的数据分布，以识记量为纵坐标，以汉字所在的位置为横坐标，绘出1秒立即回忆、1秒延迟回忆、2秒立即回忆以及2秒延迟回忆的系列位置曲线，见图1，图2，图3，图4，以及4种条件下的系列位置曲线汇总的图5。具体情况如下：图11秒立即回忆系列位置曲线0123451234567891011121314151617181920汉字位置实记量1秒立即图21秒延迟回忆系列位置曲线012341234567891011121314151617181920汉字位置实记量1秒延迟图32秒立即回忆系列位置曲线0123451234567891011121314151617181920汉字位置实记量2秒立即图42秒延迟系列位置曲线0123451234567891011121314151617181920汉字位置实记量2秒延迟图54种条件下的系列位置曲线0123451234567891011121314151617181920汉字位置实记量1秒立即1秒延迟2秒立即2秒延迟4.分析与讨论从图5中可知,位于系列不同位置上的汉字，其识记量有显著差异，表现为最前3个和最后3个汉字的识记量明显高于中间位置的，分别对应为首因效应和近因效应。从图1和图3中可以看出，在1秒立即回忆和2秒立即回忆中，被试普遍对前3个汉字和后3个汉字回忆最好，系列位置效应显著，表现为明显的首因效应和近因效应。在图2和图4中，1秒延迟和2秒延迟的近因效应表现得都不太明显，说明在延迟回忆中短时记忆遭受干扰，但是，从图中我们可以看出，他们的识记量都略高于1秒立即和2秒立即回忆。图1、图2中，我们不难发现1秒立即比1秒延迟回忆系列位置效应更明显，汉字在系列位置上实记量的变化更大。这种情况同样也与图3、图4的2秒立即和2秒延迟回忆的情况相符合。从图5中也可看出1秒立即和2秒立即都存在明显的首因和近因效应，而1秒延迟和2秒延迟的近因效应几乎消失，而首因效应比较明显。由图5可知，2秒系列位置曲线下降更缓慢，说明2秒的条件下有更多的汉字进入长时记忆。两种记忆水平说（多重存储模型）则对首因效应和近因效应作出的解释为：自由回忆的系列位置曲线不是一个单一的曲线，它可以分为两个部分，反映两种记忆。即近因效应来自于短时记忆，而首因效应则来自于长时记忆。由于在延迟时间中出现了分心任务,导致被试无法对系列的最后几个项目进行复述而使它们转到长时记忆中去,同时短时记忆的保持时间很短,以至于系列的最后几个项目由于分心任务的干扰而无法保持在短时记忆中,使得在延迟回忆中,近因效应消失。同时,由于系列的前几个项目在呈现的过程中已经通过复述转到了长时记忆中,因此回忆方式不影响近因效应。根据干扰说的观点,即用前摄抑制、倒摄抑制的作用来解释系列位置效应。该效应是由于系列开始的部分只受倒摄抑制的作用，最后部分只受前摄抑制的作用，而中间部分则受两种抑制作用。因而，中间的项目比两头的项目难学。在延迟回忆中,最后几个项目既受到前面项目的前摄干扰,又受到后面分心任务的倒摄干扰,而在立即回忆中,最后几个项目只受到前面项目的前摄干扰,而没有倒摄干扰,因此回忆成绩好于延迟回忆。同时对于系列前几个项目的干扰情况相同，因此回忆成绩没有显著差异。本实验的不足之处主要表现在一下几个方面：（1）实验的样本容量太小，每个被试所要做的实验材料太多，容易产生疲劳效应和不合作的心理，得出的统计学结论会有差异。（2）实验没有对被试输入汉字的时间进行控制，被试回忆时间相差较大，会造成一定偏差。（3）被试打字速度不同，打字慢的被试更容易遗忘短时记忆中的汉字，使近因效应不明显。本实验可以进行如下改进：（1）增加被试的数量，同时准许被试适当的休息以克服被试的疲劳效应。（2）在输入汉字环节设置一个最长自由回忆时间。（3）针对打字速度问题，每台电脑可外加一个手写板或者是给每个被试提供一张纸和一支笔。参考文献[1]彭聃龄.《普通心理学》.北京师范大学出版社,2004.3(2011.1重印),3版236-238.[2]杨博民(1989).心理实验纲要.北京大学出版社,