认知心理学短时记忆专家讲座.pptx

,13应专心理学 王璐 326670020,短时记忆,认知心理学短时记忆专家讲座,第1页,1、短时记忆容量,2、短时记忆信息编码,3、短时记忆信息提取,4、短时记忆中遗忘,认知心理学短时记忆专家讲座,第2页,短时记忆容量有限容量,长时记忆容量无限（理论上）,感觉记忆容量20个项目以上（图像记忆）,短时记忆容量有限（72）,证据：,William 撒一把子弹在地上，人极难一下子看到超出67个子弹。,Jacobs 被试大声念出一系列无特定次序数字，结果回想出数字最大数量约为7个。,Ebbingbaus 在阅读一次后，可记住约7个无意义音节。,1956年，George A.Miller 发表了一篇著名论文，题为“神奇数7加减2：我们加工信息能力一些限制”，明确提出短时记忆容量为72。,认知心理学短时记忆专家讲座,第3页,短时记忆容量有限容量（组块）,假如展现互不关连字母，人大约能够记住7个；假如展现一串无甚联络字词，人也能够记住约7个。,But,一个词由几个字母组成，这么短时记忆可容纳字母就远超出7个！,Put forward,Miller 提出,组块,将若干较小单位联合而成熟悉、较大单位。,他认为短时记忆不是以信息论中所说比特（bit）为单位，而是以组块为单位。,认知心理学短时记忆专家讲座,第4页,短时记忆容量有限容量（组块）,举例：,认知心理学,对于,不懂心理学,人来说五个组块,对,略懂心理学,人来说两个组块“认知”和“心理学”,对,心理学家,来说一个组块,结论：,短时记忆容量不是以比特或刺激物理单位如字母、字词等来计算，而是以组块来计算。,认知心理学短时记忆专家讲座,第5页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,组块：一个信息组织或再编码。,人们利用于贮存于,长时记忆,知识对进入,短时记忆,信息加以组织，使之组成人熟悉有意义较大单位。,组块作用,：,降低短时记忆中刺激单位，而增加每一单位所包含信息。,认知心理学短时记忆专家讲座,第6页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Smith试验一,试验材料：,试验操作：,预试验，先测二进制和,八进制数字？,短时记忆容量，然后让被试习得组块记忆。,将18个二进制数字序列，进行不一样方式组块，再讲新组块编码为十进制。,认知心理学短时记忆专家讲座,第7页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Smith试验一,自变量：,不一样组块方式（1:1,2:1,3:1,4:1,5:1）,因变量：,短时记忆记住二进制数字数量,试验结果：,任何一组被试在利用所学到组块方式后，比以前能够记住更多数字。,但组块比率高组块方式并没有充分显示优越性。,认知心理学短时记忆专家讲座,第8页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Smith试验二（自测）,因为试验一是,学习不足,造成，他耐心学习了各种组块方式记忆。,结果：,1）在,1:1,模式下，能记住12个二进制数字。,2）在,2:1,组块模式下，相当于能记住24个二进制数字。,3）在,3:1,组块模式下，相当于能记住36个二进制数字。,4）在,更高百分比,组块模式下，相对于能记住40多个二进制数字。,结论：,不但说明组块巨大作用，而且说明，不一样组块包含信息数量是不一样。组块方式依赖于人,知觉经验,。,认知心理学短时记忆专家讲座,第9页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,象棋试验,自变量：不一样人（象棋大师和新手）,试验操作：,给不一样人看一个真实棋局5s，然后将棋子移开，要求他们进行复盘，即按照刚才看到棋局放回原位。,试验结果：,象棋大师在第一尝试时，就能将90%棋子正确复位，而新手只能正确恢复40%棋子。,认知心理学短时记忆专家讲座,第10页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,象棋试验,试验操作：,给不一样人看一个,不,真实棋局5s，然后将棋子移开，要求他们进行复盘，即按照刚才看到棋局放回原位。,试验结果：,象棋大师和新手能正确复位棋子数目都极少，而且没有什么差异。,结果表明：,象棋大师在,真实棋局,复盘之所以成绩好，是因为他们比新手含有更丰富弈棋,知识和经验，,熟悉许多棋局，能够,有效,进行,组块,，而新手则差得多。然而，象棋大师对任意放置棋子却,无法应用,其丰富,知识经验,，复盘成绩降到新手水平。,认知心理学短时记忆专家讲座,第11页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Chase和Smion试验,自变量：,被试类型（象棋大师、一级棋手、新手）,增加一个水平,试验结果类似,认知心理学短时记忆专家讲座,第12页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Chase和Smion试验,他们对试验结果进行了组块计算！,方法：,经过对被试复盘时，一个个地摆棋子时间间隔能够计算出组块来。他们发觉两类时间间隔：一类是2s；另一类是少于1s。将2s看出组块间间隔，少于1s看作组块内各成份间隔。,计算结果,平均组块数：象棋大师 7.7 一级棋手 5.7 新手 5.3,每个组块中棋子平均数：象棋大师 2.5 一级棋手 2.1 新手 1.9,结果表明：,棋艺水平愈高棋手，应用组块也愈多，而且每个组块成份也越多。,认知心理学短时记忆专家讲座,第13页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Miller和Selfridge试验语义和句法信息对组块影响,自变量：,不一样级别句子（0-7），级别越高，越靠近正常句子。,句子中含有词量（10、20、30、40、50）,因变量：,字词回想率,认知心理学短时记忆专家讲座,第14页,短时记忆容量有限容量（知识经验与组块）,Miller和Selfridge试验语义和句法信息对组块影响,试验结果表明：,词回想百分数是句子靠近度函数，句子愈靠近正常句法结构，其字词回想成绩也愈好。,人可利用长时记忆中贮存语义知识和句法规则来组块，从而促进其短时记忆。,认知心理学短时记忆专家讲座,第15页,短时记忆容量有限容量（分组）,分组,组块相同化操作为分组，它是把时间空间上靠近一些项目分成几组来记。,举例：,我电话号码：[phone],分组：157-0015-1932,这些组内部，各成份之间并不存在意义联络，也不形成一个熟悉单位，但分组确实能够利于短时记忆。,即使分组可增加短时记忆能容纳项目，但其作用远小于组块。也称为时空组块。,最大区分：,一个有意义，一个无意义。,认知心理学短时记忆专家讲座,第16页,短时记忆容量容量有限性质,Waugh等人认为：从贮存上来解释这种有限容量，将有限空间分为少数几个卡槽，信息就贮存在这些槽道里。,（认可有限）,Miller认为：在一个槽道里只能贮存一个组块，不论这个组块是字母或字词。,（认可有限）,Baddeley认为：短时记忆容量没有固定数值，它取决于一个项目复述所需时间长短，需要复述时间多项目容量就小，需要复述时间少项目容量大。,（不认可有限，认为可变）,Klataky认为短时记忆加工和贮存项目有着此消彼长关系。,（认为可变,将短时记忆容量和加工联络起来）,认知心理学短时记忆专家讲座,第17页,1、短时记忆容量,2、短时记忆信息编码,3、短时记忆信息提取,4、短时记忆中遗忘,认知心理学短时记忆专家讲座,第18页,短时记忆信息编码感觉代码（听觉）,听觉代码与AVL单位,编码就是对信息进行转换，使之取得适合于记忆系统形式加工过程(Encoding)。经过编码所产生详细信息形式叫做代码(Code)。,认知心理学短时记忆专家讲座,第19页,短时记忆信息编码感觉代码（听觉）,Conrad试验,试验操作（两个阶段）：,第一阶段为视觉展现刺激。,第二阶段为白噪音背景下，听觉展现刺激。,试验材料：,皆为6个字母组成一个字母序列，其中有些字母发音相同，如C与V,试验要求：,刺激展现完成，被试要马上进行次序回想，即严格按照原先字母展现次序来回想这些字母。,认知心理学短时记忆专家讲座,第20页,短时记忆信息编码感觉代码（听觉）,Conrad试验,Conrad将被试在这两个试验中回想结果与字母展现序列加以对照，统计出被试回想错误，分别列成一个混同矩阵。,认知心理学短时记忆专家讲座,第21页,短时记忆信息编码感觉代码（听觉）,Conrad试验,结论：,(1)回想错误试验表明：人们在回想时产生错误主要发生在声音相近字母混同上。说明短时记忆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。,(3)鉴于字母、字词听觉代码和口语代码都是不一样形式言语代码，所以，常将听觉(Auditory)、口语(Verbal)、言语(Linguistic)代码联合起来，称之为A.V.L单元。,认知心理学短时记忆专家讲座,第22页,短时记忆信息编码感觉代码（视觉）,对于字母、字词和句子这些言语信息来说，听觉编码或口语编码无疑是适宜，不过短时记忆编码只有一个吗？经研究还有其它。,Posner(1967,1969)短时记忆编码试验（第一章）,自变量：,两种字母（AA,Aa）,两字母相继出现时间间隔（0.5s和1s，1s和2s）,因变量：,反应时，正确率,认知心理学短时记忆专家讲座,第23页,短时记忆信息编码感觉代码（视觉）,Posner(1967,1969)短时记忆编码试验,试验结果：,1）两个字母同时展现时，AA对反应时小于Aa对；,2）伴随两个字母时间间隔增加，AA对反应时急剧增加，而Aa对反应时则没有发生大改变，而且AA对和Aa对反应时差异也逐步缩小。,认知心理学短时记忆专家讲座,第24页,短时记忆信息编码感觉代码（视觉）,Posner(1967,1969)短时记忆编码试验,试验证实，短时记忆中还存在着视觉编码。条件以下：（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）在大量非言语信息加工中，形声转换无法快速进行，这时短时记忆直接以视觉方法进行编码。,认知心理学短时记忆专家讲座,第25页,短时记忆信息编码感觉代码（区分）,感觉代码与感觉记忆信息区分,感觉记忆按感觉信息原有形式来加以保持，即按刺激物理特征进行直接编码。,短时记忆感觉代码带有各自感觉道特征，但比感觉信息要抽象，它已经排除刺激一些物理特征或细节。,认知心理学短时记忆专家讲座,第26页,短时记忆信息编码语义代码,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,。语义代码是一个与意义相关抽象代码，不带有任何一个感觉道特征。,证据：,前摄抑制释放试验(Wickens,1972)采取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干扰，先后学习材料相同干扰作用最大。,认知心理学短时记忆专家讲座,第27页,短时记忆信息编码语义代码,前摄抑制释放试验(Wickens,1972),自变量：字母和数字,因变量：回想成绩,试验程序：,试验采取连续四次组进行。,在,前三次试验,中，试验组和控制组处理都是一样。,即向被试展现三个字母（每次试验所展现三个字母不一样），然后让被试用20s时间完成一个计算作业。,在,第四次试验中,，控制组学生看到依然是字母，而试验组看到则是三个数字，在完成一个计算作业。,认知心理学短时记忆专家讲座,第28页,短时记忆信息编码语义代码,前摄抑制释放试验(Wickens,1972),试验结果：,1）自试验1到试验3，两组试验回想成绩都逐步下降，显著地表现出前摄抑制强烈作用。,2）在试验4中，控制组回想成绩仍受到前摄抑制作用而继续下降，但试验组回想成绩却急剧上升。,认知心理学短时记忆专家讲座,第29页,短时记忆信息编码语义代码,前摄抑制释放试验(Wickens,1972),结果表明：,1）,计算作业对试验组产生主要影响,，,也说明了语义记忆在短时记忆存在心理真实性。,2）,短时记忆可表征范围意义，存在某种语义代码，因而其贮存受到前后材料意义联络影响，在应用同一范围刺激（数字）时，出现了强烈前摄抑制,。,3）,在应用另一范围刺激（字母）时，出现了自前摄抑制释放。,认知心理学短时记忆专家讲座,第30页,短时记忆信息编码语义代码,Shulman(1970,1971,1972)试验,匹配情况：同一匹配和同义匹配,试验表明：将探测词与字表中意义相同一个词混同起来，误认为探测词是此表中一个词，实际上它并没有包含在内。,举例：,给被试展现字表含有“漂亮”一词，他们会将探测词“漂亮”误认为是字表中词，将“漂亮”和“漂亮”两个词混同了，即使这两个词在展现时位置相近，也会出现混同，这种语义混同说明短时记忆存在着语义代码。,认知心理学短时记忆专家讲座,第31页,短时记忆信息编码语义代码,提出不一样解释:,自前摄抑制释放和语义混同可能包括到长时记忆贮存信息和加工。,短时记忆和长时记忆之间存在着复杂双向关系。,总而言之：,短时记忆信息有感觉代码与语义代码。因为言语在认知活动中主要作用以及复述机制存在，听觉编码显然是一个主要形式。,认知心理学短时记忆专家讲座,第32页,1、短时记忆容量,2、短时记忆信息编码,3、短时记忆信息提取,4、短时记忆中遗忘,认知心理学短时记忆专家讲座,第33页,短时记忆信息提取Sternberg经典研究,将短时记忆中项目回想出来，或者当该项目再度展现时能够再认，都是短时记忆信息提取。,试验方式：,首先，给被试展现一列数字(识记项目)，相继展现，每个数字展现1.2s。,全部展现以后，经过2s再展现一个数字(测试项目)。,被试任务：要求被试回答该数字是否为刚才展现过，并统计从测试项目出现到被试反应之间时间(反应时)。,自变量：数字序列长短/记忆集大小,因变量：反应时（RT）,认知心理学短时记忆专家讲座,第34页,短时记忆信息提取扫描模型,问题一：在上面试验中，测试项目与记忆集中项目在被试头脑中以怎样方式进行比较呢？,记忆集：5 8 7 3,测试项目：8/4,认知心理学短时记忆专家讲座,第35页,短时记忆信息提取扫描模型,假设一：平行扫描(Parallel Scanning),假如测试项目与记忆集中全部项目同时进行比较，那么，被试反应时将不会随识记项目数量或记忆集大小而发生改变。,认知心理学短时记忆专家讲座,第36页,短时记忆信息提取扫描模型,假设二：系列扫描(Serial Scanning),假如测试项目与记忆集中项目一个个地相继比较，那么被试反应时将伴随识记项目增多或记忆集增大而增加。,认知心理学短时记忆专家讲座,第37页,短时记忆信息提取扫描模型,实际结果：,系列扫描(Serial Scanning),认知心理学短时记忆专家讲座,第38页,短时记忆信息提取扫描模型,短时记忆信息提取心理历程,Sternberg总结公式：,直线方程,：,认知心理学短时记忆专家讲座,第39页,短时记忆信息提取扫描模型,问题二:,在系列扫描过程中，测验项目与记忆集中项目标比较何时停顿？,认知心理学短时记忆专家讲座,第40页,短时记忆信息提取扫描模型,自我停顿系列扫描(Self-Terminating Serial Scanning),认知心理学短时记忆专家讲座,第41页,短时记忆信息提取扫描模型,试验结果支持：,从头至尾系列扫描(Exhaustive Serial Scanning),认知心理学短时记忆专家讲座,第42页,短时记忆信息提取扫描模型,问题三：为何测试项目与记忆集中一个项目已经匹配了，还要进行下一项比较呢？,Sternberg解释：,测验项目与识记项目比较一次大约38毫秒；,测试项目编码和反应共约397毫秒。,Sternberg认为在反应阶段可能包含一个决议过程，这个过程耗时较长。,认知心理学短时记忆专家讲座,第43页,短时记忆信息提取扫描模型,从头至尾系列扫描：,比较+比较+比较+比较+决议,快 快 快 快 慢（总耗时相对短）,自我停顿系列扫描：,比较+决议+比较+决议,快 慢 快 慢 （总耗时相对长）,认知心理学短时记忆专家讲座,第44页,短时记忆信息提取扫描模型（总结）,支持：采取不一样材料、不一样被试、同一感觉道和交叉感觉道所做研究基本得到了与Sternberg一致研究结果；,批评：,1.识记项目数量太少，轻易得到线性关系，假如应用较长识记项目(Carballis et al.,1972;)，或者识记项目快速展现并马上测试(Morin et al.,1976)时，则会出现系列位置效应；,2.有研究表明，“是”反应和“否”反应斜率不一样(Theios et al.,1973)；,3.能够从加工能量有限角度重新解释Sternberg试验结果，认为测试项目与记忆集中全部项目是同时进行比较。,认知心理学短时记忆专家讲座,第45页,短时记忆信息提取直通模型,直通模型(Direct Access Model，p105),1.信息不是经过比较来提取，人可直接通往所要提取项目在短时记忆中位置；,2.短时记忆中每一个项目都有一定熟悉值或痕迹强度，能够据此作出某种判定；而人在作出判断时有内部判断标准，当熟悉值高于这一标准，则作出“是”反应，低于这一标准则作出“否”反应；,3.当熟悉值越是偏离这个标准，作出“是”或“否”反应速度也越快；,认知心理学短时记忆专家讲座,第46页,短时记忆信息提取直通模型,支持试验：,1）,Theios等(1970)发觉，常见词反应时快于非常见词。（频率效应）,2）,Baddeley和Ecob(1973)也发觉，假如识记项目表中有重复出现项目，即同一项目几次出现，则该项目标反应时少于非重复项目。（重复开启）,3）,系列位置效应,难以解释问题：,1）,短时记忆是怎样知道识记项目标位置？,2）,假如信息提取是直通，那么为何反应时会伴随识记项目标增加而呈线性增加？,认知心理学短时记忆专家讲座,第47页,短时记忆信息提取双重模型,综合扫描搜索模型和直通模型而提出,：,刺激有不一样激活水平或熟悉值，而人内部有两个判定标准；,一个是“高标准”（C1），假如某一探测词熟悉值到达或高于这个标准，人便可快速地作出“是”反应；,另一个是低标准（C0），假如某一探测词熟悉值到达或低于这个标准，人就可快速地作出“否”反应。这是一个直经过程。,假如熟悉值低于“高标准”而高于“低标准”，则要进行系列扫描，需时较多。,认知心理学短时记忆专家讲座,第48页,短时记忆信息提取双重模型,人在实际作出反应时候，既受熟悉值制约，又依赖于判定标准。熟悉值强度或大小依赖于该刺激是否经常受激活或新近受激活，以及刺激知觉代码和语义代码对不一样人熟悉度。,而判断标准也是可变，取决于人当初接收“速度-正确率”权衡。,认知心理学短时记忆专家讲座,第49页,短时记忆信息提取总结,小结：,短时记忆信息提取是一个十分复杂过程，它可能包含不一样操作，在不一样情况下应用不一样操作。所以，看起来相互对立几个模型，实际上未必是相互排斥。,认知心理学短时记忆专家讲座,第50页,短时记忆信息提取加工速率与记忆容量,加工速度(ms),记忆容量(项目),数字,33.4,7.70,颜色,38.0,7.10,字母,40.2,6.35,字词,47.0,5.50,几何图形,50.0,5.30,随机图形,68.0,3.80,无意义音节,73.0,3.40,认知心理学短时记忆专家讲座,第51页,短时记忆信息提取加工速率与记忆容量,由上表可见，信息加工速率与材料性质或信息类型有一定关系，即加工速率伴随记忆容量增大而提升，容量愈大材料，扫描也愈快。,曾经构想，在短时记忆中，信息是以特征来表征，而短时记忆贮存空间有限，则每个刺激平均特征数量愈大，那么短时记忆能够贮存刺激数量就愈小。,Cavanaugh认为，每个刺激加工时间与其平均特征数量成正比，平均特征数量大刺激需要加工时间多，反之需要加工时间则少。,认知心理学短时记忆专家讲座,第52页,短时记忆信息提取加工速率与记忆容量,这种解释还存在不少疑点。但它却把短时记忆信息提取、记忆容量和信息表征都联络起来。这确实是一个主要问题。加工速率反应加工过程特点，在不一样材料加工速率差异背后，可能因为记忆容量乃至信息表征等原因作用而存在着不一样信息提取过程。,认知心理学短时记忆专家讲座,第53页,短时记忆中遗忘遗忘进程,短时记忆不但容量有限，保持时间也很短；,假如没有复述，只能保持15-30秒，甚至更短时间；,复述能够使信息在短时记忆中保持较长时间；,能够经过阻止复述来观察短时记忆中遗忘情况；,认知心理学短时记忆专家讲座,第54页,短时记忆中遗忘遗忘进程,Peterson&Peterson方法,试验方式：先给被试听觉展现3个辅音字母，然后马上听觉展现一个数字，,被试任务：要求被试作连续减3运算并说出每次运算结果，直至主试发出信号停顿运算同时开始回想刚才识记3个字母。,连续减3运算进行时间分别为3、6、9、12、15、18秒，随机施加给被试。,认知心理学短时记忆专家讲座,第55页,短时记忆中遗忘遗忘进程,Peterson&Peterson方法,当延缓时间仅为3s时，被试平均正确回想率高达80%，几乎都能记住3个字母。不过，伴随间隔时间延长，正确回想率急剧下降，当延长到6s时，正确回想率降到约55%；当延长到18s时，被试正确回想率只约为10%了。,认知心理学短时记忆专家讲座,第56页,短时记忆中遗忘遗忘进程,Murdock(1961)试验,试验方式：先给被试听觉展现刺激(“3个辅音字母”或者“3个字母组成1个单词”或者“3个这类单词”)，然后马上听觉展现一个数字；,被试任务：要求被试作连续减3运算并说出每次运算结果，直至主试发出信号停顿运算同时开始回想刚才识记3个字母。,连续减3运算进行时间分别为3、6、9、12、15、18秒，随机施加给被试。,认知心理学短时记忆专家讲座,第57页,短时记忆中遗忘遗忘进程,Murdock(1961)试验,结果表明：,1）3个辅音字母和3个单词保持或遗忘情况几乎相同。,2）只要识记项目数量不变，识记材料性质改变对短时记忆,遗忘进程没有什么大影响。,3）一个单词伴随回想延缓而发生大改变，一直保持着较高回想率，阻止复述作业未起作用。,认知心理学短时记忆专家讲座,第58页,短时记忆中遗忘痕迹消退与干扰,遗忘原因,a、痕迹消退说,记忆痕迹在没有复述情况下将随时间自然消失，自然造成遗忘。,b、干扰说,阻止复述作业对短时记忆中信息发生干扰而造成遗忘。,认知心理学短时记忆专家讲座,第59页,短时记忆中遗忘痕迹消退与干扰,探测法试验(Waugh&Norman,1965),方法：,给被试展现一系列数字，如16个数字，最终一个数字展现时伴随一个高频纯音，这最终一个数字称为探测数字。它在前面系列中出现在第10个位置上，被试应汇报7。,间隔时间,认知心理学短时记忆专家讲座,第60页,短时记忆中遗忘痕迹消退与干扰,探测法试验(Waugh&Norman,1965),自变量：,两种数字展现速度,快速展现4个/s,慢速展现1个/s,间隔数字个数,自变量：,正确回想率,认知心理学短时记忆专家讲座,第61页,短时记忆中遗忘痕迹消退与干扰,探测法试验(Waugh&Norman,1965),试验结果：,不论是快速还是慢速展现数字，正确回想率都随间隔数字或干扰项目增加或降低，两种速度试验结果非常靠近，两条保持曲线并没有多大差异。,正确回想率并未因数字展现速度不一样所造成间隔时间不一样而有很大区分。,这个结果,支持干扰说,，证实短时记忆遗忘主要原因是干扰而不是记忆痕迹消退。,认知心理学短时记忆专家讲座,第62页,谢谢观看,认知心理学短时记忆专家讲座,第63页,