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音乐对中学生短期记忆准确率的影响
作者：曲嘉音 单位：北京市第八中学

摘 要
文章旨在考查中学生在不同类型音乐环境下对不同类型材料短期记忆准确率的影响。采取调查问卷调研，运用3×5因子设计方法进行实验并通过t检验完成数据分析。结果表明，有超过62%的学生有边听音乐边学习的习惯，无声环境下对图形记忆准确率最高，在流行快速音乐下，记忆准确率最差。中学生应改变边听学习边听音乐的习惯。

关键词
中学生;音乐；记忆；准确率；3×5因子设计；t检验

1. 实验的提出与意义
1.1 项目提出的背景：越来越多的学生喜欢一边学习、做作业，一边听音乐。边学习边听音乐好不好，常常引起学生和家长之间的争议。本文试图通过调查研究，给出有说服力的论证。
1.2鉴于先前的研究中，国外大多数科学家与实验员如保加利亚的拉扎诺夫博士等人，主要致力与对属于古典类型或相似类型音乐优点的研究，但缺少关于流行音乐的研究指导学生[1][2]。国内王俊刚、李宁宁、李洪玉等人的实验探讨了流行乐对学习的影响，但绝大多数实验都只以英文单词作为材料，缺乏多样性[3][4]；同时，也没有实验将歌曲的类型和速度结合起来进行研究，缺乏对照使实验结果不尽准确。因此，本实验希望在这一点上作出尝试和突破，实验更为贴近中学生日常生活情景，给予中学生更多有关音乐的建议。
1.3 本文关于记忆的概念采用了美国学者菲利普·津巴多和罗伯特·约翰逊在《普通心理学》里的定义。短期记忆即工作记忆：是记忆系统对信息进行处理的第二个阶段，工作记忆从感觉寄存器中选择性提取信息，然后将其与长期记忆中储存的信息进行关联。工作记忆被设计成可以将信息保留达数秒之久，这使其成为用来暂时保留信息的有用缓冲[5]。同时，形象记忆、抽象记忆等也采用了相同来源的定义。

2.研究过程：调查与实验
2.1调查问卷阶段：共取得问卷188份,其中有效样本175份。
2.2被试：实验开始前从北京八中高一、高二的所有班级中随机抽取，得到其支持后，签署知情同意书。北京八中为北京市示范中学，判定学生智力均正常，不选取智力超常的少儿班学生，并忽略性别差异所造成的差异。
2.3背景音乐：选取无声、流行快(bye bye bye — Nsync)、流行慢（without you — Mariah Carey)、古典慢（月光曲 — 德彪西）、古典快（度假旅行 — 约瑟夫·施特劳斯)五种环境，分别对学生的短期记忆（既工作记忆）的影响展开试验。歌曲的选择根据调查问卷中中学生平时常听的歌曲中，以速度为分类标准进行选取。但不涉及有研究已表明对记忆有影响的，例如，JS巴赫的音乐。
2.4实验过程
选取3×5因子设计（因子设计：确定两个或更多自变量对一个因变量的影响[7])。
实验开始前，由本人和多位协助试验员向被试志愿者简述实验流程，询问其姓名及平时常听的音乐类型并记录在调查表中。
实验开始后，同一房间同一时间，所有志愿者被要求分别在5组不同环境下记忆三组材料，材料的选择借鉴了世界记忆锦标赛的比赛项目，分别是：图形材料（10幅）30秒，数组材料（25个数字）90秒，纸牌材料（8张 记录花色和数字） 60秒。音乐播放顺序是：无声、流行快、流行慢、古典快、古典慢。志愿者在无声条件下30秒记忆10幅图形，试验员在安静环境下测算被试记忆的准确率并记录在调查表中，中间休息3分钟，继续在流行快速音乐条件下记忆不同10幅图形，再次测其准确率并休息3分钟，以此类推。
实验结束后，进行了初步研究，并在北京八中科技节上首次展示了研究成果。根据老师和同学的建议，改进了实验内容，将调查问卷数量从40份扩充到188份(有效样本175份)。
对于所有样本，选取excel程序进行数据统计分析，得出实验结论。并通过SPSS程序进行显著型检验(t检验）的统计学处理。

3. 调查实验与数据分析
3.1调查问卷共计问了四个问题：一是平时主要听流行音乐还是古典音乐？二是主要听慢节奏音乐还是快节奏音乐？三是平时是否喜欢边听音乐边做学习？四是音乐是你生活不可或缺的一部分么？
3.2 在175份有效问卷中，有81%的学生喜欢听流行音乐；喜欢听快速音乐的学生占到59%，比喜欢听慢速音乐的学生多了18个百分点；62%的学生有边听音乐边学习的习惯；73%的中学生认为音乐是生活必不可少的一部分。
3.3实验共取得42份样本，其中有效样本38份。
在形记忆中，无声环境下记忆准确率为93.68%，流行快环境下为84.21%；流行慢环境下为84.47%；古典快环境下为85.53%，古典慢环境下为89.74%。
在数组记忆中，无声环境下记忆准确率为70.95%，流行快环境下为71.08%；流行慢环境下为72.32%；古典快环境下为74.00%，古典慢环境下为72.95%。
在纸牌记忆中，无声环境下记忆准确率为83.88%，流行快环境下为67.76%；流行慢环境下为78.29%；古典快环境下为79.93%，古典慢环境下为85.20%。
可见：
图形记忆最高准确率出现在无声环境下（93.68%），数组最高准确率出现在古典快速环境下（74%），纸牌最高准确率出现在古典慢速环境下（85.2%）。总体来讲，在无声和古典慢速的环境下，图形、数组、纸牌都维持了同种记忆材料中相对较高的准确率，其中对数组的记忆效果不佳，但和其他音乐环境并没有过大差距。在数组材料记忆过程中，无声环境并不是最优的，也就是音乐环境下更适合单纯抽象记忆。
流行慢速、古典快速条件下，记忆准确率居中。快速和慢速音乐条件下，记忆数组有较高准确率。
流行快速环境下，记忆准确率最差。其在图形记忆中较无声条件下准确率低9.47个百分点，在纸牌记忆中较古典慢速环境准确率低了19.44个百分点在表现最好的数组记忆中仅比无声条件下高0.13个百分点，几乎可以忽略不计。
被试是否常听音乐、常听音乐的类型和记忆准确率之间并无直接的明显的关系，无声环境下的记忆准确率依旧是较高的。但如果被试常听流行快节奏音乐，那么他在流行快速环境下的记忆准确率就比其他被试相对处在一个较高水平。

4.讨论
4.1 对所选音乐的讨论
四首音乐是在调查问卷阶段同时调查的，让答题者写出最常听的十首歌曲，选取重复频率较高的作为实验歌曲，更好地模拟出日常环境。
1. BYE BYE BYE-N SYNC：该曲属于小快板（每分钟约108-116拍）
2.WITHOUT YOU-Mariah Carey:该曲属于小广板（每分钟约60-66拍）
3.月光-德彪西：该曲出自贝加莫组曲，属于行板（中慢板，每分钟66拍）
4.度假旅行 ：作者约瑟夫·施特劳斯，该曲属于快波尔卡（2/4拍）
4.2 对实验环境的讨论
本实验借用八中心理咨询部图书馆完成试验，总体来说，噪音对本次实验研究很小，可忽略。每次试验人次控制在十人以内，减小了距离声源远近所造成的误差。
4.3显著性检验[8]
提出假设H0： μ1=μ2，即假设实验的表面效应（平均值的差）为实验误差，处理无效。令a(显著水平）=0.1

n
df
t
P
对照组（无声）
38
74
2.53958 **
0.01-0.02
实验组（流行快）
38
74
对照组（无声）
38
74
1.54997 *
0.05-0.1
实验组（流行慢）
38
74
对照组（无声）
38
74
0.83206
0.2-0.5
实验组（古典快）
38
74
对照组（无声）
38
74
0.06451
>0.5
实验组（古典慢）
38
74

由于数据样本偏少，个体差异遮盖了统计学意义，数据的正态分布拟和度并不高，但考虑到在现有数据下，样本分布已呈现出正态分布的趋势，因此我们可以进行t检验。通过t检验可以看出，在流行快和流行慢与无声的检验中，P（即假设成立的概率）小于 a，统计学上在0.01水平下否定无效假设可靠性在99%，在0.05水平下否定无效假设可靠性在95%。因此可以确定无效假设不成立，差异显著。由此，本实验通过数据证明了流行音乐对记忆力的负面影响。在古典快与无声的检验中，P在0.2-0.5间，差异不如流行音乐显著，但考虑到该实验误差较大，不可控因素较多，a可扩大范围至0.25，因此古典快的实验数据也具有一定的说服力。在本实验中，古典慢与无声差异不显著，在客观上存在两种可能，本质有差异被实验误差掩盖或者本质无差异，不能一概而论。

5.实验结论
本实验通过图形、数组、纸牌测试了在同样时间中不同音乐环境对记忆准确率的影响，三组记忆材料分别代表了纯形象记忆，纯抽象记忆和抽象形象结合记忆。结果表明无声和古典慢速环境下的记忆准确率更高。而在实验最初的调查问卷环节，我们可以看到81%的中学生喜欢听流行音乐，62%的学生有边听音乐边做作业的习惯。但实验证明，流行音乐环境下，记忆准确率是相对低的。在这点上，中学生还是应当听家长的，改变一下边听音乐边学习特别是边听流行音乐边学习的习惯。

6.实验反思与展望
6.1创新性讨论:
国内的实验中探讨了流行乐对学习的影响，但绝大多数实验都只以英文单词作为材料，缺乏多样性；同时，也很少有实验将歌曲的类型和速度结合起来进行研究；多数研究讨论音乐学习效率的影响，但实验影响变量的条件过多，范围过大，不易说明问题。
本研究研究范围针对性强，易进行量化评判；记忆材料丰富且考查点不同；并且首次就音乐类型和音乐速度在同一研究中展开讨论，将音乐对记忆准确率的影响进行深入探究，对中学生的学习生活具有一定的指导意义。
6.2问题反思：
在对数组材料记忆的试验结论，违反了觉醒理论，即觉醒水平过低、过高都不利于任务的完成，只有始终的觉醒水平才能使人的潜能发挥到最佳。（激烈音乐引起的觉醒水平过高）[9]。根据数据分析，提出猜想：在记忆纯抽象性材料时，更需要大脑处在一个兴奋的状态，这点流行音乐和快速音乐更容易做到。而在形象记忆或抽象形象综合记忆中，更需要一个安静稳定的环境。
6.3应用与展望：

在大量实验数据面前，首先是本人和各位协助实验员被说服，多数改变了边听音乐边学习的习惯，有的改为在学习时放一些古典慢速音乐。当然，每个人都有自己适用的学习方法，本研究结果也需要进一步的论证。
学校铃声通常是刺耳的噪音，通过此实验，给校方提出建议，将铃声和午休音乐变为古典慢速音乐更有助于学生回到学习状态。

7.参考文献
1. International journal of music education [J] November 2010;28 (4)
2.拉扎诺夫学习法述评[J] 李宪奇 安徽教育学院学报 1996年第一期
3.背景音乐对中学生学习效率影响的研究 [J]王俊刚 山西广播电视大学学报 2007.3
4.背景音乐对中学生阅读理解的影响 [J]李宁宁 李洪玉 心理与行为研究 2006.4（2）149-153
5.《普通心理学》[M]菲利普·津巴多 罗伯特·约翰逊 安·韦伯 中国人民大学出版社 2008.7
6.记忆术——科学的记忆方法研究[M] 车丽平 华东师范大学 2004.7.1
7.《实验心理学》[M] 罗伯特·索尔索 ＆ M.金伯利·麦克林 中国人民大学出版社 2009.6.1
8.使用t检验时应注意的几个问题 [J]刘勖 临床荟萃 1997.12.14
9.Mood reasoning and central executive processes，[J] Oaksfodr. Journal of Experimental Psychology,Learning, Memory and Cognition, 1996.22:477-493