第六章短时记忆ppt课件.ppt
第六章 短时记忆,教学目的要求 了解短时记忆的容量，掌握短时记忆信息的编码、提取及遗忘过程。,第一节 短时记忆容量,一、有限容量72 1956年，美国心理学家米勒（George A.Miller）明确提出，短时记忆容量为72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。,短时储存容量,短时储存容量,从容量的限度角度考察：米勒（Miller,1956）神奇的数字，72个彼此无关的项目,项目是什么？再现米勒的实验（一部分程序得到更改）。,F ？ book 我 h 3 四你 ,组块的作用,1 2 3 4 5 A B C D E 车 马 兵 象 将 日 月 水 火 土 学校 教师 学生 作业 考试 ,按照某种规则或对应于某些熟悉的模式所组织起来的一个信息单位。,组块化（Chunking）,组块（Chunk）：按照某种规则或对应于某些熟悉的模式所组织起来的一个信息单位。大量证据表明：短时储存中的项目主要是组块。默达克（Murdock）研究证明：三个单词与三个字母衰退速度相同，但相同时间内，单词衰退的量相对较少。当三个彼此无关的字母进入短时储存是，它们构成了三个组块，而当彼此有联系且组成一个单词时，这个单词就成为一个组块。,2.知识经验与组块： 组块的作用在于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。人的知识经验越丰富，组块中所包含的信息越多。不同的组块方式可以导致不同的组块数。,Chase和Simon(1973)对象棋大师、一级棋手和象棋新手进行真实局级的扫描和复盘实验。结果表明，三者在棋局的扫描上所花的时间相差无几，但复盘所使用的时间都存在显著差异。,Chase和Simon(1973)做的象棋复盘实验，自变量仍然为三种水平，被试被允许用5秒钟的时间看一个下25手的棋局，然后要求被试复盘。图中所列出的是三种类型棋手正确复盘的棋子数。你能说明其中的缘由吗？,二、容量有限的性质如何解释短时记忆容量有限这一短时记忆的特点呢？1.Waugh、Norman和Atkinson等倾向于从贮存空间及其有限的槽道来说明。短时记忆信息缓冲原理 短时记忆由若干槽道构成。每一个槽道相当于一个信息通道。来自感觉记忆的信息单元分别进入不同的槽道。缓冲器的复述性加工有选择地将槽道中的信息进行复述。被复述的槽道中的信息将进入长时记忆中。而没有被复述的槽道中的信息将被清除出短时贮存区而丧失。,2.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。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，实际上是一个工作记忆。,第二节 短时记忆信息编码,编码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(Encoding)。经过编码所产生的具体的信息形式叫做代码(Code)。本节探讨在短时记忆中，信息以什么形式贮存和被进行加工。,一、听觉代码,一、听觉编码实验,该实验是Conrad设计的。实验分为两个阶段，第一阶段为视觉呈现刺激，第二个阶段为在白噪音背景上，听觉呈现刺激。实验所用的刺激为6个字母组成的字母序列，其中有些字母的发音相似。如C和V,S和F等。刺激字母呈现后，要求被试按原来的顺序回忆字母。通过比较原序列与被试回忆序列，统计出被试的回忆错误，得出两个统计表。,视觉呈现字母回忆的混淆矩阵,听觉字母回忆混淆距阵,回忆错误实验表明：,人们在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。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。,二、视觉编码实验,在人的短时记忆中还存在着视觉编码。其条件如下：1.在短时记忆初期，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。,三、语义编码实验,前摄抑制为先学的知识对后继学习的影响。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。向被试呈现三个字母（每次实验所呈现的三个字母不同），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。在第四次实验中，控制组被试看到的依然是字母，而实验组看到的则是三个数字，在完成一个计算作业之后，两组被试的回忆成绩发生显著的变化。实验组成绩的上升称为“自前摄抑制释放”。实验组的成绩明显优于控制组的被试。短时记忆可表征范畴意义，两种被加工的材料越接近，互相干扰越大。,小结,1、短时记忆的信息代码主要是声音代码或听觉代码。2、 短时记忆中也含在视觉编码，而且它出现在听觉代码之前。3、语义代码是一种与意义有关的抽象代码，不带有任何感觉通道的特性。4、 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(Languistic)代码联合起来，称之为A.V.L单元组块在本质上就是短时记忆信息的意义组织或再编码。,第三节 短时记忆的信息提取,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。短时记忆信息提取过程相当复杂。它涉及许多问题，并且引出不同的假说。,一、Sternberg的经典研究,Sternberg的研究表明，短时记忆中信息的提取是通过从头至尾的系列扫描方式来实现的。扫描模型（Scanning Model）,平行扫描与系列扫描,平行扫描：测试项目与记忆集中的全部项目同时进行比较的扫描方式。 反应时不会随识记项目数量的记忆集的大小而发生变化。,系列扫描：,测试项目与记忆集中的诸 项目一个个地相继进行比较的扫描方式。反应时将会随识记项目的增多而增加。,实验结果如图2所示，被试的反应时会随短时记忆集的增大而延长。这说明，短时记忆的扫描不是平行扫描，而是进行有序的系列扫描。,Sternberg采用因素相加法探讨了提取的反应时：提取过程包括编码、比较、判断（决策和反应）3个阶段。总反应时=编码+比较+判断RT=e+cN+d =cN+（e+d）,Sternberg的理论必须要解决的另一个问题是系列扫描是从什么地方开始，又是怎样结束的。,从头到尾系列扫描与自我停止系列扫描,从头到尾系列扫描：指对记忆集中的全部项目都按顺序检查一遍，然后才判定识记项目与记忆集中的某个项目是否匹配，看它是否包含在记忆集中。自我停止系列扫描：指在记忆集中检查出所要的项目后即停止比较，即在识记项目与记忆集中的同一项目匹配以后，就不再搜索下去。,Sternberg通过对“是”与“否”回答的反应时的一致性，确定了记忆信息提取以从头至尾的系列扫描方式进行的。 同时，判断过程包括比较过程和决策过程两个阶段。,Sternberg的方法就是认知心理学中的相加因素法，该理论引起了很大的反响，但也受到质疑：1. 实验中最多只应用6个数字作为识记项目，与短时记忆容量有出入。2.刺激呈现的速度太慢 由于刺激呈现的速度太慢，有时间充分复述，掩盖了系列位置效应。 3.该理论认为短时记忆的提取是从头到尾的系列扫描，但无法正确解释系列位置效应（即首因效应和近因效应）。4.该理论在解释信息加工的个别差别（速度和风格）方面力度不够。,二、直通模型(Direct Access Model),直通模型（Direct Access Model）认为，短时记忆中信息的提取并不是通过扫描的方式进行的，大脑可以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。该模型认为，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，当熟悉值高于这一标准，则作出“是”反应，低于这一标准则作出“否”反应。熟悉值与标准的偏离程度越高，作出是或否反应的速度也越快。,支持实验：Theios等(1970)发现，常见词的反应时快于非常见词。Baddeley和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。,评价：直通模型可以解释系列位置效应（首因效应和近因效应），但它也面临考验：1.短时记忆是如何知道识记忆项目的位置的？2.如果信息的提取是直通的，那么为什么反应时会随着识记项目的增加而呈线性增加？,三、双重模型,Atkinson和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。,由于搜索模型和直通模型都有其合理的一面，同时又都有不足，因此有人企图将两者结合起来。Atkinson和Juola(1973)提出的短时记忆信息提取双重模型就是一个尝试。他们设想，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（activity level)或熟悉值（famillarity value)。,在大脑内部有两个判定标准；一个是“高标准”（C1），如果某一探测词的熟悉值达到或高于这个标准，人便可迅速地作出“是”反应；另一个是低标准（C0），如果某一探测词的熟悉值达到或低于这个标准，人就可迅速地作出“否”反应。照Atkinson和Juola看来，这是一个直通过程。但是，对于具有一个即其熟悉值低于“高标准”而高于“低标准”的探测词，则要进行系列扫描。,双重模型示意图,四、加工速率与记忆容量,短时记忆的研究还发现，信息提取的加工速率与材料性质或信息类型有一定关系，即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。,已有的实验结果表明，短时记忆信息提取的加工速率与材料性质或信息类型有一定关系。cavanaugh(1972)通过统计不同的研究对某类材料的平均实验结果，得出扫描一个项目的平均时间，并与相应的短时记忆容量（广度）加以对照，发现，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。,现在还难以清楚地解释这个现象。在短时记忆中，信息是以特征来表征的，而短时记忆的贮存空间有限，则每个刺激的平均特征数量愈大，那么短时记忆能够贮存的刺激数量就愈小。Cavanaugh认为，每个刺激的加工时间与其平均特征数量成正比，平均特征数量大的刺激需要的加工时间多，反之需要的加工时间则少。这种解释还存在不少疑点。但它却把短时记忆的信息提取、记忆容量和信息表征都联系起来。,第四节 短时记忆中的信息遗忘,一、遗忘进程 通过干扰作业法(Peterson-Peterson方法)。实验假设：短时记忆取决于复述，设法阻止复述，即可考察短时记忆的遗忘情况。每次给被试呈现3个辅音字母，如TFK,立即听觉呈现一个三位数，如487，要求被试做出连续减3的运算，并说出每次运算的结果，直到主试发出信号再回忆刚才识记的3个字母。字母呈现与回忆间隔（连续减3的运算时间）分为：3s、6s、9s、12s、15s和18s。每次连续减3的运算时间是随机的。,1.短时记忆中信息可以保持1530S。2. 如果得不到复述，那么短时记忆中的信息将会迅速遗忘。3. 只要短时记忆识记项目的数量不变，识记材料性质的改变对短时记忆的遗忘没有什么大的影响。,二、痕迹消退与干扰,1.关于遗忘，历来有痕迹说与消退说之分。2.Waugh和Norman发明了探测法实验。结果发现，短时记忆中的遗忘的主要原因是干扰而不是记忆痕迹消退。,干扰项目数量对短时记忆信息保持的影响,记忆与脑,脑生理学研究的结果，正在不断向人们揭示记忆的物质基础的秘密。外界事物通过感觉器官反映到大脑时，神经细胞间就通过它们的接触点（称突触）进行一系列的系列生化、电活动。信息的河流永远填不满记忆的大海。专门研究记忆容量的美国心理学家劳金茨科吉凶说，即使我们每秒钟给大脑输送十个信息，就这么不停地输送一辈子，大脑还有记忆其它事物的余地。,据研究，正常人脑的记忆储存量高达10的12次幂-10的15次幂比特信息单位，是一台大型电子计算机储存量的一百万倍，约等于美国国会图书馆存书的五十倍，即：大脑的记忆容量相当于五亿本书籍知识总量。,记忆是对外界刺激的信息储存。这种外界刺激首先被感觉器官接收，然后才传到大脑。感觉器官的性能如何，直接影响到记忆的储存。先天失明者是没有色彩记忆的。人的各感觉器官的感受能力不同。例如，画家的视觉感受能力较强，其记忆通常在视觉方面显出优势。和一般人同看一张画面，画家的记忆更清晰些。音乐家的听觉感受能力较强，记忆也就偏向听觉型。同是听一首曲子时，音乐家比常人记得更好。感受器官的灵敏与否与记忆关系重大。根据各人感觉器官的特点，记忆可以分为视觉型、听觉型、动作型和混合型。,作业：述评Sternberg的短时记忆信息提取模型,
