认知心理学长时记忆课件.ppt
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,1,影响我们生活的不是真实的过去，而是我们对过去的印象。这些印象常常是结构严密，并且经过重重筛选的，犹如神话般不可言喻。对过去的印象和象征性的构建就像遗传信息一样刻入我们的意识中。每一个历史时期都在当代和过去的神话背景中映射着其本身。 George Steiner，蓝胡子的城堡,2,长时记忆是指存储时间在一分钟以上的记忆。长时记忆中存贮着我们过去的所有经验和知识。长时记忆的信息在头脑中存储的时间长，容量没有限制。,3,什么是长时记忆,不再将长时记忆看作单一的，而是采取分析的观点，认为长时记忆可分为不同的类型和系统，如情景记忆和语义记忆，表象系统和言语系统等。它着眼于长时记忆的内部加工过程，重视信息的内部表征和组织，而不局限于研究各种外部因素的作用。,4,认知心理学对长时记忆研究的特点,第一部分：第一节、长时记忆的类型第二部分：记忆模型（网络的、特征的、综合的）第二节、层次网络模型和激活扩散模型第三节、集理论模型和特征比较模型第四节、HAM ELINOR,5,主要内容,一、情景记忆与语义记忆 （信息类型角度）二、表象系统与言语系统 （信息编码角度）,6,第一节、长时记忆的类型,从信息类型的角度将长时记忆分为两类：情景记忆-人们根据时空关系对某件事情的记忆。例如：参加毕业典礼、春游语义记忆-人们对一般知识和规律的记忆，与特殊的时间、地点无关。例如：九九乘法表、化学元素周期表、24节气比较贮存的信息不同：参照物不同：个人经历；一般知识存在状态不同：易受干扰，不易提取；不易被干扰，容易提取 推理能力不同：不易推理，方便推理,7,一、情景记忆与语义记忆（Tulving ,1972）,请大家记忆下面的词表：波莱尔群、凸面、泛函、赋范空间、半泛数、后向差分、支持向量机,8,1、遗忘症患者：特别难于回忆特定的情景，但却可以对此做一般的言语描述。例如：让被试回忆他经历过的有关旗帜的任何一个特定的情景结果：被试会回答，他记得旗子，旗子要在游行队伍上空飘扬，游行总是这样。但是，他却无法描述任何一面具体的旗子或特定的游行。,情景记忆与语义记忆存在的证据,9,2、智力落后症患者：可以记住一些个人的具体事件，无法记住运算规则和其他抽象的东西。说明语义记忆受到了更大的损害。,情景记忆与语义记忆存在的证据,10,情景记忆和语义记忆是一个连续体的两端。例如上节课老师刚讲授过的物理定律属于情景记忆还是语义记忆？特定时间和地点的情景记忆，经过在不同背景上的多次重复，逐渐概括成为语义记忆。,11,情景记忆与语义记忆的关系,从信息编码的角度对长时记忆分为两个系统：表象系统以表象代码来贮存贮存具体的客体和事件的信息言语系统以言语代码来贮存贮存言语信息实际上是听觉的或发音的记忆；因此在长时记忆中，所有的信息都是作为感觉的或者运动的经验来表征的。Paivio实际上否认长时记忆存在着不联系于某一特殊感觉形态的代码。,12,二、表象系统与言语系统（Paivio,1975）,表象：事物不在面前时，人在头脑中出现的关于事物的形象。视觉表象、听觉表象、运动表象表象代码：记忆中的事物的形象视觉表象被看作是一种主要的表象代码表象与知觉 - 与实际知觉具有相似的特征与外部客体类似客体的大小和空间关系类比表征,表象与表象代码,13,争论焦点是否承认语义代码以外还存在表象代码语义代码命题（Proposition）观点一：在长时记忆中占有特别重要的地位观点二：是长时记忆中唯一的编码方式表象代码记忆中的事物的形象,14,三、信息编码问题存在的争论：,命题：思维活动的基本意义单位，通常由一个谓词（动词单位）与一个或几个中项（名词单位）所组成，用来表达一个事实或状态命题表征：语言信息或意义以命题形式在记忆中存储，即命题表征；例如：这个老年男人骑着棕色的马 包含三个命题这个男人是老人老人骑着马马是棕色的,（一）语义代码证据1、命题与命题表征,15,彭聃龄，认知心理学,Mandler & Ritchey, 1977实验材料：图画被试任务：学习8张关于课堂学习的图片，每张学习10s；学习之后，要求被试对图片进行再认再认测验设计：包含两类迷惑性图片一：表面性迷惑，图片在不重要的视觉细节方面有差异二：类型改变图片，图片有较为重要的意义方面的变化,（一）语义代码证据2、实验支持,16,实验结果：再认结果表明，被试能够再认出77%的原图，能拒斥60%的表面性迷惑图片，但却能拒斥94%的类型改变图片。证明：被试对图片意义的改变敏感；被试并不去记忆图片的细节，所记忆的是图片的意义。,（一）语义代码证据2、实验支持,17,Shepard , 1967实验材料：图片实验过程：逐一向被试呈现612张非常容易记忆的图片；随机挑选68张图片，与被试没有见过的另外68张图片配对呈现；要求被试识别哪一张图片是之前看到过的,（二）表象代码证据,18,实验结果：某种程度上支持了表象代码不同的解释（Martindale,1991）回忆中出现的某一事件的视觉表象是依据语义代码的命题表征重建出来的，并因此出现记忆扭曲,19,信息类型 vs. 信息编码形式表象系统 vs. 情景记忆表象系统贮存具体事件，与情景记忆有某种相似情景记忆未必以表象形式来编码情景记忆可用命题来表征，类似语义记忆言语系统 vs. 语义记忆言语系统贮存言语信息，与语义记忆有某种相似,20,四、Tulving vs. Paivio,Tulving 的分类方法影响更大,语义记忆模型（网络角度）：一、层次网络模型二、激活扩散模型,21,第二节、层次网络模型和激活扩散模型,22,一、层次网络模型,概念是记忆的基本单元 每个概念具有一定的特征（概念）用一个或一些概念（特征）说明另一些概念上下级关系组织形成有层次的网络系统 网络的结点为概念 结点之间的连线代表概念中的从属关系分级贮存（认知经济） 一个概念水平只贮存该概念特有的特征同一级的几个概念所具有的共同特征贮存于上一级概念水平上,1、模型的,层次网络模型认为：提取概念的意义就是对网络搜索的过程，搜索的距离越长，反应时间越长。,2、模型的,23,被试任务：判断句子真伪改变谓语的范畴大小 同级判断 一级水平判断 二级水平判断特征句与范畴句,24,3、模型的验证：范畴大小效应,实验结果：当谓语范畴变大，判断句子需要时间越多。特征句的反应多于相应的范畴句。说明在同一水平上，特征是随附概念贮存的，搜索一个特征比搜索相应的概念需要额外时间。支持语义记忆具有网络结构的看法。,25,3、模型的验证：范畴大小效应,（1）熟悉效应（2）典型性效应（3）否定判断,26,4、对模型的批评,范畴大小效应的反例 Rips et al.（1973）：“狗是哺乳动物” vs. “狗是动物” Conrad（1972）：“鲨鱼能活动” vs.“鱼能活动” vs.“动物能活动”熟悉效应；概念联系的频率反应主观的概念的距离层次距离搜索或提取所需的时间：由概念联系频率或概念与特征联系频率决定，概念与特征的层次距影响小,27,（1）熟悉效应,越典型判断越快，与网络层次观点相悖“鸽子是鸟” “企鹅是鸟”“苹果是水果”“榴莲是水果”,28,（2）典型性效应,按照层次网络模型，作出一个否定判断，通常需要进行较长的搜索。“所有鸟都是狗”“蝙蝠是鸟”判断词对是否属于同一范畴时：判断同一范畴的两个词慢于判断不同范畴的两个词“铁杉-雏菊” “铁杉-鹦鹉”,29,（3）否定判断,优点：简洁 核心概念：按逻辑的上下级关系组成网络缺点：其所涉及的概念间联系的种类极少它强调上下级关系，而实际上存在的更多的横向关系被忽视 分级贮存，节约贮存空间，但增加提取信息所需要的时间难以解释典型性效应、熟悉效应、否定判断,30,层次网络模型的优点与缺点,1、模型的结构2、模型的加工过程3、模型的验证：启动效应4、激活扩散模型对层次网络模型的修正,31,二、激活扩散模型,也是一个网络模型放弃了以层次结构为主体的结构概念不一定分级贮存越级概念之间的联系可以先于相邻的两层概念的联系进行贮存以语义联系或语义相似性将概念组织起来节点为概念连线长短表示联系的紧密程度连线多少表示共同特征的多寡不排除概念间的逻辑层次结构预存模型,32,1、模型的,33,2、模型的,这种激活是特定源的激活产生扩散但可以追踪出产生激活的原点激活的数量有限概念愈是长时间受到加工，释放激活的时间愈长激活扩散会随时间逐渐减弱连线不仅有紧密之分还有强弱之别依赖于使用频率高低，使用频率高，连线强度高，激活扩散快，激活减弱少反之亦然激活交叉回答一个问题或验证一个陈述的机制有赖于激活扩散会不会在网络中的某一个点上遇到,34,加工特点,既包含搜索也包含计算决策的过程。,加工特点,35,野鸭是鸟野鸭是鸭鸭是鸟,启动效应：先前的加工活动对随后的加工活动所起的有利作用。为激活扩散模型提供了有力的证据。,36,3、模型验证：启动效应,实验任务：“说出一种水果名称是以A字母开头的”“说出一种以A字母开头的水果名称”结果：被试完成前一种表达方式的作业要快于后一种,Freedman & Loftus(1971),37,任务：判断成对的单词是否为英语单词？若都是英语单词，肯定反应；若有一个为非英语单词，否定反应,Meyer（1971）,38,Bread-Butter,Nurse-Butter,Fish-Rfiher,语义联系取代层次结构 概念与属性具有同等的地位各种属性是与各种概念联系在一起的各个概念间联系在长度上是不同的（紧密性、强度）可以解释范畴大小效应、熟悉效应、典型性效应等 新增决策机制激活扩散vs.层次网络层次网络模型：严格的逻辑性激活扩散模型：更多弹性容纳更多不确定性和模糊性丧失了层次网络模型的单纯性与简易性,39,4、激活扩散模型对层次网络模型的修正,2022/12/21,40,网络模型,概念为基本单位语义信息高度组织化预存模型搜索成为必不可少的加工过程,特征范畴模型（计算模型）一、集理论模型（Set-Theoretic Model）二、特征比较模型（Feature Comparision Model）三、关于语义记忆模型研究方法的困难,41,第三节、集理论模型和特征比较模型,1、模型的内容2、谓语交叉模型3、模型的验证和评价,42,一、集理论模型 （Meyer，1970）,基本语义单位仍为概念各概念是同等重要的概念 由 集（set）信息或要素表征样例集&属性集（特征集）,43,1、模型的内容,样例集,概念的一些样例鸟：知更鸟、金丝雀、鸽子、夜莺,属性集,属性集（特征集） 概念的属性或特征鸟：是动物、有羽毛、会飞、有翅膀,44,样例集与属性集（特征集）,语义记忆是由无数这样的信息所构成的信息集或概念之间没有现成的联系判断命题真伪时要分别搜寻主语和宾语两个概念的属性集，并进行比较共同属性越多，重叠程度越高重叠程度高，做肯定判断，否则，做否定判断（Example）,判断以下两个命题的真伪，哪个判断会更快？命题一：“金丝雀是动物” 命题二：“金丝雀是鸟” 命题分析 两命题共存在三个概念：金丝雀、鸟、动物 判断命题前均需要对命题所提及的概念的属性集进行搜寻 金丝雀vs.鸟：共同属性更多（羽毛、飞、卵生）金丝雀vs.动物：共同属性少（在羽毛、飞、卵生等方面没有达到属性的一致）因此，根据集理论模型推断，人们会对命题二更快作出yes反应同样可以说明范畴大小效应,45,集理论模型举例,存在两个阶段的加工判断主语和谓语是否交叉 判定主语是否为谓语的子集或下级概念。 特称句vs.全称句有些S是P vs. 所有S是P 对前者的判断快于对后者的判断前者只需要一个加工阶段后者需要两个加工阶段,46,2、谓语交叉模型,Meyer的实验范式,3、集理论模型的验证和评价,47,所有 都是,有些 是,结果：对特称语句判断的反应时要少于对全称语句的判断。,总的来看，集理论模型可以说明范畴大小效应，然而它不能解释熟悉效应和典型性效应。熟悉效应：狗是动物；狗是哺乳动物 典型性效应：鸽子是鸟；企鹅是鸟与层次网络模型相比，集理论模型的长处在于它可以较好地解释某些迅速作出的否定判断。更值得注意的是，集理论模型提出了非预存的思想，概念间的联系或一定的知识需要通过比较或计算才能得到。,48,3、集理论模型的验证和评价,1、两类语义特征2、语义空间3、两阶段加工过程,49,二、特征比较模型（Smith, Shoben & Rips，1974）,概念在长时记忆中是以一集属性或特征来表征概念的诸特征可以分为两类定义性特征（Defining Feature）：必须特征特异性特征（Characteristic Feature）：不是必要的，但有一定的描述功能不同级别概念的定义性特征的关系,50,1、两类语义特征,根据特征比较模型，概念之间，共同的语义特征，尤其是定义性特征越多，联系越紧密。,51,2、语义空间,Rips等认为，被试对概念间联系作出评定，依靠的是他们长时记忆中贮存的语义特征。这样就可以通过考察一个范畴的语义空间来发现被试应用哪些语义特征来评定概念之间的联系的。在概念的二维空间分布中，横轴表示动物躯体的大小，纵轴表示动物的野性和凶猛程度。,加工阶段一：总体比较，带有启发性质加工阶段二：计算性质，较少发生错误,52,3、两阶段,麻雀是鸟,桌子是鸟,企鹅是鸟,对于特征比较模型的评价,特征比较模型可以解释不同语句判断反应时的差别，以语义特征的相似性对各种实验结果进行解释，显得简洁有效能够解释范畴大小效应、熟悉性效应、典型性效应和否定判断范畴大小效应：麻雀是鸟；麻雀是动物否定判断：桌子是鸟；蝙蝠是鸟典型性效应：鸽子是鸟；企鹅是鸟熟悉效应：狗是动物；狗是哺乳动物,对于特征比较模型的评价,如何分清诸概念中定义特征与特异性特征的区别而且也有一反例该模型提出了质疑“有些椅子是桌子”快于 “有些椅子是石头”,网络模型概念间存在联系概念处于网络中的一定位置语义记忆有严密结构属于预存模型知识是事先贮存的搜索是其必不可少的加工过程特征模型语义信息没有严谨的结构不具备网络形式概念间无现成的联系无法通过搜索加工 要通过计算得到概念联系,55,网络模型与特征模型比较,综合性模型一、HAM模型（Human Associative Memory）二、ELINOR模型简介：这两个模型用命题作为知识的基本单元，企图说明复杂知识在长时记忆中的贮存和加工，并集语义记忆和情境记忆于一体，因而这些模型具有综合性，涉及面广是其他的简单模型所不及的,56,第四节、HAM ELINOR,2022/12/21,57,HAM是“人的联想记忆” 模型,认为语义记忆的基本表征单元是命题，而不是概念。什么是命题？命题表征是外显的、不连续的和抽象的，代表了心理的概念性内容。1.命题与联想一个命题是由一小集联想构成的，每个联想将两个概念结合在一起。联想有四种类型：上下文-事实联想；地点-时间联想；主语-谓语联想；关系-宾语联想。概念本身不是按其本身的特性或概念的语义距离，而是按命题结构组织起来的，具有网络的性质，形成命题树。因此，长时记忆也就像一个庞大的命题树网络。,2022/12/21,58,HAM模型中的主要联想类型,2022/12/21,59,既可以表征语义记忆，又可以表征情景记忆可以表征复杂命题,HAM模型的命题树,A,B,D,E,C,G,I,H,F,上下文,地点 时间 主语 谓语,教室 过去时 教授 问 比尔,宾语,事实,关系,结点联想,2022/12/21,60,2、4阶段操作,输入句子,构成命题树,从长时记忆中搜索与命题树匹配的命题树,成功匹配,以命题为基本单元得到实验支持词的重复在同一句子（命题）中重复，可提高回忆成绩 在不同的句子中重复，无法提高成绩 成功实现计算机模拟，使计算机能理解一些句子并回答一些问题。优点既可以表征语义记忆，又可以表征情景记忆将情景记忆信息以命题来表征使一个命题嵌进另一个命题将若干简单的命题组合起来形成复杂命题批评 以命题为基本单元，忽略概念特征，难以解释前面几个模型设计的现象按阶段相继进行的匹配过程亦受到批评,61,模型特点,该模型认为，长时记忆中贮存3类信息 概念：指特定的思想指明上级概念 指明概念所具有的特征指明概念的实例或下级概念 事件：一种场景基本单元行动行动者 对象情景：由事件按一定的时间关系结合而成,62,ELINOR模型1、信息类型,概念、事件和情景都用命题来表征,63,2、命题表征,2022/12/21,64,ELINOR模型的特点,将语义记忆和情景记忆混合在一起 HAM模型：即可以表征语义记忆，又可以表征情景记忆ELINOR模型是一个网络模型，其优点在于它可以容纳多种多样的联系，可表征各种信息但它的加工过程尚不清楚，无法对其操作的结果作出预测。因而难以将它与其它模型作具体比较,什么是语义记忆和情景记忆？什么是双重编码说？如何评价层次网络模型与激活扩散模型？支持层次网络模型的效应是什么？ 层次网络模型无法解释的几种现象是？支持激活扩散模型的效应是什么？当层次网络模型vs.激活扩散模型时, 结点间连线的意义有什么不同？,65,思考问题,HAMHuman Associative Memory Anderson & Bower以命题（而非概念）为单位 将一个以上联想链接起来成为概念 每个联想将两个概念联系起来 ELINOR Lindsay & Norman，Norman & Rumelhart 网络由结点和连线组成 结点代表概念、事件连线代表两者间意义联系,66,HAM & ELINOR,命题的形成联想集（P127） 上下文事实联想 地点时间联想主语谓语联想关系宾语联想概念实例联想 长时记忆像庞大的命题树结构（P128） 概念按命题结构组织起来，具有网络的性质，形成命题树,67,HAM,68,HAM模型记忆中贮存信息的匹配过程,2022/12/21,69,安德森在其认知结构一书中从心理加工活动的各个方面对其基本理论进行阐述，他所提出的ACT产生式系统的一般框架由3个记忆部分组成：工作记忆、陈述性记忆和产生式记忆，工作记忆包括从陈述性记忆中提取的信息，传入信息的编码和产生式活动所执行的信息；外部世界的信息经过编码存储到工作式记忆中，将要长时保持的信息存储到陈述式记忆中；匹配过程是把工作记忆中的材料与产生式的条件相对应，执行过程是把生产式匹配成功所引起的行动送到工作记忆中。在应用中还可以学习到新的产生式。最后操作由工作记忆完成。,2022/12/21,70,ACT,陈述性记忆,工作记忆,产生式系统记忆,外部世界,提取,存储,匹配,执行,编码,表现,应用,2022/12/21,71,ELINOR模型,1、 模型中的信息类型：1）概念：指特定的思想。它由三种关系来定义（见课本P199）2）事件：是一个由行动、行动者和对象等构成的场景。事件在这一模型中起核心作用，事件是这一模型的基本单元3）情景：数个事件按一定时间关系结合而成情景，时间关系说明这些事件的先后顺序。,将语义记忆和情景记忆混合在一起 HAM模型：即可以表征语义记忆，又可以表征情景记忆 能容纳多种多样的联系但加工过程尚不清楚，无法对操作结果作出预测 和其他模型难以作具体比较,72,ELINOR模型的特点,给被试看12个刺激图形，被试分组一组听到左边一列物体的名称；另一组听到右边一列物体的名称。要求：被试回忆并画出图形。结果：被试所画的图形与原来呈现的图形之间有很大的变化：大约有3/4的图形被歪曲了；而且歪曲的图形都相似于他们听过名称的事物的形状。,73,Carmickael（1932）实验,给第一个被试呈现一张图画，要求他根据自己的记忆画出来；然后将这张图片交给第二个被试看，并让第二个被试根据自己的记忆画下来；再交给第三个被试直到第18个被试。结果：被试凭借自己的记忆所画出的图片与原图片相比发生了很大的变化。,74,Bartlett（1932）的实验,
