认知心理学——短时记忆
2014-08-03 10:54阅读：
认知心理学第七讲 短时记忆（3课时）
一、教学目标
在已经掌握记忆类型和记忆三级加工模型的基础上，进一步学习短时记忆的概念、特点，掌握短时记忆的信息编码的几种方式和信息提取的几种模型，从而深入了解我们对于信息的贮存、提取等加工过程。
二、重点难点
1、重点
掌握短时记忆信息编码的几种方式，了解短时记忆信息提取的三种模型。
2、难点
对于短时记忆信息编码方式的理解和信息提取模型的学习有一定难度。
三、教学方法
采用讲授与学生自我讨论相结合的方式进行课堂教学，适当组织学生阅读相关认知心理学书目并进行交流讨论。注重引导自学，启发学生思维，通过生动的心理语言学的实例，带领同学们进行合作学习，组织课堂讨论，。
四、教学过程
（一）导入
让学生回答问题进行知识回顾复习：
1、三级加工模型：感觉记忆——短时记忆——长时记忆
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（浅记忆）
（深记忆）
2、记忆类型：
（1）按内容分：形象记忆，情景记忆，情绪记忆，语词—逻辑记忆，动作记忆等。
（2）按编码方式、贮存时间分：瞬时记忆，短时记忆，长时记忆等。
（3）按记忆时意识参与程度分：外显记忆和内隐记忆。
（4）据信息加工与存贮的方式分：陈述性记忆和程序性记忆。
（二）介绍短时记忆的概念和特点
1、概念
短时记忆：指将信息在意识中大约保持20-30秒，然后要么进入长时记忆，要么被遗忘。
【人们有时也把短时记忆称为工作记忆，因为它的作用就象心理的简单记事本，通过它人们某个瞬间在意识中保持有关的信息，记录和解决问题。关于工作记忆我们接下来也会讲到。】
2、特点
→容量有限：与感觉记忆、长时记忆相比较，短时记忆的容量是有限的，它储存的信息要少得多。
一般人短时记忆的广度平均值为7±2个，近年的研究表明，记忆广度和记忆材料的性质有关。如果呈现的材料是无关联的数字、字母、单词或无意义音节，短时记忆广度为7±2个，超过这一范围记忆就会发生错误。如果呈现的材料是有意义、有联系的并为人所熟悉的材料，记忆广度则可增加。【比如说：我们在做一些儿童或者成人的语言实验的时候，语言材料的选择有时就是采取长度在9个字以内的语言材料，这即是记忆广度的影响。】
→有意识的主动加工：短时记忆是唯一对信息进行有意识加工的记忆阶段。如果加以注意，信息在短时记忆中的保持同注意的时间一样长，可以远远超过20秒。
→快速消退：在无复述的情况下，信息在短时记忆中储存只有5～20秒，最长也不超过1分钟。如果得不到复述就会迅速遗忘。
→可进入长时记忆：如果通过内部言语形式默默地对记忆内容进行复述，可以使信息重新强化，变得清晰稳定，再经精细复述可转入长时记忆中加以保持。那些未经复述的信息或超容量的信息则随时间的流逝而自然衰退被遗忘。
（三）短时记忆的信息编码
1、编码方式
（1）在短时记忆中，信息是以什么形式保持或储存即为短时记忆信息编码问题。所谓编码（encoding）是对信息进行转换，使之获得适合于记忆系统的形式的加工过程，而经过编码所产生的具体信息形式则称作代码（code）。短时记忆的信息编码分为三种：听觉编码、视觉编码和语义编码。
（2）储存在短时记忆中的信息，传统的观点认为主要是语音听觉编码。这是根据短时记忆中产生的错误与正确信息之间存在着语音听觉上的联系而推测出来的。康拉德（Conrad，1964）在记忆广度实验（主试将一系列项目呈现一次后，被试立即进行回忆）中观察到，回忆错误与正确反应之间有语音上的联系。例如，呈现字母系列为ADQFHJP，被试回忆为ATQFHJP，以T代替D，而不是以视觉上相似的O来代替。
但是这个结论是否有普遍性受到了怀疑。因为康拉德的实验是以英文字母作记忆材料，而英文是拼音文字，读音是它的最突出特征。有实验（莫雷，1986）表明，汉字的短时记忆以形状编码为主。对于绘画、脸和身体动作以及视觉观察事件所属范畴的短时记忆，倾向于用视觉编码和语义编码。另有实验（郑涌，1991）发现，不同双语经验的被试对英文词的短时记忆的编码方式是不同的。因此，短时记忆的编码方式似乎是随记忆材料及主体经验的不同而相应变化的。
2、听觉编码
（1）康拉德（Conrad，1963，1964）记忆广度实验：
他分为两个阶段： A、视觉呈现刺激；
B、在白噪音背景上听觉呈现刺激。
实验材料：
B - C–
P –
T – V
- F
M - S
- N –
X –
L – D
在这两个阶段实验中，所用刺激皆为6个字母组成的一个字母序列，其中有些字母的发音相似，如：M和N。刺激呈现完毕，被试要立即进行顺序回忆，即严格按照原先字母呈现的顺序来回忆出这些字母。康拉德将被试在这两个实验中回忆的结果与字母呈现序列加以对照统汁出被试的回忆错误。
错误主要是声音混淆，即使刺激通过视觉呈现也会产生错误：
N → M
F → S
B → P
V → C
短时记忆的信息代码主要为声音或听觉代码。读音相近的字母较多发生混淆，而读音不相近的字母则较少发生混淆。
（2）短时记亿的听觉代码后来得到了进一步的证实（conrad和hull，1964；conrad，1970)。实验表明，当给被试视觉呈现一系列发音相似的字母，如：DCBTPV，或一列发音不同的字母，如：LWKFRT，则被试对发音相似的字母产生听觉混淆的错误要多于发音不同的字母。不仅如此，conrad(1971)的研究还表明，当记忆材料不是字母或字词而是图画时，听觉代码还是存在的。此外，他甚至还研究了先天性失聪学生的混淆情况，发现他们的混淆错误分为两类：一类表现出声音侵扰．另一类则不表现这种侵扰。
3、视觉代码
（1）Posner et
al.（1967,1969）做了字母的视觉匹配和名称匹配的实验。这些实验证实，短时记忆可有视觉代码。字母的视觉代码至少存在于短时记忆保持过程的初期，然后才出现字母的听觉代码。面对于大量的非语言材料，视觉代码也许更为重要，因为视觉信息转换为声音，就会丢失一些信息。
（2）小结
短时记忆的听觉代码和视觉代码都属于感觉代码。短时记忆在对—个听说呈现字母进行声音编码时，即可保留其读音音素，而舍弃读出该字母的声音强弱和快慢等特点。
由于短时记忆的听觉编码和视觉编码具有不同感觉道的特性，并且记忆效果也有不同。曾经有人设想短时记忆也许可能分为听觉的和视觉的，有单独的听觉短时贮存和视觉短时贮存，但此说目前还没有充分根据。同样，目前也还不能最终确定，除听觉代码和视觉代码以外，是否还有其他感觉形式的代码。
4、语义代码
Wicken（1970,1972,1973）采用前摄抑制设计：先前的学习和记忆对后继的学习和记忆有干扰作用，先后学习的材料越相似干扰越大。实验结果表明，短时记忆可表征范畴意义，存在某种语义代码，因而其贮存也受到前后材料的意义联系的影响，否则就不会在应用同一范畴刺激(字母)时，出现强烈的前摄抑制，也不会在应用另一范畴刺激(数字)时，出现“自前摄抑制释放”。Wicken应用各种不同的范畴，如字词／数字、字词／字词、男性／女性等，都获得类似的结果。
shutman(1970，1971，1972)的实验也为短时记忆的语义代码提供了证据。通过给被试看一张字表，如由l0字词组成的字表，接着再呈现一个词即探测词，要求被试将该探测词与字表中的一个词进行匹配。匹配有两种情况。实验表明，当要求被试进行同一匹配时，他们会将探测词与字表中意义相似的—个词混淆起来，误认为探测词是字表中的一个词，而实际上它井未包含在字表内。
例题：请仔细看一遍下面的一串词汇。
糖果 快捷
良好 滋味 迅速 味道
饼干
苦味 优美
蜂蜜 果冻 馅饼
白糖
下面三个词你刚才是否看到过？
滋味 快速
甜蜜
（四）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，都是短时记忆的信息提取。由于短时记忆只贮存少数几个项目，而且立即可被提取出来。因而使人感到，短时记忆情息提取的机制是很简单的。但是，后来的研究表明，情况远非如此。实际上，短时记忆信息提取过程是相当复杂的。
1、
Sternberg的研究
Sternberg(1966，1967，1969)的范式：数字记忆
给被试呈现数字，然后分为识记阶段和再认阶段。
Sternberg开创了对短时记忆信息提取的研究，他的研究被看作经典性的，他的观点和方法有着广泛的影响。他向被试的视觉呈现不同系列的数字，数字系列长度都在记忆容量范围之内，然后随机地再呈现一个数字。被试的任务是判定这个数是否是刚才识记过的。被试的反应不用口，而是用按电钮，要求被试尽快作出准确回答，实验记录被试从检验项目出现到作出回答之间的反应时，以此为指标。每次实验所识记的项目和检验的项目都要更换，而且识记项目的数目多少不等，检验项目中的数字有一半是识记项目中出现的数，一半在识记项目中没出现的。
实验结果是，提取信息的时间随项目的增加而增长，成线性关系。所以，斯特伯格认为，短时记忆对信息的提取是按顺序系列检索，而不是平行同步检索。但后来的研究表明，顺序系列检索和平行同步检索都是短时记忆中信息提取的途径。
斯特伯格实验的主要功绩在于他将简单心理变量（反应时）引入复杂的高级心理研究中。加工阶段：测试项目编码——顺序比较——决策——反应组织，将整个过程的时间记为反应时。
2、搜索模型
Sternberg提出两个假设：
（1）平行搜索：如果测试项目与记忆集中的全部项日同时进行比较，那么被试的反应时将不会随识记项目数量或记忆集的大小而发生变化。他称这种同时比较为平行扫描，现在也称之为平行搜索或平行加工。
（2）系列搜索：如果测试项目与记忆集中的诸项目—个个地相继进行比较，那么被试的反应时将随着识记项目增多或记忆集增大而增加。他称这种相继比较为系列扫描，现在也称之为系列搜索或系列加工。
Sternberg（1969）实验发现：项目越多，反应时越长；每增加一个项目，需要固定的加工时间约为38ms；肯定反应和否定反应所用时间基本相同。短时记忆中项目寻找和比较是从头至尾的系列搜索。
3、直通模型
（1）系列加工模型与平行加工模型虽然在加工方式上有区别，但两者都以比较或搜索为核心。它们都认为，短时记忆是通过比较或搜索过程而实现信息提取的。后来出现一个与之不同的直通模型。它认为信息不是通过比较来提取的．人可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，故称为直通。直通模型得到一些实验的支持。
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。
（2）直通模型的特点
→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。
→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。
→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。
（3）直通模型存在的问题：
→短时记忆是如何知道识记忆项目的位置的？
→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？
4、双重模型
（1）介绍
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)的短时记忆信息提取的双重模型就是一个尝试。
他们将搜索模型和直通模型两者结合起来，指出存在两个判断标准：高标准和低标准
高于高标准，或低于低标准，符合直通模型；
介于两个标准之间的，进行搜索。
标准是可变的，受任务情境等因素的影响
（2）评价
双重模型将扫描或搜索和直通都包括进来，显得比单一的搜索模型和直通模型更加灵活。
5、小结
从前面所述的几个模型来看，它们中间常有对立的关系。例如，扫描模型或搜索模型与直通模型是对立的。在扫描模型中，系列扫描和平行扫描是对立的，在系列扫描模型中，从头至尾的扫描与自我停止的扫描是对立的。同时又出现企图加以综合的双重模型，这些情况说明，短时记忆信息提取是一个十分复杂的过程。它可能包含各仲不同的操作，并且依赖许多因素。在不同的情况下，短时记忆信息提取的过程也可能不一样。这里涉及到应用不同策略的问题，正如双重模型所表明的，不同的情境可应用不同的策略（调整两个标准）来作反应。因此，这几种看起来互相对立的模型，实际上未必是互相排斥的，对此还需要进—步研究。
五、课堂总结
本次可的内容主要是记住两部分：
1、短时记忆的信息编码
编码是对信息进行转换，使之适合于记忆贮存。短时记忆的信息编码包括三种：听觉编码、视觉编码和语义编码。要求同学们主要了解各种编码的含义，进而掌握短时记忆的工作机制。短时记忆中的信息编码主要是采用言语听觉形式编码，少量的是视觉的或语义编码。
2、短时记忆的信息提取
短时记忆的信息提取方式主要有搜索模型、直通模型和双重模型。要求同学们简单了解各种模型的具体含义，认识到短时记忆的信息提取过程。
六、作业布置
让学生课后在复习短时记忆的基础上，自己搜集有关工作记忆的内容，先初步了解工作记忆的含义、工作记忆模型和语音回路。
