认知心理学之短时记忆PPT课件
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• 实验设计
– 2×2混合实验设计。被试间因素：被试类型 （专家、新手）；被试内因素：棋局（真实、 随机）。
• 实验程序
– 给被试看一个棋局5s，然后将棋子移开，要求 他们进行复盘，即按照刚才看到的棋局将各棋 子放回原处。
• 实验结果
– 在真实棋局情景下，象棋大师在第一次尝试时就能将 90％的棋子正确复位，而新手只能正确恢复40％棋子。
– 在随机棋局情景下，象棋大师和新手能正确复位的棋 子数目都很少，而且没有什么差别。
• 结果分析
– 象棋大师在真实棋局的复盘上之所以成绩好，是由于 他们比新手具有更丰富的弈棋知识和经验，熟悉许多 棋局，可以用来对短暂看到的棋子有效地进行组块， 而新手则差得多。然而，象棋大师对任意放置的棋子 却无法应用其丰富的知识经验，因而复盘的成绩降到 新手的水平。
短时记忆容量单位
• 短时记忆容量不是以比特(bit)或刺激的物 理单位如字母、字词等来计算的，而是以 组块（chunk）来计算的。
• 组块
– 定义:是指将若干较小单位（如字母）联合而成 熟悉的、较大的单位（如字词）的信息加工的 单位。这一过程被称作“组块化”。
– 作用 – 影响因素
组块的作用
• 组块的作用就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。
• Smith（1954）组块作用的实验
– 实验设计：单因素实验设计。自变量：组块方 式（2:1、3:1、4:1、5:1）。
– 实验材料：二进制数字序列。下表中列出了18 个二进制数字序列的四种组块方式，并编码为 十进制数字。
– 实验程序
• 选择20名被试，先测得他们对二进制和八进制数字 的短时记忆容量平均为9和7 。
短时记忆容量有限的性质
• 贮存解释
– Waugh和Norman（1965）及Atkinson和Shiffrin （1968）似乎倾向于从贮存上来解释这种有限容量， 将它看作有限的贮存空间，而且此存贮空间分为少 数几个槽道，信息就贮存在这些槽道里。
Chase和Simon(1973)实验一
• 实验设计
– 3×2混合实验设计。被试间因素：被试类型 （象棋大师、一级棋手和新手）；被试内因素： 时间（扫视、复盘）。
• 实验材料
– 棋局共20个，皆取自棋书或杂志，其中一半为 中盘，一半为终盘。
• 实验程序
– 给被试呈现一个真实的棋局，要求他们照着这 个棋局尽快地在并排的另一个棋盘上再将它们 摆出来，即对着实际的样本进行复盘。
– 组块是运用长时记忆中已贮存的知识形成的较 大的、有意义的单位。
– 分组是在各组之间安排空间、时间间隔，也就 是有节奏地或成组地呈现刺激，在这些组的内 部，各成分之间并不存在意义联系，也不形成 一个熟悉的单位。
• 分组的作用
– 分组有利于短时记忆，但作用小于组块。
– 分组呈现刺激的有利作用可能在于较易进行复 述，还可能与表征有关。
• 实验结果
– 如右图。
• 实验结果的进一步分析
– Chase和Simon认为，通过对被试复盘时，一个个地 摆棋子的时间间隔可以计算出组块来。
– 时间间隔有两类：
• 一类是2s，为组块间的间隔。
• 另一类是少于1s。可看作组块内各成分的间隔。
– 结果发现，象棋大师、一级棋手和新手在各次实验 中的平均组块数分别为7.7，5.7和5.3，每个组块 中棋子的平均数为2.5，2.1和1.9。
– 分别记录扫视和复盘所用的时间。
• 实验结果
– 如下图所示。
Chase和Simon实验二
• 实验设计
– 单因素实验设计。自变量是被试类型（象棋大 师、一级棋手和新手）。
• 实验材料
– 一个包括25个棋子的真实棋局。
• 实验程序
– 给这些被试呈现上述棋局，时间为5s，然后撤 去这个棋盘，要求他们根据记忆在另一棋盘上 进行复盘，重新恢复刚看过的棋局。
– 实验思考
• 为什么组块比率高的方式并没有充分显示出优越性？ • Smith认为这与学习的程度不足有关。
组块的影响因素——知识经验
• de Groot（1965）实验。 • Chase和Simon（1973）实验。 • Miller和Selfridge（1950）实验。
de Groot（1965）实验
• 然后将他们按5人一组分成4组，分别教他们上述一 种组块方式，直到他们报告已经掌握为止，需时约5 －10min。
• 要求他们在后面实验中，应用所学会的组块方式来 记呈现的二进制数字。
– 实验结果
• 任wenku.baidu.com一组被试在运用所学到的组块方式后，比以前 可以记住更多的二进制数字。
• 组块比率高的方式并没有充分显示出优越性。
• 1956年，美国心理学家George A．Miller 发表了一篇著名论文，题为“神奇数7加减 2：我们加工信息的能力的某些限制”，明 确提出短时记忆容量为7士2，即一般为7并 可在5－9之间波动。
• 但一些人认为并没有那么多。Mandler认为 短时记忆的容量可能是4或5。Simon也认为 是4－5。
• 实验结果（如下图）
• 结果分析
– 词的回忆百分数是句子接近度的函数，句子愈 接近正常的句法结构，其字词回忆的成绩也愈 好。
• 实验结论
– 人可利用长时记忆中贮存的语义知识和句法规 则来组块，从而促进其短时记忆。
分组对短时记忆容量的影响
• 分组定义
– 是把时间空间上接近的一些项目分成一组。
• 分组与组块的区别
– 结果说明，棋艺水平愈高的棋手应用的组块也愈多， 并且每个组块所包含的成分也多。
Miller和Selfridge（1950）实 验
• 实验设计
– 7×4的被试内设计。自变量：与正常句子的接 近等级（1-7，其中1表示接近等级最低，7表示 最高）；句子长度（10、20、30、50）。
• 实验程序
– 将不同接近度的句子分别呈现后，要求被试立 即进行顺序回忆，即按原来呈现的字词顺序来 回忆出这些词。
短时记忆
引言
• 短时记忆的刺激呈现范式
– 在关于短时记忆容量、编码等的实验中，刺激 一般只短暂地呈现一次，持续时间通常约1s。
– 短时记忆也可称作一次呈现的刺激记忆，或电 话号码记忆。
第一节 短时记忆容量
• 短时记忆的容量大小 • 短时记忆的容量单位 • 短时记忆容量有限的性质
短时记忆容量大小
– 2×2混合实验设计。被试间因素：被试类型 （专家、新手）；被试内因素：棋局（真实、 随机）。
• 实验程序
– 给被试看一个棋局5s，然后将棋子移开，要求 他们进行复盘，即按照刚才看到的棋局将各棋 子放回原处。
• 实验结果
– 在真实棋局情景下，象棋大师在第一次尝试时就能将 90％的棋子正确复位，而新手只能正确恢复40％棋子。
– 在随机棋局情景下，象棋大师和新手能正确复位的棋 子数目都很少，而且没有什么差别。
• 结果分析
– 象棋大师在真实棋局的复盘上之所以成绩好，是由于 他们比新手具有更丰富的弈棋知识和经验，熟悉许多 棋局，可以用来对短暂看到的棋子有效地进行组块， 而新手则差得多。然而，象棋大师对任意放置的棋子 却无法应用其丰富的知识经验，因而复盘的成绩降到 新手的水平。
短时记忆容量单位
• 短时记忆容量不是以比特(bit)或刺激的物 理单位如字母、字词等来计算的，而是以 组块（chunk）来计算的。
• 组块
– 定义:是指将若干较小单位（如字母）联合而成 熟悉的、较大的单位（如字词）的信息加工的 单位。这一过程被称作“组块化”。
– 作用 – 影响因素
组块的作用
• 组块的作用就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。
• Smith（1954）组块作用的实验
– 实验设计：单因素实验设计。自变量：组块方 式（2:1、3:1、4:1、5:1）。
– 实验材料：二进制数字序列。下表中列出了18 个二进制数字序列的四种组块方式，并编码为 十进制数字。
– 实验程序
• 选择20名被试，先测得他们对二进制和八进制数字 的短时记忆容量平均为9和7 。
短时记忆容量有限的性质
• 贮存解释
– Waugh和Norman（1965）及Atkinson和Shiffrin （1968）似乎倾向于从贮存上来解释这种有限容量， 将它看作有限的贮存空间，而且此存贮空间分为少 数几个槽道，信息就贮存在这些槽道里。
Chase和Simon(1973)实验一
• 实验设计
– 3×2混合实验设计。被试间因素：被试类型 （象棋大师、一级棋手和新手）；被试内因素： 时间（扫视、复盘）。
• 实验材料
– 棋局共20个，皆取自棋书或杂志，其中一半为 中盘，一半为终盘。
• 实验程序
– 给被试呈现一个真实的棋局，要求他们照着这 个棋局尽快地在并排的另一个棋盘上再将它们 摆出来，即对着实际的样本进行复盘。
– 组块是运用长时记忆中已贮存的知识形成的较 大的、有意义的单位。
– 分组是在各组之间安排空间、时间间隔，也就 是有节奏地或成组地呈现刺激，在这些组的内 部，各成分之间并不存在意义联系，也不形成 一个熟悉的单位。
• 分组的作用
– 分组有利于短时记忆，但作用小于组块。
– 分组呈现刺激的有利作用可能在于较易进行复 述，还可能与表征有关。
• 实验结果
– 如右图。
• 实验结果的进一步分析
– Chase和Simon认为，通过对被试复盘时，一个个地 摆棋子的时间间隔可以计算出组块来。
– 时间间隔有两类：
• 一类是2s，为组块间的间隔。
• 另一类是少于1s。可看作组块内各成分的间隔。
– 结果发现，象棋大师、一级棋手和新手在各次实验 中的平均组块数分别为7.7，5.7和5.3，每个组块 中棋子的平均数为2.5，2.1和1.9。
– 分别记录扫视和复盘所用的时间。
• 实验结果
– 如下图所示。
Chase和Simon实验二
• 实验设计
– 单因素实验设计。自变量是被试类型（象棋大 师、一级棋手和新手）。
• 实验材料
– 一个包括25个棋子的真实棋局。
• 实验程序
– 给这些被试呈现上述棋局，时间为5s，然后撤 去这个棋盘，要求他们根据记忆在另一棋盘上 进行复盘，重新恢复刚看过的棋局。
– 实验思考
• 为什么组块比率高的方式并没有充分显示出优越性？ • Smith认为这与学习的程度不足有关。
组块的影响因素——知识经验
• de Groot（1965）实验。 • Chase和Simon（1973）实验。 • Miller和Selfridge（1950）实验。
de Groot（1965）实验
• 然后将他们按5人一组分成4组，分别教他们上述一 种组块方式，直到他们报告已经掌握为止，需时约5 －10min。
• 要求他们在后面实验中，应用所学会的组块方式来 记呈现的二进制数字。
– 实验结果
• 任wenku.baidu.com一组被试在运用所学到的组块方式后，比以前 可以记住更多的二进制数字。
• 组块比率高的方式并没有充分显示出优越性。
• 1956年，美国心理学家George A．Miller 发表了一篇著名论文，题为“神奇数7加减 2：我们加工信息的能力的某些限制”，明 确提出短时记忆容量为7士2，即一般为7并 可在5－9之间波动。
• 但一些人认为并没有那么多。Mandler认为 短时记忆的容量可能是4或5。Simon也认为 是4－5。
• 实验结果（如下图）
• 结果分析
– 词的回忆百分数是句子接近度的函数，句子愈 接近正常的句法结构，其字词回忆的成绩也愈 好。
• 实验结论
– 人可利用长时记忆中贮存的语义知识和句法规 则来组块，从而促进其短时记忆。
分组对短时记忆容量的影响
• 分组定义
– 是把时间空间上接近的一些项目分成一组。
• 分组与组块的区别
– 结果说明，棋艺水平愈高的棋手应用的组块也愈多， 并且每个组块所包含的成分也多。
Miller和Selfridge（1950）实 验
• 实验设计
– 7×4的被试内设计。自变量：与正常句子的接 近等级（1-7，其中1表示接近等级最低，7表示 最高）；句子长度（10、20、30、50）。
• 实验程序
– 将不同接近度的句子分别呈现后，要求被试立 即进行顺序回忆，即按原来呈现的字词顺序来 回忆出这些词。
短时记忆
引言
• 短时记忆的刺激呈现范式
– 在关于短时记忆容量、编码等的实验中，刺激 一般只短暂地呈现一次，持续时间通常约1s。
– 短时记忆也可称作一次呈现的刺激记忆，或电 话号码记忆。
第一节 短时记忆容量
• 短时记忆的容量大小 • 短时记忆的容量单位 • 短时记忆容量有限的性质
短时记忆容量大小