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短时记忆的视觉编码实验报告

1 摘要

本次实验的目的是考察在短时记忆中的听觉编码和视觉编码的过程。选XX 大学应用心理学共10位学生作为被试。让被试根据短时记忆编码程序软件的提示进行反应。程序将给被试并排呈现两个字母，它们可以是音同形同、音同形异、音异形异三种，然后要被试者指出这一对字母是否“相同”并按键作出反应，记下反应时。通过对不同情景下的数据进行分析，旨在验证“短时记忆中也存在视觉编码”这一结论，同时掌握单因素重复测量设计（被试内设计）。结果显示当卡片上呈现写法和发音都相同、写法不同但发音相同、写法和发音都不同这三个水平的刺激时反应时差异不明显，不能验证Posner的经典实验，误差主要是由实验现场控制不足以及被试主观原因造成的。

2 引言

自1974年Baddeley 和Hitch 提出“工作记忆（Working Memory）”的概念以来，人们对于短时记忆有了更深刻的理解，短时记忆研究不再局限于记忆广度的测量，而不断提出新的课题，相应地也发展了很多新的研究方法。现在而言，人们对其的研究基本可分为以下几个主要方面，即短时记忆的容量、短时记忆的信息编码、短时记忆的信息提取与短时记忆中的遗忘。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）。在短时记忆中，信息究竟是以何种形式的代码加以储存这一问题引起了相关学者的极大兴趣。上世纪60年代，Conrad根据记忆实验中对错误回忆的分析，证明了人的短时记忆信息如字母是以听觉形式来表征的，即存在听觉编码。但70年代Posner等人利用减法反应时基本范式，在其实验中清楚地表明，某些短时记忆信息可以有视觉编码和听觉编码两个连续的阶段，这是认知心理学史上的一个重大发现。现在一般认为，短时记忆信息存在感觉代码与语义代码，其中前者包括听觉代码与视觉编码；对于感觉编码的过程而言，视觉编码率先出现并保持一个短暂的瞬间，然后出现听觉编码。

本实验基于Posner的经典实验，他通过字母的视觉匹配和名称匹配的实验证实：至少在部分时间里，信息在短时记忆中是以视觉编码的。通过测定本组内成员对短时记忆信息的编码情况，同时对不同刺激条件下的反应时差异进行讨论，旨在验证“短时记忆中也存在视觉编码”这一结论。

3 方法

3.1 被试

XX大学应用心理学本科09级学生共10人，年龄18-22岁。

3.2 仪器和材料

JGW—B型心理实验台的速示器单元，计时计数器单元，手键1个，练习卡片

3.3 实验程序

3.3.1 接上电源，将连接线的一端接速示器的“反应时检出”，另一端接计时器的“反应时输入”，反应时手键接在计时器被试侧“手键”插口上；速示器电源选择“ON”，灯亮表示接通，用明度测试卡调节AB视场的明度达到基本一致；在“工作方式选择”栏将A选“定时”，B选“背景”，选A---B顺序工作方式；在“定时选择”栏，将A定为“0500”，表示呈现时间为0.5秒。

3.3.2 打开计时计数器电源，电源灯亮，计时屏幕显示为“0.000”秒，正确次数和错误次数均显示为“0”，“工作方式选择”为“反应时”。

3.3.3 每张实验卡片呈现两次，依随机原则事先排出呈现顺序。

3.3.4 主试将注视点卡片输入B视场。要求被试坐在实验台桌前，两眼注视屏幕中心的注视点，左、右两手食指分别放在手键的红、黄按钮上。主试宣布指示语：“我发出预备口令后，你将一张一张地看到一些卡片，每张卡片上都有两个英文字母，要求你分辨两个英文字母相同还是不相同。如果你觉得两个字母的写法和发音都相同，或者写法不同但发音相同，就用左手食指按红键并报告‘同’；如果你觉得两个字母的写法和发音都不同，就用右手食指按黄键并报告‘不同’；请注意分辨正确，按键和报告要又准确又快。下面练习几次。”

3.3.5 将练习卡片逐个输入A视场，主试每输入一张卡片，发出“预备”口令1－2秒后主试按“触发”键，仪器启动。每位被试练习6次，以便掌握同与不同的含义及其相应的反应。

3.3.6 主试宣布开始正式实验，既依事先排出呈现顺序逐张输入实验卡片至A 视场。主试每输入一张卡片，发出“预备”口令1－2秒后主试按“触发”键。被试依步骤4的要求反应。

3.3.7 打印实验结果。

3.3.8 把数据输入SPSS11.5进行统计分析

3.3.9 统计方法：用Spss软件进行相关分析，如描述性统计、方差分析

4 结果

4.1 不同条件下反应市的描述性结果

在形状和和名称都相同、形状不同但名称相同、形状和名称都不相同三种不同刺激情景下的描述统计结果如下表1。（剔除误差大的点，即判断错误所对应的反应时共10个。）

表1 三种刺激情景下反应时的描述统计结果

N 反应时均值

（/ms）标准差

形状和名称都相同

（如AA）

40 578.82 212.749

形状不同但名称相同

（如Aa）

35 656.26 232.196

形状和名称都不同

(如AB)

75 660.57 228.442

从描述统计结果来看，形状和名称都相同（同音同形）、形状不同但名称相同（同音异形）两个不同自变量的反应时有较大的差异; 形状和名称都相同（同音同形）、形状和名称都不相同（异音异形）的两个不同自变量的反应时也有较大的差异，而形状不同但名称相同（同音异形）、形状和名称都不相同（异音异形）的两个不同自变量的反应实的差异不是很明显。

4.2不同条件下反应时的差异的方差分析结果（见表2）

不同条件下的反应时的方差分析结果见表2

表2-1、2-2 被试内反应时的方差分析结果

表2-1

反应时的显著性水平大于0.05，说明方差齐性。