短时记忆的信息提取

实验时间 2014年4月25日

摘要 以探究斯滕伯格的经典实验“短时记忆信息提取”的实验为实验目标，进一步了解这一经典实验，通过实验数据推断结果是否与经典实验一致。本实验以福建师范大学教育学院心理学班56名学生为被试，探究斯滕伯格的“短时记忆信息提取”的实验。实验结果表明：记忆集的不同即数字个数差异的主效应显著，被试对有无靶的判断主效应不显著，记忆集水平和有无靶子的交互作用显著。实验结果证实了斯滕伯格认为短时记忆的信息提取是从头到尾的系统扫描的结论。

关键词 短时记忆 信息提取 系列扫描 1 引言

1900年GE. Muller和A. Pilzecker提出两类记忆，直到半个世纪后才引起人们的注意，现在已经确认存有短时记忆和长时记忆。一般认为，短时记忆是指对信息保持几秒钟直至一分钟左右的记忆。

最早研究短时记忆信息提取问题的是Sternberg。Sternberg想到了用“反应时(RT)”来研究提取问题的可能性，他采用“探查法”(Probe method)为主要手段(1966)对短时记忆条件下信息提取方式进行研究。其在《反应时间实验揭示的心理过程》一文中，系统地阐述了加因素法反应时间实验和用此方法所作的短时记忆信息提取实验。在他的实验里，先给被试看1～6个数字（识记项目），然后看一个数字（测试项目）并同时开始计时，要求被试判定此测试数字是否是刚才识记过的，按键作出是或否的反应，计时也随即停止，这样就可以确定被试者能否提取以及所需要的时间（反应时间）。Sternberg的研究目的在于检验短时记忆中，信息提取的方式究竟是从头到尾一个项目接一个项目的检索，还是一检索到检测项就自行终止。最终，Sternberg提出了从头至尾的系列扫描模型，认为提取的反应时随着记忆集（Memory Set）的增大而增加，且是从头至尾逐一搜索的。Sternberg还对实验结果作

1读探测词并编码的时间，了进一步的分析，他认为每个反应时都是由几个因素组成的，包括○

2将探测词和记忆字表中的项目逐一比较并确定两者是否匹配的时间，如果用e(ms)表示；○

3作出决定并进行反应的时间，每比较一项花c(ms)，则做N次比较便花cN(ms)；○用d表示。因此，RT=e+cN+d=cN+(e+d)，这是一个直线方程，c为斜率，e+d为截距。

但Morin等（1976）提出记忆集呈现时间过长，便于复述，否则出现系列位置效应。如果短时记忆提取中存在“系列位置效应”那么Sternberg范式的前提假设就是不成立，这是对Sternberg提出的从头至尾的系列扫描是一种批判。但是短时记忆提取的研究一般采用Sternberg的研究范式，大多数研究结果与Sternberg的结论一样，认为短时记忆的提取是系列扫描。

虽然这个理论现在仍有很大的争论，但它具有开创性的意义。这个实验发展出了一个新的实验法——相加因素法。其逻辑是：如果两个因素是相互制约的，则它们属于同一阶段；如果两个因素的效应分别独立，则它们属于不同的加工阶段。

本次实验通过测定对福建师范大学2013级心理学班56名被试对不同长度识记数字的检查项目的再认，重复Sternberg著名的短时记忆信息提取实验. 2 研究方法 2.1 被试

福建师范大学2013级心理学班56名学生，视力或矫正视力均正常。 2.2实验设计

本实验采用2 x 2 x 6的被混合实验设计。自变量为2（被试性别），2（是否有靶子），6（6种记忆集大小）。因变量为各记忆集反应时以及反应正确率。

2.3 实验仪器

装有Psykey心理教学系统大学版的计算机。 2.4 实验步骤

2.4.1实验给被试呈现一列数字（记忆集），相继呈现，每个呈现1.2s，全部数字（1个到6个）呈现完后，过2s，伴随一声长音，又出现一个数字，并开始计时，要求被试判断它是否刚才识记过的，并按键反应。实验中记忆集共大小6种（1到6），其中1,2,3和6各做12次，4做8次，5做10次，“是”、“否”反应和位置完全平衡，共做66次，随机呈现，每次先提醒注意，再呈现记忆集，然后测试。

2.4.2主试指导被试认真阅读提示语，强调反应方法：“是”按红键，“否”按绿键，被试明白后正式开始实验。 2.5数据处理

利用SPSS 16.0进行数据处理。 3 结果

3.1描述统计量

表1 各记忆集反应时范围、均值和标准差

N Mean SD 记忆集1有靶子 56 884.30 515.75 记忆集1无靶子 56 1113.39 582.09

记忆集2有靶子 56 915.79 479.97 记忆集2无靶子 56 892.88 452.40 记忆集3有靶子 56 1063.91 915.13 记忆集3无靶子 56 999.07 764.46 记忆集4有靶子 56 968.50 487.58 记忆集4无靶子 56 933.04 308.86 记忆集5有靶子 56 1091.38 815.19 记忆集5无靶子 56 929.27 289.85 记忆集6有靶子 56 1336.64 1432.69 记忆集6无靶子 56 1020.75 485.77

3.2 在两种情况下记忆集与反应时的线性关系

140012001000反应时8006004002000记忆集1记忆集2记忆集3记忆集4记忆集5记忆集6有靶子无靶子

图1 记忆集与是否有靶子反应平均反应时的关系的线形图

综合表1图1可得，除了记忆集1，有靶子的反应时与无靶子没有非常大的差异；有靶子的情况下，随着记忆集的增长，反应时随着记忆集数目的增长而增长；无靶子的情况下，从记忆集2开始，反应时基本随着记忆集数目的增长而增长。 3.3各个记忆集下男女正确率统计

表2 在各个记忆集之下男女正确率统计表

男 女 Mean SD Mean SD 记忆集1正确率 95.83 6.65 95.26 1.17 记忆集2正确率 100 0 95.08 1.10 记忆集3正确率 97.22 7.40 95.83 1.25 记忆集4正确率 98.96 3.61 96.59 8.68 记忆集5正确率 97.50 5.43 97.27 8.17 记忆集6正确率 97.22 5.43 95.64 9.42

由表可知，在各个记忆集之下，男生正确率普遍高于女生；但是在记忆集为1,3的情况下，男生的数据波动较大；在记忆集为4,5,6的情况下，女生数据波动较大。 3.4 不同自变量之间的差异性检验结果

表3 记忆集与有无靶子的方差检验

变异源 df F p 有无靶子 1 .677 .414 记忆集 5 3.028 .011 有无靶子*记忆集 5 2.789 .018

主效应有无靶子（F=0.677，p=0.414>0.05）无显著差异，表明在有无靶子下反应时相同；记忆集主效应（F=3.028，p=0.011＜0.05）差异显著，表明在不同记忆集水平下反应时有显著不同；是否有靶子和记忆集交互作用显著。（p=0.018＜0.05）

4 讨论

4.1 无靶子和有靶子反应时无显著差异，说明短时记忆是从头到尾的系统扫描。 4.2 由图可以看出反应时随着记忆集的增大而增长并不明显，这是与斯滕伯格结论不符，并不能完全证实斯滕伯格的系列扫描这个理论，但是通过后来的方差检验可以看出不同记忆集之下反应时确实有显著不同。我觉得出现这种现象的原因可能在于练习误差，刚开始做的时候，对整个实验流程不是很熟悉，但是到后来，已经很顺手了，基本上目标刺激一出现的时候就能马上做出判断。因为时间较长，所以可能会有练习效应，从而导致实验结果的偏差；而且也有可能受到实验周围环境的影响，导致实验结果不准确。

4.3男生在扫描时正确率普遍高于女生，不过也不能排除男生数量少的可能；而且数据波动较大，可能会有极端数据。 5 结论

反应时应随记忆集的增大而增加，短时记忆信息提取是从头到尾扫描。 6 参考文献

彭聃龄.（2012）《普通心理学》北京：北京师范大学出版社 第四版 陈俊.《认知心理学关于短时记忆信息提取的研究综述与展望》[J].暨南学报(哲学社会科学）

陈红芳，梁翀，安晓镜.（2006）《影响短时记忆提取的因素研究及提取方式研究》[J].山西煤炭管理干部学院学报

肖崇好，林崇德.（1992）《短时记忆提取机制研究》[J].心理科学