长时记忆
一、什么是长时记忆
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,为所有心理活动提供了必要的知识基础。长时记忆的信息在头脑中存储的时间长,容量没有限制。信息的来源大部分是对短时记忆内容的加工,也有由于印象深刻而一次获得的。
长时记忆中的信息是有组织的知识系统。这种有组织的知识系统对人的学习和行为决策有重要意义。它使人能够有效地对新信息进行编码,以便更好地识记,也能使人迅速有效地从头脑中提取有用的信息,以解决当前的问题。例如,我们知觉事物、理解语言和解决问题等,都需要提取头脑中各种有关的信息。知识系统的组织程度不同,提取的速度不同,知觉、语言理解和问题解决的速度也就不一样。
二、长时记忆的编码
(一)长时记忆的编码形式
长时记忆的信息编码就是把新的信息纳入已有的知识框架内,或把一些分散的信息单元组合成一个新的知识框架。将材料进行组织可以使输入信息有效地进入长时记忆。
长时记忆的编码形式主要有以下几种:
1.按语义类别编码。在记忆一系列语词概念材料时,人们总是倾向于把它们按语义的关系组成一定的系统,并进行归类。例如,鲍斯菲尔德等人(Bousfild et al,1972)让被试学习60个单词,如长颈鹿、小萝卜、斑马、潜水员、拜伦、顾客、菠菜、面包师傅、土拨鼠、舞蹈演员、黄鼠狼、阿莫斯、南瓜、打字员等。当被试按语义关系将这些单词分别纳人动物、植物、人名、职业等四个类别中时,记忆的效果会明显提高。在学习中,人们将材料进行归类,并形成一定的系统,有助于信息进入长时记忆。
2.以语言的特点为中介进行编码。借助语言的某些特点,如语义、发音、字形等,对当前输入的某些信息进行编码,使它成为可以存贮的东西。这种编码方式,在记忆无意义音节时经常使用。无意义音节由两个辅音加一个元音组成,本身不具有意义,如Wel。当入们记忆这个音节时,可以根据发音的近似性,把它当成Weal (福利),从而提高记忆的效率。
利用语言的音韵和节律等特点,也能对记忆材料进行编码。例如,在记忆农历24个节气时,可以把它组成有音韵、有节律的口诀:春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连,秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。将24个节气用音韵组成四句话,每一句都包括六个节气,这样就好记了。在记忆乘法、珠算口诀时,人们也时常使用这种编码方式。
3.主观组织。学习无关联的材料时,既不能分类也没有联想意义上的联系,这时个体会倾向于采取主观组织对材料进行加工。有研究发现,让被试进行自由回忆实验时,被试在反复多次的回忆中,有以相同顺序回忆单词的倾向。表明被试在头脑中把词表中的项目进行了主观组织。这种主观组织将分离的项目构成一个有联系的整体,从而提高了记忆效率。
(二)影响长时记忆编码的主要因素
1.编码时的意识状态
日常生活中,我们看到有意编码的效果明显优自动编码的效果。有意编码可使人们的全部心理活动趋向于一个目标,这使任务从背景中突出出来,人们在进行感知时头脑中能留下较深的痕迹。有意编码的这种效果可以用一个简单的实验来证明。给被试呈现不同颜色的字母,如O、B、P、C、M、O、R、B,要求被试记住其中有几个字母O。
然后问被试有几个字母0、它们是什么颜色,除了字母O以外,还有哪些字母、这些字母是什么颜色。结果表明,在有意编码的情况下,被试对字母0的数量回答得最准确,相反,被试对其他问题由于没有进行有意编码,因此回答时错误较多,甚至不能回答。
这说明没有记忆的意图,编码的结果往往不够准确。
但是,另一些实验证明,由于有组织活动的参与,自动编码也能取得较好的学习效果。海德和詹金斯(Hyde & Jenkins, 1969) 在一项实验中,要求被试以每秒钟读一个单词的速度读一张有 24个单词的词表,然后要求他们回忆这些单词。把被试分为七个组,在其他条件相同的情况下,给被试不同的指导语。第一组为有意学习组,要求被试在词表呈现以后要立即回忆这些单词;第二到第四组为伴随学习组。在第二组中,要求被试在读单词时,按“愉快与不愉快”的程度来评价每个单词;在第三组中要求被试指出每个单词中是否包含字母“E" ;在第四组中要求被试计算每个单词的字母数;第五、六、七组被试为混合组。他们得到了有意学习和无意学习的混合指示,既要分别完成二、三、四组中的一项任务,又要回忆所有的单词。
结果表明,第一组与第二组的记忆效果一样,第三、四组效果最差,第五组的记忆效果与第二组差不多,第六、七组的回忆成绩与三、四组近似。说明在无意识的伴随学习条件下,只要被试对词进行了意义加工(判断愉快不愉快),被试的回忆成绩就和有意学习条件下的成绩一样。相反,如果被试只对单词的外形结构(如找出字母E或计算字母数)进行加工,那么,这种加工就会干扰被试的回忆成绩。
2.加工深度
在前面的实验中我们已经看到,由于信息加工的深度不同,记忆的效果是不同的。
下面是另外一个实验及其结果。在实验中将被试分为两组:第一组被试要记住一些具有“主一谓一宾”结构的简单句子;第二组被试用句子中的主语和宾语另造句子,然后进行回忆。检查时只给两组被试提示主语,要求他们回忆宾语。结果表明,第一组的回忆率为29%,第二组为58%,两组之间的差异是显著的。这是因为第二组被试的句子是由自己编造的,他们对句子的主谓宾关系,作了较深入的分析和考虑,比第一组被试对材料的加工深一些,因而记忆的效果也要好一些。
三、长时记忆的信息存储
(一)信息存储的动态变化
长时记忆中信息的存储是一个动态过程。在存储阶段,已保持的经验会发生变化。
这种变化表现在质和量两个方面:在量的方面,存储信息的数量随时间的迁移而逐渐下降;在质的方面,由于每个人的知识和经验的不同,加工、组织经验的方式不同,人们存储的经验会出现不同形式的变化:①内容简咯和概括,不重要的细节将逐渐趋于消失;②内容变得更加完整、合理和有意义;③内容变得史加具体,或者更为夸张和突出。
卡密克尔(Carnickael, 1932) 的一个实验证实了上述变化的存在。他给被试看12个刺激图形,然后将被试分为两组,其中一组被试听到左边行物体的名称,另一组被试听到右边一行物体的名称。
然后要求两组被试回忆并画出图形结果表明,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。巴特莱特(Batltt, 1932)的实验也说明了这种变化。他给第一个被试呈现一张图画,要求他根据自己的回忆画出来,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...这样依次进行下去,直到笫18个被试。这时,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。
记忆存储内容的变化,还表现为记忆恢复现象。所谓记忆恢复(reminiscence), 是指学习某种材料后间隔一段时间所测量到的保持量,比学习后立即测量到的保持量要高。巴拉德(Ballard, 1913) 曾要求一些12岁左右的学生用15分钟学习一首诗,学习后让他们写下所记忆的内容(即时回忆),以后隔一天、两天、三天和七天继续测量所记忆的内容。结果表明,第二、 第三天的保持量都比第一天的回忆数量多。
这种现象在儿童期比较普遍,随着年龄的增长,它将逐渐消失。
(二)信息存储的条件与方法
个体经验的保持依赖于一系列条件,它们是:
1.组织有效的复习
与遗忘进行斗争的首要条件是组织识记后的复习。复习在保持中有很大的作用。前面我们讲过,刺激物的重复出现是短时记忆向长时记忆转化的条件,没有复述的信息是不可能进入长时记忆的。
(1)复习要及时。俄罗斯著名教育家乌申斯基(1824一1870)曾经指出,我们应当“巩固建筑物”,而不要等待去“修补已经崩费的建筑物”。
(2)正确分配复习时间。复习在时间上的正确分配对识记效果有很重要的影响。连续进行的复习称为集中复习;复习之间间隔一定的时间称为分散复习。很多实验证明,分散复习比集中复习的效果好。在一个实验中,让四年级的小学生反复阅读一首诗,甲组集中复习,乙组每日复习两次,直到记住为止。实验结果表明,分散复习优于集中复习。分散复习时间间隔的长短,要根据材料的性质、数量、识记已经达到的水平等确定。一般认为开始复习时,时间间隔要短,以后可以长一些。
(3)阅读与重现交替进行。阅读与重现交替进行,可以提高复习的效率。重现能提高学习老的积极性,看到成绩,增强信心,发现问题和错误,有利于及时纠正,抓住材料的重复和难点,使复习更具有目的性。实验也证明,这种复习方法比连续诵读的效果好。在一个实验中,让被试识记无意义音节和传记文,各用9分钟进行识记,其中部分时间用于重现。由于阅读与重现时间的分配比例不同,记忆的效果有明显的差异。
(4)注意排除前后材料的影响。复习时要注意材料的序列位置效应。对材料的中间部分要加强复习。
2.利用外部记忆手段
为了更好地保持记忆的内容,人们还可采取一些外部记忆的手段,如记笔记、记卡片和编提纲,有时还可将需要保持的内容存入计算机等。这些方式有助于我们保持识记的内容。
3.注意脑的健康和用脑卫生
人脑的健康状况直接影响记忆的好坏,严重营养不良,特别是缺乏蛋白质,将使记忆力下降。另外,吸毒、酒精中毒及脑外伤等,都会给记忆带来不良的影响。
四、长时记忆的信息提取
长时记忆的信息提取有两种基本彤式,即再认和回忆。
(一)再认
1.什么是再认
再认(recognition) 是指人们对感知过、思考过或体验过的事物,当它再度呈现时,仍能认识的心理过程。再认与同忆没有本质的区别,但再认比回忆简单和容易。从个体心理发展来看,再认比回忆出现得较早。孩子生后半年内,便可再认,而回忆的发展却要晚一些。日本学者清水曾用图画材料研究了小学生再认与回忆能力的发展。结果表明,幼儿园及小学低年级儿童的再认成绩明显优于回忆,而到五六年级时,两者的差别就逐渐趋向接近了。
再认有感知和思维两种水平,并表现为压缩的和开展的两种形式。感知水平的再认往往以压缩的形式表现出来,它的发生是迅速而直接的。例如,对一首熟悉的歌曲,只要听见几个旋律就能立即确认无疑。思维水平的再认是以开展的形式进行的,它依赖于某些再认的线索,并包含了回忆、比较和推理等思维活动。
再认有时会出现错误,对熟悉的事物不能再认或认错对象。发生错误的原因是多方面的。如按受的信息不准确;对相似的对象不能分化;有的错误则是由于情绪紧张或疾病等原因。
2.影响再认的因素
再认是否迅速和准确,要受到主客观方面许多因素的影响。重要的因素有以下几个方面:
(1)再认依赖于材料的性质和数量。相似的材料,再认时容易发生混淆,如披与被,己与已等。材料的数量对再认也有影响。研究发现,在再认英文单词时,每增加一个词,再认时间就要增加38ms。
(2)再认依赖于时间间隔。再认的效果随再认时间的间隔而变化。间隔越长效果越差。夏佩德(Shepard,1978)给被试依次呈现612张图片,然后从识记过的这些图片中选出68张,再将这些图片与从未识记过的图片混在一起,进行再认测验。时间间隔有1小时、2小时、3天、7天,直到12天。结果表明,间隔2小时的再认成绩最好,再认效果随时间延长遂渐下降。
(3)再认依赖于思维活动的积极性。对于不熟悉的材料进行再认时,积极的思维活动可以帮助进行比较、推论、提高效果。例如,对一位多年不见的老朋友,可能记不起来了,这时根据现有线索,回忆过去的生活情景,能帮助对他的再认。
(4)再认依赖于个体的期待。再认的速度和准确性不仅取决于对刺微信息的提取,而且依赖于主体的经验、定势和期待等。
(5)再认依赖于人格特征。心理学家威特金等人(Witkin etal.,1977) 将人分为场依存性和独立性。经过实验证实,具有场独立性的人不易受周围环境的影响,而具有场依存性的人易受周围环境的影响。这两种人,在识别镶嵌图形,即从复杂图形中识别简单图形时,有明显的差异。一般地说,场独立性的人比场依存性的人有较好的再认成缋。
(二)回忆
1.什么是回忆
回忆(reall)是人们过去经历过的事物的形象或概念在人们的头脑中重新出现的过程。例如:考试时,人们根据考题回忆起学习过的知识;节日的情景,使人们想起远方的亲人。
2.回忆的策略和条件
在回忆过程中,人们所采取的策略,将直接影响回忆的进程和效果。
(1)联想是回忆的基础。客观世界的各种事物不是孤立的,而是相互联系和相互制约的。人脑对客观事物的反映,在头脑中所保存的知识经验也不是孤立的和零散的,而是彼此有一定的联系的,这样人们在回忆某一事物时,也会连带地回忆起其他有关的事物。例如:想到“阴天”就会想到“下雨”;想到一个朋友的名字,就会想到他的音容笑貌;等等。这种中一个事物想到另一个事物的心理活动称之为联想。联想具有以下几个规律:
接近律:时间、空间相近的事物容易形成联想。例如,人们看到“颐和园”就会想到“昆明湖”、“万寿山”、“十七孔桥”,背诵外文单词时由形会联想到它的音和义;由元旦会想到春节等。
相似律:形式相似和性质相似的事物容易形成联想。例如,人们提起春天,就会想到生机与繁荣;从苍松翠柏就会想到意志坚强;等等。
对比律:事物间相反的特征也容易形成联想。例如,人们可能由白想到黑;由高想到矮;等等。
因果律:事物间的因果关系也容易形成联想。例如,人们看到阴天就会想到下雨;看到冰雪就会想到寒冷;等等。
(2)定势和兴趣直接影响回忆的方向和效果。定势对回忆有很大的影响,由于个人的心理准备状态不同,同一个刺激物可以使人回忆起不同的内容,产生不同的联想。另外,兴趣和情感状态也可以使人们对某一类事物的联想处于优势。
(3)双重提取。寻找关键支点是回忆的重要策略。在回忆过程中,借助表象和词语的双重线索,可以提高回忆的完整性和准确性。例如,问“家里有几扇窗户”,首先在头脑中出现家中的窗户的形象,然后再提取窗户的数目,效果较好。在回忆中,寻找回忆材料的关键点,也有利于信息的提取。例如,回忆英文字母表,如果问字母表B后面的字母是什么?大部分入都能回忆起来,如果向]后面的字母是什么,回答就比较困难。在这种情况下,有的人从A开始通读字母表,知道J后面的字母是K;而更多的人只从G或H开始,因为G在整个字母表上,形象比较突出,可能成为记忆材料的关键点。
(4)暗示回忆和再认有助于信息的提取。在回忆比较复杂的和不熟悉的材料时,呈现与回忆内容有关的上下文线索,将有助于材料的迅速恢复。若暗示与回忆内容有关的事物,也能帮助回忆。
(5)与干扰作斗争。在回忆过程中,经常会发生提取信息的困难,这可能是由于干扰所引起的。例如,考试时,有人明知考题的答案,但是由于当时情绪紧张,一时想不起来,这种明明知道而当时又回忆不起来的现象叫“舌尖现象”(tip of tongue),即话到嘴边又说不出来。克服这种现象的简便方法是当时停止回忆,经过一段时间后再进行回忆,要回忆的事物便可能油然而生。
五、长时记忆中信息的遗忘
(一)遗忘的一般概念
记忆保持的最大变化是遗忘。遗忘和保持是矛盾的两个方面。记忆的内容不能保持或者提取时有困难就是遗忘(forgetting), 如识记过的事物,在一定条件下不能再认和回忆,或者再认和回忆时发生错误。遗忘有各种情况:能再认不能回忆叫不完全遗忘;不能再认也不能回忆叫完全遗忘;一时不能再认或重现叫临时性遗忘;永久不能再认或回忆叫永久性遗忘。
(二)遗忘的进程
德国心理学家艾宾浩斯(Ebbinghaus) 最早研究了遗忘的发展进程,他受费希纳的《心理物理学纲要》的启发,采用自然科学的方法对记忆进行了实验研究。
例如,在学习20分钟之后遗忘就达到了41.8%,而在31 天之后遗忘仅达到78.9%。根据这个研究,他认为“保持和遗忘是时间的函数”。他还将实验的结果绘成曲线,这就是著名的艾宾浩斯遗忘曲线(the curve of forgetting) 。后来很多人重复了他的实验,所得结果和艾宾浩斯的结论大体相同。
遗忘的进程不仅受时问因素的影响,还受到许多其他因素的影响,主要有以下几方面:
1.识记材料的性质与数量
一般认为, 对熟练的动作和形象材料遗忘得慢;对有意义的材料比对无意义的材料遗忘要慢得多;在学习程度相等的情况下,识记材料越多,忘得越快,材料少,则遗忘较慢。因此,学习时要根据材料的性质来确定学习的数量,一般不要贪多求快。
2.学习的程度
一般认为, 对材料的识记没有一次能达到无误背诵的标准,称为低度学习;如果达到恰能成诵之后还继续学习一段时间,称为过度学习。实验证明,低度学习的材料容易遗忘,而过度学习的材料比恰能背诵的材料记忆效果要好一些。当然过度学习有一定限度,花费在过度学习上的时间太多,会造成精力与时间的浪费。
3.识记材料的系列位置
人们发现在回忆系列材料时,材料的顺序对记忆效果有重要影响。在一项实验中,实验者要求被试学习32个单词的词表,并在学习后要求他们进行回忆,回忆时可以不按原来的先后顺序。结果发现,最后呈现的项目最先回忆起来,其次是最先呈现的那些项目,而最后回忆起来的是词表的中间部分。在回忆的正确率上,最后呈现的词遗忘得最少,其次是最先呈现的词,遗忘最多的是中间部分。这种在回忆系列材料时发生的现象叫系列位置效应(serial position effect)。最后呈现的材料最易回忆,遗忘最少,叫近因效应。最先呈现的材料较易回忆,遗忘较少,叫首因效应。这种系列位置效应已被许多实验所证实。用电视新闻节目为材料进行的回忆实验,也发现了系列位置效应。但由于节目的重要性有所不同,系列位置效应表现得更复杂。
4,识记者的态度
识记者对识记材料的需要、兴趣等,对遗忘的快慢也有一定的影响。研究表明,在人们的生活中不占重要地位的、不引起人们兴趣的、不符合一个 人需要的事情,容易出现遗忘。
(三)遗忘的原因
对遗忘的原因,有各种不同的看法,归纳起来有下述四种: .
1.衰退说
衰退理论认为,遗忘是记忆痕迹得不到强化而逐渐减弱,以致最后消退的结果。这种说法易为人们所接受。因为一些物理的 、化学的痕迹有随时间而衰退甚至消失的现象。
在感觉记忆和短时记忆的情况下,未经注意或重述的学习材料,可能由于痕迹衰退而遗忘。但衰退说很难用实验证实,因为在一段时间内保持量的下降,可能由于其他材料的干扰,而不是痕迹衰退的结果。有些实验已证明,即使在短时记忆的情况下,干扰也是造成遗忘的重要原因。
2.干扰说
干扰理论认为,遗忘是因为在学习和回忆之间受到其他刺激的干扰所致。一旦干扰被排除,记忆就能恢复,而记忆痕迹并未发生任何变化。干扰说可用倒摄抑制和前摄抑制来说明。
前摄抑制(proactive inhibition)是先学习的材料对识记和回忆后学习的材料的干扰作用。这种现象得到安德伍德(Underwod, 1949) 的实验所证实。实验者要求两组被试学习字表:第一组被试在学习前进行了大量的类似学习和练习;第二组被试没有进行这种练习。结果表明,第一组被试只记住了字表的25%,而第二组记住了70%。斯拉墨卡(Slamecka, 1968) 的实验说明了前行学习的积累效应。被试是36名大学生,材料是4个相当难的句子,每句都由20个字组成,而且内容很相似,结果表明,前摄抑制随前行学习材料数量的增加而增加,也随保持时间的增加而增加。
后学习的材料对识记和回忆先学习材料的干扰作用,称为倒摄抑制( retroactive inhibition)。缪勒和皮尔扎克(Miler & G. Pilzecker, 1900) 首先发现这种现象。他们让被试识记无意义音节后,休息5分钟,再进行回忆,结果回忆率为56%。如果被试在识记和回忆间从事了其他活动,回忆率只有26%。这说明后面从事的活动对前面的学习起了干扰作用,因面使成绩下降。另外,詹金斯和达伦巴赫(Jenkins & Dallenbach,1924)的实验也证实,干扰可能是遗忘的重要原因。他们要求被试识记10个无意义音节,达到一次能背诵的程度。然后,一部分被试即行入睡,另一部分则照常进行日常的工作。结果表明,照常工作对回忆所学的材料起了干扰作用,其回忆效果低于学习后即行入睡组的效果。
实验也证明,倒摄抑制受前后两种学习材料的类似程度、难度、时间安排以及识记的巩固程度等条件的影响。如果前后学的材料完全相同,后学习即是复习,不产生倒摄抑制。在学习材料由完全相同向完全不同逐步变化时,倒摄抑制开始逐渐增加,材料的相似性达到一定程度,抑制作用最大,以后抑制又逐渐减弱,到了先后识记的材料完全不同时,抑制的效果最小。
另外,前面谈到的系列位置效应,其产生的原因,也与这两种抑制的作用有关;材料的中间部分由于同时受到前摄抑制和倒摄抑制的影响,因而识记与回忆均较困难,而首尾材料仅受到某种抑制的影响,因而识记与回忆的效果较好。
3.压抑说
压抑理论认为,遗忘是由于情绪或动机的压抑作用引起的,如果这种压抑被解除了,记忆也就能恢复。这种现象首先是由弗洛伊德在临床实践中发现的。他在给精神病人施行催眠术时发现,许多人能回忆起早年生活中的许多事情,而这些事情平时是回忆不起来的。他认为,这些经验之所以不能回忆,是因为回忆它们时,会使入产生痛苦、不愉快和忧愁,于是便拒绝它们进入意识,将其储存在无意识中,也就是被无意识动机所压抑。只有当情绪联想减弱时,这种被遗忘的材料才能回忆起来。在日常生活中,由于情绪紧张而引起遗忘的情况,也是常有的。例如,考试时,由干情绪过分紧张,致使一些学过的内容,怎么也想不起来。
压抑说考虑到个体的需要、欲望、动机、情绪等在记忆中的作用,这是前面两种理论所没有涉及到的。因此,尽管它没有实验材料的支持,也仍然是值得重视的一种理论。
4.提取失败
有的研究者认为,储存在长时记忆中的信息是永远不会丢失的,我们之所以对一些事情想不起来,是因为我们在提取有关信息的时候没有找到适当的提取线索(retrieval cues)。例如,我们常常有这样的经验,明明知道对方的名字,但就是想不起来。提取失败的现象提示我们,从长时记忆中提取信息是一个复杂的过程,而不是一个简单的“全或元”的问题。如果没有关于某一件事的记忆,即使给我们很多的提取线索我们也想不出来。但同样,如果没有适当的提取线索,我们也无法想起曾经记住的信息。这就像在一个图书馆中找一本书,我们不知道它的书名、著者和检索编号,虽然它就放在书库中,我们也很难找到它。因此,在记忆一个词义的同时,尽量记住单词的其他线索,如词形、词音、词组和语境等,会帮助我们在造句时想起这个词。