信号检测论对记忆再认的影响.docx

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信号检测论对记忆再认的影响

郭于瑶

（山西师范大学现代文理学院教育系心理学1401班，山西临汾，0410000）

摘要本次实验试图用信号检测论,比较抽象图形和汉字两种不同材料的再认结果和短时记忆保持量，并分析说明其是否有差异以及产生差异的原因。

实验采用被试内单因素两水平的实验设计，自变量为识记材料类型，包括抽象图片和汉字两个水平，因变量为材料短时记忆保持量。

实验被试为山西师范大学现代文理学院教育系心理1401班全体学生，共48人,男生7名,女生41名,年龄在20-23岁，智商,视力均正常。

研究发现：

再认实验中呈现的抽象图片和汉字，对被试的辨别力（d’）和判断标准（β）有影响，不同被试实验时，再认差异不显著。

关键词信号检测论；再认；短时记忆

1前言

心理物理学方法的历史,可以追溯到1829年韦伯的提重实验,但其起源和发展主要是费希纳的工作。

费希纳（1801一1887）在1860年发表T巨著《心理物理学纲要》，标志了心理物理学的诞生。

费希纳在这部著作中探讨了心理量和物理量之间的函数关系。

在费希纳之后,许多心理学家通过各方面的实验与研究,对心理物理学方法给予了完善和补充,为科学心理学的发展莫定了基础。

但随着时代的发展和科学的进步,人们发现用传统心理物理学方法测定阈限时,常有一些非感受的因素对阈限的估计产生影响。

因此,传统心理物理学方法测得的数据往往是感受性和被试的反应的主观因素相混合的。

例如痛阈,因个人的主观因素不同,痛阈则因人而异。

所以,传统的心理物理学方法的科学性和可靠性就受到一定的影响。

为了有效地测定感受性,传统心理物理法中也设想通过各种手段来消除如动机、态度等因素的影响,正是由于采取种种手段,使传统心理物理法在感受性测量中能得到较科学和较可靠的结果。

但上述种种手段也不能从根本上排除被试的主观态度一类因素的影响。

所以我们常发观,用传统心理物理法获得的结果,有时

甚至是相互对立的。

例如,精神分裂症患者和正常人关于大小常性的对照研究，有的实验表明,精神分裂症患者比正常人的大小常性要高;有的实验结果正好相反;而有的实验又表现在大小常性的问题上二者并无差别。

这些情况,以前总认为是实验条件和方法的不同造成的,实际上,最根本的问题是无法把感受性的测量和被试的动机、态度等主观因素所造成的反应偏向区分开。

而随着信号检测论的引人,在测定感受性上,能把被试的主观态度区分开来。

信号检测论的应用把心理物理学的研究向前推进了一大步。

目前,信号检测论已经成为一种新的心理物理学方法,并广泛的应用到研究心理现象的各个领域,在感觉、知觉、记忆、工程心理、医学心理等领域都获得了有重要价值的成果。

再认作为记忆实验两种形式的其中一种，是判断当前的刺激物是否是己被感知过的某种信息。

一般而言,再认只要能记住信息的一部分就能正确回答。

记忆研究的方面很多,方法也多种多样。

就再认能力的研究方法而言,主要有三种:

（1）有无判断法;

（2）强制选择法;（3）确信度评定法,即用信号检测论分析。

由于再认记忆一直被看作一个阈限过程,因此对刺激的判断可看成为对信号的检测和作出决择的过程。

把信号检测论最早用于再认实验是由Egar（1958）提出的,以后在口头语言材料和非口头语言声的应用等方面,收到了预期的效果。

短时记忆（ short term memory, STM） 作为再认的一种，短时记忆在两种记忆说或多存贮说中占据着重要的地位, 它被看作信息通往长时记忆的一个中间环节或过渡阶段。

与长时记忆相比, 无论是在记忆容量、信息编码等方面, 还是在信息提取或遗忘等方面, 短时记忆都有其独特的一面。

鉴于上述情况,本研究的目的是,试图用信号检测论,比较抽象图形和汉字两种不同材料的再认结果和记忆保持量，并分析说明其是否有差异以及产生差异的原因。

2研究方法

2.1被试

被试为山西师范大学现代文理学院教育系心理1401班全体学生，共48人,男生7名,女生41名,年龄在20-23岁，智商,视力均正常。

2.2实验设计

实验采用被试内单因素两水平的实验设计，自变量为识记材料类型，包括抽象图片和汉字两个水平，因变量为材料短时记忆保持量。

2.3实验仪器和材料 

仪器选用的是PsyTech-EP2009型心理实验台和1号反应盒。

材料为:

抽象图片卡片32张，其中新旧各16张；汉字卡片32张，新旧各16张。

2.4实验程序

双击“电脑实验”，登录并打开PsyTech心理实验软件主界面，选中实验列表中。

选中左侧实验列表中的“信号检测论（再认）”，右边呈现实验说明。

单击“进入实验”弹出“指导语”窗口。

实验者可进行参数设置（或使用默认值），练习等，也可以单击“开始实验”按钮直接进行实验。

参数设置中选抽象图形第一次指导语是：

下面将依次呈现多张图片，请你认真看，努力记住它们，但不作其它反应，当你明白了实验要求后，请点击下面的“开始实验”按钮开始。

第二次指导语是：

下面将要呈现的图片中，有你刚才看过的，也有没有看过的，请你使用1号反应盒，在图片出现后作出判断，若认为是看过的，请按“+”号键，未看过的请按“-”号键，实验要做很多次，按反应盒上任意键实验就继续。

参数设置中选词（汉字）第一次指导语是:

下面将依次呈现多张汉字单词卡片，请你认真看，努力记住它们，但不作其它反应，当你明白了实验要求后，请点击下面的“开始实验”按钮开始。

第二次指导语是：

下面将要呈现的汉字单词中，有你刚才看过的，也有没有看过的，请你使用1号反应盒，在图片出现后作出判断，若认为是看过的，请按“+”号键，未看过的请按“-”号键，实验要做很多次，按反应盒上任意键实验就继续。

无论选择何种材料，进入实验都是屏幕先依次呈现16张图片，被试只看并牢记，不作反应。

呈现完毕出现指导语，告知被试下面将呈现32张图片，其中16张是前面见过的（即“旧”的），其余16张是为见过的（即“新”的）。

被试要对图形（汉字单词）作出判断，认为旧的按“+”键，新的按“-”键。

计算机记录反应时。

实验结束，数据被自动保存，实验者可直接查看结果，也可换被试继续实验。

以后在主界面“数据”菜单中查看。

最后由主试整理分析数据。

3实验结果

表1 抽象图片和汉字的击中、虚报、漏报和正确否定次数表

击中次数（f1）虚报次数（f2）漏报次数（f3）正确否定词数（f4）

抽象图片15618

汉字136310

根据表1，可知抽象图片的击中概率P（Y/SN）=f1/（f1+f2）=0.71，虚报概率P（Y/N）=f3/（f3+f4）=0.1；汉字的击中概P（Y/SN）=f1/（f1+f2）=0.68，虚报概率P（Y/N）=f3/（f3+f4）=0.23；抽象图片的保持量=（正确再认数-错误再认数）/总数×100%=50%；汉字的保持量=（正确再认数-错误再认数）/总数×100%=43.73%（总数=新图+旧图，正确再认是指对旧图片再认为“旧”和对新图片再认为“新”，错误再认是指对旧图片再认为“新”和对新图片再认为“旧”）

通过查PZO转换表【1】，并根据公式计算出d’和β的值如下：

抽象图片d’=ZN-ZSN=0.553+1.281=1.834

β=O击中/O虚报=0.3424/0.1756=1.949

汉字d’=ZN-ZSN=0.467+0.738=1.205

β=O击中/O虚报=0.3577/0.3038=1.177

表2抽象图片与汉字的成对样本检验

均值N标准差tdfP

抽象图片66.59064813.12036-0.29470.977

汉字66.67154814.76595

由表2可以看出，抽象图片的均值为66.5906，标准差为13.12036；汉字的均值为66.6715，标准差为14.76595，其N为48，t值为-0.29，df值为47，P值为0.977，大于0.05，所以差异不显著。

4讨论

本次实验试图用信号检测论,比较抽象图形和汉字两种不同材料的再认结果和短时记忆保持量，并分析说明其是否有差异以及产生差异的原因。

由实验结果看来，其个体在抽象图片上的辨别力（d’）和判断标准（β）均高于在汉字上的，短时记忆保持量也是抽象图片高于汉字，说明其对抽象图片的再认效果好于对汉字的再认效果，造成这种结果可能是由于其抽象思维更敏感。

从48名被试的整体数据来看，P值大于0.05，说明其对抽象图片和汉字的短时记忆保持量存在的差异不显著，这可能是由于实验室环境嘈杂造成注意力分散，或是在其他被试实验时看到过实验内容，从而影响自身实验结果。

因此也充分体现了信号检测论用于再认实验与传统再认法相比的三点优越性。

第一,传统再认法测得的数值是辨别力和反应偏向二者不可分割的混合物。

而信一号检测论因具有两个独立的指标d’和β,所以把信号检测论用于再认实验,可以把被试的辨别力和它的反应偏向分开处理。

第二,信号检测论把错误反应分为漏报和虚报两类,有利于我们分析被试发生错误的原因。

而传统再认法无法对错误反应作进一步分析。

第三,信号检测论的指标比传统再认法的指标的分数灵敏。

总的来说，信号检测论对于短时记忆再认的研究很有帮助

5结论 

再认实验中呈现的抽象图片和汉字，对被试的辨别力（d’）和判断标准（β）有影响，不同被试实验时，再认差异不显著。

参考文献

[郭秀艳，杨治良（2004）实验心理学人民教育出版社]

[彭聃龄（2008）普通心理学北京师范大学出版社（4）248-257]

[王志毅（2003）传统心理物理学方法与信号检测论辽宁师专学报No.5]

[杨治良，叶奕乾，祝蓓里，高月梅，李敏（1981）再认能力最佳年龄的研究--试用信号检测论分析心理学报No.1]

[金志成（1982）信号检测论用于再认研究的优越性--兼评传统再认研究法的欠缺东北师大学报NO.3]

附录

[1]