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  第三节 知识的保持与信息存储

一、知识保持与信息存储的实质 

 

保持是识记过的经验在人们头脑中的巩固过程,也就是信息的存储过程。保持是识记和再现的中间环节,在记忆过程中有着重要的作用,没有保持也就没有记忆。

 

知识保持是一个动态过程,存储信息在内容和数量上都会发生变化。数量方面的变化,主要表现为保持的数量随时间的推移而逐渐下降。这就是遗忘现象,我们将在后文详细讨论。在内容方面,由于每个人的知识经验的不同,加工和组织经验的方式不同,人们保持的经验可能有以下几种形式的变化:(1)保持的内容比原来识记的内容更简略、更概括,一些不太重要的信息趋于消失,而主要内容及其显著特征被保持;(2)保持的内容比原来识记的内容更详细、更具体、更完整、更合理和有意义;(3)使原来识记内容中的某些特点更夸张、突出或歪曲,变得更生动、离奇,更具特色。

 

 

 

16-1命名引起回忆图形的变化

 

心理学家卡迈克尔(LCarmichael)曾做过一个实验来证明这种变化。他让被试看12个刺激图形(见图16-1)中间的一系列图形,第一组被试在看图的同时还听到左边一排物体的名称,第二组被试听到的是右边一排物体的名称。图形呈现完毕后,要求两组被试回忆并画出他们所看到的图形。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。

 

不仅形象记忆内容在保持的过程中有可能被改造甚至歪曲,文字材料的保持也是如此。心理学家巴特利特(FCBartlett)让被试阅读一篇《魔鬼的故事》的文章,过一段时间后让他们复述。结果发现,经常阅读鬼怪故事的被试在回忆中增添了许多关于鬼的内容和情节,而受过逻辑学训练的被试在回忆中则大量删去了关于鬼的描写,而使故事变得更合乎逻辑。

 

从以上的研究看出,信息在头脑中的保持不是静止的、凝固的,而是一个重建过程,信息在保持过程中要不断地受到思维的“剪裁”加工而发生变化。

 

二、知识遗忘的过程与特点

 

(一)遗忘及其进程

 

记忆保持的最大变化是遗忘,遗忘和保持是矛盾的两面。记忆的内容不能再认和回忆,或者再认和回忆时发生错误,就是遗忘。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,一时不能再认或回忆叫暂时性遗忘,永久不能再认或回忆叫永久性遗忘。

 

对于遗忘的进程,德国心理学家艾宾浩斯最早进行了系统的研究。他自己既当主试又当被试,独自进行实验,持续数年之久。为了对结果进行数量分析并排除过去经验的干扰,他采用了无意义音节作为记忆材料。这种材料是由中间一个元音、两边各一个辅音构成的音节,如XIQZETSUW等。艾宾浩斯采取重学法(又称节省法)来检验记忆的效果。他每次学习8组、每组13个无意义音节的字表,诵读到能连续两次无误背诵为止,并记录所需时间和诵读次数。然后,间隔不同的时间后进行重新学习,记录达到同样的背诵程度所需要的时间和诵读次数。然后比较两次学习所用的时间和诵读次数的差异,以重学比初学节省的时间或次数的百分数作为保持量的指标。其实验结果如表16-2。后来的学者将此实验结果绘成曲线图(见图16-2),这就是百余年来一直被广泛引用的经典的艾宾浩斯遗忘曲线。

 

16-2不同时间间隔的保持成绩

 

时距(小时)

重学节省(保存量,%

遗忘数量(%

0.33

1

8.8

24

48

6×24

31×24

58.2

44.2

35.8

33.7

27.8

25.4

21.1

41.8

55.8

64.2

66.3

72.2

74.6

78.9

 

 

 

16-2艾宾浩斯遗忘曲线

 

从表16-2和图16-2,我们可以看到,遗忘在学习之后立即开始,而且遗忘的进程是最初很快,以后逐渐缓慢;过了相当的时间后,几乎不再遗忘。例如,在20分钟之后遗忘就达到了418%1天之后遗忘达到了663%,而31天后遗忘仅达到789%。这一研究表明,遗忘的发展是不均衡的,其规律是先快后慢,呈负加速型。

 

(二)知识遗忘的特点

 

1.短时记忆遗忘的特征

 

如果没有复述或重复,短时记忆是以迅速的遗忘为特征的。我们前面说过,短时记忆最突出的特征是它的容量很小,一般只有7±2个组块。由于短时记忆的容量很小,所以当新的信息进入短时记忆系统时,就会把原有的信息挤走。打个比方来说,一辆车子只有七个座位,新的乘客要进去坐,原来的乘客必须让位。替换是短时记忆遗忘的重要原因,但不一定是唯一原因。因为借助简单的重复,可以阻止短时记忆遗忘。重复可以看做巩固原有的记忆痕迹的过程。如果没有重复,记忆痕迹可能随着时间的推移而衰退。所以,记忆痕迹衰退也可能是导致短时记忆遗忘的原因。

 

2.长时记忆遗忘的特征

 

长时记忆的遗忘因学习材料的性质不同而呈现出不同特征。一般来说,机械学习的材料表现出迅速的遗忘(如艾宾浩斯遗忘曲线所示)。真正理解了的概念或原理,则不容易遗忘。例如,里德(Reed)在使用人工概念研究概念遗忘的实验中,首先让被试学习六个概念。然后在学习一周、三周和六周后进行测验。为了防止重测对保持的影响,每次测验都使用不同的被试。结果表明,在一周之内,学过的概念基本上没有遗忘;经过六周后,遗忘也很少。这与无意义音节的大量和迅速的遗忘形成了鲜明的对比(见图16-3)

 

 

 

16-3概念与无意义音节遗忘曲线的比较

 

心理学家泰勒(Taylor)以大学生为被试,研究了动物学的不同知识的保持情况,结果见表16-3。这一研究结果同样证实了概念和原理不易遗忘的观点。

 

由艾宾浩斯、里德和泰勒等的研究资料可以得出如下结论:(1)遗忘是一种普遍的和自然的现象;(2)机械学习的材料,若无及时复习,其遗忘迅速且量大;(3)有意义学习的材料,具体事实比较容易遗忘,但一般概念和原理不易遗忘。

 

16-3动物学知识的保持情况

 

测验类别

测验平均分数(%

保持量(%

预测

后侧

15个月后复测

1.说出图示的动物结构名称

22

62

31

22.2

2.鉴别技术性术语

20

83

67

74.6

3.回忆信息:

 

 

 

 

1)一定功能的结构

13

39

34

80.7

2)其他事实

21

63

54

78.6

4.将原理应用于新情境

35

65

65

100.0

5.结识新实验

30

57

64

125.9

 

3.内隐记忆遗忘的特征

 

在外显记忆的研究中,人们都发现回忆量会随着学习和测验之间时间间隔的延长而逐渐减少。但是内隐记忆在这方面则表现出不同的特点。塔尔文等(Tulving,et al,1982)在一项研究中,利用再认作业和词干补笔作业对外显记忆和内隐记忆的保持特点进行了对比研究。词干补笔作业是一种用来测量内隐记忆的方法,通常包括两个阶段:在学习阶段要求被试学习一些项目,如cognition,在测验阶段不要求被试回忆刚学过的项目,而是给出学过项目的词干,如cog,并要求被试用想到的第一个词来完成填空,然后观察被试在学习阶段获得的信息是否会影响这一作业的成绩。结果发现,在一周之后,被试的再认成绩出现了显著的变化,而词干补笔作业成绩前后没有显著的变化。这表明内隐记忆能够保持较长的时间,遗忘比较缓慢。

 

三、记忆遗忘的理论解释

 

(一)痕迹衰退说   

 

这是一种对遗忘原因的最古老的解释。按照这种理论,遗忘是由记忆痕迹衰退引起的,衰退随时间的推移自动发生。它起源于亚里士多德,由桑代克和巴甫洛夫学派进一步发展。桑代克曾把练习律作为他的三大学习定律(效果律、练习律、准备律)之一。练习律指习得的刺激—反应联结如果得到使用,其力量会加强;如果失去使用,则联结的力量会减弱,以至逐渐消失。按照巴甫洛夫学派的解释,记忆痕迹就是在大脑皮质中建立起来的暂时神经联系。暂时神经联系的形成使经验得以识记和保持;在有关刺激作用下,暂时神经联系得以恢复,使旧有经验通过回忆或再认等方式表现出来。这些实际上是用痕迹衰退说对遗忘所作的解释。尽管许多心理学家对痕迹衰退说提出了种种怀疑,并设计了大量实验来否认痕迹衰退说,但至今没有可靠的证据表明神经系统中留下的记忆痕迹可以永久保持而不会衰退,并且记忆痕迹随时间的推移而逐渐衰退的观点也符合事物的发生、发展和衰亡的一般规律,所以痕迹衰退仍然被认为是导致遗忘的原因之一。

 

(二)经验干扰说

 

经验干扰说认为,遗忘是由于在学习和回忆之间受到其他刺激干扰的结果。一旦排除了干扰,记忆就可以恢复。这种遗忘理论得到了大量实验的支持,近一个世纪以来它一直占据着统治地位。早在1924年詹金斯等就进行了睡眠记忆实验。他们让被试在白天和临睡前记忆无意义音节,结果在临睡前学习过的无意义音节保持较好。原因是白天学习受到新进入信息的干扰较多,临睡前的学习不受或少受后面进入的信息干扰。因此他们认为,在保持期间,如果没有其他信息进入记忆系统,则原有的信息不会遗忘。

 

研究表明,干扰主要有两种情况,即前摄抑制和倒摄抑制。所谓前摄抑制,是指前面学习的材料对识记和回忆后面学习材料的干扰;倒摄抑制,指后面学习的材料对保持或回忆前面学习材料的干扰。前摄抑制和倒摄抑制在系列学习、配对联想学习和自由回忆的记忆实验中,都获得了强有力的证据。在其他条件相等的情况下,一个学习材料的两端的项目学习快、记得牢一些,而中间部分的项目总是学得慢、记得差一些。中间部分的记忆效果之所以较差,可能是由于同时受到前摄抑制和倒摄抑制双重干扰的结果;最前部与最后部的记忆效果之所以较好,可能是由于仅受到倒摄抑制或前摄抑制造成的。

 

现在,大多数心理学家认为,长时记忆中信息的相互干扰是导致遗忘的最重要原因。干扰说可以解释许多遗忘现象。在白天记忆模糊的事件,在晚上做梦时却显得十分清晰;在清醒情况下想不起来的情节,在催眠状态下却能回忆出来。这些都说明,记忆的痕迹并未消失,只是受到了其他信息的干扰,当排除了这种干扰以后,记忆就能恢复。研究表明,一般成年人(包括大学生)的记忆力并不比少年儿童差,但许多成年人觉得自己的记忆力比孩提时差多了。按经验干扰说的解释,这是由于成人接触的事物多,导致分心的信息也多,其容易遗忘的真正原因并不是记忆力的衰退,而是受到较多干扰的缘故。

 

不过,经验干扰说的理论依据还是刺激—反应理论。现代认知心理学则更要求探求遗忘的内部机制,认为遗忘是信息提取失败或新旧知识同化的结果。

 

(三)提取失败说

 

提取失败说认为,人们所获得的信息在长时记忆中的存储是永久的。一旦人们获得了信息,就像图书馆中增加了一些书籍一样,人们只要知道它们的编码,就一定能找到它们。遗忘的发生,仅仅是由于一时难以提取信息所致。如果有了正确的线索,经过搜寻,所要的信息就能提取出来。例如,我们都有过这样的经验:有时我们明明知道某人的姓名,可就是想不起来,事后却能回忆出来;有时我们明明知道某道题的正确答案,可一时想不起来,事后正确答案却会油然而生。这种明明知道某件事,但就是不能回忆出来的“舌尖现象”说明,遗忘实际上只是暂时的,只是由于失去了提取线索或线索错误而引起的。

 

由于遗忘起源于线索的缺失或错误,因此如果能提供提取线索,就能提高回忆成绩。在塔尔文等进行的一个实验中,向被试呈现48个单词(它们分属于12类,每类4个单词),让被试识记。提供线索组(被提示类别名称)平均回忆出30个单词,无线索组(没有提示类别名称)平均回忆出20个单词。然后,再向无线索组提示类别名称,这时他们的回忆成绩达到28个单词。显然,这额外回忆出来的8个单词是储存在被试记忆中的,但要把它们提取出来就得有一定的线索。这说明,被“遗忘了”的材料实际上仍被保存在记忆系统之中,只是没有被提取出来而已。

 

(四)知识同化说

 

奥苏伯尔根据他的有意义接受学习理论,对遗忘的原因提出了一种独特的解释。他认为,经验干扰说是根据机械学习实验提出来的,只能解释机械学习的保持与遗忘,不能解释有意义学习的保持与遗忘。为了证明其观点,奥苏伯尔及其同事做了大量有关意义学习与保持的实验,这些实验同传统的学习与记忆实验有很大不同:(1)他所用的材料是有逻辑意义的,而且是被试能够理解的;(2)材料不是逐字逐句呈现,而是一次全部呈现,学习者可以主动支配学习材料;(3)测验时不要求逐字逐句回忆原材料,只要求回忆该材料所含的意义单元。这样就完全满足了意义学习的条件,防止了传统记忆实验中有逻辑意义材料的机械学习。

 

奥苏伯尔认为,在真正的意义学习中,前后相继的学习不是相互干扰而是相互促进的,因为意义学习总是以原有的学习为基础,后面的学习则是前面的学习的加深和扩充。遗忘就其实质来说,是知识的组织与认知结构简化的过程。当我们学到了更高级的概念与规律以后,高级的观念可以代替低级的观念,使低级观念遗忘,从而简化了认识并减轻了记忆负担。这是一种积极的遗忘。

 

但在意义学习中,或者由于原有知识结构不巩固,或者由于新旧知识辨析不清楚,也有可能以原有的观念来代替表面相同而实质不同的新观念,从而出现记忆错误。这是一种消极的遗忘,教学中必须努力避免。

 

(五)动机压抑说

 

动机性遗忘说认为,遗忘是因为我们不想记,而将一些记忆信息排除在意识之外,因为它们太可怕、太痛苦或有损自我的形象。这一理论最早由弗洛伊德提出。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的许多琐事,而这些事情平时是回忆不起来的。它们大多与罪恶感、羞耻感相联系,因而不能为自我所接纳,故不能回忆。也就是说,遗忘不是保持的消失,而是记忆被压抑,故这种理论也叫动机压抑说。

 

心理学研究表明,人们有一种把创伤性经验有选择地重新编码为中性的甚至愉快的经验的倾向。也就是说,人们倾向于重新组织自己的童年经验,以便记住过去的“美好时光”。但实际生活并非如此,只是“应当如此”而已。这一现象是符合动机性遗忘理论的解释的。

 

总之,遗忘的原因是多方面的。上述每种理论都能解释遗忘的部分现象,但不能解释所有的遗忘现象。因此对于遗忘的原因,应当把上述几种理论综合起来加以解释。

 

四、合理复习,防止遗忘

 

复习是巩固所学知识的最基本方法,为了促进知识的保持,避免知识的遗忘,必须注意合理地组织复习。

 

(一)复习时机要得当

 

由于遗忘的发展开始很快,所以必须在遗忘还没有发生以前及时进行复习,这样才能节省学习时间。为此,在教学上必须遵守“及时复习”的原则。遗忘开始的一般标志是识记的精确性降低,相似、相近的材料在再认和回忆中容易发生混淆,有时也表现为只能再认而不能回忆(不完全遗忘)。所有这些都表明遗忘开始了,复习必须在这些现象发生以前及时进行。

 

由于遗忘存在着先快后慢的趋势,因此在教学上还必须遵守“间隔复习”的原则。一般来说,刚学过的新知识应该多复习,每次复习所用的时间应长些,而间隔的时间要短些;随着记忆巩固程度的提高,每次复习的时间可以短些,而间隔的时间可以长些。

 

复习的目的不仅是为了考试,更重要的目的是为了在将来的工作岗位中应用,用所学知识为社会服务。因此,教学上也应该遵守“循环复习”的原则,对于所学的重要的、基本的材料应经常复习,做到“温故而知新”。

 

(二)复习的方法要合理

 

1.合理分配复习时间

 

对所学材料的复习,从时间分配上来说,有两种不同的形式,一种是分散复习(每次时间短,次数多),一种是集中复习(每次时间长,次数少)。研究表明,这两种复习方式效果不同,一般分散复习优于集中复习,因为分散复习可以降低疲劳感,可以减少前摄抑制和倒摄抑制的影响。因此,教师在教学中应鼓励学生进行分散复习,不要等到考前集中“算总账”。

 

2.阅读与尝试背诵相结合

 

一般背诵材料有两种方法,一种是一遍又一遍地单纯重复阅读,一种是反复阅读结合尝试背诵。研究表明,这两种复习方式效果不同,反复阅读结合尝试背诵优于单纯的重复阅读。因此,教师在教学(尤其是文科教学)中应注意教育学生在阅读过程中,边阅读边背诵,将阅读与背诵交替进行。单纯重复阅读的记忆效果之所以不如反复阅读结合尝试背诵,主要在于前者不利于及时发现学习中的薄弱点,因而在重复学习时有一定的盲目性,而后者可以及时发现学习中的薄弱点,从而在重复学习时便于集中注意,有针对性地加强薄弱点的学习。

 

3.综合使用整体复习与部分复习

 

整体复习指每次复习整篇材料;部分复习指把材料分成几个部分进行复习;综合使用整体复习与部分复习,即先进行整体复习,而后把材料分成几个部分,进行部分复习。研究表明,这三种复习方式效果不同,一般来说,综合复习效果最好。当然,整体复习、部分复习和综合复习的选用也应考虑材料的特点,全面照顾到影响记忆效果的各种因素。如果材料是彼此没有意义联系的,采用部分复习法无疑是合理的。如果材料是彼此具有联系的,则必须根据不同情况具体安排:材料比较简短,可以采用整体复习法;材料比较复杂、冗长,则宜采取综合复习法。

 

(三)复习次数要适宜

 

有关研究一致表明,教材的保持或遗忘与复习的次数密切相关。一般来说,复习次数越多,识记和保持的效果越好;反之,则遗忘发生越快。据此,心理学家肯定了“过度学习”的必要性。所谓过度学习,指在学习达到刚好成诵以后的附加学习。如读一首短诗,某人学习10分钟就刚好能背诵,在能够背诵之后增加的学习(如再读5分钟或再读5)便是过度学习。

 

在日常教学中,一般教师都知道,对于本门学科的一些基本概念、基本原理的学习,仅仅达到刚能回忆的程度是不够的,必须在全面理解的基础上达到牢固熟记的程度。例如,对于乘法口诀表中的45句口诀应达到滚瓜烂熟的程度。这是实际教学中过度学习的例证。

 

当然,过度学习并不意味着复习次数越多越好。研究表明,学习的熟练程度达到150%时,记忆效果最好;超过150%时,效果并不递增,很可能引起厌倦、疲劳等而成为无效劳动。

 

总之,促进保持和防止遗忘,必须注意从学习时机、学习方法、学习程度等方面来综合考虑。