B102心理学主题-艾宾浩斯与记忆问题
B102 心理学-艾宾浩斯与记忆问题
遗忘曲线由德国心理学家艾宾浩斯(H.Ebbinghaus)研究发现,描述了人类大脑对新事物遗忘的规律。人体大脑对新事物遗忘的循序渐进的直观描述,人们可以从遗忘曲线中掌握遗忘规律并加以利用,从而提升自我记忆能力。该曲线对人类记忆认知研究产生了重大影响。
时间间隔 记忆量 刚记完 100% 20分钟后 58.2% 1小时后 44.2% 8~9小时后 35.8% 1天后 33.7% 2天后 27.8% 6天后 25.4%
但是艾宾浩斯曲线描绘的是人们先记忆后遗忘的趋势,这是因果倒置错误。
从辨证角度来说:艾宾浩斯提出的遗忘曲线理论具有一定的科学依据,但也存在一些局限性。
- 【支持的普遍性】艾宾浩斯通过实验发现,遗忘的速度在学习之后很快,然后逐渐变慢。这一现象在日常生活和学习中都有体现。比如我们刚背诵的知识,如果不及时复习,很容易遗忘。
- 【个体的特殊性】但是,遗忘曲线并不能精确预测每个人的遗忘速度。不同的个体、不同类型的记忆材料,遗忘的进程会有差异。有些人记忆力特别好,有些知识我们终身难忘。
- 【数据性质】艾宾浩斯的实验也有一些方法上的局限。比如他用的是无意义的字母组合,而我们日常记忆的大多是有意义的信息,两者的记忆规律可能不尽相同。
- 【根本】此外,复习策略、记忆技巧、情绪状态等因素都会影响记忆保持的效果,而这些因素在最初的遗忘曲线理论中没有得到充分的考虑。
但是从原因上说,按照遗忘曲线复习是完全不必要的,注意表述,曲线只是说明我在20mins后会忘掉50%,但如果我在20mins后复习100%,那么曲线将会因我的行为完全不同,我复习了两次,那么可能我在20mins后的遗忘程度只有10%,所以能够肯定的是,完全按照曲线时间进行复习是没必要的。
这里的没必要并不是指实验不正确,而是按照曲线的流程进行背诵是错误的,因为曲线极大的拖慢了我们的记忆效率。
更加有意义的实验是,如何通过加强记忆来获得记忆曲线,也就是把艾宾浩斯的流程逆过来,复习间隔10分钟的记忆量是多少,20分钟的是多少等等。
记忆模型
从人工智能理论出发,逆向研究人脑的记忆形式,人脑的机制可归纳为:
- 【权重影响】神经元之间的连接强度编码了记忆。人脑中大量的神经元通过突触连接,形成复杂的神经网络。当某个记忆形成时,参与其中的神经元之间会形成或加强突触连接。这种连接强度的变化,就是记忆的物质基础。人工神经网络中的权重,就是对应了生物神经元之间突触强度。
- 【长期短期影响】海马体负责短时记忆向长时记忆的转换。海马体可以看作一个缓冲区,暂存新的记忆,并在睡眠尤其是做梦时将其逐渐整合到大脑皮层的长时记忆中去。人工神经网络中也常常有类似的缓冲机制。
- 【回忆激活】记忆的提取是通过神经元的联合激活实现的。当回忆某个事物时,当初编码该记忆的那些神经元会被重新激活,形成与当初类似的激活模式,从而唤起该记忆。人工神经网络中,特定输入会激活特定的神经元,输出与之关联的信息,就像记忆的提取。
- 【遗忘策略】遗忘可能是突触连接的削弱或者神经元的修剪。人脑为了提高效率,会削弱不常用的神经元连接,修剪多余的突触和神经元,导致遗忘。人工神经网络中也有一些策略来删除冗余单元。
- 【联想扩散】记忆具有联想性。ActivationActivation扩散,一个记忆的唤起会激活与之相关的其他记忆,形成联想。人工神经网络中,相关联的模式也常常被编码为彼此激活。
- 【推理补全】记忆具有容错性和模式补全能力。即使缺失部分信息,人脑也能根据整体模式推测和补全。这得益于分布式的记忆编码方式。人工神经网络的这种特性尤为突出。
对于权重影响而言,人脑需要注意的是,通过量变引起质变,但是量变需要有增长方向,也就是不同类型的知识和内容需要不同的形式去加强记忆,例如文本类,语言是文本的外壳,因此文字类可用通过交流和语言的方式记录,其它的富有逻辑性的内容则无法通过语言表达,因为语言天然的具有一定逻辑缺陷。
对于长短期记忆来说,将短期记忆巩固为长期记忆的关键是理解与内化,也就是进行缓冲,从自然推理角度来看,自然选择过程中需要长期记忆的内容并不多,但无疑非常重要,因此可理解成,如果需要长期记忆,则必须要重视起来,从出发点开始记忆这个内容。
对于回忆激活来说,就是类似于LRU算法一样刷新缓存。需要不断进行入栈操作。
对于遗忘策略,不使用的往往遗忘的更快。
对于联想扩散,联想才是构建网状知识的核心,网状知识可互相关联,形成记忆牢固的知识网,知识网之间可互相扩散联想,在宏观角度来说,这个现象叫做厚积薄发,也就是拓展的多了,核心自然会被记住,微观角度来说,需要有足够的联想样本,如果是数学知识,单独的连成串很容易出现无法构成网状而断掉,通过做题巩固记忆就是一种方法,另外一种方法是付诸使用,例如对实际问题进行数学建模并应用数学方法,但应试教育无法使用,因为应试教育属于计算考察,更加偏向于理论和计算。
记忆工具
理解了上述内容后,我们就可以发现,对于记忆而言,很多记忆工具是无法发挥作用的,例如思维导图,只能对一些非常有限的简单内容进行归纳总结,但是对于绝大部分富有逻辑性的内容没有帮助。
更加现实的工具是更符合人脑的网状结构或是层次分型结构。网状结构可用表示知识之间的互相关联,而分形结构可展示出知识之间的逻辑关系和引用关系。