语音环路视空间模板在同底数幂比较过程中.pptVIP

语音环路、视空间模板在同底数幂比较过程中的作用 孙雨静 连四清 张洪山 首都师范大学数学科学学院 1. 引言 1.1 工作记忆（Working Memory, WM) 1974年Baddeley和Hitch提出三成分工作记忆系统后，工作记忆概念逐步取代了早前的短时记忆概念。之后，该模型得到了进一步的发展与完善。 它由中央执行系统（central executive system)、语音环路(phonological loop)和视空间模板（visuospatial sketchpad)组成。 语音环路和视空间模板的作用 Baddeley等人研究（Baddeley, 1996, 2000, 2002)表明:语音环路主要负责储存和保持语言信息；视空间模板主要负责储存和保持视觉和空间信息。 语音环路和视空间模板具有容量有限性的特点，而且其储存的信息没有得到复述（rehearsal)通常在2-3秒左右的时间后就会消失。即容量有限性和信息储存的短暂性。 工作记忆和短时记忆（short-term memory)概念的区别 工作记忆概念强调在信息储存的同时对信息的保持，而短时记忆只强调信息的保持。 工作记忆的特点更加符合学习过程中的知识的记忆特点。 一般而言，学生需要一边听教师讲课，即接受教师提供的信息，同时要保持住某些信息。 当学生在解决数学问题时，不仅要对信息进行处理或加工，同时也需要保持住数学问题的某些信息（如运算关系或某些数字）等。 1.2 相关研究 工作记忆在数学认知中的作用研究历史最早可追溯到Hitch（1978）的研究。至今为止，关于工作记忆和数学认知关系的研究多集中于初等算术认知领域（Logie, Gihoooly, Wynn, 1994; Lemaire, Abdi, Fayol, 1996; De Rammelaere, Stuyven, Vandierendonck, 1999； Seitz, Schumann-Hengsteler, 2000； Fürst, Hitch, 2000; Lee, Kang, 2002； De Rammelaere, 2002; Noel, Desert, Aubrun, et. al. 2001; Seyler, Kirk, Ashcraft, 2003） 很少有研究者对更为抽象的代数内容进行研究。早期初等代数运算研究表明一些简单代数运算需要利用工作记忆资源（ Anderson, Reder, Lebiere, 1996； Carlson, Sullivan, Schneider, 1989）但这些研究并没有区分语音环路和视空间模板的作用。 1.3问题提出 区别于算术运算，代数运算存在特殊性。如，代数符号读法中所含的“音素”通常含有多个音素。譬如， “A3”要读做“A的三次方”或“A的立方”。这表明，代数符号的保持可能难以通过语言复述来实现，而需要更多地依赖视空间记忆（连四清，方运加，2006） 。 虽然也有研究者认为，较算术运算信息而言，代数运算信息可能更具有视觉特性（ Anderson, Qin, Sohn, et.al. 2003； Kirshner, 2004)，但有关结论并没有得到更多实验证据的支持。 已有研究（ Brysbaert，1995； Dehaene, Dupoux, Mehler, 1990）表明：在比较两个数的大小时，两个数字之间的距离越大，反应时间越短和错误率越少.但是，至今为止，我们尚不清楚语音环路和视空间模板的作用是否会随着数字间的距离的大小而发生变化。 2.研究方法 2.1 被试 征召30名大学生，平均年龄22.5岁，在20岁-24岁之间，要求：学过指数函数并能熟练应用指数函数的性质、右利手、有正常或经校正后正常视力。 2.2 实验材料 比较底数相同的幂的大小，共48个项目。语音环路负荷次级任务为词语记忆，词语为应用频率相似的常用词语，如，散步、音乐、暖和、最后等共48个；视空间负荷次级任务为视空间记忆任务，材料为不同形状和位置随机出现的简单几何图形，如心形、长方形、六边形、星形等共12种。 2.3 实验设计 本研究采用3（三种任务条件）×3（三种底数类型）×2（两种指数类型）的重复测量实验设计。其中任务条件、底数类型和指数类型为被试内因素，三种任务条件为控制条件、词语记忆条件和视空间记忆条件，以下简称控制任务、词语任务和视空间任务；三种底数类型分别为底数0a1、1a2、5a6，以下分别简称底数1、底数2和底数3；两种底数类型分别为指数之差的绝对值为1和5，以下分别简称指数1和指数2。 2.4 实验程序 控制条件下只完成主任务，即完成比较大小任务。要求被试以最快