（交通运输规划与管理专业论文）双任务环境下驾驶员对交通信息记忆的实验研究.pdf

摘要 随着信息时代的到来，人们在工作和生活中要处理和记忆的信息越来越多。交通信 息记忆作为记忆的一个重要内容，它的记忆方式和机制不仅是交通心理学的热点，也是 交通安全工程所关注的一个领域。考虑到现实生活中，很多情形下驾驶员需要在记忆交 通信息的同时完成其它多个任务，因此研究双任务下交通信息记忆的影响机制，对于建 立和完善相关认知理论具有重要的参考价值。此外，基于双任务工作环境下的注意力资 源分配和记忆绩效的研究结论对于交通信息设计具有一定的指导意义。 本文旨在探究双任务条件下交通信息记忆的机制，分析注意力资源在两个任务间的 分配规律。实验以1 9 9 5 年c a h i l l 和m c g a u g h 的实验设计为基础，通过声音通道进行二位 数加法运算，以及交通信息的幻灯片展示，我们构建了一个完全不相关的双任务工作环 境。实验中，被试既要倾听录音计算数学题，同时还要记忆交通信息。两个任务具有相 同的重要性。交通信息内容全部通过幻灯展现，共持续3 分钟。实验结束后，被试参加 回忆测试，从而测定被试的记忆效果。通过两组被试的记忆水平和计算能力的对比分析， 我们发现，双任务的工作环境下两组被试显示出了显著的系列位置效应。他们的记忆都 表现出强烈的首因和近因效应。最后，双任务的工作环境下，注意力资源分配并非是绝 对的简单抢占关系。 本文的实验研究是交通信息记忆领域内的一个探索性研究，对多任务条件下的交通 信息设计提出了一个初步的研究思路，具有一定的学术意义和工程应用价值。 关键词：双任务；系列位置效应；注意力资源分配 a bs t r a c t s i n c et h ew o r l dh a se n t e r e dt h e1 n f o r m a t i o ne r a ，t h e r ea r em o r ea n dm o r el n f o r m a t i o nf o r p e o p l et op r o c e s sa n dm e m o r i z ei n t h e i rl i f ea n dw o r k a sa ne s s e n t i a lp a r to fm o d e m p e o p l e sm e m o r y ，t h em e m o r yo ft r a f f i ci n f o r m a t i o ni s n o to n l yah o tt o p i ci nt r a f f i c p s y c h o l o g yb u ta l s oaf o c u si nt r a f f i cs a f e t ye n g i n e e r i n g i ti sq u i t ec o m m o nf o rad r i v e ri n r e a l 1 i f et ob e a rt r a f f i ci n f o r m a t i o ni nm i n dw h i l ea t t e n d i n gt o o t h e rt h i n g s t h e r e f o r e ，t h e a n a l y s i so fi n f l u e n c em e c h a n i s mo ft r a f f i ci n f o r m a t i o nm e m o r yu n d e rt h eh y p o t h e s i st h a ta d r i v e rh a st oa t t e n dt ob o t hd r i v i n ga n dt h eo t h e rt h i n g ( i e d u a l - t a s k ) c o u l dp r o v i d ei m p o r t a n t r e f e r e n c ef o r t h ee s t a b l i s h m e n ta n di m p r o v e m e n to fc o n c e r n e dc o g n i t i v et h e o r y w h a t sm o r e ， t h es t u d yo fa t t e n t i o nd i s t r i b u t i o na n dm e m o r i z e di n f o r m a t i o nq u a l i t yi nd u a l t a s ks i t u a t i o n c o u l dg e n e r a t eg u i d i n gr u l e sf o r t h et r a f f i ci n f o r m a t i o nd e s i g n i n g t h i sp a p e ri st os t u d yt h em e c h a n i s mo ft r a f f i ci n f o r m a t i o nm e m o r yu n d e rd u a l - t a s k s i t u a t i o n ，a n a l y z i n gh o w a t t e n t i o ni sd i s t r i b u t e db e t w e e nt h et w ot a s k s t h ee x p e r i m e n t ，w h i c h c r e a t e sas i t u a t i o no ft w ot o t a l l yi r r e l e v a n tt a s k s ，i sb a s e do nt h ee x p e r i m e n ts c h e m eb yc a h i l l a n dm c g a u g hi n 19 9 5 ，i nw h i c ht h es u b je c t sh a v et od oa d d i t i o nb yf o l l o w i n gt h eo r d e r sf r o m at a p e ，a n dm e a n w h i l em e m o r i z et r a f f i ci n f o r m a t i o n e a c ho ft h et w ot a s k sh a sn op r i v i l e g e o v e rt h eo t h e r i nt h ee x p e r i m e n t ，a l lt h et r a f f i ci n f o r m a t i o ni ss h o w nb ys l i d e sf o rt h r e e m i n u t e s a f t e rt h a t ，t h es u b je c t sa r et ob et e s t e dr e s p e c t i v e l yf o rt h e i rm e m o r i z a t i o na n d r e c o g n i t i o nt or e v i e wt h eq u a l i t yo fm e m o r i z a t i o n t h e ns u b je c t sa r ed i v i d e di n t ot w og r o u p s a c c o r d i n gt oc e r t a i np r i n c i p l e s b ya n a l y z i n gt h er e s u l t so fm e m o r i z a t i o nl e v e la n dc a l c u l a t i o n a b i l i t y , w eh a v ef o u n dt h a tt h es u b j e c t su n d e rd u a l - t a s ks i t u a t i o nm o r e o v e r , p r i m a c ye f f e c t a n dr e c e n c ye f f e c th a v e b e e na g a i nc o n f i r m e d t h i r d ，u n d e rt h ed u a l - t a s kw o r ke n v i r o n m e n t p e r f o r m a n c eo fb o t ht a s k sa p p e a r e dt ob em u t u a l l yp r o m o t e da n dt h ea t t e n t i o nr e s o u r c ew a s n o ts i m p l yd i s t r i b u t e dt oe a c ht a s k f i n a l l y , u n d e rd u a l t a s ks i t u a t i o n ，p e o p l e sa t t e n t i o n r e s o u r c ed i s t r i b u t i o nw a sn o ts i m p l yd i s t r i b u t e dt oe a c ht a s k t h ee x p e r i m e n ts t u d yo ft h i sp a p e ri sa ne x p l o r a t i o ni n t ot h ef i e l do ft r a f f i ci n f o r m a t i o n m e m o r y ，p r o v i d i n gap r e l i m i n a r yg u i d e l i n ef o rt r a f f i ci n f o r m a t i o nd e s i g n i n ga n db e a r i n g c e r t a i na c a d e m i cm e a n i n ga n dp r a c t i c a le n g i n e e r i n gv a l u e k e y w o r d s ：d u a l - t a s k ； s e r i a lp o s i t i o ne f f e c t ；a t t e n t i o nr e s o u r c ed i s t r i b u t i o n i i 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究 工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做 出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标啊。本论文中不包 含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：之云弓虽 2 。髟年6nf 日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属 学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利 等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论 文或成果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：呆强 导师签名： 体多少 b 2 0 0g 年6 月f 日 7 们扩年二月厂日 长安大学硕l 学位论文 1 1 研究背景 第一章绪论 1 1 1 新形势下交通系统管理的要求 2 1 世纪是汽车的时代。在汽车时代里，汽车逐步成为人生活的一部分，通过汽 车出行成了人出行的主要方式。这样，就有越来越多的人加入了汽车驾驶者的队伍。 驾驶者的特征不再是专业和技能。驾驶已逐渐成为了人们生活中的一项基本技能。 随之而来，交通管理者在对整个交通系统进行管理和协调时候，需要面对越来越多 不熟悉路况的专业驾驶员，这种变化给交通管理者提出了全新的课题。如何通过管 理者和驾驶员之间的信息交流，提高对数量日益增加的驾驶员的管理水平，进而提 高城市交通的运行效率已成为管理者迫切需要解决的问题之一。 另一方面，交通事故已成为人类生命的第一大杀手。导致交通事故的原因非常 复杂，以往人们通过对已发事故进行研究，从大量的数据中挖掘事故产生的规律。 其中，在交通信息服务不良的交通环境中，驾驶员由于生理和心理等方面的原因， 极易引发不稳定的驾驶状态，为了获取更多的有用信息，驾驶员在驾驶过程中总是 处于精神紧张状态，这样会严重影响驾驶员本身的驾驶操作和行驶安全性，是造成 交通事故的潜在隐患。因此有必要研究驾驶员交通信息的记忆状况以及交通信息对 驾驶员注意力的占用情况。但是，由于分析工具的匮乏和难以进行大规模实验并得 到可以量化指标，所以这方面的研究一直举步维艰，进而影响了管理者相关管理意 图的实现。 1 1 2 出行信息获取的需求 随着城市规模的不断扩大以及人们活动的不断增加，出行的空问跨度也逐渐增 大，很多驾驶员需要在陌生的环境中进行交通活动，在这种情况下，驾驶员需要根 据交通信息确定到达某个区域的最佳路线。然而即使是在同条路径上，不同时刻 的交通状况也是不同的一各个路段的交通量、各个路径的出行费用、以及驾驶员本 身的空间位置、甚至出行各个阶段的目的都在随时间变化。所以驾驶员在出行过程 中需要根据交通信息调整自己的出行方案。众所周知，驾驶员主要是通过视觉，听 觉从交通环境中获得信息，经过大脑进行处理变为记忆，而后针对实际状况做出反 1 第一章绪论 应和判断。在这一过程中，驾驶员可能受到自身一系列生理、心理因素的制约和外 部条件的影响，对提供的交通信息没有形成记忆，导致驾驶员在出行过程中不能有 效地利用信息而引起无效的绕行和不稳定的驾驶行为，不但大大降低了出行效率和 安全性，而且产生的无效交通会加剧交通的阻塞。 1 1 3 基础研究的需要 在信息时代，在信息管理( 信息管理本来就包括对大脑隐性信息的管理) 日渐盛 行和被强调的情况下，分析大脑隐性信息世界中信息流的状况有其重要性和必要性。 已有的研究基本都是实验室研究，给被试构造一个单任务即记忆任务的环境，通过 使用不同的材料给被试施以不同的刺激，进而考察各种状况下被试的记忆绩效。 目前，针对驾驶员与交通信息的研究主要是从驾驶员的视觉特性出发研究交通 信息的传达( 视觉提供的交通信息占驾驶员所获交通信息的8 0 ) ，而且在信息记 忆的过程中驾驶员只有驾驶任务，这与实际状况有所差别。在这样的背景下，本文 通过在记忆任务之外引入另一计算任务，测试与分析驾驶员在双任务环境下的记忆 效果，进而探究双任务条件下交通信息的记忆特征，以及所设计的双任务之间的相 互影响关系。 1 2 研究目标 本文通过构建双任务的试验环境，测试和分析驾驶员在双任务环境下对交通信 息的记忆效果。本实验研究的主要问题如下： 1 ) 双任务环境下，交通信息的记忆特征； 2 ) 双任务条件下，注意力资源在两个任务间的分配； 3 ) 双任务环境下，两个任务的相关性研究。 1 3 研究意义 1 3 1 提高交通管理水平 交通信息是交通管理者的语言，也是交通管理者管理意图的具体体现。合理设 置的交通信息可以提高交通组织的效率，更好地向驾驶员表达交通组织者的组织方 案，进而使交通流按照交通管理者设计的形式进行。同时，随着信息时代的到来， 2 长安人学硕一 ：学位论文 人们在工作和生活中要处理和记忆的信息越来越多。交通信息记忆作为记忆的一个 重要方面，它不仅关系着管理者管理意图的实现，还关系着驾驶员自身及其他交通 参与者的安全，因而交通信息记忆的影响机制不仅是交通心理学的热点，也是交通 安全工程所关注的一个领域。交通信息基础理论的深入研究，必然引起交通管理水 平的提高。 1 3 2 为相关技术规范的制定提供理论支持 现实生活中，驾驶员需要在驾驶机动车的同时记忆交通信息并完成其它任务， 例如驾驶员边开车边与人聊天，边开车边听音乐等视觉和听觉同时进行的活动。因 此研究双任务环境下，交通信息的记忆效果具有重要的实践意义。此外，双任务环 境下，注意力在两个任务间的分配对于实际的交通信息提供具有一定的指导意义。 现有规范的制定都是从微观方面的安全和驾驶员生理心理方面进行考虑，并未 全面考虑驾驶员的驾驶状态，本研究作为交通信息系统的基础理论，其研究将为交 通信息的制定和发布提供基础的依据，也能改善现有设计规范和标准。 1 3 3 完善交通工程学科体系 交通信息理论涉及交通规划、设计、管理和控制等多个研究方向，本文从驾驶 员交通信息记忆方面出发，做了一些基础研究。尽管本研究是基础性研究，但在交 通工程中有应用之地：对道路上的驾驶员，或进行道路交通管理的人员，它可以用 来分析驾驶员在一定脑力负荷下对交通信息记忆的影响，为管理信息制定提供相关 的科学依据，以提高管理效率。另外，也可为以后进一步研究多任务下交通信息记 忆的特征提供参考。从这个角度上讲，本研究具有一定的学术意义。 1 4 研究方法和技术路线 鉴于目前国内外在双任务条件下，所做的研究皆为纯心理学实验，实验结果能 否直接应用于交通方向，尚需要做进一步的研究。因此，本研究将从分析不同被试 记忆的特点和差别入手，深入分析双任务对交通信息记忆的作用和影响，探究注意 力资源在两个任务问的分配情况。 本研究是基于c a h i l l 和m c g a u g h 的实验方法而设计的。该实验在第一任务一记 3 第一章绪论 忆任务之外引入第二任务一计算任务，要求被试在完成简单计算的同时学习和记忆 给定信息，通过这样的方式构造了一个双任务的工作环境。记忆材料以幻灯片的方 式呈现在计算机上，计算任务材料则是以录音的方式在同一时间呈现。 实验中的双任务没有主次之分，但通过指导语要求被试尽力完成两个任务。对 于交通信息的记忆效果，采用直接测量法，即结合自由回忆法评估被试的记忆效果； 对计算效果的评价则是通过统计被试完成的计算题数目完成。 本文的研究思路是：提出假设一设计实验( 确定合适的检验统计量) 一分析数 据( 确定显著水平和统计量的值) 一得出结论( 做出解释) 。整个过程就是一个通过 设计实验对假设进行检验的过程。详细的技术路线图解如图1 1 所示。 图1 - 1 技术路线图 4 长安大学硕l 学位论文 2 1 记忆 第二章实验理论基础 汉语中的“记忆”一词，简洁地表明了人们对过去经验的反映，总是先“记”而后 “忆”的过程。辞海对记忆一词是这样定义的：对经验过的事物能够记住，并能在 以后再现( 或回忆) ，或在它重新呈现时能识别识的过程。心理学上将记忆定义为： 个体对其经验的识记、保持以及识别或回忆。简言之，记忆就是过去经验在人脑中 的反映。详细地说，记忆是人脑对感知过的，思考过的，体验过的，行动过的事物 的反映。记忆是包括思维在内的一切智力活动的重要环节，是脑的重要功能之一。 在环境基本不变的条件下，这种行为模式被固定下来。从生理学的观点来看，记忆 是脑细胞和脑神经的机能；从传统心理学的观点来看，学习是从外界获得经验，记 忆则是这种获得的经验在大脑中的保持；经典的生理心理学认为学习是神经组织有 关暂时联系的建立，而记忆就是这种暂时联系建立的痕迹的保持；随着近代信息论 科学的发展，心理学家们将信息这一概念引入了学习记忆理论。学习指的是神经系 统内信息的获得与保持，记忆则是指储存于脑内的所有信息的总和。用现代信息加 工( 或讯息处理) 的观点解释记忆，可以把记忆看作是对输入信息的编码、储存，以 后在一定条件下提取的过程。一个人在学习和生活中，会经常不断地从外界获取大 量信息，对于这些信息，要进行编码加工，以便长期储存。这样，以后在必要时才 有可能把有关的储备信息提取出来，在实践活动中予以利用。在科学记忆研究之前 的约两千年间，哲学家们提供了各式各样的关于记忆的有趣推测与猜想( r o e d i g e r & m e a d e ，2 0 0 0 ) 。科学记忆研究的起点是德国心理学家艾宾浩斯( h e r m a n n e b b i n g h a u s ) 1 8 7 9 年开始的伟大实验。从他1 8 8 5 年发表实验报告之后，记忆就成为 心理学中实验研究最多的领域之。其后，记忆理论和研究方法即不断发展，2 0 世 纪5 0 年代出现的信息加工理论把记忆看作是对输入信息的编码、贮存和提取的过 气 第二章实验理论幕础 程。这期间尽管研究者们使用的具体方法、材料、仪器和实验条件不尽相同，但这 些研究均把记忆看作人们对先前经验的有意识的外显恢复。近些年来，愈来愈多的 研究者指出，不应把记忆看作单一的实体，而应把它看作是由不同的结构、系统或 类型所组成，它们之间具有性质不同的功能( s c h a c t e r ，1 9 9 6 ) 。大量证据发现记忆 分为短时记。i 乙( s h o r t t e r mm e m o r y ) 和长时记。t z ( 1 0 n g t e r mm e m o r y ) 两种记忆阶段，而 且两者是独立作用的系统。特别是短时记忆，a t k i n s o n & s h i f r i n 认为它是一种工作 性质的记忆，而且人在处理一个复杂的任务的时候需要操作短时记忆里储存的信息。 2 2 记忆的过程和特征 2 2 1 记忆的基本过程 记忆包括三个基本过程：信息如何进入记忆一编码，信息如何在记忆中保持一 储存，和信息如何从记忆中恢复一提取。 记忆的第一个基本过程是信息编码，即识记。它把来自感官的信息变成记忆系 统能够接收和使用的形式，即信息的获取。一般说来，人类通过各种感觉器官获取 的外界信息，首先要转换成各种不同的记忆代码，即形成客观物理刺激的心理表征。 识记是对信息进行编码的过程，是人们获得和巩固个体经验的过程，它包括对外界 信息进行反复地感知、思考、体验和操作。识记可以根据主体有无明确的识记意图 和目的，划分为无意识记和有意识记。无意识记是指没有预定目的，也不用任何方 法的识记；有意识记是有预定目的、运用一定策略和方法，经过特殊努力而进行的 识记。此外，根据所要识记的材料本身有无意义，或学习者是否了解其意义，识记 又可分为机械识记和意义识记：机械记忆是指对没有意义的材料或对事物还没有理 解的情况下，依据事物的外部联系、采用机械重复的方式进行的识记；意义识记是 在理解材料内在联系的基础上进行的识记。 记忆的第二个基本过程是信息储存，即保持。保持是识记的延续，是把感知过 的事物、体验过的情感、做过的动作、思考过的问题等，以一定形式存贮在头脑中 的过程。保持是一个潜在的动态过程，随时间的推移以及后来经验的影响，在质和 6 长安大学硕上学位论文 量上均会发生变化。在质的方面的变化显示出以下特点：记忆的内容比原来识记的 更简略和概括，主要内容及显著特征被保持，而一些不太重要的细节趋于消失；保 持的内容比原识记的内容更详细、具体、更加完整和有意义；使原识记内容中的某 些特点更突出、夸张或歪曲，变得更生动离奇、更具特色。在量的方面的变化显示 出两种倾向：一种是记忆回涨现象，即记忆的恢复现象，指学习某种材料后相隔一 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；另一种是保持的数 量随时间的推移而日趋减少，有一部分回忆不起来或回忆发生了错误，这种现象就 是遗忘。 记忆的第三个基本过程是信息提取，即再现。它是从记忆库中提取信息的过程， 是记忆过程的最后阶段，记忆好坏是通过再现表现出来的。它有两种基本形式，即 识别和回忆。识别是指过去识记过的材料、经验过的事物再度呈现时，有熟悉之感 并能被识别和确认的过程。识别的速度和准确性主要取决于对事物识记的巩固程度 和精确程度。回忆是指过去经历的事物不在面前，但可以重新回想起来的过程。回 忆分为有意回忆和无意回忆。前者是指有预定回忆目的，在回忆任务的推动下，自 觉主动进行的回忆。后者是没有明确回忆目的和意图，也不需努力搜索，完全是自 然而然地想起某些旧经验。一般来说，识别比回忆容易提取信息，这是因为识别时 有较多的线索给以提示，可帮助尽快地确认。 简言之，此三阶段是相互联系、相互制约的。识记是保持的前提条件，保持是 识记的巩固手段，识别和回忆是记忆的表现形式。通过识记和保持可以积累知识经 验，通过识别和回忆则可使其恢复或运用。因此记忆的过程是一个不可分割的统一 整体。 2 2 2 记忆的特征 1 ) 记忆的时间规律 在记忆活动中，时间是一个很重要的因素，记忆的效果总是和时间条件构成各 种复杂的关系。记忆保持的最大变化就是遗忘。对于曾经识记过的事物，不能识别 和回忆或识别和回忆时发生错误，这种现象就是遗忘。 德国心理学家艾宾浩斯( h e b b i n g h a u s ) 是对记忆和遗忘现象进行实验研究的创 始人。在实验中他自己充当主试和被试，以无意义音节为实验材料进行实验，采用 7 第二章实验理论基础 节省法检查识记效果。艾宾浩斯的研究使记忆这种比较复杂的心理现象得到了量化 研究，并得到了著名的艾宾浩斯遗忘曲线。如下： k ：v a j 势滋t 翔钌教 犬数 从上图可以看到，遗忘在学习之后就立即开始，在识记后的短时间内保持量急 剧下降，遗忘较多，随着时间的进展保持量渐趋稳定地下降，遗忘的发展便较慢了。 这就是著名的遗忘规律一“先快后慢”。 2 ) 记忆的系列位置效应 系列位置效应是指在多个项目连续呈现的情境下，各项目因其在序列中的位置 不同而影响识记后的回忆。一般是最后呈现的项目最先回忆起来，遗忘最少，称为“近 因效应”；其次回忆起的是最先呈现的那些项目，遗忘较少，称为“首因效应”；最后 回忆起的则是中间呈现的项目，遗忘最多。有实验( l p o s t m a n ) 表明，系列材料中间 部分的遗忘次数相当于两端的三倍左右。目前对于系列位置效应有两种解释。如果 识记系列材料后立即测量，最先识记的部分可能已进入长时记忆系统，因而检索较 容易，回忆较自由；最后识记的部分可能尚在短时记忆阶段，立即检索，回忆最容 易；而中间部分在短时记忆向长时记忆过渡之前，就可能受到了后继信息的冲击而 部分消失，因而遗忘较多，难以回忆。如果识记系列材料后过一段时间再进行回忆 测量，系列材料的中间部分回忆困难，与同时受到前摄抑制和后摄抑制的影响有关， 而首尾材料仅受到一种抑制( 前摄抑制或后摄抑制) 的影响。 8 限 & 酿 钳 j l 长安人学硕 ：学位论文 2 3 记忆的分类和测量 2 3 1 记忆的分类 1 ) 按保持时间长度分类 在控制论和信息论的影响下，一些心理学家用信息加工的理论来解释记忆，根 据记忆信息保持时间的长短把记忆分为三类，即瞬时记忆、短时记忆和长时记忆。 瞬时记忆也叫感觉记忆，当人们通过感知器官获得某些信息后，这种信息不会 立刻消失，而会在神经系统内的相应部位保留一、二秒钟，然后才消失。瞬时记忆 具有鲜明的形象性，信息保持的时间极短，图像记忆保持的时间约0 2 5 一1 秒，声 象记忆虽超过1 秒，但也不长于4 秒，储存的容量受感受器的解剖生理特点决定， 记忆容量较大。在瞬时记忆中登记的材料如果没有受到注意，就很快消失，如果受 到注意就转入短时记忆。 短时记忆是指信息一次呈现后，保持时间在1 分钟之内的记忆。是信息从感觉 ， 记忆通往长时记忆的一个中间环节或过渡阶段。有人把短时记忆比作电话号码式记 忆，例如打电话，你在电话号码簿上查到或询问查号台得知要找的号码后，能够马 上拨出电话，这就是短时记忆在起作用。如果没有打通，隔了一段时间再拨，短时 储存消失了，又需要重查。短时记忆最突出的特点就是其信息容量的有限性和相对 固定性。虽然人们在记忆能力方面存在差异，但仅就短时记忆的容量来说，几乎所 有的正常成人都约为7 士2 个组块。在短时记忆中，信息的单位不是物理单位，如 字母、音节、单词的数目等，而是具有某种意义的刺激组合，在心理学上称为组块 ( c h u n k ) 。组块是指人们最熟悉的认知单元，是人们通过对刺激的不断编码所形成的 稳定的心理组合。对一个人来讲，不同长度的材料，组块数可能相同；而相同材料 对不同的人所构成的组块数也可能差异很大，这取决于人们对材料的熟悉性。例如， 对我们而言，_ 心理学家”是一个组块，而对不识中文的人而言，就是4 个组块了。 9 第二章实验理论基础 因此，尽管短时记忆的容量有限，但是组块的大小是可变的。短时记忆信息量可以 通过组块得到扩充和提高，组块水平不同，或信息的编码方式不同，则相应组块所 包含的信息量也不相同。因此，提高组块水平，优化组块方式是提高短时记忆水平 的先决条件。此外，短时记忆中的信息是能够意识到的，如果没有复述，信息大约 在1 分钟之内消退；如果加以复述，短时记忆就会转入长时记忆。 从信息加工的观点来看，长时记忆是相对于感觉记忆和短时记忆而言的，是指 信息经过一定深度的加工和精细复述之后，在头脑中长久保持的记忆。它的保存时 间从1 分钟以上到数日、数周、数年甚至终生。其记忆容量没有限度，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。 需要指出的是，这三种记忆之间是相互联系、相互影响的，任何信息都必须经 过瞬时记忆和短时记忆才可能转入长时记忆，没有瞬时记忆的登记、短时记忆的加 工，信息就不可能长时间储存在头脑中。 信 息 输 入 消失 消失 三种记忆的关系 2 ) 按记忆内容分类 根据记忆内容的不同，可把记忆分为以下几种： 形象记忆是以感知过的事物的具体形象为内容的记忆。它保持的是事物的感性 特征，具有鲜明的直观性。例如人们能够记住感知过的物体的颜色形状即是形象记 忆。形象汜忆与人的形象思维密切联系，是在实践活动中，随着形象思维的发展而 发展的。 语义记忆又叫语词逻辑记忆，是以语词所概括的逻辑思维结果为内容的记忆， 1 0 长安人学硕 ：学位论文 包括字词、概念、定理等。如对于科技理论文章记忆，往往以概念为主。这种记忆 具有高度的概括性、理解性、逻辑性和抽象性。语义记忆是个体保存经验最简便、 最经济的形式，它的内容无论在数量上和质量上都超过形象记忆。语义记忆与人的 抽象思维有密切联系，并随抽象思维的发展而发展。 情绪记忆是以体验过的情绪或情感为内容的记忆。引起情绪、情感的事件虽然 已经过去，但深刻的体验和感受却保留在记忆中。如对节亲人团聚、合家欢乐的愉 快心情的记忆，就是情绪记忆。属于这种记忆类型的人，善于回忆起曾经体验过的 各种情绪情感。 运动记忆是以过去的运动或操作过的动作为内容的记忆，如对书写、劳动操作 和某种习惯动作的记忆。其他类型记忆相比，运动记忆易保持和恢复，不易遗忘。 如学会骑自行车之后，即便很长时间不骑，也不会忘记，这正是运动记忆在起作用。 运动记忆是人们获得言语、掌握和改进各种生活和劳动技能的基础。 情景记忆是指对个人亲身经历过的，在一定时间和地点发生的事件或情景的记 忆。情景记忆接受和储存关于个人在特定时间发生的事件、情景及与这些事件的时 间、空间相联系的信息，并以个人的经历为参照的。情景记忆由于受一定时空的限 制，很容易受各种因素的干扰，因而难以储存，不易提取。例如我们每天都经历各 种事件，有些具体场景我们能够清晰地回忆起来，而大多数的事件都如过眼云烟， 没什么印象了。 2 3 2 记忆的测量 一个人的记忆是否良好，是有一定标准的，即记忆的品质。所谓记忆的品质， 就是良好记忆在质与量上所应具备的特征，这主要体现为：记忆的正确性、敏捷性、 持久性和记忆的准备性。正确性是指记忆的质量，它要求识记的东西再现时准确无 误；敏捷性是指记忆的速度，即对于某种印象一次呈现后能够正确复现多少的指标； 持久性是指记忆的巩固程度，即记住的事物所保持时间的长短；准备性是指能够根 第二章实验理论基础 据自己的需要，随意从记忆中迅速而准确地提取有用的材料。一个人记忆力的好坏， 必须用四个指标去综合考察、全面衡量。测量记忆的常用基本方法有四种：回忆法、 识别法、节省法和重建法。 回忆法( r e c a l lm e t h o d ) 是目前测量记忆最常用的方法之一，又称再现法。即被试 识记了某种材料之后，经过一段时间，让其把所识记的材料以口头或书面的形式再 现出来，然后把被试回忆的结果与原材料加以对照比较，以测知其保存量的大小。 此法既可用于测量短时记忆，也可用于测量长时记忆。具体应用上，它又分为自由 回忆和线索回忆。前者是对被试所要回忆的材料不加任何提示，只要求被试把识记 过的材料写出来或说出来；后者是向被试提示一部分识记过的材料，要求被试以此 为凭借，回忆出其余的材料。总之，回忆法是以正确回忆项目的百分数为指标来加 以计算的，公式如下： 保持且= 删黼。 心理学中回忆法的最简单方式就是记忆广度测验。选定一位到十二位的数字。 每组较前一组多一位数。测量时，主试者有节奏地说出，让被试者接着复述。每组 数字读一遍，如被试者能回忆复述出来，进行下一组。以此类推，直到被试者不能 正确复述为止。被试者所能复述出的记忆数目字的最多位数，即是他的记忆广度。 一般人这一测验的正常指标为八至九位数字，再现十位数以上的为“优”，只能再现 四五位数的应看成是记忆广度不够。例如，某一被试从第一组开始背诵到第三组， 那么他的记忆广度就是五位数字。这种实验的设计除用数字外，也可用文字、几何 图形或其它符号作测量材料。 识别法( r e c o g n i t i o nm e t h o d ) 是把识记过的材料和没有识记过的材料混在一起( 新 日项目的数量相等) ，然后向被试一一呈现，由被试报告每个项目是否识记过，例如 1 2 长安人学硕士学位论文 的单项选择题和多项选择题。其计算公式为： 保持量= 鞣黧嚣枷。 节省法( m e t h o do fs a v i n g s ) 是要求被试在学习了一种材料之后，经过一段时间再 以同样的程序重新学习这一材料，以达到原先学习的程度为准。然后根据初学和再 学所用的次数或时间来计算保持量，即以再学比初学所节省的次数或时间来计算保 持量。计算公式如下： 保持量= 塑型嚣赢慕掣o 。 重建法( r e c o n s t r u c t i o nm e t h o d ) 要求被试再现学习过的刺激次序。该方法除适用于 文字材料外，还适用于形状、颜色或其它非文字材料的实验，具体做法是给被试呈 现按一定顺序排列的若干刺激，呈现后把这些刺激打乱，然后呈现在被试面前，让 他们按原来次序重建。重构的成绩是以被试的重建模式同原来模式之间相符合的程 度为依据。 测量记忆的方法，除了以上介绍基本方法之外还有很多。值得指出的是，同一 记忆内容用不同的测量方法测得的结果是不尽相同的，这可能是由于不同的指标代 表着记忆中的经验的不同方面。 2 4 驾驶员影响因素 2 4 1 驾驶员群体特征 作为交通信息的主要服务对象，驾驶员需要根据交通信息判断交通状况、进行 路径选择、控制驾驶行为、采取安全措施。影响驾驶员对交通信息的获取的因素有 许多，如驾驶员的受教育程度、性别及月收入等。其中有些因素，如驾驶员的年龄、 婚姻状况、驾驶经历、事故数与驾驶经历的比率等，是一些不稳定因素。举例来说， 驾驶员的安全事故率，无论事故是由其本人的错误引起的或是其他一些原因，都不 1 3 第二章实验理论皋础 能很好地说明该驾驶员对交通信息的理解程度。事实上，熟练驾驶员与非熟练驾驶 员、男性驾驶员与女性驾驶员、年长驾驶员与年轻驾驶员存在着明显的差异。如当 前随着机动车保有量的增加，女性、年轻驾驶员越来越多。女性驾驶员由于其心理 特征，在复杂环境下应变能力较差；年轻驾驶员经验不足，心理素质不够稳定。驾 驶员本身的性别年龄、驾驶水平和心理素质等都不同程度地影响对交通信息的记忆。 2 4 2 驾驶员情绪 情绪一直被认为是影响驾驶员行为的一个重要方面。情绪是指驾驶员在驾驶过 程中制约行为的感情、感觉、态度等。情绪在驾驶效果上起着重要的影响作用。在 交通心理学领域中，研究发现，暴躁和消极情绪会增加驾驶员行车的危险性，而社 会支持、幽默感，以及其他积极情绪则可以起到加快反应、增加行车安全性的作用。 1 ) 情绪理论的发展 在情绪心理学发展史中，在相当长的时期内，单一因素的研究占据着主导位置。 2 0 世纪3 0 至l j 6 0 年代，从机体反应到脑机制是情绪研究的主体。6 0n 8 0 年代，表 情研究倍受关注；8 0 到9 0 年代，情绪社会化研究占据了主导地位。然而，单一因素 的研究从未给情绪赋予完满的解释。但在近2 0 年来，把情绪看作一种整合性的心理 现象的观点逐渐为人们所接受。孟昭兰认为，情绪是生物性与社会性因素的交织，是 先天与后天影响结合的复合心理组织与心理行为。纵览文献，情绪是人与外界事件关 系的维持和破坏的过程( c a m p o s ，1 9 8 9 ) 。它包含着生物学基础，外显行为模式和内在 体验状态三方面的复合心理现象( i z a r d ，1 9 8 7 ) 。总之，生理过程是情绪的生物学载体； 表情是情绪信号的传递工具，是情绪借以社会化的途径；内在体验则是情绪的原始和 社会适应的凭借和依据，是反映人与外界对入的利害关系，从而驱动人行动的根源。 因此，既不能把情绪看作单一的生物现象，也不能把它看作脱离脑生物学的虚无心理 现象，更不能把它归结为社会构成的单纯行为反应。 当代著名的情绪心理学家l a z a r u s ( 1 9 9 1 ) 认为，一个“好”的情绪理论应该符合 如下标准：根据不同情绪及其相互影响来定义情绪，考虑情绪的生物基础和社会基础 之间的关系，考虑情绪与认知和动机的联系，关注评价和意识，关注情绪对其他心理 机能的影响。 2 ) 情绪与记忆的关系 1 4 长安人学硕士学位论文 情绪与记忆的关系十分密切，情绪是影响智力活动的重要因素，情绪好坏对记 忆效果起很大的作用，在特定条件下，起决定性作用。有研究( g b o w e r ，1 9 8 1 ) 表明， 当人处在良好的情绪状态时，更容易回忆那些带有愉快情绪色彩的材料；如果识记材 料在某种情绪状态下被记忆，那么在同样的情绪状态下，这些材料更容易被回忆出 来。这说明情绪具有干预记忆效果的作用。心理学研究证明，情绪对记忆效果的影 响，可能是积极的，也可能是消极的。稳定而愉快的情绪能提高记忆效果，就是说， 在一定情况下，有些情绪能够促进记忆活动。例如，在记忆活动中，表现自己力量、 克服各种困难、看到自己进步所引起的满意和愉快情绪，就能使记忆效果提高。因 为愉快的情绪，也叫积极的增力情绪，包括希望、快乐、兴奋、恬静、好感、和悦 和乐观等，能够使人体的各种生理机能活跃起来，提高人的生活动力，增强人的精 力体力，驱使人去活动，产生强烈的求知欲，使大脑的工作状态最佳化，从而大大 提高脑的工作效率与记忆功能。而且情绪好时，心情平静，大脑能保持适度兴奋状 态、把注意力集中到需记忆的内容之上，从而加强记忆。与之相反，在一定情况下， 有些情绪则会削弱记忆活动，减低记忆效果。例如，一个人在急躁不安、心不在焉、 忧虑、愁苦的情况下，其记忆效果就会大大降低。因为害怕、泪丧、悲伤、紧张和 不满等，对人体的器官、神经、肌肉和内分泌腺刺激很大，并进一步影响了大脑的 记忆功能，而且情绪不正常时，无论是愤怒、悲伤、忧闷，还是过度兴奋、狂喜， 都能使注意力分散、使大脑皮层兴奋过高或过低，不利于记忆巩固。 2 4 3 驾驶员注意力 注意是人们熟悉的一种心理现象，它是心理活动对一定事物的指向和集中，人 们的认识活动指向某种事物，并集中精力去思考它，这就是注意。 当驾驶员将注意力高度集中于记忆时，与记忆有关的大脑皮层的特定区域就会 保持优势兴奋状态，而与记忆无关的大脑皮层处于相对抑制状态，这就容易对记忆 1 5 第二章实验理论基础 内容建立起条件反射，使记忆材料在这一区域留下深刻的痕迹。相反如果注意不集 中，大脑中的兴奋区域就会很多，这样识记材料就不会在大脑中留下很深的痕迹， 记忆效果当然就不好了。从神经生理学的角度看，驾驶员在集中注意力寻找交通信 息时，大脑皮层上就会产生兴奋中心，而同一时问内，只能有一个最优势的兴奋中 心。如果兴奋中心不是集中而是分散，记忆的效果就不可能好。用心理学的概念来 解释，就是注意具有“指向性”和“集中性”的特点。“指向性”这一特点使驾驶员的心 理活动在每一瞬间只反映一定的事物；而“集中性”则使外界事物在人脑可以获得清 晰、深刻的反映。人在同一时间里不能感知周围的一切事物，而只能感知引起注意 的少数事物。对少数事物感知得清晰、完全，而对另外一些事物就很模糊，甚至毫 不在意。 因此，高度集中的注意力是加强记忆的重要条件。首先，注意具有选择功能。 注意可以使心理活动指向那些有意义的、符合需要的、与当前活动相一致的各种刺 激，同时避开或抑制那些无意义的、附加的、与当前活动相干扰的各种刺激。它会 帮助大脑把有关信息线索区分开来，跟踪一个或一组信息线索以保证识记的效果。 其次，注意具有保持功能。当外界的大量信息通过感知进入大脑之后，大脑还要对 它们进行编码储存，如果这个阶段不能对信息继续注意，它就会很快消失。如果继 续予以注意，思维活动便来分析和理解信息材料，同时与大脑中原有的知识结构相 联系等，这样才能保证记忆任务的圆满完成。所以说，注意的持续性对记忆是必不 可缺的。 2 4 4 驾驶员视觉和色觉 1 ) 视觉 驾驶员的视觉在感知交通条件中起着重要的作用，研究表明，8 0 以上的所需 信息来自视觉，驾驶员视觉功能状况也决定着驾驶员对交通信息的、记忆状况。视觉 功能包括：视敏度、视觉适应、立体视觉、视野。 1 6 长安大学硕士学位论文 视敏度是指人分辨物体细节和轮廓的能力，是人眼j 下确分辨物体的最小维度。 通常人们用视力来衡量视敏度。良好的视敏度可以使驾驶员较早地辨别和确认交通 信息，同时也就增加了驾驶员对信息的记忆时间从而保证驾驶员有足够的时间进行 反应。 视觉适应是一种感觉现象，它是由于刺激物的持续作用而引起的感受性变化。 如果眼睛从强光转移至弱光中，感受性变低；在弱光中停留一些时候，感受性将提 高。视觉适应分为暗适应和明适应。暗适应是由明处到暗处，眼睛习惯，视力恢复； 明适应是由暗处到明处，眼睛习惯，视力恢复。视觉处在适应过程中时，视觉器官 由于保护自身，不能从环境中获得信息。 立体视觉是人对三维空间各种物体远近、前后、高低、深浅和凸凹的一种感知 能力。立体视觉的生理基础是双眼视觉功能的正常，而我国的驾驶员测试中不包括 立体视觉测试，从而导致对相关信息的判断不准或反应迟钝。 视野：在静止状态下，头部不动，两眼注视前方时，眼睛可以看到的范围称为 静视野。头部不动，眼球转动可以看到的范围称为动视野。视野之外的范围称为视