學習與記憶

記憶:可視為是一種歷程
1. 將記憶視為一種智能的肌肉(intellectual muscle)
越使用其力量越強
But…過度記憶某些材料,可能會降低記憶其他訊息之能力
2. 將心智比喻為一塊蠟板,思考可銘印於其上(柏拉圖)
重複的經驗或訊息可強化或加深銘印的深度
But…某些只經歷過一次的情緒事件卻記憶鮮明
3. 賀伯定律(Hebb’s law):同時間啟動的神經元,較有可能在未來也同時一起啟動
【Hebb, D. (1949). The Organization of Behavior】
「一起啟動的神經元,將會一起生存,緊緊聯繫在一起」(Siegel, 2000)
經驗會改變突觸連結的方式,且會增加和其他神經元相互結合的機會
例:Siegel, D. J. (2000). The Developing Mind. (UCLA)
記憶之複雜性:用心智之眼(mind’s eye)畫出艾菲爾鐵塔

記憶模式----以訊息處理模式為主
下圖呈現人類記憶之組織架構,可視為是人類記憶系統的功能性特徵的一種表徵圖形(非結構性特徵)

感覺記憶(sensory memory)
亦可稱為感覺儲存、感覺緩衝器、感覺接受器
眼睛視網膜(外來光線)---形成短暫之圖像記憶(iconic memory) (毫秒)
聽覺刺激(聲音)---(聽覺訊號)記錄於回音記憶(echoic memory) (20秒)
人類的腦如同海綿,但卻更像過濾器(99%的訊息被過濾掉)
感覺資料先傳至視丘(除嗅覺外),再送至特定皮質區處理(聲音、影像、味道、觸感)
我們所看到的(或感知到的),受儲存於腦中的訊息所影響;亦即腦將對輸入之訊息賦予意義(先檢查
既有的神經網絡,看新訊息是否能啟動先前已儲存的神經網絡)
組型辨認(pattern recognition):將輸入及已儲存的訊息相互配對
注意力
其實根本無所謂「不注意」
訊息篩選的歷程中之要素---訊息是否為新奇的(和過去常見的有何不同)
慣性作用(habituation)---例:住機場附近;香水
刺激強度之影響
動作之影響(動作視覺感受)
意義與注意力
若新刺激(訊息)無法完成組型配對,大腦雖會注意此無意義的新刺激,但過一段時間(如果持續被視為無意義),就會被放棄處理
要持續注意力於不了解或無意義之事物上---無聊、且幾乎不可能
人無法重建或重新啟動從來沒有被啟動過的神經迴路或網絡
人無法依靠注意與儲存無意義的訊息而存活
我們的教學是否符合上述的描述(關於無意義部分)?
Why學生不願意投入注意力於學習之中?
情緒與注意力
Sylwester, R. (1995) A Celebration of Neurons
「情緒會驅動注意力,而注意力驅動學習。」
控制情緒反應的下皮質結構(subcortical structure)
1. 邊緣系統(limbic system)
一個可於極短時間內從雜亂中理出重點的獨立系統
腦會不斷掃視週遭環境,過濾且分類輸入之訊息,並決定何者保留、何者被忽略
此系統中之要角及處理方式:
a. 視丘
b. 杏仁核(判斷輸入之訊息對情緒之影響)
c. 視丘 皮質(理性的處理輸入之訊息—可提供正確的刺激表徵,但耗時較久)
d. 視丘 杏仁核(此路徑較短,約快1/4秒—可於短時間判斷是否有立即或潛在之危險性—被
稱為quick and dirty route,即彰顯其在腦中情緒狀態中通常做出缺乏理性反應之
意)
2. 可作為學生偶有不理性行為時之解釋
3. 先注意有強烈情緒感受的訊息(且可能會記憶較久)
注意環境中危險事物、臉部表情、肢體語言的表達等
然而自閉症之學童通常缺乏解讀此線索的能力
工作記憶(working memory)
短期之訊息處理能力
在意識狀態下察覺到的訊息(知覺資料)----得到大腦的充分注意

使我們統整當下的知覺訊息和既有的知識,並且有意識地操弄訊息(思考、談論、以及反覆地運用),讓訊息可以在長期記憶中穩固的儲存
額葉(特別是前額皮質)可能為其主要功能所在地
在前額皮質中有空間工作記憶專屬的神經迴路(美國國家心理衛生研究院NIMH — James Haxby & Susan Courtney, 1998)
認知科學家B. F. Pennington 將其視為「計算的平台(computational arena)」,訊息若是與進行中的任務相關,將留存於工作記憶中,並等待後續處理
額葉腦傷個案—負責情緒、及意識處理的神經系統出現連結上的問題,因此無法做出合適的認知與情緒的決定
十八秒保留:工作記憶大約留存15-20秒
1959 彼得生的研究 SVL或XCJ三子音組合形式 加上倒數3秒之干擾
雞尾酒效應
腦運用選擇性的聽覺或視覺的注意力來做事
例:吵雜的雞尾酒酒會中仍可專注的與某一人交談
英國心理學家E. C. Cherry 雙耳異訊(dichotic listening)實驗 1953年同時間做兩件事不同於「同時間有意識的處理兩項輸入的訊息」
精緻化複習(elaborative rehearsal)
首重理解—將訊息精緻化以增加訊息的理解程度與保留
訊息若能加入既有的網絡系統中,則其將較易被儲存與整合
遺忘曲線—Herman Ebbinghaus 1885 (無意義材料之保留情況)
字表…無意義音節形成之字…依序背誦兩次
測試記憶情形
以每次重複背誦直至無誤所花時間作為遺忘現象測量指標
使用類比、明喻、隱喻等方式強化新舊概念之連結
情緒與保留
長久能記得的事件通常就是能引發情緒反應的事件
海馬迴、杏仁核、及視丘與下視丘
杏仁核透過下視丘送出訊息至全身、使其做好準備以迎接情境的需求
而其中有許多賀爾蒙參與執行此類身體反應----此即壓力反應
腎上腺素、正(副)腎上腺素—內分泌、循環作用、肌肉作用、消化系統
心跳增加、血壓升高、感官警覺、肌肉緊繃、手掌發汗、血管中血液凝結成份增加、運動中樞皆進入備
戰狀態
但消化系統與免疫系統被抑制
同時皮質記憶亦提出與緊急狀態有關的知識—且佔據思考優先位置
皮質醇(由腎上線所分泌)—負責持續支撐壓力反應,時間可達數分鐘至數小時之久
實驗與研究證明—情緒情境下有意識的記憶較佳
—引發學生情緒與動機,就能自動啟動前述系統,產生
更多注意力,進而有較佳的記憶
解決真實世界的問題,是提升情緒與動機的方法
但若長期處於「戰或逃」的狀態,則會有負面之效果
如:免疫系統受損、海馬迴功能衰退、認知能力衰退、減弱表現能力
情緒超越認知—理性和思考皮質較無效率
長期記憶(long term memory)

約有上千兆的連結
記憶為永久的,但並不是永遠正確的
程序性記憶:技能與促發作用
Know how to do, but what to do
非陳述性的
1st 程序性知識—儲存例行活動自動化歷程—可視為技能
Bruner稱之為 memory without record
沒有紀錄的記憶
是意識外的刺激—反應的連結
2nd程序性記憶—促發作用priming
受過去經驗的影響,但卻無法意識到這項經驗的記憶
即內隱記憶implicit memory
例:實驗…
反之則為外顯記憶explicit memory
陳述性記憶:語意記憶和事件記憶—有意識的提取與討論、回憶和描述
語意記憶semantic memory—精確性較高之記憶
包含字詞、其表徵與運用規則、其意義等,及文法規則、化學公式、數學計算規則、對所
處世界的認識
事件記憶epsodic memory—來源記憶—涉及習得訊息的時間與地點
重新建造refabrication—利用片段的事實重建記憶
整理至:網路資料




