完整翻译:05 1988:记忆的两个组成成分
记忆的两个组成成分
多年来,研究者使用记忆强度来反映对信息记忆得有多好,然而一个变量并不足以描述长期记忆的状态。
遗忘是一个概率问题,我们需要用一个变量来衡量记忆后不同时间能够回忆起的概率。
有了回忆概率,我们自然还想知道,这个概率关于时间的变化率,这就需要第二个变量来衡量回忆概率衰减的速度。
这里依然有直觉的成分,例如:
- 时间越长回忆起来的概率越低;
- 复习后遗忘的速度是先快后慢;
- 多次复习后遗忘的速度下降了。
假设
假设回忆概率 R 是以 e 为底的负指数函数,随着时间 t 增加而下降,并将回忆概率衰减常数的倒数称为记忆稳定性 S。
这个假设符合上文提及三个直觉。t 越大,R 越小,R 的变化率也越小。且 S 越大,R 下降的速度也变慢了:
多次复习后遗忘的速度下降则可以表示为:每次回忆成功的复习都会增加记忆稳定性 S。而平时不复习的时候,回忆概率 R 随时间下降,记忆稳定性 S 保持不变。
当然,这里依然有两个现象需要注意:
- 短时间内的频繁重复几乎不能增加记忆稳定性,也就是所谓的间隔效应;
- 遗忘时,记忆稳定性迅速下降(不确定)。
同时,在现实生活中,学习材料的难度并不是单一的。直觉上,难度也会影响到记忆,即越难的内容越不好记忆。所以 SuperMemo 引入了第三个变量。
记忆的三个变量
Memory stability(S): 记忆稳定性,即回忆概率为 90% 时的平均间隔(天数)
Memory retrievability(R): 记忆可提取性,即任意时刻的回忆概率
Item difficulty(D): 卡片难度
,即按照最优复习间隔复习 n 次后 t 时刻的回忆概率
,即保留率,默认为 90%
,即第一个间隔长度(天数)
important!:
,即第 i-1 次复习的最优复习间隔的比例。在后来的实验中发现,其并不是一个常数,而是受以下参数影响:
- 记忆稳定性 S:记忆越持久, 越小(即随着稳定性增长,其增长潜力在逐渐下降。这意味着持久的记忆并不能简单地变得更加持久)
- 例如:难度为 3 的 到 分别为 3, 1.9, 1.6, 1.5, 1.4
- 当然,C 总是大于 1 的(在 SuperMemo 中恒大于 1.2),即稳定性在复习成功时总是增长的。
- 记忆可提取性 R:回忆概率越低, 越大
- 例如:预计 7 天后复习,实际 12 天后复习,可提取性更低,若回忆成功, C 应更大
- 卡片难度 D:卡片越难, 越小,我们需要更频繁地复习困难的材料
- 例如,难度为 6 到 3 (数值越小越难)的卡片的 分别为 6, 5.7, 5.4, 5.1, 4.8, 4.5, 4.2, 3.9, 3.6, 3.3, 3
由于这种多重关系, 的精确值不容易预测,后来 SuperMemo 用多维矩阵来表示 的多自变量函数,并在实际学习过程中调整矩阵的值,从而解决了这个近似优化问题。
在 SM-17 中, 被命名为 SInc(Stability increase),即稳定性增长。因为在公式中 正好表示了每一次重复的记忆稳定性,而 正好是重复前后记忆稳定性的增长倍数。
研究了很久,整理了 2 万多字的文档,为了写一个浓缩通俗版,我尽力了。有任何疑惑,欢迎在评论区讨论。