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近几十年来,工作记忆(working memory,WM)一直是研究者关注的焦点,围绕WM测量、训练及影响因素进行了大量研究。尤其,视觉工作记忆(visual working memory,VWM)是支持我们完成日常工作和生活中各种事件的核心记忆系统,由此推动研究者在相关领域中不断探索,试图获得对其加工过程及影响因素更深入的了解,及其针对不同WM系统设计的多种训练方法。虽然,现有研究在WM理论模型及其容量有限性上达成一致,但是,在其影响因素、加工过程及训练方法上仍存在争议,如Simmering和Perone(2013)认为的那样,由于认知系统各种能力间的协同作用错综复杂,我们应该将WM现有模型结合系统论进行更新,以跨任务和跨情境的变异性角度进一步深入研究。通过整体观和系统化的角度整合核心争议,或许能够解决或缓解这些争议,更新并加深我们对WM系统机制的理解。基于此,我们选择应用研究中的专长优势效应,即,专家在记忆专业领域相关的刺激材料时绩效显著优于新手,聚焦专长优势,对其中个体的视觉工作记忆容量(visual working memory capacity,VWMC)的影响因素进行深入研究。具体来说,本研究以验证飞行员VWMC的优势为切入点,结合前人对VWMC有限性及变异性的分析,通过文献梳理提取VWMC提升机制的核心影响因素,结合三者,对飞行员专长优势和迁移效应的特性及其促进过程进行实验研究,最终建立注意分配效率对VWMC的跨情境预测模型,为VWMC的核心影响因素、有效的提升机制及其在跨情境中的测量与预测方法提供新的视角。本文共5个实验,研究一,共1个实验,实验1采用Tseng等人(2012)的变化探测记忆任务,通过设计并替换刺激材料,分别比较飞行员在专业条件下的VWMC优势,进一步验证其在不同背景条件的优势特征及其在无意义刺激条件下的近迁移效应。研究二,共1个实验,实验2采用Berryhill和Olson(2008)的顺序呈现任务并进行改进,分别采用日常和专业模板作为背景材料,其中,一般人群熟悉度较高的日常模板,以钟表界面为记忆主体,操纵钟表内的数字设置了与模板匹配及不匹配两种条件,比较结果发现,该类模板中飞行员仍具有优势,相比一般人群,他们的眼动效率更高。专业模板将材料替换为飞行员最熟悉的地平仪为记忆主体,操纵当前地平仪的姿态与指针的匹配度,分析了飞行员的专业模板对记忆加工过程的影响。与此同时,综合比较两组被试在两任务中的绩效及眼动数据发现,飞行员高效的眼动模式较少受模板及匹配条件差异的影响,在不同任务中其眼动模式具有一致和稳定性,任务中的模板对其VWMC具有一定预测作用。研究三,共1个实验,实验3采用Bolstad等人(2000)注意分时任务中的监控任务,任务要求被试在一段时间内对屏幕中的表盘指针进行监控,当指针转到特定位置,则需要按键反应重置该表,同时采用眼动追踪技术直观分析被试在注意分配任务中的加工过程,结果发现,飞行员处理视觉信息的加工速度较快,并且已经形成特定及内化的视觉搜索策略及眼动模式,能够应用于多种现实任务环境中。再者,结果还显示注意分配能力对其VWMC存在预测与促进作用。研究四,共2个实验,实验4依据研究二和研究三的结论,结合前人研究,通过数据包络分析法对注意资源分配效率指标的计算与提取,证明飞行员对注意资源的利用效率更高;实验5基于BP(Back Propagation)算法的神经网络模型的拟合,首先可以较准确的利用VWMC识别专业群体,其次注意分配效率对跨情境任务中的VWMC水平和具体容量值能够实现不同程度的预测,证明个体的实时注意分配效率可作为VWMC预测指标的假设。综合上述结果,本研究得出以下结论:(1)与一般人群相比,飞行员的VWMC的专长优势较为稳定,并且出现了近迁移效应的可能性,在不同情境的任务中得到了不同程度的验证。(2)通过对其眼动特征的分析发现,飞行员的专长优势中不仅有模板的促进作用,同时也发现其加工效率较高的证据,即,飞行员的专长优势的在VWMC及注意分配、搜索能力中均有所体现,也是任务的加工过程中注意及记忆能力交互、耦合、密不可分的验证,由此呈现的其注意分配能力的优势,这种与记忆能力之间共同优势的趋势,更可能是飞行员的职业特殊性决定其专业训练任务对其一般认知能力的整体提升作用。(3)结合系统论分析模板、注意资源对VWMC的影响,验证了注意分配效率对VWMC具有预测性,可较准确的识别专家群体,并能在一定程度上对个体的VMWC进行高低水平的分类预测,最后,该模型还实现对VWMC的精准预测,这对开发跨情境变异性VWMC的测量方法具有参考意义。模型结果显示,若要达到对VWMC显著和稳定的促进作用,此模板的形成可能需要在自然情景下的内隐获取过程中融合深度加工,由此,对现有的模板理论完善提供参考。(4)对应系统论和跨情境变异性,飞行员VWMC的专长优势更可能是整体或相关认知能力提升后产生的促进作用或副产品。综上,模型的成功预测不仅证明注意资源的分配效率对VWMC具有预测性,这种预测还可考虑适用于不同的现实情境中。本研究以飞行员在VWMC中的优势效应及促进过程的验证和分析入手,参考专家-新手范式,旨在通过比较飞行员较一般人群的记忆优势及受影响因素,深入分析VWMC中优势效应中模板及注意分配能力的作用过程,最后,以WM系统论和变异性为基础,结合眼动指标及数据包络方法对VWMC的核心预测因子进行分析与提取,最终初步建立能够应用于多个现实记忆任务场景中的VWMC跨情境预测模型。