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tags: tutorial, book
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[toc]

[streamyard room](https://streamyard.com/cfk9p9nhgj)

I have divers times in cases, where the Experiments seem’d like to be thought strange, or to be distrusted, set down several Trials of the same thing, that they might mutually support and confirm one another.

Robert Boyel, 17世紀英國化學家

Bishop, D., & Gill, E. (2020). Robert Boyle on the importance of reporting and replicating experiments. Journal of the Royal Society of Medicine, 113(2), 79–83. https://doi.org/10.1177/0141076820902625

# 閱讀筆記：Spacing effects in memory

## 文獻出處

Greene, R. L. (1989). Spacing effects in memory: Evidence for a two-process account. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 15(3), 371–377. doi: 10.1037/0278-7393.15.3.371 [全文下載](https://osf.io/5kgmn/)

Zwaan, R. A., Pecher, D., Paolacci, G., Bouwmeester, S., Verkoeijen, P., Dijkstra, K., & Zeelenberg, R. (2017). Participant Nonnaiveté and the reproducibility of cognitive psychology. Psychonomic Bulletin & Review, 1–5. doi: 10.3758/s13423-017-1348-y [全文下載](https://osf.io/5hxge/)

## [scite](https://scite.ai/) AI回顧紀錄

查詢日期：2020/12/06
支持(supporting)篇數:8
爭議(disputing)篇數:3

## 研究概念解析

### **假設/測量效果：**

> **記誦資訊清單**，間隔學習(spaced times)的資訊比密集學習(massed fashion)的資訊更好記住。

> 貧乏化處理假設(deficient-processing subtheory): 學習階段分派較少記憶資源給密集學習的資訊，例如複誦次數。測試階段要提取的資訊如果與外在提示有關聯性，才有機會成功提取。

> 學習狀態提取假設（study-phase retrieval subtheory): 項目間隔可做自由回憶的提取線索，特別是未獲得其他記憶線索的條件。測試階段要提取的資訊如果在學習階段建立關聯性，就有機會成功提取。

### **獨變項建構概念：**

清單內項目學習重覆次數 <- 貧乏化處理假設
清單內項目重覆項目之間的間隔 <- 學習狀態提取假設
事前有無告知學習後測驗 <- 測試學習動機的混淆作用

:::success
**理解假設與獨變項設計的關係：**
分成實驗組與控制組:一組被告知刺激中有規則(一半名詞、一半形容詞)，一組則沒告知。
:::
假設與獨變項關係:
獨變項的建構是由假設所延伸，在P2左半部Greene, R. L. (1989)有告知若是要分別了解自由回憶(free recall)以及線索記憶(cued memory )。前者是需要用到學習狀態提取；後者則用到貧乏化處理。如果需要看出彼此的實驗差別，所以會用實驗與對照組。而假設與獨變項關係可能是互相建構。也許研究事先有假設再來提獨變項，也可能原作者透過其他的實驗，先在設計實驗前，就想好獨變項。
謝明翰
### **依變項建構概念：**

自由回憶(free recall, exp 1)
必選再認作業(forced-choice recognition, exp 2 & 5)
評估項目出現次數(absolute frequency estimation, exp 3)
區別項目出現次數(frequency-discrimination task, exp 4)

:::success
**理解設定實驗作業的理由：**
實驗五使用聽覺呈現
:::

## 研究操作解析(路線一+路線二)

### 獨變項操作設定：
（預設的操作變項儲存格式）
Zwaan et al.(2017)
目標字需被保留的時間
操弄目標字需被保留的時間，以時間為基底的資源分享假設(time-based resourse-sharing hypothesis，簡稱TBRS假設)，主張處理作業耗費的認知資源與占用時間，同時影響儲存作業（Barrouillet, Bernardin,& Camos,2004;Barrouillet,Bernardin, Portrat, Vergauwe, & Camos, 2007）。

在一系列的實驗中，Barrouillet等人（2004, 2007）嚴謹地操弄處理作業認知運作的次數與反應時間，發現處理作業的認知負荷（cognitive load，稱CL）是干擾儲存作業的關鍵因素。處理作業的認知負荷指的是注意力被占據的時間比例乘於認知運作次數，也就是與呈現時間比例（CL = a N / T） （Barrouillet et al., 2004, 2007）。

### 依變項測量設定：
（預設的資料儲存格式）
Zwaan et al.(2017)
參與者的回憶表現

影響回憶表現的關鍵因素為Saito與Miyake（2004）提出以表徵為基底的干擾假設(representation-basedinterference hypothesis），而認為處理與儲存作業的表徵程度相互重疊。根據以表徵為基底的干擾假設，當處理和儲存作業的刺激表徵類型不同時（如：語文處理作業與空間儲存作業），參與者語言處理業的回憶表現會比空間儲存作業好。（Bayliss, Jarrold, Gunn, & Baddeley, 2003; Conlin, Gathercole, & Adams, 2005）。

### 參與者背景：
(樣本數設定規範)
要評估 Zwaan et al. (2017) 招募的人數，最適當的方式是假設以此實驗方法測得的形態模擬效應，效果量範圍在.15到.31之間，評估達到考驗力.80或.90時的人數。
實驗者先從招募200名參與者開始分兩天召募，週一召募人數為100、週四100人。第一次參與實驗者，過了3-4天後他們會被實驗者再度邀請參與實驗。實驗的目標為讓每個條件的最終樣本人數達到80人(進行第二次相同的實驗或不同的實驗)，必須考慮到沒有回應即無法達到標準的受試者。每當實驗的最終條件少於80人時，需招募一批新的參與者。由於實驗者預期關鍵點在於交互平衡效應，交互作用是最常見的隨機分派方法，因此不能使用因為考驗力預測效果，並且具有強大的大小參數。
https://link.springer.com/article/10.3758%2Fs13423-017-1348-y

### 獨變項公開資料：
（可取得的實驗刺激清單）
在Zwaan et al.(2017)實驗中，有80個實驗單詞被分為4個列表，一個列表的填充字詞為20個。其中兩個列表分別插入24個填充字詞。四個列表分別為:有間隔的列表會重複出現兩次相同的題型並間隔6項，而無間隔的列表的20題連續出現2秒，加上24個填充項目（該序列以5個字詞作為初位緩衝字詞和5個填充字詞作為新近度緩衝字詞。剩餘的14個填充詞用於填充實驗項中的插槽），實驗單詞總共有104題。
### 依變項公開資料：
（可取得的問卷、實驗腳本、資料編碼規範）

> excel搜尋項目函式：
> 函式:Countif 判斷符合條件個數

[Zwaan et al.(2017)原始資料處理工作表](https://docs.google.com/spreadsheets/d/1VYvmLGi4baELL4zTQpsE-XKBp-A-m6VUBsyyEtPAWek/edit?usp=sharing)

[分析資料工作表](https://osf.io/6astw/)

### 程序說明：
（所有實驗法學習者都可以上手的操作手冊）
Zwaan et al.(2017)裡，研究者會告知受試者說我們想要知道你們記憶單詞的能力並執行連續識別任務。實驗中的單詞會出現3000毫秒，隨後出現500毫秒的空白。如果是新單詞，則按下z鍵；反之單詞為舊單詞，則按下m鍵。受試者被告知說等會在實驗中會先有十次的練習機會，然後按鍵的操作不影響作業且他們的反應會被記錄下來。實驗開始後，按鍵的操作會影響作業並給予回饋。最後兩分鐘，請受試者輸入在剛剛的實驗中，看受試者還記得多少單詞。
### 實驗硬體設定：
（固定式輔具的必要性）
（網路化實驗的可行性）
可以用opensesame、psytoolkit進行重製實驗

## 實驗情境變項(路線二)

:::spoiler
`重製關鍵點`
重製Zwaan et al.(2017)為增加受試者的招募人數。Murdock (1962) 的序列效應實驗只有進行20個詞的情況，雖然改在網頁上進行，學習列表字詞項目與測試回憶項目的時間控制， Zwaan et al. (2017) 的設計都與原實驗一致。初始效應(Primary effect)是將序列位置從1到4與9到12平均正確率差異；新近效應(recency effect)是序列位置12到17與14到20的平均正確率差異。如果實驗者享要重現兩種效應至少需要17人及10人，才能保證有90%的考驗力。
所有參與 Zwaan et al.(2017)間隔效應實驗人員，他們都知道有測試作業。所有關鍵字詞只有重覆一次，每次實驗隨機分派至1個與4個字詞間隔，分別標記Massed和Spaced。兩種情況的回憶正確率差異，正是間隔效應的測量結果。重製預計人數粗估為至少需要12人，才能有90%的考驗力，重製實驗才能再現同樣的結果。
由於實驗者預期關鍵點在於交互平衡作用，交互作用是最常見的隨機分派方法，因此不能使用考驗力檢驗，因為考驗力有預測效果的功能，並且具有強大的大小參數。因此在重製實驗中實驗者決定比之前的實驗做更多的觀察並檢驗是否具有相同效果，透過這樣的做法，重製的參數可以估計的更精確。

- 要重製那一套？
Zwaan et al.(2017)

[test link](https://experiments.jatos.org/publix/1852/start?batchId=2200&generalMultiple)

OSWEB script location: https://osf.io/h23sb/
OSWEB data location:
Psytoolkit script and data location:

- 重製這一套需要什麼樣的資源？

實驗字詞列表：依受試者常用語言

實驗腳本設定：OpenSesame ~ 字詞隨機分派、列表隨機分派

Psytoolkit ~ 紀錄自由回憶反應

字詞分配來源:近代漢語語料庫詞頻統計(建議使用300-600詞頻以上的字詞)
- 重製這一套會更能知道什麼？
1.資訊能力的提升
2.實驗資料處理
3.學習去分辨獨變項的分配、依變項分數轉換、控制變項數值處置方式、非主要依變項的測量方法
4.可以藉由實驗去設定參與者年齡，人數等，以考驗力分析做輔助
5.估計考驗力的方法，重製實驗因為有過去相同的研究資料，可做為估計考驗力的資訊來源
6.實驗者預期關鍵點在於交互平衡效應(交互作用是最常見的隨機分派方法)
:::

### 研究操作資源：

[Opensesame官方網站](https://osdoc.cogsci.nl/)
[JATOS public server](https://experiments.jatos.org/jatos)
[Psytoolkit官方網站](https://www.psytoolkit.org/), [學習筆記](https://hackmd.io/hm00LyR8RR6VhKSg2uE3Bg?view)

Greene: Psytoolkit
Zwaan: OSWEB + Psytoolkit [簡易示範](https://experiments.jatos.org/publix/1791/start?batchId=2136&generalMultiple)

- OpenSesame: [學習腳本](https://osf.io/kwm43/)
- JATOS Property setting:


- psytoolkit survey script(自由回憶測試腳本):

# check the large survey-library for ready-to-run examples you can
# cut and paste here

l: recall
t: textbox
o: maxtime 2m
q: 請在兩分鐘之內儘可能填寫剛剛曾看過的字詞：
- 請以空白分隔每個詞
 
l: code
t: textline
q: 請輸入實驗開始前記下的識別碼：
- {require}

### 實驗者準備項目：

學習詞彙項目
[現代漢語語料庫詞頻統計](https://elearning.ling.sinica.edu.tw/CWordfreq.html)
[現代漢語語料庫詞類標記列表](https://ckip.iis.sinica.edu.tw/CKIP/paper/poslist.pdf)

### 資料收集環境潛在變項：
* 因字頻過於接近日常生活，可能會導致在作答時覺得似曾相識，所以在選擇字詞時需要嚴謹。
* 線上作答系統無法控制環境變相，不知周圍是否吵雜，可以藉由開放收音權限進行周圍環境收音確保實驗時可順利進行。

## 後續引用文獻(路線一)

重製實驗結果評估：
(列出文獻來源與主要結果摘要)

#### Zwaan間隔記憶（羽璇）
材料：
80個實驗單詞被分為4個列表，其中有兩個列表分別會被插入24個填充項目。四個列表分別為：有間隔20題出現2次，間隔6項，無間隔（連續）20題出現2次，加上24個填充項目（該序列以5個填充物作為初位緩衝項目和5個填充項目作為新近度緩衝項目。剩餘的14個填充項目用於填充實驗項中的插槽）＝總共有104題。

:::success
製造4個列表的理由
參與者會測驗兩次，確保同一位參與者不會重複同一個列表。

列表分派方法

(C(4,2)=4*3)*C(2,1) = 24

|列表|A|B|C|D|
|---|---|---|---|---|
|參與者001|有間隔|無間隔|||
|參與者002|無間隔|有間隔|||
|參與者003|無間隔|無間隔|||
|參與者004|無間隔|有間隔|||
|參與者005|||無間隔|有間隔|
|參與者006|||有間隔|無間隔|
:::

程序：
參與者被告知，我們想研究他們記憶單詞的能力，執行連續的識別任務。每個試驗中，一個單詞出現3000毫秒，隨後出現500毫秒的空白屏幕。如果單詞是新單詞，則參與者應按Z鍵；如果單詞是舊單詞，則應按/鍵。他們被告知，即使他們的按鍵操作對他們沒有明顯的影響，他們的反應也被記錄下來。一開始會先進行十次的練習。之後會開始就正確回答的百分比給出了反饋。最後給兩分鐘，請參與者輸入在剛剛的試驗中，他們記得的所有單詞。

#### Greene實驗一~三(淯鍹)
實驗對象
Case WesternReserve University的心理學入門班學生參加了該課程的學習。每個都經過單獨測試。
材料
列出的項目是96個常用詞（48個形容詞和48個名詞），相同的單詞出現了1、2、3或4次。相同的單詞的重複項目的出現次數由0、1、2、4、8或16個中間項目分隔。對於頻率為3和4的項目，間距是恆定的。在頻率和間隔方面，各個主題之間的項目是平衡的。列表的每個四分之一出現在每個間距級別上的三個項目。十個曾經出現的單詞被添加到開頭，十個添加到結尾作為未經測試的緩衝區。總共有260個項目組成清單。

:::success
什麼是項目之間的平衡？

96/4=24

重覆次數組合: 4!=24

間隔排列組合: 6!=720

|列表|重複1次|重複2次|重複3次|重複4次|
|---|---|---|---|---|
|參與者001|(1,0,2,4,8,16)|

如何製造符合論文描述的項目列表？

:::
程序
每個對象以10秒的速率在屏幕上分別看到呈現的項目。受試者被告知，其中的一半是名詞，其餘的是形容詞。他們被告知，一個複雜的規則決定了名詞還是形容詞會出現在列表中的某個位置，並且他們應該觀察完整的列表並發現規則。實際上，名詞和形容詞的分佈幾乎是隨機的。一半的對象（The intentional group）被告知，他們將在這些項目上進行測試，並應嘗試記住它們。其餘受試者（The incidental group）未收到有關對這些物品進行測試的訊息。清單完成後，實驗者向受試者詢問規則；沒有受試者找到規則。然後，實驗者對該列表項進行了測試

#### Greene實驗一(淯鍹)
方法
共有48名受試者參加。顯示清單後，實驗人員給對象一張空白紙，並要求自由回憶(free recall)所有項目。

#### Greene實驗二(淯鍹)
方法
共有48名受試者參加，並在列出名單後對每個受試者進行了必選再認作業(forced-choice recognition)。該測試由96個項目組成，每個項目都與列表項有相同的語法類別（名詞或形容詞）的干擾項配對。

#### Greene實驗三(淯鍹)
方法
共有48名受試者參加。列出列表後，將為受試者提供評估項目出現次數(absolute frequency estimation)，以免造成干擾。它們分別顯示在每個項目上，並且必須指出每個項目顯示了多少次。測試中未包含干擾物。

#### Greene實驗四(祥偉)

方法
對象是參加心理學入門課程的48名學生。

材料
在此實驗中，僅使用了1和2的頻率。該列表由120個單詞(一半名詞一半形容詞)。相同次數的單詞出現一到兩次，重複的項目以0、1、2、4、8或16個中間項目的間隔出現。項目在頻率和對象間距方面是平衡的。列表的開頭和結尾再次有10個項目的緩衝區，因此每個列表上總共有200個清單

程序
該列表與實驗1-3的方法中描述的相同。顯示清單後，對受試者進行區別項目出現次數(frequency discrimination task)。對他們顯示列表中的項目。在每對中，有一項發生一次，另一項發生兩次。 要求受試者選擇發生頻率高的項目。

#### Greene實驗五(祥偉)
在偶然(incidentally)學習的材料的暗示記憶測試中測試了間距的無效影響的一般性。在實驗中操縱了故意性，並使用了一個不同的偶然(incidental)封面故事。使用“是-否”識別測試作為相關度量。

方法
對象是Case WesternReserve University的40名心理學入門的學生。

材料
六十個名詞被用作主要項目。每一個都在列表上兩次，無論是連續還是間隔（從5到10個中間項目）。項目在對象的間隔方面是平衡的。

程序
十個曾經出現的單詞被添加到開頭，另外十個被添加到結尾作為未經測試的緩衝區。列表項的一半顯示為主題大寫，其他項顯示為小寫。一半的受試者被告知只對大寫單詞進行測試，而忽略小寫單詞。其他受試者被告知相反的指示。顯示所有項目後，對象使用“是-否”識別測試，在聽覺上展示所有60個關鍵項目，並與60個干擾項隨機混合

出處：
Zwaan, R.A., Pecher, D., Paolacci, G. et al. Participant Nonnaiveté and the reproducibility of cognitive psychology. Psychon Bull Rev 25, 1968–1972 (2018). https://doi.org/10.3758/s13423-017-1348-y

Greene, R. L. (1989). Spacing effects in memory: Evidence for a two-process account. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 15(3), 371–377. doi:https://osf.io/5kgmn/

:::info
Greene(1989) vs. Zwaan et al.(2017)

**學習的定義？**
有意識的學習
學習者的主動性會影響短期記憶的效率:主動性較能使參與者更有自發性，比較能更注意每個項目，以及過程。

**學習效果的定義？**
學習者完整重現學習內容

**操作學習的方法是否相同？**
Greene ~ 被動式默念
1.學習階段的複誦(rehearsal)，如何從複誦的次數，複誦之間的間隔數目有意義的增加長期記憶的儲存資訊。
2.被動式學習未經過思考分析，不容易從短期記憶儲存至長期記憶。
Zwaan ~ 主動式記誦
1.可以透過主動學習(濃縮和回憶)，更有效率地儲存長期記憶。

**測量學習效果的方法是否相同？**
都是自由回憶

相同，兩種方式都為藉由吸收新的信息進入長期記憶(學習/編碼)。
而兩者學習效果最大差異點在於通過有規律的讀取達到儲存重要信息的目的(儲存)與整理記憶的內容(回憶/讀取)
:::

#### 研究間比較：
相同:
根據Zwaan(2017)的實驗程序：每個單詞出現兩次，判斷項目次數，類似於區別項目出現次數(frequency discrimination task)實驗，我們認為與Greene(1989)實驗四的方式類似；接著要求參與者自由回憶單字類似於自由回憶(free recall)實驗，我們認為與Greene(1989)實驗一的方式類似。

相異:
Zwaan(2017)的實驗材料為-80個單詞分配到4個列表出現2次、24個填充物。總共有104個項目組成清單。。
Greene(1989)的實驗材料為-96個單詞（48個形容詞和48個名詞），相同的單詞出現了1、2、3或4次。由0、1、2、4、8或16個中間項目分隔。各10個單詞在開頭結尾。總共有260個項目組成清單。

Zwaan間隔重復實驗測試腳本
https://experiments.jatos.org/publix/1845/start?batchId=2193&generalMultiple

研究建議
根據Zwaan重製的間隔效應實驗，實驗前一開始並沒有明顯的題目說明，而做實驗的過程也沒有明確的時間限制，時間方面可以限定在一小時內完成。實驗材料方面，80個單詞可挑選600以後的詞頻，避免受試者做測試期間，螢幕上的字詞容易日常生活中的容易出現的單詞作連結，干擾受試者自由回憶的狀況。

實驗地點方面，可以挑選以不干擾受試者做答的環境為主並測試設備狀況是否良好，可以選擇在心理學實驗室進行全程施測。在受試者參與實驗前，應先備妥施測同意書，在參與實驗期間，須請受試者簽署施測同意書，同意書上應先告知受試者的實驗用途，以明確的題目告知施測內容及數據用途、並保密受試者的個資。

在實驗結束後，研究人員可以建議將實驗結果發給受試者，讓他們知道自己在間隔效應的分數的常態分佈並解釋實驗過程中的文字、數值所代表的意涵。重製的關鍵點推測為實驗人數的招募，建議實驗者將招募人數提升至12以上，以便達到90%考驗力。

## 協作成員簽到

[路線一]()：鍾羽璇、張祥偉、黃淯鍹
[路線二]()：林子渝、梁沛馨、陳羿頻、謝明翰