|
14.5. Пам'ять та організація знань Рівні переробки. У 1972 р. Ф. Крейк і Р. Локхарт запропонували новий підхід до розуміння сутності процесу обробки інформації: вони виокремили рівні обробки. Кожен стимул можна переробити на різних рівнях: від сенсорно-перцептивного до більш глибокого - абстрактного. З´ясувалося, що деякі види пам´яті можна узгодити з рівнями обробки. На кожному з рівнів можна використовувати той чи інший код (візуальний, слуховий), однак специфіка переробки інформації визначається не лише кодом інформації, який надходить, а й сполученням коду з рівнем переробки.
Деякі коди мають перевагу під час переробки інформації на тому самому рівні.
Рівні переробки інформації:
- сенсорний рівень (СР);
- вербальний (лексичний) та образний рівень (ВОР);
- концептуальний (семантичний) рівень (КСР) (рис. 14.1).
Рис. 14.1. Рівні переробки інформації. Модулі переробки. Від 1970-х pp. у когнітивній психології розробляють уявлення про модулі переробки інформації. Модуль - це спеціалізована підсистема пам´яті, відносно замкнута і гомогенна, для якої характерні тривалість переробки і домінуючий код.
Отже, модуль переробки інформації - це відносно самостійна, структурна та ієрархічна підсистема пам´яті зі своїм домінуючим кодом і тривалістю переробки інформації на заданому рівні.
Код інформації (яка надходить ззовні):
- візуальний (образний, знаковий, символічний, лексичний тощо);
- слуховий (акустичний).
Людина, отримуючи інформацію, здійснює її внутрішнє кодування.
Види кодування інформації:
- сенсорне;
- образне і вербальне;
- семантичне.
Модулі переробки інформації мають різну стійку структуру, яку називають модулями (модусами) репрезентації. Отож, модулі репрезентації - це різні стійкі структури представлення в пам´яті продуктів переробки інформації.
Модулі мають ієрархічну супідрядність і непересічні критичні фактори, необхідні для успішного функціонування того чи іншого модуля на заданому рівні переробки.
На рис. 14.2 у скороченому вигляді представлено модулі, розташовані на трьох рівнях, які відповідають:
- сенсорному кодуванню;
- образному і вербальному;
- концептуальному, семантичному.
Рис. 14.2. Модульна репрезентація рівнів переробки пам´яті людини (скорочений варіант). Розглянемо, що відбувається на зазначених рівнях (рис. 14.3).
Сенсорний рівень. Іконічна пам´ять і візуальний код: обсяг і тривалість збереження. У сенсорному регістрі, на думку Аткінсона, зоровий стимул «залишає більш-менш фотографічний слід», потім інформація в результаті сканування переходить у КТП. Так званий «фотографічний слід» зберігається від мілісекунд до кількох секунд, його обсяг - 9-12 одиниць.
Ехоїчна пам´ять і акустичний код: обсяг і тривалість збереження. У звуковій модальності існує сенсорна пам´ять, аналогічна до іконічної. У. Найссер ввів у 1967 р. поняття «ехоїчна пам´ять». Як і іконічну пам´ять, ехоїчну можна розглядати як вияв інертності сенсорного регістра (деякі автори, наприклад, А. Бедделі і Д. Массаро, вживають термін «перцептивна слухова пам´ять»).
Рис. 14.3. Функціонування рівнів переробки інформації Акустичний код має перевагу порівняно з візуальним у разі незначних відтермінувань відтворення після отримання інформації (від 3 до 5 с). Якщо відтермінування перевищує 10 с, то перевагу одержує інформація, яка має візуальний вхід.
Було з´ясовано, що тривалість збереження інформації в ехоїчній пам´яті коливається від 250 мс до 4 с, а обсяг дорівнює приблизно 5 од.
Лексичний та образний рівні. Лексичний код. Іконічна та акустична інформації поєднуються на наступному рівні переробки й утворюють код, який називається лексичним. Дж. Мортон висловив припущення, що роботу цього модуля обслуговує система логогенів - структур, які спеціалізуються на переробці слів. У цьому коді (або лексичній пам´яті) відбувається інтеграція фонологічних та орфографічних характеристик слова, зокрема моторних компонентів артикуляції кожного слова. Тому пізнавання і переробка слів за допомогою цього модуля не залежать від сенсорного формату входу. Якщо на попередніх етапах переробки інформації відбувалися здебільшого за акустичним типом, то під час переробки на рівні лексичного модуля відбувається переплутування слів (або їхніх частин), що мають близьке звучання і написання. Останнє твердження правильне тільки щодо багатоскладових слів.
Рис. 14.4. Функціонування рівнів переробки інформації. Отже, якщо слова «сконструйовані» приблизно з тих самих фонем, вони однаково відтворюються незалежно від того, чи відповідають фонологічний і візуальний коди слова один одному. Автор робить висновок, що на рівні «фонологічного сховища» здійснюється «переробка не цілих слів, а тільки окремих фонем». Однак Д. Массаро довів, що вплив фонологічного контексту на сприйняття фонем відбувається не на рівні чутливості (що передбачають моделі системи), а на вищому рівні (бета-критерію ухвалення рішення).
Образний код. Особливу частину становлять поради, пов´язані з функціонуванням образного коду й образної пам´яті.
Попри величезну кількість експериментів, здійснених у цій галузі, дотепер не існує прийнятного способу їхнього обґрунтування в межах однієї теоретичної моделі. Насамперед результати багатьох праць не можна точно пристосувати до одного з перерахованих вище рівнів або модулів: до сенсорного регістра, оперативної пам´яті, КТП або ДТП.
Більшість авторів (попри розбіжності теоретичних і пояснювальних схем) погоджуються з тим, що образна інформація має дві форми збереження: перша пов´язана з ДТП і становить основу наших загальних знань про світ, друга підтримує процес маніпулювання поточними образами і її можна зарахувати до оперативної пам´яті. Однак залишається відкритим питання про існування спеціалізованого образного модуля, відповідального за переробку суто образної інформації.
Однак існують також прямі експериментальні свідчення про функціонування образного коду. А. Бедделі називає цей модуль переробки короткочасною образною пам´яттю і припускає, що існує три незалежні механізми в її основі: пам´ять на патерни, пам´ять на букви і пам´ять на слова.
Пам´ять на патерни. Це пояснення узгоджується із сучасними уявленнями про існування двох систем переробки інформації, що одержали назву «ДЕ?» і «ЩО?». У дослідженнях Б.М. Величковського з мікрогенезу сприйняття було доведено, що виокремлення глобального просторового каркаса видимої сцени передує операціям, на яких спеціалізується внутрішня структура сцени й окремих об´єктів.
С. Косслін і колеги запропонували модель, у якій передбачали існування двох систем репрезентації знань: перша - модальна (названа візуальним буфером) і друга - амодальна («асоціативна пам´ять», де зберігаються описи об´єктів разом із їхніми назвами). Через візуальний буфер надходить обмежена кількість інформації у вигляді грубого опису «патерна», здійснюється незалежна переробка інформації про властивість об´єкта (ЩО?) і його локалізацію (ДЕ?). Ці два види інформації надходять в асоціативну пам´ять, де її звіряють з наявними зразками. Якщо результат не дає змоги ідентифікувати об´єкт, то за допомогою «вікна уваги» відбувається пошук у блоці візуального буфера.
Візуальна пам´ять на літери. У своїх експериментах М. Познер і С. Кілю порівнювали, на підставі чого оцінюють тотожність літер: їхню візуальну чи семантичну подібність. Піддослідним показували букву, а потім (через різні проміжки часу) - другу (для встановлення тотожності). Як стимул використовували пари, які складаються з різних/однакових букв і таких, які мають різне/однакове зображення (АА або аа, Аа або ав, АВ або Ав). Було з´ясовано, що в разі величини відтермінування до 1,5 с на швидкість відповіді впливає однакове зображення букв.
Пам´ять на слова, представлені візуально. Бедделі припустив, що у візуальному коді існує система, аналогічна до системи логогенів (які працюють головним чином у лексичному коді). Ця візуальна система відповідає за переробку візуальних фрагментів слів (складів, буквосполучень) і виявляється в переплутуванні слів і псевдослів, які мають ті самі фрагменти. Вона є основою швидкого читання.
У праці Б.М. Величковського і співавторів проаналізовано «ефект переваги слова»: ефективнішою є ідентифікація літер у контексті слова порівняно з ідентифікацією букви в контексті псевдослова і набору літер. Автори виявили, що в основі цього ефекту - 2 компоненти: орфографічна упорядкованість (властива словам рідної мови) і знайомість (лексична) слова. У разі перекручування шрифту вибірково погіршується робота лише другого компонента.
З образним кодом пов´язана моторна і просторова пам´ять.
Моторна пам´ять входить як компонент:
а) власне рухових актів (у тому числі всі види навичок та автоматизмів);
б) усіх видів поведінкових реакцій.
У ДТП існують моторні (рухові) енграми, що є формулами руху. Ці енграми витягують з ДТП, коли виникає необхідність реалізувати відповідну програму руху.
Рухова дія створюється завжди заново, але до неї входять:
- консервативні компоненти (зафіксовані в мнемічних схемах);
- динамічні компоненти (які визначаються наявною ситуацією).
Антиципацію у психології розуміють як:
- здатність уявити собі можливий результат дії до її виконання, а також уявити собі спосіб її розв´язання перед тим, як її реально буде розв´язано (інтуїція); засіб зворотного зв´язку під час побудови дії;
- здатність організму підготуватися до реакції на певну подію до її появи; це випереджувальне відображення, яке виражається у відповідній позі або русі та забезпечується механізмом акцептора дії.
Вибір тієї чи іншої моторної програми дії залежить від антиципації руху.
Моторні компоненти пам´яті в процесі побудови рухів. Для виконання будь-якої дії необхідно попереднє програмування послідовності й темпоральної упорядкованості окремих його компонентів. М.О. Бернштейн під час аналізу побудови програми дії вказував на необхідність існування в довгостроковій пам´яті моторних або рухових енграм, які є формулою руху. Ці енграми витягають з пам´яті в тому разі, коли виникає необхідність реалізувати відповідну програму. У циклі експериментів, спрямованих на аналіз організації руху, автор довів, що жодна дія не повторюється, а завжди заново створюється. У ньому завжди є консервативні компоненти (зафіксовані в мнемічних схемах) і динамічні компоненти, які визначаються наявною ситуацією.
Тому вибір тієї чи іншої моторної програми залежить від антиципації результату руху.
За допомогою мікроструктурного аналізу дії Н.Д. Гордєєва виявила структуру моторного образу руху, що складаються з хвилі, спрямованої на виконання моторного завдання, і квантів дії, які забезпечують реалізацію хвилі на операційному рівні.
Просторова пам´ять. Орієнтація в просторі, пізнавання місць і вміння розташувати об´єкти в просторі, зберігаючи співвідношення їхнього розташування, - усе це компетенція просторової пам´яті (рис. 14.5). Однак і самі об´єкти посідають певне місце в просторі, тому просторові компоненти входять до процесу ідентифікації та пізнавання самих об´єктів.
Вважають, що просторова пам´ять містить два компоненти:
- знання про співвідносний порядок між об´єктами;
- знання про їхнє абсолютне розташування.
Найбільш чітко взаємозалежність абсолютних і співвідносних компонентів просторової пам´яті виявляється в ситуаціях просторової орієнтації.
У 1935 р. М.Ф. Шем´якін описав два види просторових репрезентацій: карти-шляхи (у яких зберігаються топологічні властивості простору) і карти огляду (у яких зберігаються метричні властивості). Автор довів, що в процесі онтогенезу спочатку освоюють карти-шляхи, а потім - карти огляду. У численних експериментах було продемонстровано, що в міру надбання досвіду відбувається поступовий перехід від карти-шляху до карти огляду.
Дотепер немає єдиної думки щодо питання про те, у якій формі зберігається просторова інформація. Наприклад, С. Косслін на підставі проведених експериментів висловив припущення, що під час запам´ятовування просторової інформації формується образ, у якому зберігаються метричні властивості (евклідові відстані) реального простору.
Концептуальний рівень. Семантичний код. Отже, ми розглянули два рівні переробки інформації та відповідні їм модулі пам´яті. Найглибший рівень - концептуальний - «обслуговується» переважно семантичним кодом (тому ще його називають семантичним рівнем). Вважають, що саме семантичний код є в основі ДТП і організує структуру знань, однак він бере участь також у роботі всіх перерахованих вище модулів.
Семантичні ознаки беруть участь у групуванні матеріалу в більші одиниці, що полегшує і сенсорну, і лексично-образну переробку.
Семантична пам´ять. У 1969 р. А. Коллінз і М. Квіліан запропонували модель семантичної пам´яті, яка представляє собою систему, вузли якої є концептами. У кожному вузлі зберігаються ознаки, які характеризують цей клас, а зв´язки між вузлами об´єднані за типами «включення» і «частина-ціле». Висловлювали припущення, що механізмом роботи семантичної пам´яті є активація, яка поширюється по мережі. Автори ввели поняття дистанції: що ближче один від одного поняття, то тісніше пов´язані вузли. Дистанція визначає рівень активації інших вузлів, у міру віддалення від вузла активація знижується і відбувається згасання сили впливу цього концепту.
Рис. 14.5. Механізм просторової пам´яті. Від модулів переробки до модулів репрезентації. Поняття репрезентації. Два види репрезентацій. Мережна модель пам´яті не дає змоги відповісти на запитання, чому деякі знання актуалізуються швидко і без праці, а інші вимагають для своєї актуалізації зусиль, що не завжди приводять до бажаного результату (феномен «на кінчику язика»). Було висловлено ідею, що моделювання роботи пам´яті у вигляді статичних і незмінних модулів недостатньо, тому що переробка, збереження і відтворення інформації відбуваються відповідно до завдань, які поставлено перед індивідом.
Ж.-Фр. Рішар увів поняття репрезентації, за допомогою якого вдалося зафіксувати одночасно структурну стабільність і динамічність знань (рис. 14.6).
Рис. 14.6. Пам´ять та репрезентація знань (від модулів переробки до модулів репрезентацій). Ж.-Фр. Рішар розрізняв репрезентації-типи (рис. 14.7) і тимчасові репрезентації (рис. 14.8). Перші становлять основу наших знань про світ і мають пропозиціональну структуру. Другі - основа форм, у яких виявляються знання щодо певної ситуації. Ж.-Фр. Рішар розрізняє власне знання і поточні репрезентації. Останні є частиною тривалої пам´яті і відповідають за відображення ситуації, пов´язаної з певною діяльністю.
Рис. 14.7. Репрезентації-типи
Рис. 14.8. Тимчасові репрезентації Структура постійних репрезентацій у ДТП. Одні автори думають, що існує єдиний формат збереження для всіх знань. Розроблено різні моделі, які дають уявлення про те, як співвідносяться між собою різні компоненти знання (концепти, категорії, ознаки). Найбільш загально можна виокремити два класи моделей:
- моделі мережі, розроблювальні в основному в коннекціонізмі;
- таксономічні моделі.
Прихильники коннекціоністського підходу відштовхуються від того, що елемент мережі є гомогенною одиницею, а адекватним описом структури знання є мережа, у якій різні компоненти, нерозрізнені з логічного погляду, відрізняються лише кількістю і специфікою зв´язків з іншими компонентами. Ці зв´язки дають змогу побудувати пропозиціональні мережі із заданими заздалегідь операціями (частина чогось є предикатом тощо). За допомогою коннекціоністських моделей вдається показати, що внесок окремих компонентів у визначенні категорії не є стабільним. Він змінюється залежно від того, які ще компоненти використовують.
Рис. 14.9. Тимчасові репрезентації До класу таксономічних моделей входить багато теорій, для яких характерне насамперед розуміння того, що є ознакою і які правила організації ознак у таксономії (включення до класу, частина-ціле тощо). Наприклад, Є. Шобен і Л. Ріпс виокремили дефінітивні й характеристичні ознаки.
Можна виокремити клас теорій, у яких допускають існування двох форм репрезентації, принципово відмінних одна від одної. Найбільшого поширення набула дихотомія пропозиціональної та аналогової форм.
Класичною є модель А. Пайвіо - модель подвійного кодування. Вважають, що вербальні й невербальні символічні системи функціонують у різний спосіб. Виокремлено дві системи: система вербальної й образної репрезентації. Одиницями вербальної репрезентації є логогени (Дж. Мортон) - «схожі на слова сутності, що містять візуальні й фонематичні ознаки» (Кларк). Невербальна система працює за допомогою імагенів, які «кодують модально-специфічну інформацію про невербальний, перцептивний і сенсорно-моторний досвіди» (Кларк). У невербальній системі об´єкти зберігаються як інтегративні, континуальні, холістичні репрезентанти, які «неможливо легко розділити на окремі елементи». Відповідно до теорії подвійного кодування, логогени та імагени працюють на 3-х рівнях.
На першому (найнижчому) рівні - процесах репрезентації - логогени та імагени активуються відповідними об´єктами або словами. Вони керуються фізичними характеристиками слів і об´єктів.
Психологічним корелятом цих процесів є знайомість. На другому рівні - референції - логогени та імагени взаємно активують один одного. Цьому рівневі відповідає «назвати слово» або «назвати картинку». І нарешті, на третьому - асоціативному - рівні відбувається активація одних логогенів за допомогою інших і одних імагенів - за допомогою інших. Це - система репрезентації абстрактних слів і складних просторових образів. На цьому рівні кодування немає прямого переходу між логогенами та імагенами.
Відповідно до цієї моделі, продуктивність запам´ятовування підвищується в тому разі, якщо інформація має подвійну форму кодування. Образна пам´ять має велику стійкість порівняно з вербальною пам´яттю. Переваги образної пам´яті особливо виявляються в тестах на пізнавання (порівняно з відтворенням - безпосереднім і відтермінованим). Зокрема, у розробленні більшості мнемонік використовують образний код для підвищення продуктивності запам´ятовування.
Декларативна і процедурна пам´ять. Уперше розподіл на процедурну і декларативну пам´ять описав К. Кохен з колегами у термінах «знати що» і «знати як». Вважали, що процедурне знання спрямоване автоматизмами, мало усвідомлене і його важко вербалізувати. Щоб актуалізувати декларативне знання, потрібне усвідомлення.
Обидва види знань беруть участь у процесі когнітивної переробки. Декларативне знання може переходити в процедурне в міру його автоматизації. Є нейропсихологічні обґрунтування правомірності виокремлення цих форм пам´яті: за даними Л. Скваєра, під час хвороби Паркінсона наявна патологія в когнітивних навичках, однак залишаються збереженими відтворення і пізнавання, тоді як у разі хвороби Альцгеймера - навпаки.
Ж.-Фр. Рішар, досліджуючи природу функціонування знань, пропонує в аналізі репрезентацій використовувати таку схему: розрізняти концептуальні, образні, пов´язані з дією, і соціальні репрезентації.
Концептуальні репрезентації конституюють наше знання про світ і виражаються за допомогою предикативної структури мови.
Усі елементи, які входять у концепт, повинні мати властивості, що є необхідними і достатніми для визначення цього концепту. Концепти розрізняються за рівнем спільності й обсягом (кількістю елементів, які утворюють певний концепт). Що більша спільність, то менший обсяг концепту. Концепт можна описати з погляду класичної логіки як клас, усі елементи якого еквівалентні і в якому суміжні класи однозначно відділені один від одного: досить знати, чи має елемент певні ознаки, щоб визначити його належність до класу.
Образні репрезентації відображають просторові характеристики: форми об´єктів, їхній відносний розмір і положення, їхні орієнтації.
Образні репрезентації, як і концептуальні, описують за допомогою моделей прототипу. Образні прототипи «підкреслюють» подібність між об´єктами, які належать до одного класу і зменшують подібність між об´єктами, які належать до різних класів. В експериментальному дослідженні Т.А. Ребеко було доведено існування так званих ТАК і НІ прототипів, тобто ментальних репрезентацій, які відповідають або за прийняття (оцінку об´єктів, які належать до певної категорії), або за відкидання (оцінку об´єктів, які не належать до цієї категорії, прийняття і відкидання об´єктів).
Репрезентації, пов´язані з дією, - це наше знання про дії. Можна виокремити два аспекти: перший - семантичний - дає змогу зрозуміти значення дії і виражається за допомогою мови. Другий аспект безпосередньо пов´язаний з виконанням дії, спрямовує і контролює її.
Функціональні репрезентації, за аналогією з концептуальними, розглядають як організовані в таксономічну мережу, у якій є базовий рівень і прототипи. Базову структуру дії становлять два істотні компоненти: мета дії і спосіб її реалізації. Під час інтерпретації і своїх, і чужих дій можливе домінування одного з компонентів дії: або дію інтерпретують, відштовхуючись від її мети, або у зв´язку з формуванням програми дій. Але, на відміну від концептів, які мають мовне вираження, не всі репрезентації дії пов´язані з мовою.
Функціональні репрезентації тісно взаємодіють з образним кодом (зокрема внаслідок того, що виконання операцій - елементів дії - залежить від контексту).
Є.О. Артем´єва розробила модель «семантичних універсалів», які, окрім концептуальних і образних компонентів, містять функціональні структури. Автор вводить так звані семантичні кореляти активності, які визначають спосіб «оперування» з об´єктом: «те, як ми маніпулюємо з об´єктом, залежить від того, що ми про нього знаємо».
Соціальні репрезентації вивчали здебільшого в соціології та соціальній психології. Вони відіграють важливу роль у підтриманні соціальних контактів, а також в адаптивному плануванні, передбаченні й реалізації скриптів. Крім того, соціальні репрезентації беруть участь у формуванні та підтриманні «образу Я». На думку Дуаза, репрезентації відповідають за використання усталених способів соціальної поведінки. Соціальні репрезентації беруть участь у розумінні й інтерпретації поведінки інших осіб (Верньо).
Як тимчасові репрезентації традиційно виокремлюють схеми і скрипти. Схеми описують тимчасову організацію об´єктів, скрипти (рис. 14.7) - тимчасову організацію подій.
Уперше поняття схеми у зв´язку з одержанням нових знань ввів Бартлетт у 1932 р. У схемі (з погляду її функціонування) можна виокремити кілька основних характеристик. По-перше, схеми - це щось ціле і водночас автономне щодо інших знань. Схема визначається не лише через притаманні об´єктові властивості, а й через контекст, у якому вона реалізується. По-друге, схема має узагальнений та абстрактний характер. У її структурі є кілька порожніх місць, які можна заповнити специфічними елементами ситуації: ця операція називається партикуляризацією (або «підшукуванням приклада»). Схема дає змогу доповнити себе відсутньою інформацією. Те саме правильно й щодо скрипту (наприклад, «пішли в кіно» доповнюється дією «купили квиток»).
Скрипт - щось на зразок плану дії, у якому окремі виконавські дії можуть замінювати одна одну за умови реалізації поставленої мети.
Постійні та тимчасові репрезентації взаємно впливають один на одного. По-перше, у процесі онтогенезу й мікрогенезу відбувається зміна постійних репрезентацій.
Перманентні репрезентації вивчали у зв´язку з проблемою формування понять, побудови нових категорій, створенням схем і скрипт. Верньо ввів поняття «концептуальної сфери», за допомогою якого підкреслив, що засвоєння нових понять залежить від засвоєння інших понять, що входять до концептуальної сфери (прикладами концептуальних сфер у галузі математики є структури додавання, віднімання, множення і ділення).
Тимчасові репрезентації досліджували в контексті проблеми організації і керування поведінкою.
Моделі пам´яті:
- мережна модель пам´яті;
- пропозиційна модель пам´яті (запам´ятовування залежно від пропозицій людини);
- модель подвійного кодування (за допомогою вербального і невербального кодування);
- таксономічні моделі (це залучення до класу, частина-ціле тощо);
- аналогові форми (за аналогією);
- декларативна модель пам´яті (усвідомлення знання за умов його актуалізації в разі потребі);
- процедурна модель пам´яті (знання спрямовується автоматично, мало усвідомлюється і важко вербалізується);
- епізодична модель пам´яті;
- семантична модель пам’яті;
- імпліцитна модель пам´яті (без усвідомлення предмета запам´ятовування, або несвідома пам´ять). Це пам´ять на рухи, реакції тощо;
- експліцитна модель пам´яті (усвідомлювана пам´ять (класифікація об´єктів, їхнє групування тощо));
- автобіографічна модель пам´яті;
- модель метапам´яті (пам´ять про свою пам´ять).
|
