2 ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ
Вводные замечания. Кратковременная память (КП) — вид памяти, характеризующийся очень кратким сохранением материала после однократного непродолжительного восприятия и только немедленным воспроизведением. Объем кратковременной памяти измеряется числом символов, которые могут быть воспроизведены немедленно после их однократного предъявления. Объем КП относительно безразличен к количеству информации и ограничен числом 7± 2. Тесно связанная с перцепцией, являясь как бы ее инерцией, КП служит основой более сложных функциональных образований. В то же
V. Память :
ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ
Форма 13
Испытуемый: .......
Экспериментатор:
............Дата:
. Время опыта:
Длина
Результаты воспроизведения
ряда
1
2
3
4
4
5
6
10
Словесный отчет испытуемого:. Наблюдения экспериментатора:
время в самой КП могут производиться достаточно сложные преобразования входной информации, осуществляемые в свернутом виде.
Цель занятия. Сравнение объема кратковременной памяти, полученного при использовании различных методов исследования.
Опыт 1
Определение объема кратковременной памяти по методу Джек обе а
Методика. Опыт проводится на цифровом материале. Испытуемому предъявляются последовательно семь рядов цифр, содержащих от 4 до 10 элементов. Ряды составлены по таблице случайных чисел. Экспериментатор по одному разу читает по очереди каждый ряд, начиная с самого короткого. После прочтения каждого ряда, через 2-3 с, испытуемый письменно воспроизводит в протоколе (форма 13) элементы ряда в том же порядке, как их читал экспериментатор. Опыт повторяется четыре раза (на других цифровых рядах).
После этого испытуемый дает словесный отчет о том, какими приемами он пользовался для запоминания ряда. Экспериментатор фиксирует отчет, а также свои наблюдения за поведением испытуемого в ходе опыта.
Обработка результатов
1. Сверить результаты каждого опыта с предъявленным материалом. Знаком «+» отмечаются правильно воспроизведенные ряды. Ряды, не воспроизведенные полностью, воспроизведенные с ошибками или в иной последовательности, отмечаются знаком «-».
Занятие 5.2. Измерение объема кратковременной памяти
2. Составить сводную таблицу результатов (табл. 5.2.1) и вычислить процент правильно воспроизведенных рядов каждой длины.
3. Построить график зависимости продуктивности запоминания от количества материала (по проценту правильно воспроизведенных рядов за все опыты). Вычислить объем памяти
4.
Таблица 5.2.1 Сводная таблица результатов
по формуле:
т
— п
К
—, 2
Номер п/п
Результаты воспроизведения
4
5
6
7
8
9
10
1
+
+
+
+
+
+
-
2
+
+
+
+
-
-
-
3
+
+
+
-
-
-
-
4
+
+
+
-
-
-
-
Процент правильно воспроизведенных рядов
где А — наибольшая дли-
на ряда, воспроизведен-
ного правильно во всех
опытах; п — число опы-
тов (в данном задании
п = 4); т — количество
правильно воспроизве-
денных рядов, больших
А; К — интервал между рядами (в данном задании А==1). 5. Составить сводную таблицу результатов опытов для группы испытуемых
(10 человек) и вычислить средние показатели. Нанести средний график
зависимости продуктивности запоминания от длины ряда на индивиду-
альный график данного испытуемого.
Анализ результатов и выводы. На основании полученных количественных данных и словесного отчета испытуемых проанализировать ход процесса запоминания у данного испытуемого. Сопоставить индивидуальные данные со средними по группе (объем кратковременной памяти и график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда).
Опыт 2 Определение индекса кратковременной памяти
Цель эксперимента. Определение интегральной характеристики кратковременной памяти с помощью метода, позволяющего дифференцирование измерять объем кратковременной и оперативной памяти и устанавливать их соотношение и взаимосвязь.
Методика. Метод, разработанный Л. С. Мучником и В. М. Смирновым (1968), представляет собой двойной тест.
В первой части опыта определяется объем кратковременной памяти на числа по классической методике (см. опыт 1).
98
V. Память
Во второй части опыта определяется объем оперативной памяти. Испытуемому предъявляют случайные однозначные числа, которые он должен попарно складывать в уме и запоминать только результаты сложения. Числа подбираются таким образом, чтобы сумма во всех случаях не превышала 9. Когда экспериментатор заканчивает читать ряд, испытуемый должен в той же последовательности устно воспроизвести результаты сложения предъявленных чисел. Ответы записываются экспериментатором в протокол. Длина ряда пар чисел варьируется от двух до восьми. Ряды предъявляются в порядке возрастания. Для получения более надежных результатов опыт повторяют четыре раза на различных числовых рядах.
Обработка результатов
1. Определить объем кратковременной памяти по формуле со с. 97.
2. Определить объем оперативной памяти по формуле со с. 97.
3. Определить индекс кратковременной памяти испытуемого по формуле:
ИКП=(ОП+КП)
ОТ
кп'
где ОП — объем оперативной памяти, КП — объем кратковременной па-
мяти.
Опыт 3
Измерение объема кратковременной памяти методом определения отсутствующего элемента
Методика. Испытуемый предварительно знакомится с рядом стимулов, которые будут использоваться в эксперименте. Затем эти стимулы предъявляют последовательно в случайном порядке. Задача испытуемого состоит в том, чтобы определить, какой из элементов ряда отсутствует в предъявленной последовательности.
Процедура опыта. Испытуемому сообщают, что в качестве материала в опыте используются числовые ряды (от 13 до 25). Длина ряда варьируется от 5 (числа 13-17) до 13 (числа 13-25) символов. Перед предъявлением каждого ряда сообщают его длину.
По сигналу «внимание» ряд предъявляют испытуемому на слух. После этого он сообщает, какой элемент был пропущен. Ответы записываются экспериментатором в протокол. В опыте предъявляются девять рядов чисел в порядке возрастания. Опыт повторяется четыре раза.
Обработка результатов
1. Составить сводную таблицу результатов (табл. 5.2.2) по данным четырех опытов. В таблице знаком «+» отмечают правильные, знаком «-» — ошибочные ответы или отказы испытуемого.
2. Построить график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда стимулов по данным четырех опытов. На графике по оси абсцисс —
Занятие 5.3. Объем кратковременной памяти и количество информации____99
Таблица 5.2.2
* Сводная таблица результатов
Номер
Результать
воспроизведения
п/п
5
6
7
8
9
40
11
12
13
1
2
3
4
Процент
правильных
воспроизве-
дении
длина ряда стимулов, по оси ординат — количество правильных ответов
в процентах. 3. Определить объем кратковременной памяти по формуле со с. 97.
Анализ результатов. Сравнить объем кратковременной памяти, полученный методом определения отсутствующего элемента, с величиной, полученной по классической методике (метод Джекобса), а также с объемом оперативной памяти.
Контрольные вопросы
1. Что понимают под кратковременной памятью?
2. Что такое объем кратковременной памяти?
3. Каковы методы измерения объема кратковременной памяти?
4. Как определяется объем оперативной памяти?
5. Как соотносятся объемы кратковременной и оперативной памяти?
Занятие 5.3
ОБЪЕМ КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ И КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ
Вводные замечания. Одним из направлений в современной психологической науке, в русле которого выполнено большое количество работ по изучению памяти, является информационный подход к памяти.
Информационный подход к памяти позволяет определить ее как запоминание, хранение и воспроизведение информации. В этом определении отражены общие признаки человеческой памяти, запоминающего устройства машины и таких моделей памяти, как, например, письмо, живопись, книгопечатание, фотография.
100_____________________________________* V. Память
X
Человеческая память как психический процесс, как свойство человеческого мозга отличается тем, что в ней запоминается, хранится и воспроизводится прошлый опыт общественного человека. То, что человеческая память развивалась как звено передачи информации и обмена информацией в человеческом обществе, обусловило специфически человеческие способы кодирования, переработки, хранения и поиска информации, отличающие количественно и качественно человеческую память от памяти искусственной. Но вместе с тем нельзя отвлечься от основного свойства памяти — хранить информацию.
Информационный подход к изучению памяти позволил найти количественную меру запоминаемого материала — количество информации. Если раньше мы не имели возможности количественно сравнить разнородный запоминаемый материал, и вопрос о том, например, где больше запоминаемого материала — в десяти буквах или в десяти цифрах, не мог быть разрешен, то теперь оказалось возможным более или менее определенно оценить количество информации, содержащейся в запоминаемом материале, который закодирован самыми разнообразными символами. Для этого нужно знать длину алфавита и вероятность появления этих символов. Так, 10 цифр несут 33 дв.ед. информации, а 10 разных букв, если они отобраны в случайном порядке, — 50 дв.ед.; если же 10 букв составляют часть предложения, начало которого нам известно, то они содержат не более 10 дв.ед.
Одна из традиционных проблем психологии памяти — проблема объема кратковременной памяти — с использованием информационного подхода была сформулирована следующим образом: зависит ли объем кратковременной памяти от количества информации, содержащейся в запоминаемом материале? Одним из первых эту проблему исследовал Дж. Миллер [24].
В его эксперименте использовались три вида стимульного материала: двоичные числа, десятичные числа и слова, отобранные из 1000 односложных слов. Длина алфавита для этих символов соответственно составляет 2, 10 и 1000 символов, что соответствует 1, 3,3 и 10 дв. ед. на символ.
Результаты исследования показали, что при различном материале объем кратковременной памяти почти не изменяется. Для двоичных чисел объем кратковременной памяти составил 9, для десятичных чисел 8, а для односложных слов 5 символов. В информационных мерах объем кратковременной памяти составил соответственно 9,26 и 50 дв. ед. Таким образом, с увеличением информации на символ на входе в 10 раз объем кратковременной памяти в символах(уменьшается в 1,8 раза, а объем памяти в двоичных единицах увеличивается в 5,5 раза.
Таким образом, Дж. Миллер экспериментально показал, что объем памяти не зависит от количества информации в отдельном символе, а определяется длиной ряда предъявленных символов, предел которого составляет 7±2. Иначе говоря, объем кратковременной памяти определяется постоян-
Занятие 5.3. Объем кратковременной памяти и количество информации____101
ным числом кусков информации, которые могут быть и богаты, и бедны информацией.
С этим фактом — обусловленностью объема памяти количеством символов независимо от содержащейся в них информации — Миллер связывает проблему кодирования информации. Важно кодировать запоминаемый материал символами, содержащими много информации. «Это выглядит так, как если бы мы должны были носить все наши деньги в кошельке, вмещающем только семь монет. При этом для кошелька безразлично, что это за монеты — пенни или серебряные доллары».
Уточнение результатов Миллера было получено в опытах П. Б. Невельского [26]. Автор показал, что с изменением информации на символ в 40 раз (с 0,5 до 20 дв. ед.) объем кратковременной памяти испытуемых изменяется всего в 4 раза (с 12 до 3 символов).
Итак, основная закономерность объема кратковременной памяти — его инвариантность при измерении числом символов — проявляется даже при очень широком диапазоне изменения количества информации. Но при этом оценка объема кратковременной памяти «магическим числом семь» (по Дж. Миллеру) является справедливой только для случаев, когда информация на символ на входе находится в пределах от 1 до 10 дв. ед.
Если объем памяти не зависит от количества информации на символ, то задача человека, заучивающего материал, заключается в том, чтобы выбрать для запоминания небольшое количество символов, содержащих много информации, которые бы обеспечивали восстановление при пересказе всех деталей исходного материала. Таким образом, заучивание связано с преобразованием материала в определенные группы и введением новых символов. Такое группирование и введение новой символики — иными словами, перекодирование материала — является мощным орудием для увеличения количества перерабатываемой человеком информации.
При исследовании проблемы перекодирования в процессе запоминания возникает вопрос об определении размеров используемых человеком «кусков» информации. С целью найти данные, определяющие длину «кусков» информации при запоминании словесного материала, Дж. Миллером и О. Сел-фриджем (1950) было проведено исследование, в котором выяснялось влияние на количество запоминаемого словесного материала различных порядков приближения к статистической структуре английского языка. Авторы пришли к утверждению1, что для связного текста естественная длина обобщенных символов составляет в среднем пять слов, т. е. человек оперирует отрезками информации, средняя длина которых составляет пять слов.
Гипотеза о решающей роли в процессе запоминания перекодирования материала перекликается с рядом известных положений об опосредствованном характере памяти человека, разрабатывавшихся в отечественной психологии Л. С. Выготским, А. Н. Леонтьевым и др.
Цель занятия: проверка гипотезы Дж. Миллера о независимости объема кратковременной памяти от количества информации на символ в условиях ограниченного времени предъявления символов.
102
V. Память
Методика. Используются два набора символов, составляющие два алфавита с различным информационным содержанием. Первый — алфавит А — состоит из восьми контурных фигур черного цвета: треугольник, квадрат, ромб, пятиугольник, круг, звезда, Т и X. Эти восемь фигур при окраске каждой из них в четыре различных цвета составляют 32 символа алфавита «Б». Используются четыре цвета: голубой, красный, зеленый и оранжевый.
Сообщения составляют путем случайной выборки из каждого алфавита. Фигуры в сообщении могут повторяться. В сообщениях, состоящих из символов алфавита «А», на каждый из них приходится 3 дв. ед. информации, сообщения из символов алфавита «Б» содержат 5 дв. ед. информации на каждый символ. Из обоих алфавитов составляются сообщения в виде матрицы по 4, 6 и 8 символов, по 10 сообщений каждой длины для обоих алфавитов, т. е. в опыте всего 60 предъявлений. Размер символов — 20 х 20 мм. Сообщения из четырех символов располагаются в одну линию, расстояние между символами также равно 20 мм. Сообщения из шести символов располагаются в два ряда по три символа в каждом, восьмизначные — в два ряда по четыре символа в каждом. Расстояние между рядами — 20 мм.
Стимулы предъявляются на экране дисплея (время экспозиции — 200 мс) на ярком до- и послеэкспозиционном поле (чтобы свести к минимуму длительность зрительного последействия).
Процедура опыта. Испытуемого предварительно знакомят с символами, используемыми в эксперименте. С этой целью ему последовательно предъявляются для ознакомления матрица 1, содержащая все-символы алфавита А, и матрица 2, содержащая все символы алфавита Б. Перед каждой экспозицией испытуемому на экране указывают длину сообщения и алфавит, из символов которого оно состоит. После предъявления сообщения испытуемый должен указать в соответствующей матрице предъявленные стимулы. Время ответа испытуемого не ограничивается. Регистрируются правильные и ошибочные ответы испытуемого.
Обработка результатов
1. Определить зависимость частоты правильного воспроизведения символов от длины сообщения. Эти данные представить двумя кривыми (соответственно для двух алфавитов) на графике, на котором по оси абсцисс — длина сообщения, по оси ординат — частота правильных воспроизведений.
2. Определить зависимость количества информации в дв.ед., содержащейся в правильно воспроизведенных символах, от длины сообщения для каждого из используемых алфавитов. Эти данные представить на графике: по оси абсцисс — длина сообщения, по оси ординат — количество информации в правильно воспроизведенных символах.
3. Определить зависимость частоты правильного воспроизведения символов от количества информации, содержащейся в сообщении, для каждого из алфавитов.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74
Вводные замечания. Кратковременная память (КП) — вид памяти, характеризующийся очень кратким сохранением материала после однократного непродолжительного восприятия и только немедленным воспроизведением. Объем кратковременной памяти измеряется числом символов, которые могут быть воспроизведены немедленно после их однократного предъявления. Объем КП относительно безразличен к количеству информации и ограничен числом 7± 2. Тесно связанная с перцепцией, являясь как бы ее инерцией, КП служит основой более сложных функциональных образований. В то же
V. Память :
ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ
Форма 13
Испытуемый: .......
Экспериментатор:
............Дата:
. Время опыта:
Длина
Результаты воспроизведения
ряда
1
2
3
4
4
5
6
10
Словесный отчет испытуемого:. Наблюдения экспериментатора:
время в самой КП могут производиться достаточно сложные преобразования входной информации, осуществляемые в свернутом виде.
Цель занятия. Сравнение объема кратковременной памяти, полученного при использовании различных методов исследования.
Опыт 1
Определение объема кратковременной памяти по методу Джек обе а
Методика. Опыт проводится на цифровом материале. Испытуемому предъявляются последовательно семь рядов цифр, содержащих от 4 до 10 элементов. Ряды составлены по таблице случайных чисел. Экспериментатор по одному разу читает по очереди каждый ряд, начиная с самого короткого. После прочтения каждого ряда, через 2-3 с, испытуемый письменно воспроизводит в протоколе (форма 13) элементы ряда в том же порядке, как их читал экспериментатор. Опыт повторяется четыре раза (на других цифровых рядах).
После этого испытуемый дает словесный отчет о том, какими приемами он пользовался для запоминания ряда. Экспериментатор фиксирует отчет, а также свои наблюдения за поведением испытуемого в ходе опыта.
Обработка результатов
1. Сверить результаты каждого опыта с предъявленным материалом. Знаком «+» отмечаются правильно воспроизведенные ряды. Ряды, не воспроизведенные полностью, воспроизведенные с ошибками или в иной последовательности, отмечаются знаком «-».
Занятие 5.2. Измерение объема кратковременной памяти
2. Составить сводную таблицу результатов (табл. 5.2.1) и вычислить процент правильно воспроизведенных рядов каждой длины.
3. Построить график зависимости продуктивности запоминания от количества материала (по проценту правильно воспроизведенных рядов за все опыты). Вычислить объем памяти
4.
Таблица 5.2.1 Сводная таблица результатов
по формуле:
т
— п
К
—, 2
Номер п/п
Результаты воспроизведения
4
5
6
7
8
9
10
1
+
+
+
+
+
+
-
2
+
+
+
+
-
-
-
3
+
+
+
-
-
-
-
4
+
+
+
-
-
-
-
Процент правильно воспроизведенных рядов
где А — наибольшая дли-
на ряда, воспроизведен-
ного правильно во всех
опытах; п — число опы-
тов (в данном задании
п = 4); т — количество
правильно воспроизве-
денных рядов, больших
А; К — интервал между рядами (в данном задании А==1). 5. Составить сводную таблицу результатов опытов для группы испытуемых
(10 человек) и вычислить средние показатели. Нанести средний график
зависимости продуктивности запоминания от длины ряда на индивиду-
альный график данного испытуемого.
Анализ результатов и выводы. На основании полученных количественных данных и словесного отчета испытуемых проанализировать ход процесса запоминания у данного испытуемого. Сопоставить индивидуальные данные со средними по группе (объем кратковременной памяти и график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда).
Опыт 2 Определение индекса кратковременной памяти
Цель эксперимента. Определение интегральной характеристики кратковременной памяти с помощью метода, позволяющего дифференцирование измерять объем кратковременной и оперативной памяти и устанавливать их соотношение и взаимосвязь.
Методика. Метод, разработанный Л. С. Мучником и В. М. Смирновым (1968), представляет собой двойной тест.
В первой части опыта определяется объем кратковременной памяти на числа по классической методике (см. опыт 1).
98
V. Память
Во второй части опыта определяется объем оперативной памяти. Испытуемому предъявляют случайные однозначные числа, которые он должен попарно складывать в уме и запоминать только результаты сложения. Числа подбираются таким образом, чтобы сумма во всех случаях не превышала 9. Когда экспериментатор заканчивает читать ряд, испытуемый должен в той же последовательности устно воспроизвести результаты сложения предъявленных чисел. Ответы записываются экспериментатором в протокол. Длина ряда пар чисел варьируется от двух до восьми. Ряды предъявляются в порядке возрастания. Для получения более надежных результатов опыт повторяют четыре раза на различных числовых рядах.
Обработка результатов
1. Определить объем кратковременной памяти по формуле со с. 97.
2. Определить объем оперативной памяти по формуле со с. 97.
3. Определить индекс кратковременной памяти испытуемого по формуле:
ИКП=(ОП+КП)
ОТ
кп'
где ОП — объем оперативной памяти, КП — объем кратковременной па-
мяти.
Опыт 3
Измерение объема кратковременной памяти методом определения отсутствующего элемента
Методика. Испытуемый предварительно знакомится с рядом стимулов, которые будут использоваться в эксперименте. Затем эти стимулы предъявляют последовательно в случайном порядке. Задача испытуемого состоит в том, чтобы определить, какой из элементов ряда отсутствует в предъявленной последовательности.
Процедура опыта. Испытуемому сообщают, что в качестве материала в опыте используются числовые ряды (от 13 до 25). Длина ряда варьируется от 5 (числа 13-17) до 13 (числа 13-25) символов. Перед предъявлением каждого ряда сообщают его длину.
По сигналу «внимание» ряд предъявляют испытуемому на слух. После этого он сообщает, какой элемент был пропущен. Ответы записываются экспериментатором в протокол. В опыте предъявляются девять рядов чисел в порядке возрастания. Опыт повторяется четыре раза.
Обработка результатов
1. Составить сводную таблицу результатов (табл. 5.2.2) по данным четырех опытов. В таблице знаком «+» отмечают правильные, знаком «-» — ошибочные ответы или отказы испытуемого.
2. Построить график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда стимулов по данным четырех опытов. На графике по оси абсцисс —
Занятие 5.3. Объем кратковременной памяти и количество информации____99
Таблица 5.2.2
* Сводная таблица результатов
Номер
Результать
воспроизведения
п/п
5
6
7
8
9
40
11
12
13
1
2
3
4
Процент
правильных
воспроизве-
дении
длина ряда стимулов, по оси ординат — количество правильных ответов
в процентах. 3. Определить объем кратковременной памяти по формуле со с. 97.
Анализ результатов. Сравнить объем кратковременной памяти, полученный методом определения отсутствующего элемента, с величиной, полученной по классической методике (метод Джекобса), а также с объемом оперативной памяти.
Контрольные вопросы
1. Что понимают под кратковременной памятью?
2. Что такое объем кратковременной памяти?
3. Каковы методы измерения объема кратковременной памяти?
4. Как определяется объем оперативной памяти?
5. Как соотносятся объемы кратковременной и оперативной памяти?
Занятие 5.3
ОБЪЕМ КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ И КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ
Вводные замечания. Одним из направлений в современной психологической науке, в русле которого выполнено большое количество работ по изучению памяти, является информационный подход к памяти.
Информационный подход к памяти позволяет определить ее как запоминание, хранение и воспроизведение информации. В этом определении отражены общие признаки человеческой памяти, запоминающего устройства машины и таких моделей памяти, как, например, письмо, живопись, книгопечатание, фотография.
100_____________________________________* V. Память
X
Человеческая память как психический процесс, как свойство человеческого мозга отличается тем, что в ней запоминается, хранится и воспроизводится прошлый опыт общественного человека. То, что человеческая память развивалась как звено передачи информации и обмена информацией в человеческом обществе, обусловило специфически человеческие способы кодирования, переработки, хранения и поиска информации, отличающие количественно и качественно человеческую память от памяти искусственной. Но вместе с тем нельзя отвлечься от основного свойства памяти — хранить информацию.
Информационный подход к изучению памяти позволил найти количественную меру запоминаемого материала — количество информации. Если раньше мы не имели возможности количественно сравнить разнородный запоминаемый материал, и вопрос о том, например, где больше запоминаемого материала — в десяти буквах или в десяти цифрах, не мог быть разрешен, то теперь оказалось возможным более или менее определенно оценить количество информации, содержащейся в запоминаемом материале, который закодирован самыми разнообразными символами. Для этого нужно знать длину алфавита и вероятность появления этих символов. Так, 10 цифр несут 33 дв.ед. информации, а 10 разных букв, если они отобраны в случайном порядке, — 50 дв.ед.; если же 10 букв составляют часть предложения, начало которого нам известно, то они содержат не более 10 дв.ед.
Одна из традиционных проблем психологии памяти — проблема объема кратковременной памяти — с использованием информационного подхода была сформулирована следующим образом: зависит ли объем кратковременной памяти от количества информации, содержащейся в запоминаемом материале? Одним из первых эту проблему исследовал Дж. Миллер [24].
В его эксперименте использовались три вида стимульного материала: двоичные числа, десятичные числа и слова, отобранные из 1000 односложных слов. Длина алфавита для этих символов соответственно составляет 2, 10 и 1000 символов, что соответствует 1, 3,3 и 10 дв. ед. на символ.
Результаты исследования показали, что при различном материале объем кратковременной памяти почти не изменяется. Для двоичных чисел объем кратковременной памяти составил 9, для десятичных чисел 8, а для односложных слов 5 символов. В информационных мерах объем кратковременной памяти составил соответственно 9,26 и 50 дв. ед. Таким образом, с увеличением информации на символ на входе в 10 раз объем кратковременной памяти в символах(уменьшается в 1,8 раза, а объем памяти в двоичных единицах увеличивается в 5,5 раза.
Таким образом, Дж. Миллер экспериментально показал, что объем памяти не зависит от количества информации в отдельном символе, а определяется длиной ряда предъявленных символов, предел которого составляет 7±2. Иначе говоря, объем кратковременной памяти определяется постоян-
Занятие 5.3. Объем кратковременной памяти и количество информации____101
ным числом кусков информации, которые могут быть и богаты, и бедны информацией.
С этим фактом — обусловленностью объема памяти количеством символов независимо от содержащейся в них информации — Миллер связывает проблему кодирования информации. Важно кодировать запоминаемый материал символами, содержащими много информации. «Это выглядит так, как если бы мы должны были носить все наши деньги в кошельке, вмещающем только семь монет. При этом для кошелька безразлично, что это за монеты — пенни или серебряные доллары».
Уточнение результатов Миллера было получено в опытах П. Б. Невельского [26]. Автор показал, что с изменением информации на символ в 40 раз (с 0,5 до 20 дв. ед.) объем кратковременной памяти испытуемых изменяется всего в 4 раза (с 12 до 3 символов).
Итак, основная закономерность объема кратковременной памяти — его инвариантность при измерении числом символов — проявляется даже при очень широком диапазоне изменения количества информации. Но при этом оценка объема кратковременной памяти «магическим числом семь» (по Дж. Миллеру) является справедливой только для случаев, когда информация на символ на входе находится в пределах от 1 до 10 дв. ед.
Если объем памяти не зависит от количества информации на символ, то задача человека, заучивающего материал, заключается в том, чтобы выбрать для запоминания небольшое количество символов, содержащих много информации, которые бы обеспечивали восстановление при пересказе всех деталей исходного материала. Таким образом, заучивание связано с преобразованием материала в определенные группы и введением новых символов. Такое группирование и введение новой символики — иными словами, перекодирование материала — является мощным орудием для увеличения количества перерабатываемой человеком информации.
При исследовании проблемы перекодирования в процессе запоминания возникает вопрос об определении размеров используемых человеком «кусков» информации. С целью найти данные, определяющие длину «кусков» информации при запоминании словесного материала, Дж. Миллером и О. Сел-фриджем (1950) было проведено исследование, в котором выяснялось влияние на количество запоминаемого словесного материала различных порядков приближения к статистической структуре английского языка. Авторы пришли к утверждению1, что для связного текста естественная длина обобщенных символов составляет в среднем пять слов, т. е. человек оперирует отрезками информации, средняя длина которых составляет пять слов.
Гипотеза о решающей роли в процессе запоминания перекодирования материала перекликается с рядом известных положений об опосредствованном характере памяти человека, разрабатывавшихся в отечественной психологии Л. С. Выготским, А. Н. Леонтьевым и др.
Цель занятия: проверка гипотезы Дж. Миллера о независимости объема кратковременной памяти от количества информации на символ в условиях ограниченного времени предъявления символов.
102
V. Память
Методика. Используются два набора символов, составляющие два алфавита с различным информационным содержанием. Первый — алфавит А — состоит из восьми контурных фигур черного цвета: треугольник, квадрат, ромб, пятиугольник, круг, звезда, Т и X. Эти восемь фигур при окраске каждой из них в четыре различных цвета составляют 32 символа алфавита «Б». Используются четыре цвета: голубой, красный, зеленый и оранжевый.
Сообщения составляют путем случайной выборки из каждого алфавита. Фигуры в сообщении могут повторяться. В сообщениях, состоящих из символов алфавита «А», на каждый из них приходится 3 дв. ед. информации, сообщения из символов алфавита «Б» содержат 5 дв. ед. информации на каждый символ. Из обоих алфавитов составляются сообщения в виде матрицы по 4, 6 и 8 символов, по 10 сообщений каждой длины для обоих алфавитов, т. е. в опыте всего 60 предъявлений. Размер символов — 20 х 20 мм. Сообщения из четырех символов располагаются в одну линию, расстояние между символами также равно 20 мм. Сообщения из шести символов располагаются в два ряда по три символа в каждом, восьмизначные — в два ряда по четыре символа в каждом. Расстояние между рядами — 20 мм.
Стимулы предъявляются на экране дисплея (время экспозиции — 200 мс) на ярком до- и послеэкспозиционном поле (чтобы свести к минимуму длительность зрительного последействия).
Процедура опыта. Испытуемого предварительно знакомят с символами, используемыми в эксперименте. С этой целью ему последовательно предъявляются для ознакомления матрица 1, содержащая все-символы алфавита А, и матрица 2, содержащая все символы алфавита Б. Перед каждой экспозицией испытуемому на экране указывают длину сообщения и алфавит, из символов которого оно состоит. После предъявления сообщения испытуемый должен указать в соответствующей матрице предъявленные стимулы. Время ответа испытуемого не ограничивается. Регистрируются правильные и ошибочные ответы испытуемого.
Обработка результатов
1. Определить зависимость частоты правильного воспроизведения символов от длины сообщения. Эти данные представить двумя кривыми (соответственно для двух алфавитов) на графике, на котором по оси абсцисс — длина сообщения, по оси ординат — частота правильных воспроизведений.
2. Определить зависимость количества информации в дв.ед., содержащейся в правильно воспроизведенных символах, от длины сообщения для каждого из используемых алфавитов. Эти данные представить на графике: по оси абсцисс — длина сообщения, по оси ординат — количество информации в правильно воспроизведенных символах.
3. Определить зависимость частоты правильного воспроизведения символов от количества информации, содержащейся в сообщении, для каждого из алфавитов.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74