Д. НОРМАН

Память и научение

Перевод с английского
канд. биол. наук H. Ю. Алексеенко

под редакцией
чл.-корр. АН СССР П. В. Симонова

МОСКВА <МИР> 1985


Предисловие редактора перевода

Норман Д.

Н83 Память и научение:
1985,-160 с., ил.

Пер. с англ.-М..: Мир,.

Автор-американский психолог-уже известен советским чита-
телям по книге Линдсей П., Норман Д. Переработка информации
у человека, М.: Мир, 1974. В настоящей монографии кратко и доступ-
но, но на высоком профессиональном уровне изложены основы функ-
ционирования систем памяти в процессах переработки и преобразовайия
информации у человека при выработке тех или иных навыков к
умений,
Для нейрофизиологов, психологов, врачей, а также для читателей,
интересующихся функциями мозга.

2007020000-116
Н - 148-85, ч. I
041(01)-85

ББК 88
15

Редакция литературы по биологии

c 1982 by W. Н. Freeman and Company
c Перевод на русский язык, <Мир>, 1985

Я предвижу известное недоумение, которое эта книга вызовет
у части ее читателей. Научение и память-эти термины на облож-
ке научной книги вызывают привычные ассоциации с описанием моз-
говых механизмов (в той мере, в какой они нам известны) выра-
ботки условных рефлексов, формирования новых навыков, фиксации
: мозгом вновь полученной информации. Ни о чем подобном даже на
доминается в книге Доналда Нормана. Скорее она производит
впечатление набора забавных примеров из популярного очерка за-
йймательной психологии, написанного для школьников-старшеклас-
; уников. И тогда возникает законный вопрос: стоило ли ее издавать
,iha русском языке?
Vf Я убежден, что стоило, и вот почему. В аннотации к книге ска-
аЦо, что книгу можно рассматривать в качестве <введения в совре-
менные концепции когнитивной психологии>-направления, сравни-
тельно недавно возникшего в западной психологической науке. Это
направление некоторые наиболее активные его сторонники с энту-
зиазмом объявили <когнитивной революцией>, что вполне соответ-
ствует духу нашего времени, привычного ко всевозможным <рево-
люциям> в науке (научно-технической, <зеленой> и т. п.)-дейст-
.1 вительным и мнимым.
Появление когнитивной психологии имеет свои вполне объектив-
, ные причины: она порождена насущными нуждами ряда областей
человеческой практики, к числу которых можно отнести развитие
вычислительной техники, робототехники, проблему искусственного
интеллекта, задачи инженерной психологии. Конструктору <думаю-
щих и помнящих> машин подчас не важно знать физиологические
механизмы работы мозга-все равно он не будет воспроизводить
его строение из технических деталей. Зато ему чрезвычайно важно
знание правил, следуя которым живой мозг воспринимает, обраба-
тывает, фиксирует и использует вновь полученную информацию.
В равной мере инженерный психолог, разрабатывающий рекоменда-
ции для конструирования пультов управления атомной электростан-
цией или оборудования кабины для пилотов реактивного лайнера,
должен знать возможности человеческой психики, чтобы обеспечить
оптимальное соответствие этих возможностей предстоящей деятель-
ности оператора.
Сведения о таких правилах, выявленных в эксперименте, и по-
ставляет когнитивная психология. Поясним сказанное примером.
Выявление законов наследственности позволило людям создавать
Предисловие редактора перевода
Эта книга для Синтии и Майкла
новые сорта сельскохозяйственных культур и новые породы домаш-
них животных задолго до того, как были открыты механизмы коди-
рования генетической информации, двойная спираль ДНК и хромо-
сомные основы наследственных болезней.
А вот с <когнитивной революцией> дело обстоит сложнее. Ее
приверженцы любят говорить о беспомощности бихевиоризма, к ко-
торому они легко причисляют и физиологию высшей нервной дея-
тельности. Действительно, стремясь приблизиться к пониманию ме-
ханизмов работы мозга, психофизиолог (и тем более нейрофизиолог)
вынужден брать для анализа максимально простые модели научения
и памяти, которые, как правило, трудно сопоставимы со сложнейши-
ми проявлениями высшей нервной (психической) деятельности чело-
века в сфере его педагогической, производственной и т. п. практики.
Но решение практических задач не может быть отложено на завтра.
Вот почему описание твердо установленных, экспериментально до-
казанных закономерностей научения и памяти должно не противо-
поставляться изучению механизмов работы человеческого мозга, а
дополнять это изучение. Приступая к анализу какого-либо явле-
ния, - говорил И. П. Павлов, - <прежде всего важно понять психо-
логически, а потом уже переводить на физиологический язык> .
Впрочем, прогресс науки каждый раз измеряется сокращением
разрыва между познанием закономерностей и пониманием механиз-
мов. Выводить полезные породы животных можно было, и не зная
о существовании ДНК, но только великие открытия молекулярной
биологии 20-го века привели к рождению генной инженерии, обе-
щающей коренным образом изменить власть человека над живой
природой. И не случайно мысль наиболее дальновидных творцов
робототехники, так же как и наиболее дальновидных психологов,
все чаще обращается не только к закономерностям, но и к механиз-
мам реального живого мозга, сколь бы ни была сложна задача его
изучения, сколь бы ни была велика гора непознанного по сравнению
с крупицами уже добытых знаний (Павлов). Именно там, на путях
раскрытия механизмов, зреют грядущие революции в человекове-
дении.
Важным достоинством небольшой книги Д. Нормана служит ее
доступность самым широким кругам читателей, а рекомендации до-
полнительной литературы, помещенные в конце, помогут всем ин-
тересующимся более обстоятельно познакомиться с современным со-
стоянием вопросов, затронутых в ходе изложения,
Я не сомневаюсь, что каждый, кто знаком с оригиналом книги,
отдаст должное эрудиции кандидата биологических наук Н. Ю. Алек-
сеенко, взявшей на себя нелегкий труд перевода. Популярное изло-
жение сложных специальных вопросов <на стыке> разных областей
знания - весьма непростая задача и для ученого, пишущего на род-
ном языке. Перевод книг такого рода требует особых усилий и
особого искусства.
/7. В. Симонов
Предисловие
Павлов И. П.
1954, с. 275.
Павловские клинические среды,
т. 1. М-Л.,
Когда-то в полузабытом прошлом меня посетил Эд-
мунд Иммергат-как мне сказали, химик. Я удивился:
что могло ему от меня понадобиться? Книга, объяснил
он, простая, небольшая книжка о научении и памяти для
<неприобщенного> читателя, книжка, которая могла бы
приобщить также и студентов, изучающих познаватель-
ные вопросы, научение и искусственный интеллект. В ней
надо бы было рассмотреть память, переработку инфор-
мации, семантические сети, схемы-и все это в форме,
доступной для читателей с самыми различными интере-
сами и подготовкой.
Я не ожидал, что писать эту <простую> книгу придет-
ся так долго. В то время мы были заняты очень интен-
сивными исследованиями, и вопросы, о которых я соби-
рался писать, заслонялись более общими проблемами,
лучшей оценкой активности человека, все растущим осо-
знанием пробелов в наших представлениях. Наши на-
ходки были чрезвычайно интересными, они вели к новым
осмыслениям и более широкому пониманию структур
психической деятельности. Но как рассказывать о быст-
ро развивающемся исследовании, и притом рассказать
на уровне, подходящем для предполагаемого читателя?
В конце концов мне все-таки пришлось отложить все
остальное и взяться за книгу. Результатом явился дикту-
емый личными интересами выбор некоторых областей
психологического исследования, которые могли бы под-
вести к более широким проблемам. Я постарался дать
читателю возможность проникнуть в устремления психо-
логов, а также познакомить его с некоторыми из их стан-
дартных методов и повседневных забот. Кроме того, по-
скольку психология не сводится к лабораторным экспе-
Предисловие
риментам, я показываю связь между психологическими
концепциями и нашим обычным жизненным опытом.
Многое опущено. Я не рассматриваю внимание, один
из главных предметов моих исследований. Я не затраги-
ваю также природы управляющих структур у человека и
новых, очень интересных данных о возможном существо-
вании механизмов, основанных на полуавтоматических
активных перерабатывающих структурах-<демонах>.
Мои работы последнего времени касаются природы че-
ловеческих действий, того, как мы совершаем сложные
двигательные акты, какого рода ошибки мы допускаем
в обыденной жизни и какие психические структуры мог-
ли бы лежать в их основе. Ничего этого в книжке тоже
нет.
Однако в последней главе кое-что все-таки сказано о
направлении моей теперешней работы. Фактически эта
глава побудила меня изменить мои исследовательские
усилия. Я начинаю все больше думать о невнимании к
потребностям пользователя при конструировании техно-
логических устройств. Это невнимание приводит к серь-
езным последствиям. Одно из них состоит в отчуждении
современной технологии от человека, другое-во все ра-
стущей возможности ошибок при использовании техни-
ческих устройств, будь то бытовые приборы, часы с циф-
ровым отсчетом или же электростанции и самолеты.
Перед нами выбор - использовать технологию для
улучшения нашей жизни или же позволить ей привести
нас к деградации. Если мы выберем улучшение, то нуж-
ны будут конструкторы, которые учитывали бы челове-
ческие потребности, функции и способности. Если же мы
не изберем этот путь, тогда не машина станет нашим
слугой, а мы-ее рабами.
Многие помогали мне при написании этой книги.
Я признателен Эду Иммергату, который подсказал мне
саму идею и постоянно поддерживал и ободрял меня.
Благодаря придирчивому, но конструктивному руковод-
ству весьма внимательного редактора Пэта Лоубера ру-
копись прошла два этапа серьезной переделки, после
того как я <закончил> ее в первый раз. Джули Ластиг
была моим личным редакционным консультантом, неуто-
мимо перечитывала мой материал, исправляла и вйдоиз-
Предисловие
меняла его, превращая мою неудобочитаемую машино-
пись в чистую рукопись. А моя семья терпеливо сносила
мои трудные рабочие привычки.
Большая доля описываемой мною работы отражает
мои контакты с коллегами и студентами Калифорнийско-
го университета в Сан-Диего. Я за многое им благодарен.
Постоянными участниками моей работы были Дэйв Ру-
мелхарт и Дон Гентнер. Росс Ботт, Айлин Конуэй, Грег
Хэрр, Серж Ларошель, Мэтью Льюис, Боб Нечес, Эл
Стивене, Пегги Стоуэлл и Майкл Д. Уильяме внесли
свой вклад в идеи и исследования, о которых идет речь в
книге. Хотя все остальные члены исследовательской груп-
J пы прямо и не участвовали в моей работе, они во многом
значительно способствовали общему духу и философии,
которые направляли меня.
Описываемую здесь работу финансировали главным
.образом Personal and Training Research Program of the
Office of Naval Research и Cybernetics Technology Office
:;-<)f the Advanced Research Projects Agency: Маршалл
1Фарр, Джо Янг и Генри Холф умело осуществляли руко-
ЛБОДСТВО первой из этих программ, а Гарри 0Нейлл-
второй. Развитие науки невозможно без чуткой и гибкой
финансовой поддержки. Я признателен за то, что у нас
была такая поддержка.
Март 1982 г.
Доналд Э. Норман
1. Как мы обучаемся? Как запоминаем?
1 Как мы обучаемся?
Как запоминаем?
Как мы научаемся чему-нибудь? <Упражняйтесь,-
скажет учитель музыки,-упражняйтесь по три часа
ежедневно, и за четыре-пять лет вы сделаете большие
успехи>. <Изучайте>,-скажет преподаватель истории.
<Тренируйтесь>, - скажет инструктор по теннису или
тренер по бегу. Упражнение, изучение, тренировка. Если
задача сколько-нибудь сложна, то в любой области, будь
то игра на .рояле, теннис или жонглирование, выполне-
ние фокусов, требующих ловкости рук, шахматы, го, ма-
тематика или история 17-го века,-процедура везде од-
на и та же: изучение, упражнение. Чтобы чему-то на-
учиться, надо затратить много времени, много усилий.
Подумайте, сколько времени нужно, чтобы освоить
язык. Дети все еще учат грамматику родного языка,
когда им намного больше десяти лет. Запас слов попол-
няется в течение всей жизни. Взрослый человек иногда
так и не может осилить все тонкости второго языка.
Сколько времени уходит на то, чтобы чем-нибудь ов-
ладеть? Определенного ответа нет, так как есть вещи, ко-
торым можно учиться до бесконечности. В течение ряда
лет я наблюдал за многими мастерами своего дела. Я
спрашивал их, сколько времени они упражняются еже-
дневно и сколько лет ушло у них на обучение. Я наблю-
дал за самим собой, когда учился жонглировать, ездить
(хотя бы плохо) на одноколесном велосипеде, пользовать-
ся новыми компьютерными системами. Чтобы овладеть
такими вещами, видимо, нужны как минимум пять ты-
сяч часов. Кажется, что это очень много. Но на деле это
не так. Пять тысяч часов соответствуют двум с полови-
ной годам обучения по восемь часов в день, пять дней в
неделю, 50 недель в год. Мои наблюдения над опытными
игроками в настольный теннис, бейсбол и шахматы, над
жонглерами, фокусниками, психологами и программи-
стами дали примерно такой же ответ. Очевидно, почти во
всякой деятельности, достаточно трудной для того, что-
бы в ней были мастера или профессионалы, для дости-
жения высокого уровня нужны годы - тысячи часов -
обучения и практики.
В умственной деятельности одна из трудностей свя-
зана просто с объемом задачи. Как осваивают сложный
интеллектуальный материал? По отдельности лишь не-
многие идеи кажутся трудными. Однако приходится си-
деть над изучаемым предметом, стараться изо всех сил.
Задача не проста. Затруднение создают, по-видимому,
взаимосвязи между идеями, которыми надо овладеть.
Времени и умственных усилий требует предмет в целом.
В спорте и исполнительской художественной деятель-
ности есть еще одна сторона: необходимо с большой точ-
ностью управлять своими движениями. Для этого требу-
ется моторное научение-процесс, в некоторых отноше-
ниях сходный с выработкой мыслительных навыков и
вместе с тем отличный от нее. Двигательные навыки
можно развить до высокой степени совершенства. Фор-
тепьянная пьеса Шопена может длиться 20 минут, и за
это время надо проиграть 10000 нот. При исполнении
некоторых вещей пианист должен в течение многих ми-
нут играть до 25 нот в секунду. Рассказывают, что один
русский циркач балансировал одновременно четырьмя
палками (одной на голове, по одной на каждой ладони и
одной на подъеме ступни) с мячом на кончике каждой
из них и одновременно ездил на высоком одноколесном
велосипеде. Упражнение, упражнение и еще раз упраж-
нение. Такого совершенства двигательной координации
можно достичь только непрерывной длительной трени-
ровкой.
Как мы запоминаем? Иногда это происходит очень
легко. Вероятно, вы не старались запомнить, что вы в
последний раз ели, но если я спрошу вас об этом, то вам
наверняка нетрудно будет ответить. Я не прилагаю ни-
каких усилий, чтобы запомнить случайные разговоры,
прочитанные книги или же странички юмора в газете.
И тем не менее я помню их, во всяком случае какое-то
1. Как мы обучаемся? Как запоминаем?
1. Как мы обучаемся? Как запоминаем?
время. Когда на другой день я перечту те же 20 юмори-
стических кусочков, я автоматически вспомню нить каж-
дой истории, хотя все они разные и каждая изних-это
отдельный отрывок.
Иногда вспомнить удается только с трудом. Запоми-
нание чьего-нибудь имени, номера телефона или слов
чужого языка может идти мучительно и с большим уси-
лием-или совсем не идти. Почему одни вещи заучить
легко, а другие трудно? Почему некоторые школьники
легко помнят результаты спортивных состязаний, но не
в состоянии заучить (запомнить), казалось бы, более
простые сведения, получаемые в классе? Может быть,
все дело в мотивации? Не всегда. Иногда с трудом усва-
иваемый материал важнее и интереснее того, который
запоминается без всяких усилий.
Помнить-это значит успешно справиться с тремя
задачами: усвоением, сохранением и повторным извле-
чением информации. Не помнить-значит не справиться
!с одной из этих задач.
Если мы сохраняем в памяти некоторые аспекты все-
го, что мы делаем, то у нас накапливается много инфор-
мации, достаточно много для того, чтобы решающее зна-
чение приобрела ее организация. При наилучших спосо-
бах организации запоминаемый материал укладывается
в систему связей, естественным образом направляющую
извлечение его из памяти.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18