John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

52
 John Robert Anderson Uczenie się i pamięć integracja zagadnień ROZDZIAŁ 1 PODEJŚCIA DO UCZENIA SIC I PAMIĘCI Uczenie się i adaptacja Uczenie się jest podstawową formą działalności człowieka w każdych warunkach. Istnienie  jakiejkolwiek kultury zależy od zdolności nowych jej członków do uczenia się licznych umiejęt ności, norm zachowani a, faktów, przekonań itd. Ludzie tworzą instytuc je edukacyjne i  pr zez nac za j ą na ni e zna cz ącą cz ęść swoich za sob ów. Czł owi ek wykazuje absol utn ie wyjątkową plastyczność w zachowaniu - może nauczyć się żyć w świecie epoki kamienia łupanego plemion Nowej Gwinei oraz w świecie nieważkości kosmonauty będącego na orbic ie oko ł oz ie mskiej. Ocz ywi ście nie ma on monopolu na uc zen ie si ę . Prymit ywn e stworzenia są tak samo zdolne do podstawowych form uczenia się jak niektóre współczesne  programy komputerowe. Jednak ludzkiej umiejętności uczenia się nie może dorównać żadna inna istota żyjąca czy też urządzenie wyposażone w sztuczną inteligencję. Przeżycie gatunku wymaga tego, aby jego przedstawiciele zachowywali się w sposób dobrze  pr zys to sowan y do ota cz aj ą ceg o ic h śro dow iska, co je st moż li we do os i ąg ni ę cia dro gą ewolucji i poprzez uczenie się. Przystosowanie ewolucyjne to wynik selekcji w danym środowisku tych cech behawioralnych, które są w nim optymalne i mogą być przekazywane z  pokolenia na pokolenie jako element wrodzonego wyposażenia genetycznego gatunków. Na  przykład ludzie rodzą się z odruchem ssania, który ulega aktywizacji, gdy usta dziecka znajdą się w pobliżu piersi matki. Poprzez uczenie się organizm kształtuje swoje zachowanie tak, by odzwierciedlało to, czego nauczył się o swoim środowisku. Ponieważ adaptacja poprzez wrodzone zachowania pozwala organizmowi na wejście do środowiska z natychmiastową go towo ś c i ą do dzia ł a ni a, je st ona korzys tnie js za od ad ap ta cj i po pr ze z uc ze nie si ę, zapoczątkowanej niebezpiecznym okresem, w którym to organizm nie wie, jak funkcjonować. Dlaczego więc jakieś zachowanie miałoby nabyte poprzez uczenie się, a nie określone w sposób wrodzony? Niektóre środowiska nie są stabilne czy też na tyle przewidywalne, aby zachowania mogły być ukształtowane przez proces ewolucyjny. Gdy środowisko zmienia się, zachowania, które służyły jednemu pokoleniu, nie  będą przydatne następnemu. Na przykład pszczoły muszą uczyć się co roku nowych dróg do  pokarmu, a człowiek musi co pokolenie przystosowywać się do rewolucji technologicznych. Po ja wienie si ę sa mo chod u wyma ga ł o od ludzi na uc ze ni a si ę wiel u zach owań ni e  prze widy wany ch w ich hist orii ewol ucj i. Zach owan ia gatu nkowe są kszt ałt owan e prze z ucze ni e si ę na ty le, na ile ś rodowis ko je st zł oż one i zmie nn e. Im ba rdzi ej zmie nn e środowisko, tym bardziej plastyczne musi być zachowanie. Można uszeregować poszczególne gatunki na kontinuum plastyczności behawioralnej. U niektóryc h większość zachowań jest określona w sposób wrodzony; inne są zdolne do uczenia si ę bardzo wielu now yc h zachowań . St wor ze nie o na jwi ększe j zdolności ucz enia si ę niekoniecznie musi mieć przewagę w zakresie możliwości przeżycia. Weźmy jako przykład kontinuum pla styc znoś ci zach owania trze ch stwo rzeń : kara luch a, szcz ura i czł owieka. Karal uch je st zdoln y do nau cze ni a si ę tyl ko na jpr ost szy ch rze czy , ta kic h ja k uni kan ie niebezpiecznego miejsca; szczur może nauczyć się bardzo wielu rzeczy na temat swojego środowiska i z tego powodu jest jednym z ulubionych zwierząt laboratoryjnych w badaniach nad uczeniem się; człowiek jest w porównaniu z nim jeszcze bardziej plastyczny. Pomimo swoich bardzo odmiennych umiejętności uczenia się wszystkie trzy wymienione stworzenia zamieszkują wspó łczesne mias ta i żadn e z nich nie okaz ało się zdec ydowa nie bardz iej skuteczne w przeżyciu gatunku. W mieście zajmują one różne nisze; które umożliwiają dużą 

Transcript of John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

Page 1: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 1/52

John Robert AndersonUczenie się i pamięć integracja zagadnień

ROZDZIAŁ 1PODEJŚCIA DO UCZENIA SIC I PAMIĘCI

Uczenie się i adaptacjaUczenie się jest podstawową formą działalności człowieka w każdych warunkach. Istnienie  jakiejkolwiek kultury zależy od zdolności nowych jej członków do uczenia się licznychumiejętności, norm zachowania, faktów, przekonań itd. Ludzie tworzą instytucje edukacyjne i

  przeznaczają na nie znaczącą część swoich zasobów. Człowiek wykazuje absolutniewyjątkową plastyczność w zachowaniu - może nauczyć się żyć w świecie epoki kamieniałupanego plemion Nowej Gwinei oraz w świecie nieważkości kosmonauty będącego naorbicie okołoziemskiej. Oczywiście nie ma on monopolu na uczenie się. Prymitywnestworzenia są tak samo zdolne do podstawowych form uczenia się jak niektóre współczesne

 programy komputerowe. Jednak ludzkiej umiejętności uczenia się nie może dorównać żadnainna istota żyjąca czy też urządzenie wyposażone w sztuczną inteligencję.

Przeżycie gatunku wymaga tego, aby jego przedstawiciele zachowywali się w sposób dobrze  przystosowany do otaczającego ich środowiska, co jest możliwe do osiągnięcia drogą ewolucji i poprzez uczenie się. Przystosowanie ewolucyjne to wynik selekcji w danymśrodowisku tych cech behawioralnych, które są w nim optymalne i mogą być przekazywane z

 pokolenia na pokolenie jako element wrodzonego wyposażenia genetycznego gatunków. Na przykład ludzie rodzą się z odruchem ssania, który ulega aktywizacji, gdy usta dziecka znajdą się w pobliżu piersi matki. Poprzez uczenie się organizm kształtuje swoje zachowanie tak, byodzwierciedlało to, czego nauczył się o swoim środowisku. Ponieważ adaptacja poprzezwrodzone zachowania pozwala organizmowi na wejście do środowiska z natychmiastową gotowością do działania, jest ona korzystniejsza od adaptacji poprzez uczenie się,zapoczątkowanej niebezpiecznym okresem, w którym to organizm nie wie, jak funkcjonować.Dlaczego więc jakieś zachowanie miałoby nabyte poprzez uczenie się, a nie określone wsposób wrodzony? Niektóre środowiska nie są stabilne

czy też na tyle przewidywalne, aby zachowania mogły być ukształtowane przez procesewolucyjny. Gdy środowisko zmienia się, zachowania, które służyły jednemu pokoleniu, nie

 będą przydatne następnemu. Na przykład pszczoły muszą uczyć się co roku nowych dróg do pokarmu, a człowiek musi co pokolenie przystosowywać się do rewolucji technologicznych.Pojawienie się samochodu wymagało od ludzi nauczenia się wielu zachowań nie

  przewidywanych w ich historii ewolucji. Zachowania gatunkowe są kształtowane przezuczenie się na tyle, na ile środowisko jest złożone i zmienne. Im bardziej zmienne

środowisko, tym bardziej plastyczne musi być zachowanie.Można uszeregować poszczególne gatunki na kontinuum plastyczności behawioralnej. Uniektórych większość zachowań jest określona w sposób wrodzony; inne są zdolne do uczeniasię bardzo wielu nowych zachowań. Stworzenie o największej zdolności uczenia sięniekoniecznie musi mieć przewagę w zakresie możliwości przeżycia. Weźmy jako przykładkontinuum plastyczności zachowania trzech stworzeń: karalucha, szczura i człowieka.Karaluch jest zdolny do nauczenia się tylko najprostszych rzeczy, takich jak unikanieniebezpiecznego miejsca; szczur może nauczyć się bardzo wielu rzeczy na temat swojegośrodowiska i z tego powodu jest jednym z ulubionych zwierząt laboratoryjnych w badaniachnad uczeniem się; człowiek jest w porównaniu z nim jeszcze bardziej plastyczny. Pomimoswoich bardzo odmiennych umiejętności uczenia się wszystkie trzy wymienione stworzenia

zamieszkują współczesne miasta i żadne z nich nie okazało się zdecydowanie bardziejskuteczne w przeżyciu gatunku. W mieście zajmują one różne nisze; które umożliwiają dużą 

Page 2: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 2/52

zmienność rodzaju zachowań. Karaluchy żyją głównie w zamkniętych pomieszczeniach i przeżywają dzięki wykorzystywania' podstawowych odruchów, takich jak unikanie światła i  poszukiwanie ciasnych, dobrze osłoniętych miejsc, które dobrze służyły im przez 320milionów; lat (i które nadal dobrze im służą we współczesnych mieszkaniach). Za-'' chowanieszczurów jest bardziej zróżnicowane. Potrafią one wykorzystać zdobytą wiedzę o swoim

środowisku, m.in. o różnych drogach pomiędzy; poszczególnymi lokalizacjami oraz o tym,gdzie można zdobyć pokarm.; Zachowanie człowieka można ocenić jako jeszcze bardziejzłożone, szczego nie jeśli uwzględni się ludzką zdolność do wykorzystywania różnych wydatworów, począwszy od światła, a na środkach owadobójczych kończąc. Właz;: śnie

 potencjalna złożoność zachowania stwarza potrzebę uczenia się.Szczególnie ważny wymiar złożoności ludzkiego środowiska wyznaczaj; wytwory samegoczłowieka. Mieszkańcy miast (i w dużej mierze mieszkańcy wsi) żyją w środowisku, które

 prawie całkowicie jest ich dziełem i który` zdecydowanie różni się od środowiska sprzed stulat. Powszechnie uważa się, że właśnie ludzka zdolność do złożonego uczenia się jestodpowiedzialni;, za stosowanie naraę~'i4 ile badania archeologiczne sugerują coś wręcz

 przeciwnego. To nasi przodkowie, istoty o niewielkim mózgu, zaczęli używa`c narzędzi.

 Następstwem tego ~ ~ było powiększenie się z czasem powierzchnimózgu człowieka. Stosowanie narzędzi stworzyło bardziej złożone środowisko, którewymagało większej zdolności do uczenia się. Gdy wzrosła zdolność uczenia się, narzędziastały się jeszcze bardziej złożone, wywołując efekt kuli śnieżnej: bardziej złożone środowiskowymagało bardziej złożonego uczenia się, które tworzyło coraz bardziej złożone środowisko itak dalej. W pewnym sensie ów efekt kuli śnieżnej wymknął się spod kontroli wewspółczesnym społeczeństwie - technologia stworzyła środowisko z licznymi zagrożeniami(m.in. trudne do przewidzenia skutki zachwiania równowagi ekologicznej, niebezpieczeństwozastosowania broni nuklearnej), z którymi nie nauczyliśmy się radzić sobie i do których niemieliśmy czasu przystosować się poprzez ewolucję.Uczenie się jest mechanizmem, dzięki któremu organizmy mogą przystosować się dozmieniającego się i nieprzewidywalnego środowiska.Podejście behawiorystyczne i poznawczeTytuł książki brzmi: Uczenie się i pamięć. Poniższy paragraf zawiera definicje tych dwóch

 pojęć. Chociaż ich znaczenie jest powiązane, obydwa odnoszą się do odrębnych kierunków  badań w psychologii. Uczenie się jest związane z behawiorystycznym nurtem badań psychologicznych, a pamięć z nurtem poznawczym - kognitywizmem.Behawioryzm jako podejście w psychologii pojawił się w Stanach Zjednoczonych na

  początku dwudziestego wieku. Behawioryści dążyli do rozwinięcia teorii na tematzachowania organizmu bez odwoływania się do tego, co może zachodzić w umyśle tegoorganizmu. Utrzymywali, że mówienie o tym, co dzieje się w umyśle niższych organizmów,

takich jak szczury, jest nienaukowe i mieli niewiele lepsze mniemanie o badaniu procesówumysłowych u człowieka. Behawioryzm dominował w amerykańskiej psychologii przez pierwszą połowę naszego stulecia. Niektóre podstawowe dla tego nurtu idee będą omówionew dalszych częściach niniejszego rozdziału, prezentujących najważniejszych przedstawicieli

 behawioryzmu.Pojęcie uczenia się było centralne dla koncepcji behawiorystycznej. Behawioryści sądzili, żewiększość zachowania ludzi i zwierząt może być rozumiana jako rezultat podstawowychmechanizmów uczenia się operujących na doświadczeniach dostarczanych przez środowisko.Wiele badań nad uczeniem się prowadzonych przez behawiorystów było wykonywanych zezwierzętami z następujących powodów:~ Behawioryzm pojawił się na przełomie dziewiętnastego i dwudziestego wieku, gdy silne

zainteresowanie wywoływały nadal nowe poglądy na ewolu

Page 3: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 3/52

cję. Darwin głosił, że człowiek stanowi kontynuację świata zwierząt; że prawa uczenia sięadekwatne dla zwierząt okażą się również odl dla ludzi.· Zwierzęta mogły dać badaczom możliwość badania uczenia się w tej postaci, nie skażonejkulturą i językiem.~ Eksperymenty prowadzone na zwierzętach były mniej ograniczone względów etycznych niż

 badania na ludziach.Podstawowa zmiana w psychologii rozpoczęła się w latach pięćdziesiątych, a jedną z jej przyczyn było przekonanie, że behawioryści stworzyli z prosty obraz ludzkiego poznania.Kognitywizm wyrażał przekonanie, ważną rolę w kształtowaniu ludzkiego zachowaniaodgrywają złożone procesy umysłowe, i liczni badacze skierowali na nie swojezainteresowania. Badania o orientacji poznawczej zaczęły zajmować w psychologii coraz widmiejsca, a badania czysto behawiorystyczne proporcjonalnie coraz mniej. Psychologowie

  poznawczy badali uczenie się, ale pod przykrywką eksperymentów nad pamięcią   prowadzonych wśród ludzi. Typowy eksperym polegał na przykład na tym, że proszono badanych o uczenie się tek podręcznikowego, a następnie sprawdzano, co są w stanie sobie przypomnieć.

Ukształtowały się zatem dwie tradycje badań nad uczeniem się. Trad3 o nastawieniu behawiorystycznym koncentruje się na uczeniu się zwier; tradycja nastawiona poznawczo - nauczeniu się ludzi. Wiele badań ~ uczeniem się człowieka było prowadzonych pod hasłemludzkiej parni stąd połączenie w tytule mojej książki uczenia się i pamięci. Podział t; dwóchtradycji jest zasadniczo sztuczny i stopniowo zaczyna zanikać. Lic współczesne badania naduczeniem się zwierząt mają silnie poznawcze stawienie, natomiast w badaniach nad pamięcią człowieka ponownie jawiły się bardziej behawiorystyczne teorie uczenia się.

 Niniejsza książka zawiera dane pochodzące z obu tradycji, ale wska2 też na syntezę, która mamiejsce obecnie. W całej pracy podkreśla znaczenie wyników badań dla zrozumienialudzkiego uczenia się i parni Głównym celem tego rozdziału jest opisanie tradycyjnych

 podejść do ba nia uczenia się i pamięci, co stanowi podstawę dla pozostałych partii ksią; wktórych omawiam, co z tych podejść wynikło. Zanim jednak dojdziemy tego, musimy

 poświęcić trochę uwagi trudnemu zagadnieniu zdefiniowa pojęć uczenie się i pamięć.Z powodów historycznych badania nad uczeniem sil ulegly podzialowi na ukierunkowane

 behawiorystycznie poszukiwania nad uczeniem się zwierząt oraz poznawczo zorientowane poszukiwania nad pamięcią cztowieka.Definicje uczenia się i pamięciWiększość ludzi uważa, że dobrze rozumie, co oznaczają pojęcia uczenie się i pamięć. Jednak 

  próba dokładnego sformułowania ich znaczenia może okazać się frustrująca. Poniżejzamieszczam najpowszechniej przyjmowaną definicję uczenia się:Uczenie się jest procesem, poprzez który, na skutek doświadczenia, zachodzą względnie

trwałe zmiany w potencjale zachowaniowym.Dokonajmy przeglądu podstawowych elementów tej definicji:Proces. Uczenie się odnosi się na ogół do procesu zmiany, natomiast pamięć do rezultatu tejzmiany.Względnie trwale. Określenie, że zmiana jest względnie trwała, ma na celu wykluczenieniektórych przemijających zmian, które uczeniem się nie są. Prosty przykład tego, coteoretycy uczenia się pragną wykluczyć, stanowi zmęczenie. Osoba wykonująca kilkakrotnie

 jakieś zadanie może się zmęczyć, co spowoduje zmianę w poziomie wykonania.Zachowaniowy. Aby uczenie się było znaczące, dla psychologów, niezależnie od tego czy są nastawieni behawiorystycznie, czy też nie, muszą pojawić się w zachowaniu jednostki jakieśzewnętrzne wskaźniki uczenia się. Jeżeli ktoś nauczy się czegoś, ale nie wpłynie to na jego

zachowanie, gdyż pozostanie ukryte, jak psycholog może przekonać się, że zostało tonauczone? Psychologowie nie mogą "zaglądać" do umysłów swoich badanych - mogą jedynie

Page 4: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 4/52

obserwować zachowanie i wyciągać wnioski na podstawie swoich obserwacji. Potencjal. Niewszystko to, czego uczymy się, ma wpływ na nasze zachowanie. Ktoś może nauczyć sięnazwiska jakiejś osoby, ale nigdy nie mieć okazji, by to ujawnić. Tak więc psychologowie niedomagają się spontanicznej zmiany w zachowaniu, ale zmiany potencjalnego zachowania.Psycholog musi opracować test behawioralny, który ujawniałby to potencjalne zachowanie i

dowodził, że uczenie się miało miejsce. Na przykład aby stwierdzić, czy zwierzę nauczyło się jakiejś sztuczki, często niezbędne okazuje się danie mu nagrody. Psychologowie rozróżniają uczenie się i wykonanie, przy czym pierwsze pojęcie odnosi się do jakiejś zmiany, a drugie do

 behawioralnego przejawu tej zmiany.Doświadczenie. Potencjał zachowaniowy zmienia się z różnych powodów, nie tylko na skutek uczenia się. W miarę jak rośniemy, nasze ciało rozwija się i zmienia się nasz potencjałzachowaniowy, ale nie uznalibyśmy rozwoju f Zycznego za uczenie się. Analogicznie ciężkieuszkodzenie ciała może zasadniczo zmienić możliwości zachowania się danej osoby, ale nieuznalibyśmy Złamania ręki za uczenie się. Pojęcie doświadczenie ma na celu oddzielenie

22 Rozdział 1. Podejścia do uczenia się i pamięci

zmian w zachowaniu będących przedmiotem zainteresowania teoretyków uczenia się od tychzmian, które go nie stanowią.Przyjrzyjmy się teraz definicji terminu pamięć.Pamięć jest względnie trwałym zapisem doświadczenia, które znajduje się u podłoża uczeniasię.Jak widać definicja ta zależy od definicji uczenia się. Zawiera jednak element nie wchodzącyw jej skład - zapis.Zastosowanie tego terminu oznacza przyjęcie teoretycznej propozycji, iż istnieje jakaś zmianaumysłowa, która stanowi ucieleśnienie doświadczenia uczenia się. Tą umysłową zmianą jeststworzenie zapisu pamięciowego. Teoretycy uczenia się nie zawsze zgadzali się z tym, żeuczenie się wymaga stworzenia zapisu pamięciowego. John Watson, założyciel szkoły

 behawiorystycznej, uważał, że nie istnieje coś takiego, jak pamięć, a ludzie po prostu uczą sięsposobów zachowania. Behawioryści woleli teorie sformułowane wyłącznie w terminach

 behawioralnych i nie ufali odniesieniom do konstruktów mentalistycznych, takich jak zapis pamięciowy. Jednak niechęć do uwzględnienia tego rodzaju konstruktów w dużej mierzezniknęła, gdyż badacze zaczynają rozumieć zmiany neuronalne, które są fizycznym dowodemzapisów pamięciowych. Gdy staje się możliwe mówienie o jakichś konkretnych zmianachneuronalnych, a nie o nieokreślonej zmianie umysłowej, brak zaufania do konstruktów

  pamięciowych przejawiany przez behawiorystów zaczyna znikać. Znaczna część mojejksiążki dotyczy neuronalnych podstaw pamięci.Uczenie się odnosi się do procesu adaptacji zachowania do doświadczenia, a pamięć odnosi

się do trwadych zapisów będących u podłoża tej adaptacji.Historia badań nad uczeniem się i pamięcią Psychologia jako nauka ma niewiele ponad sto lat. Od samego początku uczenie się stanowiłoważne pole badań. Jednym z powodów tego wczesnego zainteresowania była teoria ewolucjiKarola Darwina. Opublikowanie jego dzieła O pochodzeniu gatunków w 1859 roku okazałosię przełomowe dla świata intelektualnego, dowodziło bowiem, jak selekcja naturalnazmieniła gatunki, aby były lepiej przystosowane do środowiska, w którym żyją. Teoretycyuczenia się spostrzegali swoje poszukiwania jako naturalne rozwinięcie koncepcji Darwina,który był zainteresowany adaptacją zachodzącą u poszczególnych gatunków z pokolenia na

 pokolenie, oni zaś zajmowali się adaptacją zachodzącą u poszczególnych przedstawicielidanego gatunku w trakcie jego życia osobniczego. Zrozumienie związków pomiędzy ogólną 

Historia badań nad uczeniem się i pamięcią 23

Page 5: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 5/52

adaptacją gatunków i indywidualnym uczeniem się stanowi przedmiot badań prowadzonychwspółcześnie.Trzy przedsięwzięcia badawcze rozpoczęte na początku dwudziestego wieku miały silnywpływ na większość późniejszej historii badań nad uczeniem się i pamięcią. Jednym z nich

 była seria badań podjętych przez niemieckiego psychologa Hermanna Ebbinghausa, który

wykorzystał siebie samego jako jedynego badanego. Drugie to seria badań prowadzonych przez rosyjskiego fizjologa Iwana Pawłowa nad warunkowaniem u psów. Trzecie zaś to badania kierowane przez amerykańskiego psychologa Edwarda Thorndike'a nad uczeniem się  przez próby i błędy u kotów. Pawłow i Thorndike zainspirowali amerykański ruch behawiorystyczny, który dominował w badaniach nad uczeniem się w pierwszej połowiedwudziestego wieku. Ebbinghaus zapoczątkował tradycję badawczą, która, po rewolucji

 poznawczej w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych naszego wieku, stała się dominującym paradygmatem w badaniach nad pamięcią człowieka. Historia badań nad uczeniem się wStanach Zjednoczonych jest w gruncie rzeczy historią tradycji badawczychzapoczątkowanych przez trzech wymienionych badaczy oraz tego, jakie były wzajemneoddziaływania tych tradycji i intelektualnego nastroju psychologii amerykańskiej.

Poniżej przedstawiam poszukiwania prowadzone przez tych pionierów oraz innychznaczących psychologów. Cele tego przeglądu historycznego są dwojakie: wprowadza onmetodologie, które są elementem obecnie prowadzonych badań, oraz ustanawia podstawę dlaoceniania aktualnych badań i teorii, w szczególności pokazując, że zanim nauka przyjęłaaktualne poglądy, rozważane były liczne idee na temat uczenia się i pamięci.Badania nad uczeniem się i pamięcią zostaly zapoczątkowane przez Ebbinghausa, Pawiowa iThorndike'a na przełomie wieków.Hermann Ebbinghaus (1850-1909)Ebbinghaus przeprowadził pierwsze ściśle naukowe badania nad ludzką pamięcią iopublikował swoją rozprawę Uber das Gedachtnis (O pamięci) w 1885 roku. Ebbinghaus sam

 był obiektem swoich badań. Uczył się serii bezsensownych sylab, którymi były trigramyspółgłoska-samogłoska-spółgłoska, na przykład dax, bup, loc. Sądził, że takie sylaby będą lepszym materiałem eksperymentalnym, gdyż nie są z nimi powiązane żadne wcześniejszeasocjacje. W jednym z eksperymentów Ebbinghaus uczył się list 13 sylab tak długo, aż był wstanie powtórzyć je dwukrotnie bezbłędnie i w kolejności. Następnie sprawdzał swojemożliwości przypominania sobie tych list po upływie różnych odcinków czasu. Mierzył czas

 potrzebny na ponowne nauczenie się list do tego samego kryterium dwukrotnego bezbłędnegoodtworzenia. W jednym z przypadków potrzebował 1156 sekund, aby po raz pierwszy

Rysunek 1.1. Krzywa przechowywania Ebinghausa ukazująca procent zaoszczędzoneo czasu jako funkcję odroczenia. Ebbingaus stosował odroczenia od 20 minut do 1 dni

Rysunek 1.2. Dane dotyczące ćwiczenia uzyskane przez Ebbinghausa, pokazujące ogólną liczbę prób potrzebnych do opanowania zestawu list jako funkcję liczby dni ćwiczenia juczyć się listy, i tylko 467 sekund na ponowne nauczenie się. Zainteresowało go, jak dalecełatwiejsze jest ponowne nauczenie się listy. W podanym przykładzie zaoszczędził 1156 - 467= 689 sekund. Ebbinghaus wyraził tę oszczędność jako procent pierwotnego uczenia się: 689= 1156 = 64,3 procent. Rysunek 1.1 pokazuje te miary przechowania jako funkcję odroczeniauczenia się w postaci krzywej przechowywania*. Początkowo zapominanie ustępuje bardzoszybko, ale jego tempo gwałtownie maleje wraz z upływem czasu. O funkcji zaprezentowanejna rysunku 1.1 mówimy, że ma przyspieszenie ujemne z powodu szybkiego spadku tempazapominania. Krzywe przechowywania szczegółowo omawiam w rozdziale 7.W innym eksperymencie Ebbinghaaus uczył się list sylab bezsensownych dziennie przez 6

dni. Rysunek 1.2 ukazuje liczbę prób potrzebnych do wyuczenia się list każdego dnia. Jak widać, liczba prób zmniejszała się wraz upływem czasu, odzwierciedlając coraz lepsze

Page 6: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 6/52

uczenie się list'. Wykres na rysunku 1.2 jest nazywany krzywą uczenia się. Tak jak krzywa przechowywania, ma ona przyspieszenie negatywne, z coraz mniejszymi przyrostami każdegodnia. Krzywe uczenia się omawiam dokładniej w rozdziale 6.` W polskiej literaturze przedmiotu ta krzywa jest często określana jako krzywa zapominania(przyp. tłum.).

 Na rysunku 1.2 mniejsze liczby oznaczają lepsze osiągnięcia, gdyż zastosowano zależną ~ęliczby prób potrzebnych do ponownego nauczenia się; na rysunku 1.1 większe liczbyoznaczają lepsze osiągnięcia, gdyż zastosowano zależną miarę procentu oszczędności czasu.Podstawowy wkład Ebbinghausa ma charakter metodologiczny i empiryczny. Pokazał on, jak można ściśle naukowo badać ludzką pamięć, i zidentyfikował niektóre ważne zależnościempiryczne, takie jak krzywe przechowywanie i uczenia się, które przetrwały próbę czasu.Wyjaśnienia teoretyczne podane przez Ebbinghausa nie miały dużego wpływu na późniejsze

 badania2. Niemniej zasiał on ziarna tradycji badań nad pamięcią, która w końcu stała się bardziej znacząca niż badania nad uczeniem się zwierząt.Ebbinghaus wprowadzil metodologie eksperymentalne do badania zjawisk pamięciowych,takie jak krzywa przechowywania i krzywa uczenia się.

Iwan Pietrowicz Pawłow (1849-1936)Odkrycie przez Pawłowa odruchu warunkowego, stanowiące kamień milowy w badaniachnad uczeniem się, było przypadkowym produktem ubocznym jego badań nad fizjologią trawienia, uhonorowanych nagrodą Nobla. Podczas swoich poszukiwań Pawłow wkładał do

 pyska psa proszek mięsny i mierzył ślinienie się zwierzęcia. Po kilku takich sesjach dokładny pomiar okazał się niemożliwy, ponieważ pies zaczynał ślinić się, gdy tylko eksperymentator wchodził do pomieszczenia. Pawłow rozpoczął badania nad tym zjawiskiem, które jest znane

 jako warunkowanie klasyczne.Rysunek 1.3 pokazuje warunkowanie klasyczne w pawłowowskich sytuacjacheksperymentalnych. Podstawowa metodologia rozpoczyna się od biologicznie znaczącego

  bodźca bezwarunkowego, który odruchowo wywołuje jakąś reakcję bezwarunkową. Na przykład pokarm jest bodźcem bezwarunkowym, a ślinienie się - reakcją bezwarunkową.Bodziec bezwarunkowy jest łączony z neutralnym bodźcem warunkowym, takim jak dźwięk dzwonka. Po kilku takich połączeniach bodziec warunkowy nabiera zdolności dosamodzielnego wywoływania reakcji. Gdy pojawia się reakcja na bodziec warunkowy,nazywa się ją reakcją warunkową.Chociaż w oryginalnych badaniach Pawłowa stosowano pokarm i obserwowano ślinienie się,w późniejszym okresie wprowadzono bardzo różnorodne bodźce bezwarunkowe i reakcje

 bezwarunkowe dla wytworzenia reakcji warunkowych. Często stosowany w badaniach nadludźmi paradygmat polega na warunkowaniu odruchu mrugania (reakcja bezwarunkowa),który pojawia się w reakcji na podmuch powietrza skierowany na oko (bodziec

z Teoria odległych skojarzeń Ebbinghausa była wyjątkiem. Stanowiła ona dominującą teorięuczenia się materiału seryjnego aż do czasów najnowszych, gdy została zastąpiona hipotezą  porcjowania (patrz rozdział 6.). W roku 1985 opublikowano w "Journal of ExperimentalPsychology" serię artykułów poświęconych znaczeniu dorobku Ebbinghausa w setną rocznicęukazania się jego rozprawy.1 2 3 4 5 6 Cwiczenie w dniach200 400 s00 800 Odroczenie w godzinach

Czas(a) Poczatkowe łaczenieSekwencja prezentacji bodziec bezwarunkowy przez eksperymentatora (dzwonek)

Reakcje organizmu(b) Reakcja warunkowa Sekwencja prezentacji przez eksperymentatora

Page 7: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 7/52

Reakcja organizmu(c) Wygasanie Sekwencja prezentacji przez eksperymentatoraReakcja organizmu

 bodziec warunkowy (dzwonek)reakcja warunkowa (ślinienie się)

 bodziec warunkowy (dzwonek) reakcja warunkowa(ślinienie się) bodziec warunkowy (pokarm)reakcja bezwarunkowa (ślinienie się)

 bodziec bezwarunkowy (pokarm)reakcja bezwarunkowa (ślinienie się)Rysunek 1.3. Procedura eksperymentalna w warunkowaniu klasycznym. (a) Bodziecwarunkowy jest łączony z bodźcem bezwarunkowym, który wywołuje reakcję

 bezwarunkową; (b) na skutek tego bodziec warunkowy nabywa zdolności wywoływaniareakcji warunkowej; (c) bodziec warunkowy może nadal wywoływać reakcję warunkową 

 przez jakiś czas po tym, jak bodziec bezwarunkowy zostanie usunięty, ale w końcu dojdzie do

wygaśnięcia reakcji  bezwarunkowy). Błysk światła lub dźwięk wielokrotnie łączony z podmuchem nabierazdolności do wywoływania mrugania przy braku pierwotnego bodźca bezwarunkowego.Warunkowanie ruchów powiek jest również często stosowanym paradygmatem w badaniachz udziałem zwierząt.Paradygmat warunkowania klasycznego, który wywołał silne zainteresowanie badaczy wostatnich latach, zawiera warunkową reakcję emocjonalną (CER - conditioned emotionalresponse). Gdy jakiemuś zwierzęciu, takiemu jak szczur, podaje się bodziec awersyjny, na

 przykład wstrząs o średnim natężeniu, reaguje on w charakterystyczny sposób. Wzrasta tempouderzeńserca, podnosi się ciśnienie krwi i dochodzi do wydzielenia pewnych hormonów. Zwierzę matakże tendencję do zastygania i zatrzymywania się niezależnie od tego, jaką reakcję aktualniewykonywało. Elementy tego wzorca reagowania mogą zostać uwarunkowane na bodziecwarunkowy, taki jak dźwięk. Aby dokonać pomiaru warunkowej reakcji emocjonalnej,

 badacze trenują zwierzę w wykonywaniu jakiegoś zadania, na przykład naciskania dźwigni wcelu uzyskania pokarmu; stopień, w jakim zwierzę obniża swoją aktywność (zastyga) i tymsamym zmniejsza tempo naciskania dźwigni, gdy pojawia się bodziec warunkowy, jesttraktowany jako wskaźnik siły warunkowej reakcji emocjonalnej.W rozdziale 2. omówiłem współczesne badania oraz dyskusje nad paradygmatemwarunkowania klasycznego, ale warto wskazać w tym miejscu niektóre podstawowe zjawiskawykryte przez Pawłowa (1927).

1. Nabywanie. Wielkość reakcji warunkowej może być określona jako funkcja liczby połączeń pomiędzy bodźcem bezwarunkowym i bodźcem warunkowym. Reakcja warunkowanie pojawia się nagle z całkowitą silą. Rysunek 1.4 pokazuje, że siła reakcji warunkowejwzrasta stopniowo wraz z powtórzeniami. Nazywa się to procesem nabywania.Typowa krzywa warunkowania uzyskiwana w trakcie nabywania wskazuje początkowoniewielki wzrost, aż do chwili gdy zostaje osiągnięty pewien poziom asymptotyczny, przyktórym tempo wzrostu szybko rośnie. Wzorzec początkowego wolnego, następnie szybkiegowarunkowania i w końcu ponownego wolnego wzrostu jest często opisywany zwięźle jakokrzywa esowata.Pawłow obserwujący warunkowanie psa

W rozdziale 6. porównuję funkcje warunkowania (czy też krzywe) uzyskiwane wwarunkowaniu klasycznym z krzywymi uczenia się, takimi jak te otrzymane przez

Page 8: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 8/52

Ebbinghausa (rysunek 1.2). Są one podobne, ale nie tożsame - funkcja warunkowania częstorozpoczyna się od raczej powolnej zmiany, a krzywa uczenia się prawie zawsze wykazujenajwiększą zmianę na początku.2. Wygasanie**. Co dzieje się, gdy bodziec bezwarunkowy przestaje być łączony z bodźcemwarunkowym? Rysunek 1.4 pokazuje, że wielkość reakcji warunkowej stopniowo maleje

wraz z liczbą prób, w których nie pojawia się bodziec bezwarunkowy. Nazywamy to  procesem wygasania. Przebieg wygasania dla warunkowania jest podobny do przebiegu  przechowywania czy zapominania (np. rysunek 1.1), wystepują jednak też różnice. Najważniejsza to różnica metodologiczna pomiędzy eksperymentami dającymi obie funkcje.Funkcja zapominania jest uzyskiwana poprzez czekanie bez prezentowania bodźca, awygasanie wymaga prezentacji bodźca warunkowego bez bodźca bezwarunkowego.3. Spontaniczne odnowienie się. Po upływie jakiegoś czasu (np. dnia) po serii prób wygasania

 bodziec warunkowy może zostać ponownie zaprezentowany. Wielkość reakcji Warunkowejczęsto wykazuje jakiś poziom odnowienia. Spontaniczne odnowienie się stanowi jedną zróżnic pomiędzy zapomi15

Rysunek 1.4. Nabywanie i wygasanie reakcji warunkowej (za Pawłow, 1927)Źródto: Introduction to psychotogy, wyd. 8, Rita L. Atkinson, Richard C. Atkinson i Ernest R.Hilgard. Copyright (c) 1983 by Harcourt Brace & Company. Przedrukowano za zezwoleniemwydawcy.** W polskiej literaturze psychologicznej stosowane są dwa terminy: wygaszanie iwygasanie. Ze względu na to, extinction dotyczy procesu wywołanego przez zaprzestaniełączenia bodźca bezwarunkowego z bodźcem warunkowym, bardziej adekwatny wydaje siętermin: wygasanie (przyp. tłum.).mniem i wygasaniem, gdyż bardzo rzadko, o ile w ogóle, występuje samoistne wyjście zzapominania.4. Następstwo czasowe. Warunkowanie jest silniejsze, gdy bodziec warunkowy poprzedza

  bodziec bezwarunkowy, i często nie dochodzi do warunkowania, jeżeli bodziec  bezwarunkowy poprzedza warunkowy. Na przykład warunkowanie mrugania jestnieskuteczne, jeżeli bodziec warunkowy (dźwięk) następuje po bodźcu bezwarunkowym(podmuchu). W zależności od rodzaju reakcji optymalny odstęp czasowy pomiędzy bodźcemwarunkowym i bodźcem bezwarunkowym waha się od 0,5 do 30 sekund i dłużej. Zależnośćnastępstwa w warunkowaniu nie znajduje odzwierciedlenia w wynikach typowycheksperymentów nad pamięcią. W eksperymencie nad pamięcią badany może mieć za zadanienauczenie się mówienia jednego słowa, na przykład pies, w reakcji na inne słowo, na przykładśmietana. Uczenie się przez badanego danego zestawu nie zależy od kolejności, w jakiej

 prezentowane są słowa.Pawłow snuł przypuszczenia na temat neuronalnych podstaw warunkowania klasycznego.Zaproponował następujące wyjaśnienie: pobudzenie neuronalne przepływa od wcześniejszegoi słabszego ośrodka w mózgu do ośrodka późniejszego i silniejszego; pobudzenie neuronalnew ośrodku mózgowym wzbudzonym przez bodziec warunkowy przepływa do ośrodka

  pobudzonego przez bodziec warunkowy. Pobudzenie przez bodziec warunkowy wywołujereakcję w chwili, gdy dochodzi do ośrodka bodźca bezwarunkowego. Pawłow upiększył tę

  propozycję fizjologiczną wieloma spekulatywnymi pomysłami, które nie uzyskały późniejznaczącego potwierdzenia. W miarę upływu lat zaproponowano kilka alternatywnychwyjaśnień teoretycznych. Chociaż badacze nie zgadzają się z Pawłowem co do wieluszczegółów, skłaniają się oni do spostrzegania warunkowania klasycznego jako

  bezpośredniego odzwierciedlenia automatycznych neuronalnych procesów asocjacji.Ponieważ sądzono, że warunkowanie klasyczne odzwierciedla automatyczne uczenie się,

Page 9: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 9/52

stanowiło ono preferowany paradygmat przy próbach zrozumienia neuronalnych podstawuczenia się (dokładne omówienie w rozdziale 2.). Warunkowanie klasyczne uzyskało

  popularność w tego rodzaju eksperymentach neurofizjologicznych, gdyż może byćzademonstrowane u pierwotnych organizmów, które często stanowią lepsze obiekty badań w

  poszukiwaniach fizjologicznych. Na przykład w rozdziale 2. przedstawiam warunkowanie

Aplysia Californica, którego układ nerwowy jest o wiele łatwiejszy do badania niż układnerwowy ssaków.Pomimo tendencji do oceniania warunkowania klasycznego jako odruchowego iautomatycznego współcześnie zjawisko to często traktuje się jako bardziej poznawcze i mniejodruchowe. Jednak nawet obecnie warunkowanie klasyczne jest często spostrzegane jako

 paradygmat właściwy do badania prostych i podstawowych procesów uczenia się.Pawlow odkryl, że gdy bodziec obojętny (bodziec warunkowy) jest sączony z bodżcem

 biologicznie znaczącym (boPróby wygaszające

dziec bezwarunkowy), bodziec warunkowy nabywa zdolności wywolywania reakcji

związanej z bodźcem bezwarunkowym.Edward L. Thorndike (1874-1949)Thorndike badał odmienne sytuacje uczenia się, niż czynił to Pawłow. W 1898 roku ukazałosię sprawozdanie z jego pionierskiego badania. Rysunek 1.5 pokazuje stosowane przezThorndike'a urządzenie eksperymentalne: skrzynkę problemową. Umieszczał on w niejgłodnego kota. Pokarm znajdował się na zewnątrz. Gdy kot trafiał na mechanizm otwierający(np. pętlę drutu), drzwiczki otwierały się, kot mógł wyjść i zjeść pokarm. Badacz wielokrotnie

  powtarzał to doświadczenie, by stwierdzić, jak szybko koty nauczą się wychodzić zeskrzynki. Thorndike zaobserwował, że początkowo zwierzęta zachowywały się mniej lub

 bardziej przypadkowo, przenosiły się z miejsca na miejsce w skrzynce, drapały ją, miauczałyitd., aż do chwili, gdy udawało im się uderzyć przez przypadek w mechanizm otwierający.Badacz nazwał to uczeniem się przez próby i błędy. W miarę powtarzania prób zachowanie

 przypadkowe stopniowo zmniejszało się, na co wskazywał fakt, że koty szybciej znajdowałymechanizm otwierający i mogły wcześniej opuścić skrzynkę. Rysunek 1.6 pokazuje typowekrzywe uczenia się łączące liczbę prób z czasem potrzebnym na wyjście ze skrzynki.

Rysunek 1.6. Krzywe uczenia się pięciu kotów w skrzynkach problemowych Thorndike'aŹródlo.~ Psychological Monographs, tom 2 (cały nr 8), E.L. Thorndike Animal intelligence:An experimental study of the associative processes in animals. Copyright (c) by TheMacmillan Company. Własność publiczna.

  Nadal toczą się dyskusje, czy koty Thorndike'a uczyły się wychodzenia ze skrzynki

stopniowo (w ciągu serii prób), czy też działo się to nagle w trakcie jednej próby. Thorndikesądził, że pokazane krzywe uczenia się obrazują stopniowe uczenie się, i twierdził, że  prawidłowa reakcja uderzania mechanizmu otwierającego zostaje stopniowo wiązana zsytuacją bodźcową - bycia w skrzynce problemowej, tak iż zaczyna dominować nad innymi

 przypadkowymi reakcjami. Uważał, że ten proces przebiega automatycznie i nie wymaga zestrony kotów żadnej aktywności poznawczej.Rodzaj procesów uczenia się badany przez Thorndike'a jest nazwany warunkowanieminstrumentalnym, w przeciwieństwie do warunkowania klasycznego Pawłowa. W obydwusytuacjach osobnik uczy się reakcji na sytuację bodźcową. W warunkowaniu klasycznym

  bodźcem jest bodziec warunkowy, a reakcją - reakcja warunkowa. W skrzynkach problemowych Thorndike'a bodźcem jest skrzynka problemowa, a reakcją właściwe działanie

otwierające. W obydwu rodzajach uczenia się występuje zjawisko nabywania wprawy,wygasania i spontanicznego odnawiania się. W warunkowaniu instrumentalnym reakcja jest

Page 10: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 10/52

wykonywana w celu uzyskania wzmocnienia, jakim jest ucieczka i pokarm. Wzmocnienie(pokarm, ucieczka) może być postrzegane jako analogiczne do bodźca bezwarunkowego wwarunRysunek 1.5. Jedna z czterech skrzynek problemowych używanych przez Thorndike'a w je8o

 pracy doktorskiej

kowaniu klasycznym, pod tym względem, że jest ono bodźcem biologicznie znaczącym.Jednak w warunkowaniu klasycznym bodziec bezwarunkowy wyprzedza reakcję, a wwarunkowaniu instrumentalnym uzyskanie wzmocnienia jest uwarunkowane wykonaniemreakcji. Niektórzy uważają warunkowanie instrumentalne za bardziej wolicjonalny rodzajuczenia się, ale większość sądzi, tak jak Thorndike, że jest ono równie automatyczne jak warunkowanie klasyczne.Thorndike pozostał przez całe życie aktywnym badaczem i teoretykiem. Zainteresowanieuczonego wzbudzały zwłaszcza zastosowania teorii uczenia się w edukacji, jego nazwisko

 jest związane z pewną liczbą praw uczenia się. Wskazane poniżej trzy spośród nich są szczególnie ważne i dotyczą zagadnień, które nadal mają podstawowe znaczenie.

1. Prawo efektu. Thorndike był przekonany, że wzmocnienie ma kluczowe znaczenie dlauczenia się. W oryginalnym sformułowaniu prawa efektu stwierdzał, że wzmocnienia, takie

 jak pokarm, utrwalają zawiązki (czy asocjacje) bodziec - reakcja, a kary, takie jak wstrząs,osłabiają je. Zgromadzone w późniejszym okresie dane empiryczne przekonały go, że kara

 jest stosunkowo nieskuteczna w osłabianiu reakcji, ale nadal pozostał przy przekonaniu, żewzmocnienie jest dla uczenia się krytycznym elementem3. Pogląd, że wzmocnienie jestniezbędne dla uczenia się, wyznawany przez liczne ówczesne teorie uczenia się, sprowokowałwiele prób eksperymentalnego podważenia go. Najbardziej warte odnotowania są eksperymenty nad uczeniem się utajonym, omówione w dalszej części tego rozdziału

 poświęconej Edwardowi Tolmanowi.2. Prawo ćwiczenia. Początkowo Thorndike sądził, że ćwiczenie związków bodziec - reakcjawzmacnia je. W późniejszym okresie zmienił nieco swoje stanowisko twierdząc, że samoćwiczenie nie ma korzystnego wpływu i że jedynie nagradzane ćwiczenie wywołuje uczeniesię. Wskazywał na takie badania, jak eksperymenty Trowbridge'a i Casona (1932), w których

 badani ćwiczyli rysowanie kresek czterocalowych bez uzyskiwania informacji zwrotnej i niewykazywali poprawy dokładności wykonania. Niemniej w wielu sytuacjach ćwiczenie

 prowadzi do poprawy rezultatów, na przykład gdy powtarza się materiał przed sprawdzianem.Jak wykazałem w rozdziale 6., ćwiczenie jest naprawdę podstawową zmienną w uczeniu się i

 pamięci.3. Zasada przyirależności. W 1933 roku Thorndike zaakceptował pogląd, że niektóre rzeczysą łatwiejsze do powiązania z innymi z powodu wspólnej przynależności. Było to ustępstwo

na rzecz ówczesnej psychologii postaci, której przedstawiciele twierdzili, że łatwiej jestwiązać rzeczy, gdy są one postrzegane jako przynależne do siebie. Thorndike zaakceptowałzasadę' Poźniejsze badania wykazały, u t~~'~a 'rborndike'a na temat wzmacniania i nieskutecznościkary były bt~dne. Piszę o tym w rozdziale 4.

 przynależności z pewną niechęcią, gdyż wydawała się ona zakładać komponent poznawczy wmechanicznym procesie powstawania asocjacji. Idea przynależności odegrała ważną rolę wewspółczesnych teoriach uczenia się i pamięci. Zwierzęta mają pewne predyspozycje

 biologiczne do kojarzenia niektórych zjawisk - na przykład szczury są przygotowane dowiązania smaku z zatruciem (patrz rozdział 2.). Również w odniesieniu do ludzkiej pamięcisposób, w jaki organizowany jest materiał, wpływa na to, co jest łatwe do powiązania. Na

  przykład pamiętanie par słów jest dużo lepsze, gdy są one wyobrażane w postaciinteraktywnego obrazu wzrokowego (patrz rozdział 6.).

Page 11: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 11/52

Thorndike i Pawłow dostarczyli silnej inspiracji dla nurtu behawiorystycznego, którydominował w psychologii amerykańskiej w pierwszej połowie dwudziestego wieku. Uwaźasię, że pokazali oni, iż uczenie się może być rozumiane jako bezpośrednie wiązanie bodźcówi reakcji bez postulowania pośredniczących procesów umysłowych. Ten pogląd doprowadziłdo sformułowania przekonania, że każde zachowanie może być opisane w kategoriach

związków bodziec-reakcja. John Watson, któremu przypisuje się rozpoczęcie nurtu behawiorystycznego w drugim dziesięcioleciu dwudziestego wieku, był pod silnym wpływemThorndike'a i Pawłowa. Watson twierdził, że takie konstrukty umysłowe, jak podejmowaniedecyzji czy pamięć, są zbędne i że całość ludzkiego zachowania może być zrozumiana jakorezultat wyuczonych asocjacji pomiędzy bodźcami i reakcjami.Thorndike sądzil, że związek bodziec - reakcja powstanie zawsze, gdy po wykonaniu reakcjiw obecności bodźca nastąpi wzmocnienie.Clark L. Hull (1884-1952)Od lat trzydziestych do siedemdziesiątych dwudziestego wieku psychologia amerykańska

  była zdominowana przez kilka wielkich teorii uczenia się. Przyćmiły one koncepcjeThorndike'a i Watsona, które wydawały się intelektualnie powierzchowne. Bez wątpienia

największą z wielkich była teoria zachowania Hulla, która stała się płaszczyzną odniesieniadla nowych idei teoretycznych dwadzieścia lat po śmierci jej autora. Grupa teoretykówuczenia się, zwanych neohullistami (np. Abram Amsel, Frank Logan, Neal Miller, O.H.Mowrer, Keneth Spence i Allan Wagner) próbowała rozszerzyć tę teorię na różne sposoby.Podstawowym celem Hulla i innych teoretyków było stworzenie systematycznej teoriiwarunkowania klasycznego i instrumentalnego dla wyjaśnienia całokształtu zachowania -ludzkiego i zwierzęcego. Szczegóły ich teorii mają jedynie znaczenie historyczne, ale pojęciai zagadnienia, które określili, pozostały ważne dla badań nad uczeniem się. Ostateczna wersjateorii Hulla

34 Rozdział 1. PodejScia do uczenia się i pamięci(1952a) zawiera liczne, bardzo złożone równania, które mogą być streszczone wnastępującym równaniu:E=(HxDxK)-IKażdy z symboli zawartych w tym równaniu odzwierciedla ważny konstrukt z teorii Hulla iwarto przyjrzeć się im po kolei:E - Potencjal reakcji. Ostatecznym celem teorii Hulla była możliwość przewidzenia czegośzwanego potencjałem reakcji, który określał prawdopodobieństwo, szybkość i siłę, z jakimidane zachowanie zostanie wykonane w reakcji na określony bodziec. Sądzono, że organizm

 jest wyposażony w zestaw potencjalnych reakcji, z których każda ma własną siłę, dążąc dostania się faktycznym zachowaniem organizmu w danej sytuacji. Tak więc przy

 przechodzeniu przez labirynt szczur może mieć potencjalne reakcje skręcania w lewo,skręcania w prawo i zatrzymywania się, aby się podrapać. Aby określić, która reakcja zajdzie,trzeba znać czynniki kontrolujące - H, D, K i I w równaniu Hulla.H - Sila nawyku. Poprzez przeszłe wzmocnione próby została zbudowana siła asocjacji

 pomiędzy bodźcem i reakcją. Tak więc teoria Hulla przyjmowała prawo efektu Thorndike'a,zakładając, że wzmocnienie jest niezbędne dla uczenia się.D - Popęd. Według Hulla zachowanie nie jest wyłącznie funkcją siły nawyku, jak to mamiejsce w prawie efektu Thorndike'a. Szczur nasycony po wielu wzmacniającychdoświadczeńiach nie będzie pokonywał labiryntu w celu zdobycia pokarmu. Hull sądził, żestan popędowy organizmu ma wpływ energetyzujący na nawyki. Gdyby popęd miał wartośćzerową, żadna siła nawyku nie wywołałaby zachowania. Zauważmy, że w tym równaniu

 popęd i siła nawyku są przez siebie mnożone.

Page 12: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 12/52

K - Motywacja pobudkowa. Siła nawyku i popęd nie są jeszcze wystarczające dla wywołaniazachowania. Szczur wyćwiczony w pokonywaniu labiryntu dla zdobycia pokarmu, szybko

 przestałby biegać, niezależnie od tego, jak dobrze zna drogę czy jak jest głodny, gdybyusunięto pokarm. Gdyby ilość pokarmu uległa zmniejszeniu, wykonanie pogorszyłoby się;gdyby uległa zwiększeniu, wykonanie poprawiłoby się. Motywacja była traktowana jako

miara ilości i odroczenia nagrody. Zauważmy, że również związek motywacji z potencjałemreakcji polega na mnożeniu.I - Hamowanie. Hamowanie odzwierciedla zarówno zmęczenie, jak i rezultat prób wygasania,w których nie było dostarczane wzmocnienie. Odnosi się ono do aktywnego znoszeniazachowania, którego można by się w przeciwnym przypadku spodziewać. Pojęcie hamowania

 pochodzi od Pawłowa i nadal odgrywa ważną rolę w teoriach uczenia się. W równaniu Hulla jest odejmowane od efektów innych czynników.Historia badań nad uczeniem się i pamięcią J JHull dążył do stworzenia wysoce sformalizowanej teorii uczenia się. Zaproponował szereg

 podstawowych postulatów dotyczących uczenia się, a następnie starał się, opierając się nanich, formułować przewidywania. Jego praca oraz inne podobne próby były witane z

entuzjazmem, gdyż sądzono, że są one znakiem, iż psychologia stała się prawdziwą nauką.Gdy popatrzymy na nie retrospektywnie, widać, że były one niepełne oraz błędne jakoćwiczenia logiczne. Brak spójności i niepełność stały się wyraźne w chwili powstaniakomputerów zdolnych poradzić sobie z wszystkimi założeniami i dostarczać przewidywaniaodnośnie do zachowania. Niemniej we współczesnych teoriach uczenia się i pamięci nadalwidać wpływ teorii Hulla.Hull dążyl do skonstruowania sformalizowanej teorii, która pozwolilaby na przewidywaniezachowania jako funkcji historii wzmacniania, popędu i pobudki.Edward C. Tolman (1886-1959)Takie teorie uczenia się, jak Hulla czy Thorndike'a, miały swoich krytyków. Najbardziejwpływowym krytykiem był swego czasu Edward C. Tolman. Pochodził z obozu

 behawiorystów, a zatem przemawiał językiem zrozumiałym dla pozostałych oraz prowadził badania, na które mogli się oni powoływać. Jego główne stwierdzenie głosiło, że zachowaniemoże być najlepiej zrozumiane jako reakcja na jakiś cel. Dwa spośród jego najgłośniejszycheksperymentów polegały na uczeniu się labiryntów przez szczury, co było w tym czasie

 bardzo popularnym paradygmatem badawczym.Pierwszy eksperyment dotyczył uczenia się utajonego, wymienionego wcześniej w kontekście

 prawa efektu Thorndike'a. W podstawowym eksperymencie wykonanym przez Tolmana iHonzika (1930b) trzy grupy szczurów biegały po labiryncie zawierającym 14 punktówwyboru. Szczury wpuszczono w jednym końcu labiryntu i wyjmowano, gdy dochodziły dodrugiego. Wszystkie szczury przebiegały przez labirynt raz dziennie przez 17 dni. Dla jednej

grupy zawsze na końcu labiryntu umieszczano pokarm. Druga grupa nigdy nie znajdowała pokarmu na końcu labiryntu. Trzeciej grupie zaczęto podawać pokarm jedenastego dnia.Rysunek 1.7 pokazuje osiągnięcia szczurów mierzone liczbą błędnych wyborów dokonanych

 przed dojściem do końca labiryntu. W grupie, której zaczęto podawać pokarm jedenastegodnia, osiągnięcia bardzo wzrosły dwunastego dnia i były nawet nieco wyższe od osiągnięćgrupy, która była wzmacniana cały czas. Według Tolmana nie wzmacniane szczury uczyły sięcały czas. Jednak ich uczenie się miało charakter utajony; jedynie gdy został wprowadzonycel, uczenie się ujawniło się w wykonaniu. Tak więc zdaniem Tolmana wzmocnienie nie byłokonieczne dla uczenia się, ale było konieczne dla wykonania.

36 Rozdział 1. Podej§cia do uczenia się i pamięci

Drugi eksperyment (Tolman, Ritchie i Kalish, 1946, 1947) dążył do wykazania, że uczeniu sięnie podlega specyficzny zestaw asocjacji bodziec

Page 13: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 13/52

reakcja, ale raczej model otoczenia, na którym osobnik może chcieć działać. W przypadkulabiryntów taki model został nazwany mapą poznawczą; zawiera on informacje na tematorganizacji przestrzennej, a nie tylko określone drogi. Istnienie map poznawczych zostałowykazane w eksperymentach Tolmana na temat uczenia się miejsc. Rysunek 1.8 przedstawialabirynt zastosowany w jednym z tych eksperymentów. Szczura umieszczono w punkcie S1

lub S2, a pokarm w punkcie F1 lub F2. Jedna grupa szczurów zawsze znajdowała pokarmdzięki skręcaniu w prawo. Tak więc gdy wyruszały z punktu Sl, znajdowały pokarm w punkcie F1, a gdy wyruszały z punktu S2, znajdowały pokarm w punkcie F2. Inna grupaszczurów zawsze znajdowała pokarm w punkcie F1, niezależnie od tego, skąd wyruszała. Tagrupa musiała zamiennie skręcać w lewo lub w prawo, w zależności od tego, z którego punktuwyruszała. Tolman i inni stwierdzili, że szczury z drugiej grupy, uczące się dochodzenia dookreślonego miejsca, uczyły się dużo szybciej niż szczury z pierwszej grupy, uczące się stałejreakcji. W związku z tym Tolman stwierdził, że nie są nabywane specyficzne reakcje, ale żeszczury uczą się lokalizacji na mapie poznawczej.W niektórych badaniach uzyskano replikację tych stwierdzeń, ale w innych okazało się, żeszczury uczące się reakcji uzyskują wyższe rezultaty.

Brak nagrody w postaci pokarmuRegularne dostarczanie nagrodyBrak nagrody w postaci

 pokarmu do 11. dniaRysunek 1.7. Przeciętna liczba niepoprawnych wyborów w trzech grupach szczurów

 biegających przez labiryntŹródlo.~ E.C. Tolman i C.H. Honzik Introduction and removal of reward and maze

 performance in rats. Copyright (c) by University of California Press. Własność publiczna.Historia badań nad uczeniem się i pamięcią 37S2 Czarna zasłona Czarna zasłonaC F2 F, s,Rysunek 1.8. Labirynt używany do badania względnej łatwości uczenia się reakcji, która

 przynosi nagrodę, lub miejsca, w którym nagroda jest znajdowanaŹródlo: E.C. Tolman, B.F. Ritchie i D. Kalish Studies in spatial learning IL Place learningversus response learning. Copyright (c) 1946. Własność publiczna.Restle (1957) sugeruje, że szczury mogą nauczyć się reagowania na obydwa rodzajewskazówek (elementów informacji) - miejsce lub kierunek skręcania. Które z nich byłołatwiejsze, zależało od względnej wyrazistości czy wydatności obydwu wskazówek.

 Najważniejszy wkład Tolmana polega na tym, że to nie zachowanie podlega uczeniu się, aleraczej wiedza, która może być wykorzystana do kierowania zachowaniem. Zasugerował on,

że organizmy uczą się gotowości środki-cele (means-ends readiness - MER). Gotowośćśrodki-cele jest oczekiwaniem, że niektóre działania doprowadzą do określonych rezultatów. Na przykład szczury w eksperymentach z labiryntem uczyły się, że dążenie do określonejlokalizacji doprowadzi je do skrzynki będącej celem. Te oczekiwania pozostają nieuaktywnione do chwili, gdy jakiś cel wprowadzi je w działanie. Podstawowy problem zteorią Tolmana polega na tym, że nigdy nie wyjaśnił on, w jaki sposób cele uruchamiają gotowość środki-cele. Powyższy problem sprawił, że Guthrie (1952), inny teoretyk uczeniasię pracujący w tym czasie, narzekał, iż Tolman pozostawił swojego szczura w labiryncie"pogrzebanego w myślach". W dalszej partii rozdziału opisuję, w jaki sposób teoriakomputerowej symulacji rozwiązywania problemów Newella i Simona dostarczyła ogniwa

 brakującego w teorii Tolmana.

Tolman glosil, że zwierzęta uczą się gotowości środki-cele niezależnie od wzmacnianiaoraz .Że wzmocnienia uruchamiają tę gotowość.

Page 14: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 14/52

B.F. Skinner (1904-1990)B.F. Skinner był behawiorystą, którego poglądy tak bardzo różniły -się od koncepcjiTolmana, jak tylko można to sobie wyobrazić. Wpływ Skinnera

trwał dużo dłużej niż apogeum behawioryzmu. Z powodu swoich bardzo popularnych książek 

Walden Two (1948) oraz Beyond Freedom and Dignity (1971) był prawie powszechnieutożsamiany z behawioryzmem. Często określa się go jako radykalnego behawiorystę, gdyżdoprowadził behawioryzm do skrajności. Skinner nie tylko nie przejawiał tolerancji dla takichkonstruktów umysłowych, jak pamięć, ale także był mało tolerancyjny wobec licznychkonstruktów teoretycznych stosowanych przez innych behawiorystów. Na przykładkrytykował pojęcia popędu i siły nawyku, wchodzące w skład teorii Hulla, gdyż odnosiły sięone bardziej do stanów wewnętrznych niż do obserwowalnych bodźców i reakcji.Skinner wniósł zasadniczy wkład do badań nad warunkowaniem instrumentalnym czy też, jak wolał nazywać go, warunkowaniem sprawczym. Sądził, że przekonanie o istnieniu asocjacji

 bodziec-reakcja, zasadnicze dla wielu teorii behawiorystycznych, jest tylko fantazjowaniemteoretycznym. Zaobserwował, że zwierzęta emitują reakcje w niektórych sytuacjach bez

żadnego widocznego bodźca, który by je kontrolował. Te reakcje zostały nazwaneswobodnymi reakcjami sprawczymi (free operants). Tak więc szczur w klatce może biegaćwkoło, drapać się, naciskać dźwignię, próbować wdrapać się na górę itd. Uczenie się zmieniawzględną częstotliwość tych różnych reakcji; jeżeli po naciśnięciu dźwigni szczur otrzyma

 pokarm, takie zachowanie stanie się bardziej dominującą reakcją.Skinner jest sławny z powodu skonstruowania skrzynki (tzw. skrzynka Skinnera) do badaniaszczurów. Ta dźwiękoszczelna skrzynka zawiera dźwignię, którą szczury mogą naciskać wcelu uzyskania porcji pokarmu. Typowym pomiarem zależnym było oznaczanie, jak częstoszczur przyciska dźwignię. Podobne urządzenie skonstruowano dla gołębi, które mogą w nimdziobać w przycisk. Dzięki tym urządzeniom wykryto kilka ważnych zjawisk 

 behawioralnych. Większość z nich omawiam w rozdziałach 3. i 4.Chociaż Skinner nie uznawał roli powiązań bodziec-reakcja, musiał jednak przyznać, żezewnętrzne bodźce odgrywają jakąś rolę w kontroli zachowania. Według Skinnerazewnętrzne bodźce określają sytuację, w której zajdą reakcje sprawcze. Bodźcewyznaczające, które reakcje sprawcze zajdą, zostały nazwane bodźcami dyskryminacyjnymi(różnicującymi). Znaczy to, że służą one do różnicowania jednej sytuacji od drugiej.Powiedzenie, że jakiś bodziec określa sytuację dla jakiejś reakcji, ale nie jest z nią powiązany,może wydawać się bardzo subtelnym rozróżnieniem, ale dobrze oddaje ono podejścieSkinnera. Interesowało go to, jakie będzie zachowanie organizmu w różnych sytuacjach

 bodźcowych, a nie to, jaki wewnętrzny mechanizm jest mediatorem dla tego zachowania.Prawdopodobnie najbardziej typowe dla poszukiwań Skinnera były jego badania nad

rozkładami wzmocnień (np. Ferster i Skinner, 1957), które rozpatrzę bardziej szczegółowo wrozdziale 4. Dotyczyły one tego, jak różne zależności pomiędzy wzmacnianiem i reakcją wpływają na częstotliwość,Gołąb dziobiący przycisk w kamerze do badania zachowań sprawczychz jaką reakcja jest wykonywana. Na przykład w przypadku rozkładu wzmacniania o stałychodstępach czasowych szczur może otrzymywać porcję pokarmu po kolejnej reakcji w dwieminuty od otrzymania ostatniej porcji. Rysunek 1.9 pokazuje rozkład wzmacniania o stałychodstępach czasowych, w którym wzmocnienie jest podawane co dwie minuty. Zauważmy, żeogólna liczba reakcji wzrasta wraz z upływem czasu. Wykres ukazuje tę informację w postacikrzywej kumulatywnej, stanowiącej częsty sposób prezentacji danych w badaniachskinnerowskich. Zawiera ona zapis ogólnej liczby reakcji, które zostały wykonane w każdym

 punkcie czasowym. Krzywa wzrasta w tempie odzwierciedlającym liczbę reakcji aktualniewykonywanych. Gdy zbliża się pora kolejnego wzmocnienia, organizm zwiększa tempo

Page 15: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 15/52

reagowania; gdy wzmocnienie zostanie już podane, tempo reagowania stopniowo spada. Tenrodzaj zależności jest nazywany krzywą schodkową (scalloped function). Skinnera nieinteresowało to, dlaczego organizm zachowuje się w ten sposób; zadowalało go dowiedzeniesię, jakiego rodzaju zachowania można spodziewać się ze strony wielu różnych organizmów(w tym ludzi) przy rozkładzie wzmacniania o stałych odstępach czasowych.

Rysunek 1.10 stanowi zaskakującą ilustrację ogólności analiz skinnerowskich. Weisberg iWaldrop (1972) sporządzili wykres liczby uchwał Kongresu Stanów Zjednoczonych jakofunkcji miesiąca. Założyli oni, że głównym

Rysunek 1.9. Hipotetyczne zachowanie organizmu w rozkładzie wzmocnień o stałychodstępach czasowych, w którym otrzymuje on wzmocnienie co 2 minutywzmocnieniem dla kongresmenów powinny być przerwy w obradach; tak więc należyspodziewać się wzrostu częstotliwości zachowania (podejmowania uchwał) tuż przed

 przerwami. I rzeczywiście uzyskali dla kongresmenów taką samą krzywą schodkową, jaką uzyskano dla szczurów w skrzynce Skinnera. W przypadku Kongresu i szczurów na pewnonie działał dokładnie taki sam mechanizm, ale Skinnera nie interesowały mechanizmy -

 jedynie powszechność praw uczenia się.Dla Skinnera zrozumienie nie polegało na wyjaśnieniu tego, co dzieje się wewnątrzorganizmu. Dana osoba nie rozumie jakiegoś zachowania, jeżeli nie wie, jak wyćwiczyćorganizm do wykonywania tego zachowania. Chodzi więc o zrozumienie, w jaki sposóbzachowanie jest kontrolowane i jak może zostać zmienione. W swoim laboratorium Skinner i

 jego uczniowie zdobyli dużą wiedzę praktyczną na temat kontrolowania zachowania.Ważne w teorii Skinnera było pojęcie kształtowania reakcji; inaczej mówiąc, jakieś istniejąceuprzednio zachowanie może być stopniowo kształtowane w pożądaną postać poprzezwłaściwe rozkłady wzmacniania. Na przykład dzięki selektywnemu wzmacnianiunajsilniejszego przyciskania dźwigni szczur może zostać wyćwiczony do mocniejszegonaciskania jej. Początkowo nagradzane są przyciśnięcia przewyższające słaby poziom; gdyszczur zacznie przyciskać silniej, kryterium nagradzania zostanie podniesione. Reakcjaszczura będzie stopniowo ulegała zmianie w pożądanym kierunku.Do koncepcji kształtowania reakcji dodano koncepcję wiązania reakcji. Skinner uważał, że

 bardziej złożone zachowania są sekwencjami reakcji, w których każda reakcja ustanawiakontekst dla następnej. Aby nauczyć złożonego zachowania, należy rozpocząć od pierwszegokroku i uczyć każdego elementu łańcucha do chwili, gdy zostanie skompletowana całasekwencja. Dzięki połączeniu kształtowania reakcji i wiązania reakcji udało się wywołać uzwierząt naprawdę zadziwiające zachowania. Na przykład wy_ 

Rysunek 1.10. Kumulacja ustaw uchwalonych przez Kongres Stanów Zjednoczonych

Źródlo: P. Węisberg i P.B. Waldrop Foxed-interval work habits of congress. Copyright (c) byJournal of Applied Behavior Analysis. Przedrukowano za zezwoleniem.ćwiczono świnię w wykonywaniu pełnego ciągu czynności domowych, w tym przyrządzaniaśniadania, zbierania brudnych ubrań i odkurzania (Breland i Breland, 1951).Tego rodzaju dane doprowadziły Skinnera do ważnego wniosku: wszystkie złożonezachowania, w tym ludzkie, mogą zostać nauczone dzięki kształtowaniu reakcji i wiązaniureakcji poprzez odpowiednie rozkłady wzmacniania. Prawidłowości skinnerowskie zostałyzastosowane w wielu obszarach, jak edukacja i psychoterapia, w których cel stanowiodpowiednie ukształtowanie zachowania ludzkiego. Popularność pracy Skinnera wynikałaczęściowo z sukcesów praktycznych, ale wzbudzała także kontrowersje, gdyż wielu sądziło,że ignorowała ona zasadnicze aspekty osobowości człowieka, jego rozwój emocjonalny,

sprowadzając go do roli robota.

Page 16: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 16/52

Jednak największy naukowy problem w podejściu Skinnera polega na tym, że nie udało sięrozciągnąć go na złożone poznanie ludzkie. Problem

ten ujawnił się szczególnie wyraźnie w chwili publikacji książki Verbal Behavior (1957), wktórej Skinner starał się przeprowadzić analizę języka i wyświetlić mechanizmy nabywania

 języka. Lingwista Noam Chomsky (1959) przeprowadził bardzo znaczącą krytykę tej pracy.Wykazał on, że prawidłowości w niej przedstawione nie są w stanie wytłumaczyć złożonejkontroli gramatycznej sprawowanej przez ludzi w stosunku do własnych wypowiedzi oraz żeliczne próby wyjaśnień sformułowane przez Skinnera są niejasne i metaforyczne. Skinner nigdy nie odpowiedział na krytykę Chomsky'ego, chociaż inni to uczynili (np.MacCorquodale, 1970), i dożył czasów, gdy podejście poznawcze wzięło górę nad

 behawiorystycznym, po części z powodu krytyki Chomsky'ego. Do samego końca Skinner narzekał, że krytyka była niesprawiedliwa i że psychologia poznawcza pełna jestdziwacznych mechanizmów, które nie są w stanie kontrolować zachowania, co uważał za

 prawdziwą miarę zrozumienia naukowego.Skinner badal, jak zależności dotyczące wzmacniania wplywają na rozklad reakcji w

określonej sytuacji.Uniwersalny Rozwiązywacz Problemów A. Newella i H. Simona (1961)Mniej więcej w tym czasie, gdy behawioryzm zaczął doświadczać trudności, uwagę

 psychologii zaczęła przyciągać nowa metoda konstruowania teorii, której podstawę stanowiłasymulacja komputerowa. Podejście zostało zapoczątkowane przez Allena Newella i HerbertaSimona, badaczy pracujących w Carnegie Mellon University. Byli oni także pionierami wdziedzinie sztucznej inteligencji, która dąży do tego, by komputery zachowywały się wsposób inteligentny. Włączyli liczne idee pochodzące z badań nad sztuczną inteligencją doswojej teorii poznania ludzkiego, jak również wprowadzili wiele idei pochodzących z teorii

 poznania ludzkiego do badań nad sztuczną inteligencją. Newell i Simon ustanowili nową definicję rygoru, która zmieniła poziom teoretyzowanianawet u tych, którzy nie podzielali ich poglądów. Pokazali, jak można precyzyjnie określić

  predykcje danej teorii bez odwoływania się do luźnych argumentów werbalnych, któreuprzednio charakteryzowały teorie psychologiczne. Wcześniejsze teorie matematyczne byłyalbo logicznie wadliwe, jak teoria Hulla, albo bardzo uproszczone, jak teorie opisane przezAtkinsona, Bowera i Crothersa (1965) we wpływowej pracy na temat matematycznych teoriiuczenia się. Newell i Simon pokazali, że symulacja komputerowa może wykorzystaćmożliwości komputera, aby wyprowadzić predykcje ze złożonych teorii naukowych. Technikisymulacji komputerowej wywarły głęboki wpływ na charakter teoretyzowania w psychologii.Tak jak w każdej innej dyscyplinie naukowej pozwoliły na badanie złożoności, którewcześniej nie mogły być poddawane badaniom. Liczne współczesne teorie

omawiane w tej książce zależą od technik symulacji komputerowej, dotyczy to w równymstopniu teorii warunkowania zwierząt, teorii ludzkiej pamięci, jak i neuronalnych podstawuczenia się.Wykorzystywanie komputera przez Newella i Simona było jednak czymś znacznie więcej niżtylko symulacją. Będąc pod wpływem rozwoju badań nad sztuczną inteligencją, opisali

 poznanie ludzkie prawie tak, jakby był to komputer. Aspekt metafory komputerowej ich teorii jest nadal kontrowersyjny i większości psychologów trudno jest go zaakceptować, gdyż są oni przekonani, że ludzki mózg różni się zdecydowanie od komputera i że teorie zakładająceanalogię do komputerów mogą prowadzić w niewłaściwym kierunku (np. Rumelhart iMcCIelland, 1986).Wpływ Newella i Simona uwidocznił się w stworzeniu dużej liczby symulacji procesów

  poznawczych i uczenia się w Carnegie Mellon i na innych uczelniach. Jednak ichnajpoważniejszy wkład do psychologii nie dotyczył uczenia się jako takiego, ale

Page 17: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 17/52

rozwiązywania problemów. We wcześniejszych teoriach uczenia się trudność stanowiłookreślenie związków pomiędzy wiedzą (tym, czego organizm uczy się na podstawiedoświadczenia) i zachowaniem. W jaki sposób nabywanie nowej wiedzy wiąże się zzachowaniem? Jak wskazałem, niektórzy behawioryści, na przykład Thorndike i Hull, łączylioba zagadnienia i twierdzili, że tendencje behawioralne są wyuczone - że nie ma różnicy

  pomiędzy wiedzą i zachowaniem. Główna krytyka Tolmana była co prawda skierowana  przeciwko takiemu stanowisku, ale nie potrafił on sformułować spójnej koncepcjialternatywnej. Newell i Simon pokazali w swojej teorii rozwiązywania problemów, jak wiedza może być oddzielona od zachowania i nadal ujawniać się w postaci zachowania. Podrodze wykazali, że rygorystyczne i precyzyjne teorie uczenia się mogą dopuszczaćkonstrukty umysłowe. Bardziej niż cokolwiek innego ten dowód zniósł zakazy wobecmentalizmu, wprowadzone przez Watsona pięćdziesiąt lat wcześniej. Obalając je, Newell iSimon ustanowili podstawę dla rewolucji poznawczej, która zmieniła całą psychologię, w tymteorię uczenia się.Centralnym elementem pracy Newella i Simona był Uniwersalny Rozwiązywacz Problemów(General Problem Solver - GPS) (Newell i Simon, 1972). Jest to symulacja komputerowa,

która wykorzystuje sposób rozwijania wiedzy w trakcie rozwiązywania zwany analizą środków-celów (means-ends analysis). Oto podstawowe kroki w stosowaniu tej analizy:1. Zidentyfikuj główną różnicę pomiędzy aktualną sytuacją i celem - tzn. skoncentruj się nacelu.2. Wybierz jakieś działanie, które jest odpowiednie dla wyeliminowania tej różnicy - tzn.wybierz środki właściwe dla tego celu. Newell i Simon używali terminu operator wodniesieniu do działania czy środków. Operator bardzo przypomina reakcję sprawczą w teoriiSkinnera.3. Jeżeli operator może być zastosowany, zastosuj go. Jeżeli nie, postaw

cel, który może być osiągnięty dzięki operatorowi i rozpocznij znowu od kroku 1. - tzn. uczyńśrodki nowym celem.

  Newell i Simon podają następujący przykład z życia codziennego zastosowania analizyśrodków-celów:Chcę zawieźć swojego syna do żłobka. Na czym polega różnica pomiędzy tym, co mam, itym, co chcę? Jedna polega na odległości. Co zmienia odległość? Mój samochód. Mójsamochód nie rusza. Czego potrzeba, aby ruszył? Nowego akumulatora. Gdzie są noweakumulatory? W warsztacie z częściami samochodowymi. Chcę, aby w warsztacie wstawilimi nowy akumulator, ale w warsztacie nikt nie wie o tym, że potrzebuję nowego akumulatora.

  Na czym polega trudność? Jedną jest komunikacja. Co pozwoli na porozumienie sig?Telefon... i tak dalej (s. 416).

Krytyczną cechą, której analiza środków-celów zawdzięcza swoją nazwę jest krok 3., który pozwala operatorowi wybranemu w kroku 2. stać się celem. W przykładzie podanym przez Newella i Simona uwaga przenosi się z celu, jakim jest zawiezienie syna do żłobka, naśrodek, którym jest sprawny samochód. Zatem środek staje się, czasowo, celem. Ten krok,nazwany stawianiem podcelów, może organizować spójne zachowanie w reakcji na złożoną sytuację i reprezentuje zasadniczy postęp w stosunku do pojęcia wiązania reakcjiwprowadzonego przez Skinnera. Stawianie podcelów jest szerzej omawiane w rozdziale 9.,który rozpatruje bardziej szczegółowo rozwiązywanie problemów. Mogą występować złożonesekwencje podcelów. W powyższym przykładzie odwiezienie dziecka do żłobka ma jako

  podcel posiadanie sprawnego samochodu, czego podcelem jest akumulator, z kolei tu podcelem jest warsztat samochodowy, a jego podcelem telefon.

Uniwersalny Rozwiązywacz Problemów rozwiązał liczne problemy, które okazały sięnierozwiązywalne dla innych teorii, w tym z zakresu algebry, arytmetyki i logiki. Newell i

Page 18: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 18/52

Simon (1972) wykazali, że ich program nie tylko jest w stanie rozwiązać złożone problemy zzakresu logiki, ale że przechodzi przez te same kroki, które podejmują ludzie, gdy rozwiązują takie problemy. Uniwersalny Rozwiązywacz Problemów ujawnił poziom inteligencjinieosiągany dla wcześniejszych teorii psychologicznych.Chociaż omawiany program nie dotyczył bezpośrednio uczenia się, jest jasne, jak można w

terminach tej teorii rozumieć uczenie się. Uczenie się jest zaangażowane w nabywaniuoperatorów, stanowiących podstawę tej teorii. Operatory są podobne do celowościowejgotowości w koncepcji Tolmana, gdyż kodują potencjalnie użyteczną wiedzę na temat świata.W sytuacjach uczenia się utajonego w eksperymentach Tolmana szczury mogą uczyć się, żedokonanie określonego skrętu zmienia ich pozycję w labiryncie. Jednak przy braku celów tawiedza pozostaje uśpiona i utajona. Gdy uświadamiają sobie, że w jakiejś lokalizacji znajdujesię pokarm, mają cel, zdobycie go, i mogą traktować swoją wiedzę jako operatoryodpowiednie dla tego celu. Każdy skręt w labiryncie może być traktowany jako operator,który prowadzi je bliżej do celu lub od niego oddala. Mając taką wiedzę w postacioperatorów,Uniwersalny Rozwiązywacz Problemów może planować drogę przez labirynt dla osiągnięcia

celu. Zatem dostarcza on mechanizmów niezbędnych do przejścia od wiedzy do zachowania.Tego właśnie nie potrafił dokonać Tolman.Może budzić wątpliwości, czy to, co robi szczur, odpowiada celowościowej metodzierozwiązywania problemów, która, jak okaże się w rozdziale g,, jest bardziej odpowiednia odopisu poznania ludzkiego (i może naczelnych). Jednak Uniwersalny RozwiązywaczProblemów wykazał, że wiedza może być przełożona na zachowanie dzięki metodomrozwiązywania problemów. W ostatnich latach zaproponowano liczne metody rozwiązywania

 problemów. W rozdziale 9. omawiam inną metodę - redukowania różnicy, która wydaje się bardziej odpowiednia dla modelowania w odniesieniu do niższych organizmów.  Newell i Simon pokazali, że symulacja komputerowa może być stosowana do ścislegomodelowania zlożonych procesów poznawczych i że metody rozwiązywania problemów

 pozwalają na przeleżenie wiedzy na zachowanie.Model pamięci R. Atkinsona i R. Shiffrina (1968)Richard Atkinson i Richard Shiffrin opublikowali w 1968 roku teorię ludzkiej pamięci, któraodzwierciedla ówczesną wiedzę na temat natury ludzkiej pamięci. Ich praca stanowi dobry

 przykład większości współczesnych badań i wpłynęła na późniejszy rozwój badań zarównonad uczeniem się zwierząt, jak i ludzi. Zgromadzono liczne dowody na istnienie dwóchrodzajów ludzkiej pamięci - krótkotrwałej i długotrwałej.Pamięć krótkotrwała była uważana za system czasowego przechowywania o ograniczonej

 pojemności. Klasyczny przykład pamięci krótkotrwałej stanowi pamiętanie numeru telefonutuż po jego usłyszeniu. Sądzono, że pojemność pamięci krótkotrwałej nieznacznie przekracza

siedem elementów - akurat tyle, ile trzeba dla przechowania numeru telefonu. Większośćludzi jest w stanie zapamiętać siedmiocyfrowy numer telefonu, ale ma trudności, gdy trzebado niego dodać trzycyfrowy numer kierunkowy. To przechowanie ma charakter czasowy;numer telefonu jest szybko zapominany, jeżeli coś odwraca uwagę jednostki. Sposobem nautrzymanie informacji jest jej powtarzanie (rehearsal) w trakcie przechowywania w pamięcikrótkotrwałej.Pamięć długotrwała była uważana za bardziej trwały magazyn wiedzy, bez żadnychwyraźnych ograniczeń w pojemności, ale do którego trudno jest wprowadzić wiedzę.Powszechnie sądzono, że wiedza musi być powtarzana przez jakiś czas w pamięcikrótkotrwałej, aby mogła przejść do pamięci długotrwałej.

Podstawowe idee na temat rozróżniania pomiędzy pamięcią krótkotrwałą i długotrwałą istniały od wielu lat; Broadbent (1957) był jednym z pierwszych, który je opisał. Atkinson i

Page 19: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 19/52

Shiffrin dokonali ich krystalizacji w ścisłą teorię, wyrażoną zarówno w postaci modelumatematycznego, jak i modelu symulacji komputerowej, i wykazali, że teoria ta pozwala nawyjaśnienie licznych wyników badań nad pamięcią ludzką.Rysunek 1.11 ilustruje podstawową teorię. Informacja wchodzi ze środowiska do pamięcikrótkotrwałej przez różne procesy percepcyjne. Pamięć krótkotrwała ma kilka

 podmagazynów, często wymienia się cztery, w których może przechowywać napływającedane. Jednostka powtarza informację w pamięci krótkotrwałej. Za każdym razem, gdyinformacja jest powtarzana, istnieje szansa, że zostanie przeniesiona do pamięci długotrwałej.Zatem zwiększenie liczby powtórzeń informacji zwiększa prawdopodobieństwodługotrwałego przechowania. Ponieważ w pamięci krótkotrwałej jest tylko niewielka liczba

  podmagazynów dla powtarzania, za każdym razem, gdy jednostka postanawia wziąć do powtarzania nowy element, stary element jest przemieszczany i eliminowany.Jednym z paradygmatów używanych do badania tej teorii było swobodne odtwarzanie,

 paradygmat eksperymentalny, w którym badanym czyta się listę słów w określonym tempie,na przykład 2 sekundy na słowo, a następnie prosi się ich o odtworzenie tych słów wdowolnej kolejności. Dzięki takiemu eksperymentowi można wykreślić krzywą pozycji w

serii, pokazaną na rysunku 1.12a dla listy 20 słów. Wykres ten ukazuje prawdopodobieństwoodtworzenia słowa, uśrednione dla badanych i list, jako funkcję pozycji tego słowa na

 pierwotnej liście (badani mogą odtwarzać słowa w dowolnej kolejności). Zauważmy, żeodtwarzanie jest lepsze dla początkuRysunek LII. Teoria Atkinsona i Shiffrina (1968) dotycząca pamięci krótko- i długotrwałej.

 Napływające dane wchodzą do pamięci krótkotrwałej i mogą być w niej przechowane dzięki powtarzaniu. Gdy element jest powtarzany, informacja o nim jest przekazywana do pamięcidługotrwałej. Inny nadchodzący element może usunąć z pamięci krótkotrwałej ten, któryznajdował się tam wcześniejPozycja w serii w czasie Pozycja w serii w czasiezapamiętywania zapamiętywania Via) ~b)Rysunek 1.12. (a) Średnie prawdopodobieństwo odtworzenia jako funkcja pozycji w serii wczasie zapamiętywania i (b) średnia liczba powtórzeń określonego elementu (Rundus, 1971)listy i dużo lepsze dla końca listy. Poziom odtwarzania jest względnie stały dla słówmieszczących się pomiędzy początkiem i końcem listy. Dobre odtwarzanie początku listy jestokreślane jako efekt pierwszeństwa, a dobre odtwarzanie końca listy jako efekt świeżości.Teoria Atkinsona i Shiffrina pozwala wyjaśnić kształt krzywej pozycji w serii. Teoriazakłada, że badani zapełniają swój bufor krótkotrwały słowami, gdy czytają słowa i

 powtarzają je. Gdy bufor jest pełny i pojawia się nowe słowo, badany odrzuca jedno słowo,aby móc uczyć się nowego.Efekt świeżości jest łatwiejszy do wyjaśnienia w teorii Atkinsona i Shif frina. Ostatnie słowa

 prawdopodobnie mogą być nadal w buforze krótkotrwałym i dlatego są lepiej odtwarzane.Ostatnie słowo jest na pewno w buforze. Poprzedzające je słowo też jest w buforze, chyba żezostało usunięte dla przyjęcia ostatniego słowa. Pogorszające się wraz z oddalaniem się odkońca listy odtwarzanie odzwierciedla zmniejszające się prawdopodobieństwo, że danyelement jest nadal w pamięci krótkotrwałej.Zgodnie z teorią Atkinsona i Shiffrina efekt pierwszeństwa zachodzi dzięki temu, że pierwszesłowa na liście mają większe prawdopodobieństwo przechowania w pamięci długotrwałej.Słowa na początku listy są w lepszej sytuacji, gdyż początkowo nie muszą konkurować zinnymi słowami o powtarzanie w pamięci krótkotrwałej. Zatem są więcej razy powtarzane iutrzymywane dłużej, zanim zostaną wypchnięte przez nowe słowo. Rundus (1971) prosił

  badanych, aby powtarzali słowa na głos, i mógł dzięki temu wykazać, że

 prawdopodobieństwo odtworzenia poszczególnych słów może być przewi

Page 20: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 20/52

dziane na podstawie liczby jego powtórzeń. Jak postulowali Atkinson i Shif frin, słowa z  początku listy były powtarzane więcej razy. Wyniki uzyskane przez Rundusa zostałyzamieszczone na rysunku 1.12b, ilustrując stwierdzenie, że liczba powtórzeń jest wyższa dla

 pierwszego słowa, a następnie gwałtownie spada.Paradygmaty badawcze, będące podstawą tej teorii, stanowiły raczej proste eksperymenty, jak 

omówione powyżej swobodne odtwarzanie. Były one wyrazem powrotu do paradygmatóweksperymentalnych wprowadzonych przez Ebbinghausa prawie sto lat wcześniej. Gdy zaczęto  przeprowadzać bardziej złożone eksperymenty, teoria Atkinsona i Shiffrina popadła wniełaskę. Nowe dane empiryczne zasiały wątpliwości odnośnie do rozróżniania pamięcikrótko- i długotrwałej, a ich teoria pamięci długotrwałej nie uwzględniała licznych ważnych

 problemów, takich jak rola organizowania i warunków, w jakich zachodzi wydobywanie. Gdy badacze zaczęli przyglądać się pamięci w bardziej realistycznych sytuacjach, problemy testały się jeszcze wyraźniejsze. Liczne dane badawcze, które doprowadziły do odrzuceniateorii Atkinsona i Shiffrina, omówiłem w rozdziałach od 5. do 8. W szczególności rozdział 5.gromadzi dowody przeciwko tej teorii.Obecnie teoria Atkinsona i Shiffrina wzbudza wyłącznie zainteresowanie historyczne.

Chociaż jedynie niewielu badaczy jest teraz jej zwolennikami, w licznych aktualnych teoriachnadal dostrzegalny jest jej wpływ, dotyczy to także nowej teorii rozwiniętej przez Shiffrina,nazwanej SAM (Gillund i Shif frin, 1984), przedstawionej w rozdziale 5. Odrzucenie teoriioznacza dla współczesnej psychologii zwycięstwo. Dowodzi bowiem, że ta dziedzina wiedzy,choć ma za sobą dziesięciolecia niezdecydowanych, werbalnych argumentów, swoje teorieformułuje w postaci precyzyjnych stwierdzeń. Dzięki temu mogą one być weryfikowane iodrzucane. Taka precyzja teoretyczna otwiera drogę postępu naukowego.Teoria Atkinsona i Shiffrina zakladala, że informacja jest powtarzana w pamięcikrótkotrwale] o ograniczonej pojemności oraz przekazywana do pamięci dlugotrwalej o

 bardzo dużej pojemności. Neuronalna podstawa uczenia się i pamięciSkoro uczenie się zachodzi bez wątpienia w układzie nerwowym, czytelnik mógł poczuć sięzaskoczony tym, że prawie nie było mowy o neuronalnej podstawie uczenia się womawianych powyżej teoriach uczenia się i pamięci. Do niedawna nasza znajomośćfunkcjonowania układu nerwowego była zbyt uboga, aby poruszać związane z nimzagadnienia. Jednak dynamiczny rozwój wiedzy w tej dziedzinie i doskonalenie technik 

 badawczych skierował psychologów na nowe tory myślenia o uczeniu się i pamięci. Nastąp zbliżenie badań naduczeniem się zwierząt oraz nad pamięcią człowieka. Dla naukowców zajmujących się

 pamięcią człowieka stało się jasne, że mogą zrozumieć neuronalną podstawę pamięci, ale abytego dokonać, muszą w dużej mierze opierać się na badaniach prowadzonych nie na ludziach.

W dalszych partiach książki zamieściłem dane dotyczące wybranych badań nad neuronalną  podstawą uczenia się i pamięci.Rozdział kończę więc krótkim omówieniem danych na temat układu nerwowego,niezbędnych dla zrozumienia tych badań.Układ nerwowyUkład nerwowy wyższych organizmów składa się z ośrodkowego układu nerwowego, doktórego zalicza się rdzeń kręgowy i mózg, i obwodowego układy nerwowego, czyli z nerwówsensorycznych, które przenoszą informacje pochodzące z receptorów, oraz nerwówmotorycznych, które wysyłają polecenia do mięśni. Właściwie prawie każdy rodzaj uczeniasię zachodzi w mózgu. Rysunek 1.13 przedstawia mózgi kilku organizmów. Ludzki mózgRysunek 1.13. Zestawienie mózgów różnych zwierząt pokazuje, jak duży jest ludzki mózg w

 porównaniu z mózgami innych zwierząt

Page 21: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 21/52

ma objętość około 1300 cm3, czyli jest ona bardzo duża, szczególnie w stosunku do wielkościciała człowieka. Poznanie budowy i funkcjonowania mózgu utrudnia to, że liczne jego ważneobszary są osłonięte korą mózgową. Rysunek 1.14 pokazuje mózg widziany z zewnątrz, arysunek 1.15 ukazuje wnętrze mózgu, tak jakbyśmy przecięli go na pół.W mózgu wyróżnia się korę mózgową oraz obszary podkorowe. Uważa się, że za większość

wyższych funkcji poznawczych odpowiedzialna jest kora mózgowa. Model drabinyfilogenetycznej unaocznia, jak wraz z rozwojem organizmu powierzchnia kory gwałtowniesię powiększa. Można wyobrazić sobie ludzką korę mózgową jako kartkę o powierzchniokoło 1 mz; aby zmieścić się w ludzkiej czaszce, musi być pofałdowana.Kora otacza liczne struktury mózgowe, tak iź są one niewidoczne z zewnątrz. Niższeelementy mózgu odnajdujemy u bardziej prymitywnych gatunków, nie mających wcale korylub korę bardzo słabo rozwiniętą. Liczne spośród nich spełniają funkcje podstawowe. Na

  przykład rdzeń przedłużony (medulla) kontroluje oddychanie, połykanie, trawienie i akcjęserca. Móżdżek (cerebellum) uczestniczy w ruchach motorycznych oraz koordynacjimotorycznej (patrz rozdział 9). Podwzgórze (hypothalamus) reguluje ekspresję

 podstawowych popędów, o czym można przeczytać w rozdziale 4. Układ limbiczny, a w

szczególności hipokamp (hipocampus), który jest ważny dla pamięci. Wspominam o nim wwielu rozdziałach. Rysunki 1.14 i 1.15 nie pokazują hipokampa, gdyż nie jest on ani strukturą zewnętrzną, ani wewnętrzną, ale raczej znajduje się pomiędzy płatem skroniowym korymózgowej oraz strukturami wewnętrznymi.Samą korę główne fałdy dzielą na cztery obszary (rysunek 1.14). Płat potyliczny przedewszystkim odpowiada za wzrok. Płat skroniowy zawiera pierwotne pola słuchowe i jestrównież zaangażowany w rozpoznawanie przedmiotów. Płat ciemieniowy jest zaangażowanyw liczne funkcje sensoryczne wyższego rzędu, w tym przetwarzanie przestrzenne. Płatczołowy można podzielić na korę ruchową, która odpowiada za motorykę ciała, oraz korę

  przedczołową. Kora przedczołowa jest znacznie bardziej rozwinięta u naczelnych niż uinnych zwierząt, u małp bezogonowych (takich jak szympansy) bardziej niż u innychnaczelnych (takich jak inne gatunki małp) oraz u ludzi bardziej niż u małp bezogonowych.Uważa się, że odgrywa ona ważną rolę w planowaniu i rozwiązywaniu problemów. Zdaniem

 badaczy większość obszarów kory odpowiada za różne rodzaje uczenia się.Mózg sklada się z kory i różnych obszarów podkorowych.Przedczołowa kora asocjacyjnaPole BrocaKora asocjacyjna ciemieniowo - skroniowo - potylicznaPłat potyliczny JPierwotna kora wzrokowa Przedpotyliczny rowek Bruzda Sylwiusza

Rysunek 1.14. Widok kory mózgowej z bokuŹródio: E.R. Kandel, J.H. Schwartz i T.M. Jessell Principles of neural science, wyd. 3.Przedrukowano za zezwoleniem wydawcy. Copyright (c) 1991 by Appleton and Lange.Przedrukowano za zezwoleniem.Kora. nowaciało modzelowate

 NerwPrzysadka PodwzgórzeMostMóżdżek Rdzeń przediużonyRysunek 1.15. Główne składowe mózgu (Keeton, 1980)

Page 22: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 22/52

Źródlo: Biological science, wyd. 3, William T. Keeton, ilustracje Paula DiSanto Bensadoun,za zezwoleniem w.W. Norton & Company, Inc. Copyright (c) 1980, 1979, 1978, 1972, 1967

 by W.W. Norton & Company, Inc.Kora motoryczna Pierwotna kora

 _ , , somatyczno - sensoryczna

~L Rozdział 1. Podejścia do uczenia się i pamięci NeuronZ punktu widzenia przetwarzania informacji najważniejszymi komórkami układu nerwowegosą neurony. Ocenia się, że w ludzkim mózgu jest ich około 100 miliardów. Neurony mają różne kształty i rozmiary. Rysunek 1.16 pokazuje niektóre z nich. Każdy neuron posiada ciało(perikarion, kadłub) komórki oraz odchodzące od niego wypustki zwane dendrytami (rysunek 1.17). Także typowa dla neuronu jest długa, cienka wypustka zwana aksonem. Akson sięga od

  jednej części układu nerwowego do drugiej. Aksony różnią się długością, od kilkumilimetrów do metra (najdłuższe aksony sięgają od mózgu do różnych miejsc rdzeniakręgowego).

Aksony kontaktują się z innymi neuronami - przeważnie z ich dendrytami - za pomocą rozgałęzień znajdujących się na końcu. Nie stykają się, ale pozostaje między nimi niewielka

  przerwa wielkości od 10 do 59 nanometrów (jeden nanometr to jedna miliardowa częśćmetra). Ten punkt kontaktu jest nazywany synapsą.Komórki receptora Ciałokomórki ~ Dendrytórki Gał~ź

 peryferyj naOtoczkamielinowa Komórka Schwanna WęzełPołaszeniaięsieńGałaź ~~~ Ciało główna komórkiRysunek 1.16. Niektóre odmiany neuronów (Keeton, 1980)Źródlo: Biological science, wyd. 3, William T. Keeton, ilustracje Paula DiSanto Bensadoun,za zezwoleniem W.W. Norton & Company, Inc. Copyright (c) 1980, 1979, 1978, 1972, 1967

 by W.W. Norton & Company, Inc. Neuronalna podstawa uczenia się i pamięciCiało komórki Wzgórek Otoczka aksonalny mielinowaJadro Dendryty

Rysunek 1.17. Schematyczna reprezentacja typowego neuronuŹródlo: The nerve impulse, B. Katz. Copyright (c) 1952 by Scientific American, Inc.Wszelkie prawa zastrzeżone.U dorosłego osobnika jeden akson może mieć synapsy z tysiącem lub więcej innychneuronów, a jeden neuron może otrzymywać synapsy od tysiąca lub więcej aksonów. Tak więc układ nerwowy charakteryzuje ogromna liczba powiązań pomiędzy neuronami.Akson jednego neuronu komunikuje się z drugim neuronem poprzez uwalnianie substancjichemicznych zwanych neuroprzekaźnikami (neurotransmiterami). Gdy neuroprzekaźnikidocierają do drugiego neuronu, zmieniają potencjał elektryczny na błonie neuronu, gdzieakson ma synapsę. Wnętrze neuronu jest przeważnie naładowane silniej ujemnie niżzewnętrze. Różnica (ok. 70 miliwoltów) wynika z tego, że koncentracja substancji

chemicznych wewnątrz jest odmienna od tej na zewnątrz błony. Na zewnątrz gromadzą siędodatnie jony sodowe i ujemne chlorowe; wewnątrz - jony potasowe oraz proteiny o ładunku

Page 23: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 23/52

ujemnym. W zależności od rodzaju neuroprzekaźnika uwalnianego przez akson różnica potencjałów może zmniejszyć się lub zwiększyć. Neuroprzekaźniki, które zmniejszają różnicę potencjałów, są nazywane pobudzającymi, a te, które zwiększają różnicę - hamującymi.Jeżeli występuje wystarczająca liczba wejść na ciele komórki oraz dendrytach danegoneuronu i różnica w potencjale elektrycznym ulegnie zmniejszeniu do około 50 miliwoltów,

 błona staje się nagle przepuszczalna dla jonów sodu. Wdzierają się one do środka, sprawiając,iż wnętrze staje się naładowane silniej dodatnio niż zewnętrze. Cały ten proces może trwaćokoło 1 milisekundy, zanim ulegnie odwróceniu, i powraca do normy.Ta nagła zmiana jest nazywana potencjałem czynnościowym. Rozpoczyna się on na wzgórkuaksonowym i wędruje wzdłuż aksonu. Tempo, w jakim potencjał aksonalny wędruje w dółaksonu, waha się od 0,5 m/s do 130 m/s, w zależności od rodzaju aksonu. Na przykład imwięcej dany akson ma mielmy (mielina stanowi neutralną osłonę aksonu), tym szybciej potenDendryt Dendryt

cjał czynnościowy przemierza akson. Ten przemieszczający się potencjał, zwany impulsemnerwowym, gdy dociera do końca aksonu, sprawia, że akson uwalnia neuroprzekaźniki,

rozpoczynając tym samym nowy cykl komunikacji pomiędzy neuronami. Czas potrzebnyinformacji na przeniesienie się od dendrytu jednego neuronu poprzez jego akson do dendrytudrugiego neuronu wynosi około 10 milisekund.Uważa się, że całość przetwarzania informacji w układzie nerwowym wymaga takiego

  przechodzenia sygnałów pomiędzy neuronami. Gdy czytasz tę stronę, neurony wysyłają sygnały od twoich oczu do twojego mózgu. Gdy piszesz, sygnały są wysyłane z mózgu domięśni. Przetwarzanie poznawcze wymaga przesyłania sygnałów pomiędzy neuronamiwewnątrz mózgu. W każdej chwili czynne są miliardy neuronów, wysyłając sygnały jeden dodrugiego.

 Neurony mogą być mniej lub bardziej aktywne. Poziom aktywności odnosi się zarówno dostopnia redukowania różnicy w potencjale błony komórkowej, jak i tempa, w jakim wysyłanesą do neuronów impulsy nerwowe. Tempo w jakim impulsy nerwowe są generowane wzdłużaksonu, jest nazywane tempem wyładowania; na ogół uważa się, że ważna jest liczbawyładowań, a nie temporalny wzorzec wyładowań. Neurony mogą wysyłać wyładowania wtempie 100/s lub więcej. Ogólnie, im bardziej aktywny jest neuron, tym silniejszy wysyłasygnał. Na przykład neuron motoryczny nakazuje mięśniowi zwiększenie siły działania

 poprzez zwiększenie tempa wyładowania.Uczenie się wywołuje zmianę w zachowaniu, a więc musi także wywoływać jakąś zmianę wsposobie komunikowania się neuronów. Powszechnie sądzi się, że zmiany w tego rodzajukomunikacji wywołują zmiany w połączeniach synaptycznych pomiędzy neuronami. Uczeniesię zachodzi poprzez czynienie istniejących połączeń synaptycznych bardziej efektywnymi.

Akson może wydzielać więcej jakiegoś neuroprzekaźnika lub błona komórkowa może stać się bardziej wrażliwa na neuroprzekaźnik. Przypomnij sobie, że neuroprzekaźniki mają albowpływ pobudzający, redukujac różnicę w potencjale błony komórkowej, albo wpływhamujący, zwiększając różnicę; wpływ hamujący może być równie ważny jak pobudzający.Liczne komórki mają spontaniczne tempo wyładowania i uczenie się może prowadzić dozmniejszenia tego tempa.

 Neurony komunikują się ze sobą w polączeniach synaptycznych, w których jeden neuronmoże hamować lub pobudzać aktywność neuronalną innego neuronu.Wyjaśnienia neuronalne i wyjaśnienia w kategoriach przetwarzania informacji

 Nie można bezpośrednio badać tego, co dzieje się w 100 miliardach komórek stłoczonych wludzkiej czaszce i obserwowalnych tylko przez mikroskop. Niemniej naukowcy znaleźli różne

sposoby na wyciąganie wniosków na temat tego, co zachodzi na poziomie neuronalnym. W  jednej z metod dokonuje się pomiarów ogólnego działania poszczególnych grup komórek;

Page 24: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 24/52

inaczej mówiąc, sprawdza się, które obszary mózgu są bardziej aktywne w trakciewykonywania określonych zadań. W innej metodzie naukowcy wprowadzają elektrody doorganizmów niższych zwierząt, aby zarejestrować, co dzieje się w poszczególnychkomórkach. Następnie na podstawie wzorców zarejestrowanych w stu czy więcej komórkachwnioskują o tym, co dzieje się w pozostałych neuronach z danego obszaru. Inna metodologia

stosowana na niższych organizmach polega na selektywnym usuwaniu struktur mózgowych. Na przykład wiele dowiedziano się o roli hipokampa w procesach pamięciowych dzięki badaniu organizmów, u których został on usunięty (szczegółowo omawiam to w rozdziale 3.).Można również poddawać badaniom ludzi, którzy doznali urazów określonych obszarówmózgu. I w końcu można badać powiązania pomiędzy neuronami i interakcje pomiędzyneuronami. Na tej podstawie przygotowuje się komputerowe modele symulacyjne

 prawdopodobnych wzorców interakcji pomiędzy grupami neuronów.Badania nad mózgiem stanowią jeden z najszybciej rozwijających się działów psychologii idostarczyły już wielu danych na temat podstaw różnych zjawisk uczenia się. Niemniej

 jesteśmy jeszcze ciągle dalecy od pełnego zrozumienia neuronalnej podstawy uczenia się czy  pamięci. Zatem większość tej książki jest poświęcona behawioralnym badaniom nad

uczeniem się i pamięcią oraz tym teoriom, które można na ich podstawie sformułować. Są one często nazywane teoriami przetwarzania informacji, ponieważ zajmują się

  przetwarzaniem informacji w pewnej abstrakcji od innych danych. Na przykład przyomawianiu tego, jak doświadczenie wzmacnia określoną porcję wiedzy, tak iż może być ona

 przetwarzana szybciej i efektywniej, nie wspomina się o możliwej realizacji neuronalnej tejwiedzy czy jej wzmacnianiu. Teorie formułowane w takich terminach zawsze były obecne w

 psychologii uczenia się i pamięci, chociaż przed nadejściem nurtu poznawczego nie określanoich jako teorie przetwarzania informacji.Wyjaśnienia neuronalne oraz w kategoriach przetwarzania informacji dostarczają dwóchróżnych poziomów opisu; obydwa są niezbędne dla uzyskania zrozumienia uczenia się i

 pamięci. Przedstawiciele teorii przetwarzania informacji są zainteresowani poglądami natemat neuronalnej realizacji ich teorii. Badacze koncentrujący się na neuronalnych postawachuczenia się i pamięci zwracają się do teorii przetwarzania informacji dla uzyskania pomocy wnadaniu sensu ich stwierdzeniom empirycznym. Wiedza o tym, co

dzieje się w kilku neuronach czy określonym obszarze mózgu, jest mało przydatna, dopókinie ma się szerszego obrazu, na którym można umieścić jej interpretację. Zatem postęp w

 badaniach nad uczeniem się i pamięcią zależy od rozwoju tak teorii neuronalnych, jak i przetwarzania informacji oraz od zrozumienia ich wzajemnych powiązań.Teorie przetwarzania informacji próbują zrozumieć ogólne zmiany wywolywane przezuczenie się, natomiast teorie neuronalne - ich realizację neuronalną w mózgu.

Ogólny zarys książkiRozdział ten dostarczył podstawowego przeglądu danych niezbędnych dla zrozumieniaobecnych badań nad uczeniem się i pamięcią. W dalszych partiach książki prezentujęaktualny stan wiedzy na temat uczenia się i pamięci. Trzy następne rozdziały są poświęconew dużej mierze eksperymentom nad zwierzętami, które mają pewną przewagę nad badaniamiz udziałem ludzi. Jeżeli badany organizm jest prosty, badacz może obserwować czystszą 

 postać uczenia się, bez złożonych procesów poznawczych i strategii powszechnych u ludzi.Rozdział 2. omawia warunkowanie klasyczne, które dostarcza podstawowej analizy tworzeniasię asocjacji. Rozdziały 3. i 4. poświęciłem warunkowaniu instrumentalnemu, które interesujesię tym, jak przebiega uczenie się w osiąganiu istotnych celów biologicznych.

 Należy pamiętać o czterech podstawowych pytaniach w trakcie czytania rozdziałów na temat

uczenia się zwierząt. Po pierwsze, do jakiego stopnia uczenie się zwierząt jest podobne douczenia się ludzi? Występuje kilka wyraźnych podobieństw behawioralnych przejawów

Page 25: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 25/52

uczenia się. Po drugie, co dzieje się u zwierzęcia w trakcie eksperymentu nad uczeniem się?Tradycyjny pogląd, źe zachodzą proste procesy uczenia się, został zastąpiony przekonaniem,iż zwierzęta próbują przystosować się do swojego środowiska. Po trzecie, co dzieje się wukładzie nerwowym, aby wywołać tego rodzaju uczenie się? W tym punkcie badania nadzwierzętami mają znaczącą przewagę nad badaniami z udziałem ludzi, gdyż tylko na niższych

organizmach możliwe jest przeprowadzenie niektórych badań fizjologicznych. Po czwarte,  jakie związki zachodzą pomiędzy uczeniem się i motywacją? To pytanie zajmowało w psychologii uczenia się centralne miejsce.W rozdziałach od 5. do 8, rozpatruję współczesne rozumienie pamięci, które w dużej mierze

 pochodzi z danych uzyskanych w badaniach nad ludźmi. Badania z udziałem ludzi mają poddwoma względami przewagę nad badaniami z udziałem zwierząt. Po pierwsze, ludzie potrafią wypełniać złożone instrukcje i tym samym dostarczyć bogatszych danych na temat procesuuczenia się; po drugie, uzyskiwane wyniki są zapewne bliższe temu, czym jesteśmy

 prawdopodobnie najbardziej zainteresowani, czyli uczeniu się przez ludzi poza laboratorium.Rozdziały od 5. do 8. prezentują to, co wiemy o kodowaniu, zapamiętywaniu,

  przechowywaniu i wydobywaniu wiedzy. Rozdział 5. omawia pamięć sensoryczną i

operacyjną, stanowiące systemy kodowania informacji będącej przedmiotem przetwarzania.Rozdział 6. dotyczy kodowania informacji w pamięci długotrwałej. Rozdział 7. rozważa, jak informacja jest przechowywana, a rozdział 8. - jak jest wydobywana. Chociaż większośćcytowanych danych pochodzi z badań nad ludźmi, w każdym z tych rozdziałów zaznaczam,że liczne z nich można odnieść do innych zwierząt. Zatem prawidłowości pamięci, choć możełatwiejsze do badania u ludzi, znajdują również zastosowanie wobec wielu innych gatunków.Trzy ostatnie rozdziały rozpatrują ważne rozwinięcia badań nad uczeniem się i pamięcią.Rozdział 9. omawia uczenie się umiejętności, takich jak posługiwanie się systememkomputerowym, i pokazuje, że w miarę ćwiczenia zachodzą głębokie zmiany wumiejętnościach - co nie pojawia się w większości tradycyjnych badań nad uczeniem się i

 pamięcią. Rozdział 10. poświęciłem uczeniu się indukcyjnemu, które dotyczy wyciągania przez nas wniosków, na przykład czy coś jest, czy też nie jest psem, oraz jak dzieci uczą się  języka. Zagadnienia uczenia się indukcyjnego są ważne nie tylko dla psychologu, ale i dlafilozofii, lingwistyki i sztucznej inteligencji. Rozdział 11., ostatni, ukazuje zastosowania

 badań nad uczeniem się i pamięcią do rozwiązywania problemów edukacji.Lektury uzupełniająceWiele książek omawia historię psychologii, w tym Leahey (1992) i Wertheimer (1979).Boring (1950) pozostaje klasycznym przeglądem wczesnej historii psychologiieksperymentalnej. Bower i Hilgard (1981) są autorami doskonałej dyskusji nad głównymiteoriami uczenia się. Kandel, Schwartz i Jessell (1991) dają gruntowne omówienie układunerwowego i neuronalnej podstawy uczenia się i zachowania.

ROZDZIAŁ 8WYDOBYWANIE Z PAMIĘCIOgólny zarysRozdział ten jest poświęcony problematyce wydobywania informacji z pamięci, które,logiczną koleją rzeczy, następuje po procesach nabywania i przechowywania. Wydobywanie

 jest być może najbardziej krytycznym procesem, gdyż często zdarza się, że informacja jest w pamięci, a jednak nie może być wydobyta. Pod koniec rozdziału 7. zaprezentowałem badanie

 Nelsona, dowodzące, że występuje oszczędność przy ponownym uczeniu się materiału, którynie moźe być odtworzony ani rozpoznany. To badanie wskazuje na fascynującą możliwość, iż

Page 26: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 26/52

ludzie nigdy naprawdę nie zapominają tego, co zapamiętali, ale raczej tracą do tego dostęp. Niestety, nie ma właściwie sposobu udowodnienia, że tak jest rzeczywiście. Można jednak dojść do zrozumienia, jak to się dzieje, że jakieś wspomnienia mogą być niedostępne dla

 przypominania w określonej sytuacji, a jednak ujawniać swój wpływ w innej. Rozpatrzę trzygłówne podejścia do tego zagadnienia:

1. Związki pomiędzy róźnymi jawnymi wskaźnikami odtwarzania. Każdy z nas doświadczyłtego, iż nie mógł sobie czegoś przypomnieć w jednej sytuacji, ale przypomniał to sobie winnej. Chociaż pamięć z samej swej natury jest zmienna, niektóre sposoby jej pomiaru są 

 bardziej czułe niż inne. Najczęściej przywoływanym przykładem tego rodzaju sytuacji jestróżnica osiągnięć przy odtwarzaniu i rozpoznawaniu. Na przykład studenci prawie zawszetwierdzą, że testy wielokrotnego wyboru są łatwiejsze niż testy typu zdania z luką.2. Interakcje pomiędzy uczeniem się i pomiarem efektów. O osiągnięciu w pomiarze

 pamięciowym decydują nie tylko same warunki tego pomiaru, ale ich związki z warunkamiuczenia się. Liczne osoby doświadczyły tego, że powrót w dawno nie odwiedzane miejscemoże wywołać przypomnienie faktów, o których sądziło się, że zostały "zapomniane". Czyteż może zdarzyć się, iż rozpoczęcie oglądania filmu, który zdawał się zapomniany, powoduje

 przypomnienie sobie całej akcji. Wydaje się więc, źe powrót do kontekstu, w którym danewspomnienia zostały zapamiętane, czyni je pono

wnie dostępnymi. Przeprowadzono liczne badania na ten temat. Tego rodzaju interakcje mogą  być u podstaw części zapominania, gdyż wraz z upływem czasu ludzie mogą tracić dostęp dowskazówek, które pozwoliłyby im przypomnieć sobie określone wspomnienia.3. Ukryte wskaźniki pamięci. Ludzie wiedzą bardzo wiele rzeczy, ale nie są świadomi tejwiedzy. Gdy zapyta się ich wprost o coś, nie potrafią odpowiedzieć, ale w odpowiednichokolicznościach ujawniają to, co wiedzą.

 Na przykład studenci często twierdzą, że zupelnie zapomnieli, czego nauczyli się podczaszajęć z matematyki, ale są w stanie szybciej ponownie nauczyć się tego materialu (jak w

 badaniu Nelsona szybciej uczyli się par skojarzeń). W rozdziale tym omówię niektóre zesposobów, za pomocą których ludzie ujawniają to, czego nie są w stanie świadomie sobie

 przypomnieć.Powyższe trzy zagadnienia odzwierciedlają zmianę w zainteresowaniach psychologii pamięci.Badania nad związkami pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięci cieszyły sięszczególną popularnością w latach sześćdziesiątych i siedemdziesiątych bieżącego stulecia.Badania nad interakcją pomiędzy uczeniem się i pomiarem efektów zajmowały psychologóww latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych. Badania nad pamięcią implicite stanowily

 przedmiot zainteresowania w latach osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych. Gdy osiągano pewien poziom zrozumienia danego problemu, uwaga badaczy kierowała się na następne

zagadnienia.Osiągnięcia pamięciowe zależą od rodzaju stosowanego pomiaru oraz związku pomiędzy nimi warunkami uczenia się.Związki pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięciIstnieje wiele dowodów na to, że informacja może być przechowywana w pamięcidługotrwałej i okazywać się niedostępna w określonych okolicznościach. Jak już wskazałem,najbardziej typową demonstrację tego zjawiska stanowi porównanie efektów odtwarzania irozpoznawania. Na ogół ludzie uzyskują lepsze efekty przy rozpoznawaniu (omówimy jednak również sytuacje, gdy zależność ta ulega odwróceniu). Rozważmy to, odwołując się do

 pytania z testu historycznego. Uczeń, który nie jest w stanie przypomnieć sobie, kto był prezydentem Stanów Zjednoczonych po Wilsonie, może rozpoznać, że był to Harding. To, ile

 jesteśmy w stanie przypomnieć sobie, jest częściowo funkcją warunków, w których musimywydobyć informację z pamięci.

Page 27: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 27/52

W rozdziale 7. wyjaśniłem, dlaczego pamięć rozpoznawcza może być lepsza od odtwórczej.Równanie asocjacji zakłada, że aktywizacja zapisu pamięciowego wzrasta wraz z liczbą 

 powiązanych wskazówek ze środowiska. Zatem pytanie o odtworzenie, takie jak: "Kto był prezydentem po Wilsonie?" dostarcza jednej wskazówki - Wilson. Pytanie o rozpoznanie, na przyklad: "Czy Harding był prezydentem po Wilsonie?", dostarcza dwóch odpowiednich

wskazówek, Harding i Wilson. Dzięki dwóm wskazówkom zapis pamięciowy jest bardziejzaktywizowany i bardziej prawdopodobne jest jego odtworzenie'.To, jak dalece jesteśmy w stanie coś sobie przypomnieć, zależy częściowo od tego, w jakimstopniu potracimy odtworzyć wskazówki, z którymi dane wspomnienie jest powiązane.Eksperyment przeprowadzony przez Tulvinga i Psotkę (1971) pokazuje, że to, co mogłobywydawać się niepowodzeniem w odtwarzaniu, może być w rzeczywistości brakiem dostępudo odpowiednich wskazówek. Badanym prezentowano do sześciu list po 24 słowa. Każdalista składała się z czterech elementów z każdej z sześciu kategorii, na przykład pies, kot, koń,krowa z kategorii ssaki. Po prezentacji wszystkich list sprawdzano pamiętanie pierwszej listyw dwóch warunkach:1. Swobodne odtwarzanie. Badani mieli odtworzyć słowa z listy w dowolnej kolejności.

2. Odtwarzanie kierowane. Badanym pokazywano sześć nazw kategorii i proszono ich oodtworzenie słów w dowolnej kolejności.Rysunek 8.1 ukazuje liczbę poprawnie odtworzonych słów z listy 1 jako funkcję liczby list,których badani uczyli się po niej. W swobodnym odRysunek 8.1. Liczba odtworzonych słów jako funkcja liczby list podlegającychzapamiętywaniu później (Tulving i Psotka, ł971)Słowo prezydent również mogłoby być uważane za wskazówkę i wówczas porównaniedotyczyłoby z jednej strony dwóch, a z drugiej - trzech wskazówek.

twarzaniu widać standardowy efekt interferencji retroaktywnej, gdyż poziom odtworzeńobniża się jako funkcja liczby list, które podlegały uczeniu się po pierwszej liście. Gdy

 badanym podawano nazwy kategorii jako wskazówki, zapominanie było niewielkie. Tulving iPsotka sformułowali wniosek, że zapominanie to w dużej mierze utrata dostępu dowskazówek pomocnych w wydobywaniu takich kategorii, jak nazwy.Liczne niepowodzenia pamięciowe można przypisać utracie dostępu do wlaściwychwskazówek pomocnych przy wydobywaniu.Rozpoznawanie a odtwarzanie list słówPsychologowie eksperymental:łi przeprowadzili bardzo liczne badania nad związkami

  pomiędzy rozpoznawaniem i odtwarzaniem. Przegląd tych badań daje możliwośćsprawdzenia, czy róźnica pomiędzy tymi dwoma wskaźnikami pamięci polega tylko na tym,że rozpoznawanie dostarcza więcej wskazówek dla wydobywania. Wiele z tych badań dążyło

do poznania prawidłowości w odniesieniu do pamięci list słów. W typowym eksperymencie badanym prezentuje się na przykład listę 30 słów, w tempie jedno słowo co 2 sekundy, anastępnie prosi się ich o odtworzenie jak największej liczby spośród tych słów w dowolnejkolejności (swobodne odtwarzanie) lub rozpoznanie tych 30 słów, pomieszanych z 30 innymi.Tego rodzaju eksperymenty często pokazują, że badani prawie doskonale potrafią rozpoznać30 słów, ale odtworzyć mniej niż 10.Zagadnienie różnic pomiędzy odtwarzaniem i rozpoznawaniem jest o wiele szersze niżkwestia tego, jak ludzie odtwarzają i rozpoznają takie listy słów. Można poddawać testomrozpoznawania czy odtwarzania o wiele bardziej złożone materiały. Wie o tym każdy studentna podstawie własnych doświadczeń egzaminacyjnych. Niemniej uczenie się list słów było

 przedmiotem licznych badań i skoncentruję się na tym paradygmacie.

Jak zaznaczyłem w poprzednim rozdziale, wydaje się, że badani uczą się asocjacji pomiędzyelementami, które mają zapamiętać, i kontekstem eksperymentalnym, zawierającym

Page 28: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 28/52

informacje o środowisku zewnętrznym i o stanie wewnętrznym. Uczenie się list może być postrzegane jako uczenie się par skojarzeń, w którym badani tworzą asocjacje pomiędzysłowami i jakąś reprezentację kontekstu eksperymentalnego. Ta reprezentacja listy jestczasami nazywana kontekstem listy. Rysunek 8.2 pokazuje reprezentację zapisu

 pamięciowego, który mógłby powstać w takiej sytuacji. Oddzielny zapis koduje wygląd

każdego słowa w kontekście listy. Kontekst listy jest wiązany z tymi wszystkimi zapisami.Każde słowo jest również powiązane z zapisem kodującym to, że pojawia się ono wkontekście listy.Rysunek 8.2. Zapisy pamięciowe kodujące niektóre słowa z listy i ich powiązania zkontekstem listyW teście odtwarzania badanych informuje się, jaką listę mają odtworzyć, i muszą oniodtworzyć słowa, które się na niej znajdowały. Zatem podaje się im kontekst listy jakowskazówkę i muszą oni wydobyć słowa widziane w tym kontekście. Ponieważ kontekst listy

  jest powiązany ze wszystkimi zapisami, jest to paradygmat masowej interferencji; nicdziwnego, że osiągnięcia w teście odtwarzania są na ogół słabe.

 Natomiast w teście rozpoznawania badanym daje się dwie wskazówki - kontekst listy oraz

słowo, które ma być rozpoznane. Słowo jest o wiele lepszą wskazówką niż kontekst listy,gdyż nie ma interferencji eksperymentalnej obejmującej to słowo. Można więc wyciągnąć ztego wniosek, że wyniki rozpoznawania są wyższe.Anderson i Bower (1974) przeprowadzili eksperyment, w którym badani uczyli się szeregulist słów, przy czym niektóre słowa pojawiały się na kilku listach. Okazało się wówczas, że

 pamięć rozpoznawcza, dotycząca tego, czy dane słowo było na określonej liście, ulegała  pogorszeniu. Rysunek 8.3 pokazuje, jak osiągnięcia pamięciowe, mierzone za pomocą wskaźnika d-prim (d')Z, obniżają się wraz ze wzrostem liczby dodatkowych list, czego można

  było się spodziewać na podstawie przeprowadzonej analizy asocjacyjnej. Występujeodmienny element kontekstu listy dla każdej listy. Zatem zachodzą nie tylko liczne asocjacjez kontekstem listy, jak to pokazuje rysunek 8.2, ale i liczne asocjacje ze słowami. Gdy słowo

 pojawia się w większej liczbiez W dalszej części tego rozdziału omówiam wskaźnik d', który uważa się za najlepszywskaźnik pamięci rozpoznawczej.

Związki pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięci 31Rysunek s.3. Pamięć rozpoZnaw- : 31. oficer - PORUCZNIK jest oficerem w... och... niewypełnia obocza słów jako funkcja liczby do- ' WląZIcÓWdatkowych list, na których słowate występowały (Anderson i Bo- '' 32. niszczyciel - PORUCZNIK jest OFICEREM,

  NISZCZYCIEwer, 1974) LEM, NAJEMNIKIEM... PORUCZNIK jest zbyt... jest

 NISZCZYCIELEM.37. bokobrody - BOKOBRODY, PORUCZNIK ma BOKOBRODY, DYGNITARZ ma brodę.3Badana tworzyła zestaw asocjacji pomiędzy słowami. Następnie, w chwili odtwarzania,używała asocjacji pomiędzy słowami jako pomocy przy przypominaniu:list, nabywa ono więcej asocjacji z innymi kontekstami listy, które interferują ze sobą.W pamięci list test rozpoznawania zaklada wydobywanie zarówno na podstawie slowa, jak ikontekstu listy, natomiast swobodne odtwarzanie zaklada wydobywanie tylko z kontekstulisty.Strategie wydobywania i swobodne odtwarzanie

W sytuacji swobodnego odtwarzania liczni badani podejmują specjalne działania, aby pomócsobie w zapamiętaniu słów, na przykład tworzą specjalne powiązania pomiędzy słowami.

Page 29: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 29/52

Pewna badana (J.R. Andersom 1972), przy drugim uczeniu się listy słów, wymyśliłahistoryjkę, aby powiązać te słowa (liczba podana obok każdego słowa wskazuje, gdziewystępowało ono na liście 40 słów; słowa podane wielkimi literami są tymi, które badanamiała zapamiętać):1. garnizon - GARNIZON, PORUCZNIK, DYGNITARZ.

3. sęp - SĘP... ptak, był OBECNY ptak... SĘP, ptak... GARNIZON.13. porucznik - PORUCZNIK jest w GARNIZONIE... i jest atakowany przez SĘPA, którywleciał przez okno.21. skorpion - SKORPION, zapamiętać SĘPA ze SKORPIONEM, GARNIZON jest pełendziwnych zwierząt.28. najemnik - PORUCZNIK był NAJEMNIKIEM, w porządku.PORUCZNIK...po-rucz-nik... jest NAJEMNIKIEM z BOKOBRODAML.. NISZCZYCIEL...OFICER... który jest w garnizonie... i jest atakowany przez SĘPY i SKORPIONY... i ...W miarę wypowiadania każdego ze słów napisanych wielkimi literami badana zapisywała je

 jako element odtworzenia. Badani często używają skojarzeń pomiędzy słowami, aby uniknąćsytuacji, w której jedyną wskazówką dla odtwarzania jest kontekst listy. Gdy wydobędą jedno

słowo, mogą zastosować je jako wskazówkę dla odtwarzania powiązanych słów, tych z kolei jako wskazówki dla odtwarzania następnych powiązanych słów i tak dalej.Wiele elementów zachowania badanych w eksperymencie obejmującym swobodneodtwarzanie może być rozumiane w terminach prób zdobycia dodatkowych wskazówek dlaodtwarzania. Badana, której wypowiedzi zamieszczono powyżej, spontanicznie stosowałastrategię układania historyjki, aby pomóc sobie w wydobywaniu słów. Bower i Clark (1969)

 przeprowadzili eksperyment, który dotyczył bezpośrednio wpływu układania historyjek na pamiętanie list słów. Powiedzieli badanym, aby zapamiętali listy 10 nie powiązanych słów,układając historyjki zawierające te słowa. Jeden z badanych ułożył następującą historyjkę:DRWAL WYSKOCZYŁ z lasu, PRZEŚLIZGNĄŁ się wokół PŁOTU obok KOLONIIKACZEK. Potknął się na MEBLACH, rozdarł swoje POŃCZOCHY, gdy spieszył się doPODUSZKI, na której leżała jego KOCHANKA.Grupa kontrolna przez taki sam czas po prostu uczyła się tych słów. Badani z obu grup uczylisię 12 list po 10 słów. Pod koniec eksperymentu zostali poproszeni o odtworzenie wszystkich120 słów. Grupa eksperymentalna odtworzyła 94 procent słów, kontrolna natomiast tylko 14

 procent. Ta bardzo wysoka różnica stanowi dowód znaczenia strategii wydobywania jakowskazówek pamięciowych w swobodnym odtwarzaniu.Układanie historyjek to tylko jeden z licznych sposobów, w jakie można usprawnić pamięć weksperymencie polegającym na swobodnym odtwarzao,s0 1 2 3 4 Liczba dodatkowych list

mu. Inna metoda polega na organizowaniu słów, aby ułatwić powstanie pomiędzy nimiasocjacji. Przyjrzyjmy się następującej liście: pies, kot, mysz, krzeslo, kanapa, stól, mleko,

 jajka, mado. Lista jest zorganizowana w kategorie - trzy zwierzęta, trzy meble i trzy pokarmy.Jeżeli badani dostrzegą taką organizację kategorialną, skorzystają z niej, aby poprawićodtwarzanie. Mogą oni odtworzyć o wiele więcej słów, gdy lista jest, w sposób widoczny,zorganizowana w kategorie, jak w podanym przykładzie, niż gdy te same słowa są rozrzucone

 przypadkowo na liście (Dallett, 1964). Jeżeli badani przypomną sobie jedno słowo z jakiejśkategorii, łatwiej im przypomnieć sobie pozostałe, a następnie zająć się następną kategorią.Pamiętanie jest jeszcze lepsze, jeżeli w trakcie sprawdzianu podaje się im nazwy kategorii, n~

 przykład zwierzęta i pokarmy (Tulving i Osler, 1968; Tulving i Pearlstone, 1966). Chociaż te

słowa nie pojawiają się na liście, badani mogą używać ich do organizowania odtwarzania

Page 30: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 30/52

 poprzez generowanie różnych elementów danej kategorii, a następnie próbę rozpoznania,które spośród nich widzieli na liście.Jedna z teorii na temat tego, jak badani odtwarzają elementy w sytuacji '' swobodnegoodtwarzania, zakłada, że mają oni jakąś strategię generowania słów, które mogły być naliście. Mogą oni rozpatrywać słowa, które przy- ; chodzą im na myśl, przypominać sobie

historyjki, które z nimi ułożyli, myśleć o kategoriach, które zauważyli. Za każdym razem, gdymyślą o jakimś słowie, dokonują oceny rozpoznawczej, aby stwierdzić, czy jest to słowo,którego uczyli się. Odtwarzają słowo, jeżeli potrafią je rozpoznać. Ta teoria odtwarzania jestnazywana teorią generowania-rozpoznawania (Anderson i Bower, 1972; Kintsch, 1970b),gdyż zakłada, że badani najpierw generują słowa, a następnie próbują rozpoznać je.Teoria generowania-rozpoznawanża w swobodnym odtwarzanżu zaklada, że badani stosują różne strategie dla generowania stów, a następnie próbują rozpoznać slowa, którewygenerowali.Mnemoniczne strategie odtwarzaniaŻycie codzienne dostarcza sytuacji analogicznych do sytuacji swobodnego odtwarzania.Możemy chcieć zamieścić szereg stwierdzeń w przemówieniu, które powinno być

  przedstawione bez notatek, lub zapamiętać listę zakupów bez zapisywania jej. Częstooczekuje się od kelnerów, aby przyjmowali zamówienia bez notowania ich. Można w dużymstopniu usprawnić pamięć w takich sytuacjach dzięki zastosowaniu metody dostarczającejsystematycznych wskazówek dla informacji, która ma być zapamiętana. Istnieje wielestrategii mnemonicznych. W poniższym paragrafie opiszę dwie spośród najlepiej znanych -metodę słowa haka i metodę loci oraz pokażę,

 jak można rozumieć ich skuteczność w terminach teorii generowania-rozpoznawania.Metoda slowa haka. Metoda ta polega na nauczeniu się serii asocjacji pomiędzy liczbami isłowami, jak w poniższym zestawie:Jeden to Wiedeń Dwa to gra Trzy to lwy Cztery to kamery Pięć to zięć Sześć to teśc Siedemto pledem Osiem to Antosiem Dziewięć to rtęć Dziesięć to jesień*Przypuśćmy, że chcesz zapamiętać następującą listę rzeczy do kupienia: mleko, parówki,karma dla psa, pomidory, banany i chleb. Weźmiesz pierwszy element i spróbujesz powiązaćgo z elementem odpowiadającym jedynce - Wiedeń. Może wyobrazisz sobie Wiedeńzalewany przez padające z nieba mleko. Podobnie stworzysz wyobrażenie dla pozostałychelementów: parówki leżące na planszy do gry, karmę dla psa porywaną przez lwy, pomidoryudające fragment kamery, banany zwisające z uszu zięcia i chleb zamiast kapelusza na głowieteścia. Te wyobrażenia są dziwaczne, ale jak wspomniałem w rozdziale 6., tego rodzajuobrazy są skuteczne dla tworzenia asocjacji pomiędzy elementami. Gdy będziesz chciałodtworzyć listę, odszukasz słowo odpowiadające jedynce, Wiedeń, i odnajdziesz powiązany znim element, mleko, a następnie postąpisz tak samo z wszystkimi pozostałymi slowami z

listy. Słowa haki mogą być wielokrotnie używane do uczenia się nowych list (Bower iReitman, 1972).Powyższa technika jest bardzo skuteczna i zapewnia osobie zapamiętującej prawie doskonałe

 pamiętanie elementów, które mają być przyswojone. Technika wykorzystuje dwie rzeczy. Po  pierwsze, zapamiętanie zawczasu sekwencji elementów, jak Wiedeń, gra, lwy, pozwala  przechodzić przez materiał w sposób uporządkowany, co ułatwia przypominanie  poszczególnych elementów. Po drugie, konkretne słowa haki dostarczają doskonałychwskazówek dla pamięci, gdy są połączone z uczeniem się wykorzystującym wyob* Zestaw "polskich haków" za: Doskonal swojd pamięć. Bielsko-Biała Wydawnictwo Debit1996. W oryginale podano najbardziej znaną angielską wersję słów haków: One is a bun. Twois a shoe. Three is a tree. Four is a door. Five is a hive. Six is sticks. Seven is heaven. Eight is

a gale. Nine is wine. Ten is a hen (przyp. tłum.).

Page 31: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 31/52

Rozdział 8. Wydobywanie z pamięcirażenia. Obydwie przynoszą korzyści poprzez pomaganie jednostce w generowaniuelementów dla rozpoznawania.Metoda loci. Inna klasyczna technika mnemoniczna, metoda loci, jest również efektywnadzięki promowaniu dobrej organizacji w sytuacjach odtwarzania. Metoda ta polega na

stosowaniu znanej z życia codziennego trasy i wiązaniu zapamiętywanych elementów zokreślonymi lokalizacjami na tej trasie. Na przykład możesz znać trasę biegnącą od stacji  benzynowej przez posterunek policji, sklep, kino i restaurację na plażę. Przypuśćmy, żechcesz użyć tej trasy, aby zapamiętać tę samą listę 6 elementów: mleko, parówki, karma dla

  psa, pomidory, banany i chleb. W wyobraźni przejdziesz tą trasą, tworząc wyobrażeniawzrokowe wiążące lokalizacje i elementy do zapamiętania. Możesz więc wyobrazić sobie

 pracownika stacji benzynowej nalewającego z dystrybutora mleko, policjanta palącego na posterunku parówkę zamiast papierosa, manekina na wystawie sklepu trzymającego karmędla psa, plakat na kinie reklamujący Atak śmiertelnych pomidorów, spis potraw z restauracjinapisany na bananie i bochenki chleba spychane przez fale na brzeg plaży. Aby kiedyś

 przypomnieć sobie te elementy, przejdziesz w myślach tę trasę, ożywiając obrazy powiązane

z każdą lokalizacją. Tak samo, jak metoda słowa haka, metoda loci okazała się skutecznymsposobem uczenia się licznych list (Christen i Bjork, 1976; Ross i Lawrence, 1968).Obydwie metody łączą te same dwie prawidłowości, pozwalając na osiąganie dobregoodtwarzania. Rozpoczynają od ustalonej sekwencji elementów, znanej uprzednio osobiezapamiętującej. Następnie wykorzystują ożywione wyobrażenia wzrokowe, aby zapewnićnowym elementom asocjacje z wcześniej zapamiętaną sekwencją. Skuteczność metod może

  być wyjaśniona w terminach teorii generowania-rozpoznawania. Ich celem jestzagwarantowanie sukcesu w trudnej fazie generowania. Zakłada się, że gdy elementy zostaną wygenerowane, możliwe będzie ich rozpoznanie. Kolejny paragraf rozpatruje sytuacje(odmienne od sytuacji stworzonych przez omówione techniki mnemoniczne), w których tozałożenie okazuje się nietrafne.Metoda slowa haka i metoda loci ulatwiajd przypominanie poprzez udzielenie pomocy wgenerowaniu kandydatów do rozpoznawania.Ocena teorii generowania-rozpoznawaniaLiczne dane empiryczne sugerują, że w wielu sytuacjach badani starają się odtworzyćmateriał poprzez generowanie potencjalnych elementów i sprawdzanie, czy są w stanie jerozpoznać. Jak w podanym wcześniej przykładzie, można niekiedy zaobserwować takiedziałania. Manipulacje, któreZwiązki pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięci 3~ 1wpływają na organizację list (jak układanie historyjek, kategoryzowanie czy strategiemnemoniczne) mają silniejszy wpływ na odtwarzanie niż na rozpoznawanie (Kintsch, 1970b;

Mandler, 1967). Taki efekt wydaje się zrozumiały, gdyż organizacja powinna pomagać wgenerowaniu elementów dla rozpoznawania, lecz w niewielkim stopniu ułatwia samorozpoznawanie słów. Badani poinformowani, że będą sprawdzane ich osiągnięcia

 pamięciowe, uzyskują wyższe wyniki w swobodnym odtwarzaniu niż ci, którzy uczą się wsposób nie zamierzony. Taki efekt w rozpoznawaniu nie występuje (Eagle i Leiter, 1964). Jestto zrozumiałe, ponieważ badani zapamiętujący w sposób zamierzony posługują sięodpowiednimi strategiami organizowania.Wydaje się, że teoria generowania-rozpoznawania zakłada, iż pamięć rozpoznawcza będziezawsze lepsza niż pamięć odtwórcza, gdyż odtwarzanie obejmuje zarówno generowanie słów,

  jak i ich rozpoznawanie. Powyższe założenie zostało poddane krytycznej ocenie w seriieksperymentów przeprowadzonych przez Tulvinga i Thompsona (1973) oraz Watkinsa i

Tulvińga (1975). Badani uczyli się par słów, jak pociąg-czarny, i byli informowani, żesprawdzane będzie pamiętanie drugiego słowa (np. czarny). Dobierane do badania pary były

Page 32: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 32/52

słabo powiązane, tzn. ludzie rzadko generują czarny jako skojarzenie do słowa pociąg wteście wolnych skojarzeń.Zastosowano dwa rodzaje sprawdzianu pamięciowego:Odtwarzanie. Badanym prezentowano wskazówki, takie jak pociąg, i proszono ich oodtworzenie właściwych słów, tu: czarny. Zauważmy, że nie jest to swobodne odtwarzanie,

dla którego sformułowano teorię generowaniaodtwarzania; te warunki dają korzystniejszewskazówki dla odtwarzania (w tym przypadku słowa pociąg) niż typowe swobodneodtwarzanie, w którym badany ma jedynie kontekst listy.Rozpoznawanie. Badanym prezentowano słowo silnie skojarzone z właściwym słowem, na

 przykład biały (ludzie często generują czarny jako skojarzenie bialego) i proszono ich o podanie czterech swobodnych skojarzeń do tego słowa. Na ogół jednym z tych skojarzeń byłowłaściwe słowo - czarny. Badanych proszono 0 ocenę, czy któreś z wygenerowanych słów

 było słowem z listy. Tak więc badani byli stawiani w sytuacji, w której występowało wysokie  prawdopodobieństwo wygenerowania danego słowa, i jedyną trudnością powinno byćrozpoznanie go.Rezultaty tego rodzaju eksperymentu mogą być sklasyfikowane z uwagi na to, czy jakieś

słowo zostało odtworzone i, niezależnie od odtworzenia, czy może być ono rozpoznane.Tabela 8.1 pokazuje wybrane wyniki badania przeprowadzonego przez Tulvinga i Wisemana(1975) sklasyfikowane zgodnie ~ tymi czynnikami. Tabela pokazuje proporcję słów w każdejz czterech sytuacji uzyskanych przez skrzyżowanie tych czynników. Dwa wyniki uzyskane wtym paradygmacie stanowią poważne wyzwanie dla teorii generowa

orana (1975)Rozpoznane Nie rozpoznane Suma Odtworzone 0,30 0,30 0,60

 Nie odtworzone 0,10 0,30 0,40 Suma 0,40 0,60 1,00nia-rozpoznawania. Jeden z nich dowodzi, że osiągnięcia pamięciowe są czasami większe wodtwarzaniu niż rozpoznawaniu. Tabela 8.1 pokazuje, że badani ujawniają wyższe

 prawdopodobieństwo odtworzenia czarny przy słowie pociąg (60 procent) niż rozpoznaniaczarny (40 procent), gdy generują je jako skojarzenie z bialy. Ten wynik jest zaskakujący,gdyż wydaje się być sprzeczny z powszechnym przekonaniem, iż rozpoznawanie jestłatwiejsze od odtwarzania.Drugi wynik wymaga porównania warunkowego prawdopodobieństwa rozpoznania słowa,zakładając, że jest ono odtwarzane, z bezwarunkowym prawdopodobieństwem rozpoznaniatego słowa. Można obliczyć bezwarunkowe prawdopodobieństwo rozpoznania, dzieląc liczbęsłów rozpoznanych przez liczbę słów podlegających sprawdzeniu. W tabeli 8.1

 prawdopodobieństwo bezwarunkowe wynosi 40 procent. Prawdopodobieństwo warunkowe toliczba słów odtworzonych i rozpoznanych podzielona przez całkowitą liczbę odtworzonych

słów. Można oczekiwać, że prawdopodobieństwo warunkowe będzie o wiele wyższe niż  bezwarunkowe i bliskie 1,0, jeśli przyjmie się pogląd, że każde słowo, które może byćodtworzone, powinno pomyślnie przejść łatwiejszy test rozpoznawania. Okazuje się, źe

 prawdopodobieństwo warunkowe jest niewiele wyższe od bezwarunkowego. W tabeli 8.łwynosi 30/60 = 50 procent, co jest tylko trochę więcej niż 40 procent prawdopodobieństwa

  bezwarunkowego. Liczne słowa mogą być odtworzone, ale nie rozpoznane, gdy są generowane w teście wolnych skojarzeń. Niepowodzenie w rozpoznaniu słów, które mogą 

  być odtworzone, jest określane jako niepowodzenie rozpoznawania. Chociaż omawianewyniki nie odnoszą się bezpośrednio do tego, co dzieje się w swobodnym odtwarzaniu, każą zastanowić się nad poglądem, że rozpoznawanie jest łatwiejsze od odtwarzania - co jest

  jednym z podstawowych założeń teorii generowania-rozpoznawania w swobodnym

odtwarzaniu.

Page 33: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 33/52

Po dokładnej analizie okazuje się jednak, że obydwa wyniki są o wiele mniej zaskakujące, niżwydawało się na pierwszy rzut oka. Przyjrzyjmy się wskazówkom udostępnianym badanymw obu przypadkach. Przy odtwarzaniu wskazówką było słowo pociąg; przy rozpoznawaniusłowo czarny. W każdym przypadku była tylko jedna wskazówka. Tam, gdzie rozpoznawanieokazywało się lepsze od odtwarzania, warunki rozpoznawania dostarczały większej liczby

wskazówek pamięciowych. Biorąc pod uwagę, że badanych uprzedzano, iż mają zapamiętaćsłowo czarny, i to słowo pokazywano im w warunkach rozpoznawania, może wydawać się, żeczarny jest lepszą wskazówką niż pociąg. Jednak można wyobrazić sobie, że pociąg jestlepszą wskazówką dla zapisu pamięciowego niż czarny. Te słowa nie zostały wybrane

  przypadkowo - wybrano słowo pociąg, gdyż miało ono niskie, ale nie zerowe prawdopodobieństwo wywołania słowa czarny w teście wolnych skojarzeń, a nie vice versa.Badanym mówiono ponadto, że mają uczyć się słów tak, aby potrafili odtworzyć czarny, gdyzaprezentuje się im pociąg. Rabinowitz, Mandler i Barsalou (1977) dokonali odwróceniatypowego eksperymentu. Przyjrzeli się związkom pomiędzy rozpoznawaniem słowa czarny(jak uprzednio) i odtwarzaniu słowa pociąg, gdy podaje się słowo czarny (odwrócenie).Okazało się, że odtwarzanie jest o wiele gorsze w odwrotnym kierunku (czarny jako bodziec

dla pocicigu), co potwierdza, iż właściwe słowa (czarny) są gorszymi wskazówkami pamięciowymi niż słowa wskazówki (pociąg). Co więcej, niepowodzenie rozpoznawania byłoo wiele niższe, gdy było warunkowane na odtwarzaniu w odwrotnym kierunku. Inaczejmówiąc, prawdopodobieństwo, że badany rozpozna czarny w teście rozpoznawania podwarunkiem odtworzenia słowa pociąg, było wysokie. Tulvingowi i jego współpracownikomudało się doprowadzić do sytuacji, w której odtwarzanie było wyższe od rozpoznawania, gdyżtest odtwarzania dawał lepsze wskazówki pamięciowe niż test rozpoznawania.Testy odtwarzania mogą dawać wyższe osiągnięcia pamięciowe niż testy rozpoznawania, gdydostarczają lepszych wskazówek dla wydobywania informacji z pamięci.Pomiar pamięci rozpoznawczej: model proguPowyższa dyskusja nad pamięcią rozpoznawczą nie uwzględniała tego, jak można rozumieć idokonywać pomiaru pamięci rozpoznawczej. Przypuśćmy, iż badany rozpoznaje wszystkie 30słów z listy. Może wydawać się, że ma dobrą pamięć rozpoznawczą, ale jeśli rozpoznaje onrównież 30 dystraktorów? W takiej sytuacji bez wątpienia badany zgaduje i nie można uznać,że ma dobrą pamięć rozpoznawczą. Oczywiście, na ogół badani nie zachowują się w takisposób. Typowy badany może rozpoznać 25 spośród słów, których uczył się, i nie rozpoznać5. Może także wskazać na 5 dystraktorów jako na widziane uprzednio słowa oraz odrzucić

 pozostałe 25 dystraktorów. Taka błędna akceptacja jest często nazywana fałszywym alarmem.Jak psychologowie mogą dokonać oceny pamięci badanego? Potrzebują sposobu na

 połączenie prawdopodobieństwa akceptacji bodźca - P (TAK/Bodziec) = 25/30 = 5/6 - i prawdopodobieństwa akceptacji dys

t...traktora - P(TAK/Dystraktor) = 5/30 = 1/6 - aby uzyskać jeden wskaźnik pamięcirozpoznawczej.Jeden z modeli pomiaru pamięci rozpoznawczej, model progu (Murdock, 1974) uznaje, że

 błędne akceptacje dokonane przez badanych odzwierciedlają zgadywanie. W powyższym przykładzie, z 5 błędnymi akceptacjami, badany zgaduje przez 1 /6 czasu. Model proguzakłada, że badany mówi, iż jakiś element jest właściwym bodźcem, jeżeli jest rzeczywiścierozpoznawany lub jeżeli nie jest rozpoznawany i badany zgaduje. Zatem jeżeli p jest

  prawdopodobieństwem rzeczywistego rozpoznania elementu i g prawdopodobieństwemzgadywania, prawdopodobieństwo powiedzenia "tak" wynosi

P(TAK/Bodziec) = p + (1 - p)g

Page 34: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 34/52

 Niewielkie przekształcenie algebraiczne ujawnia następującą poprawkę na zgadywanie, abyuzyskać prawdziwe prawdopodobieństwo:

 _ P(TAK/Bodziec) - P(TAK/Dystraktor) p 1 - P(TAK/Dystraktor)gdy podstawimy P (TAK/Dystraktor) zamiast g. W tym przykładzie, gdzie P(TAK/Bodziec) =5/6 i P(TAK/Dystraktor) = 1/6, rzeczywiste prawdopodobieństwo, p, rozpoznania bodźca

może być oszacowane na p = 0,8.Przy pomiarze pamięci rozpoznawczej jest konieczne uwzględnienie poprawki na tendencję badanego do falszywych alarmów przy elementach, które nie podlegaly uczeniu się.Teoria detekcji sygnałuPsychologowie zaproponowali bardziej złożony i bardziej użyteczny sposób dokonywania

 pomiaru pamięci rozpoznawczej niż tylko wprowadzanie poprawki na zgadywanie. Sposóbten pozwala na głębsze zrozumienie tego, co dzieje się, gdy badany dokonuje fałszywegoalarmu. Czasami fałszywy alarm odzwierciedla zgadywanie ze strony badanego (jak zakładato analiza podana w poprzednim paragrafie), ale czasami stanowi odbicie silnego

 przekonania. Na przykład badanych można poprosić o przypisanie stopnia pewności swoimrozpoznaniom na skali od 1 do 7, gdzie 1 oznacza zgadywanie, a 7 wysoki stopień pewności.

Badani wskazują, że niektóre ich fałszywe alarmy (oraz poprawne rozpoznania) stanowią zgadywanie, ale przypisują wysoki stopień pewności innym. Wielokrotnie zdarzyło mi siędyskutować z badanymi, którzy twierdzili, że myliłem się, gdy mówiłem im, że jakieś słowonie pojawiło się na liście.Jak to się dzieje, że badany wmówi sobie, iż jakieś słowo występowało na liście? Ważne jest

 przyjrzenie się eksperymentowi nad rozpoznawaniem-i-. i. _ ~ .. ., ..z punktu widzenia badanego. Dystraktor pojawiał się w wielu kontekstach i badanemu może

 pomylić się inny kontekst z danym kontekstem listy. Anderson i Bower (1974; patrz rysunek 8.3) prezentowali słowa na licznych listach. Badani często sądzili, że jakieś słowo pojawiałosię na właściwej liście, gdy występowało na poprzedniej, co jest zgodne z poglądem, iż

  badani czasami mają kłopoty z określeniem kontekstu listy. Stwierdzają, że uczyli się jakiegoś słowa, jeźeli pojawiło się ono w kontekście podobnym do kontekstu uczenia się.Badacze zasugerowali, że mogą wystąpić inne podstawy podejmowania decyzji na temat tego,czy jakieś słowo pojawiło się na właściwej liście. Jak napisałem wcześniej, powszechnieuważa się, że badani odwołują się do ogólnego poczucia znajomości danego słowa; słowo,które pojawiło się na sąsiedniej liście, może wydawać się szczególnie znajome i badani mogą wywnioskować, że już je widzieli. Słowa z listy mogą wydawać się znajome także z innych

 powodów i stąd być źródłem fałszywych alarmów.Prawdopodobnie poza podobieństwem kontekstu i poczuciem znajomości również inneczynniki wpływają na dokonywane oceny rozpoznawania. Te możliwe podstawy rozpoznania

sprawiają, iż jakieś słowo może być uznane za wskazujące, że było na liście. Na ogół słowo,które znajduje się na liście, silniej dowodzi, że tam było, niż słowo, którego na liście nie było,ale czasami sytuacja ulega odwróceniu.Zaproponowano metodologię zwaną teorią detekcji sygnału dla modelowania tego, jak badani

  podejmują decyzje, gdy muszą dokonać rozróżnienia pomiędzy dwoma tego rodzaju bodźcami. W przypadku pamięci rozKryterium1 d'Dystraktory Właściwe elementyPrawidłowe Prawidiowe odrzucenia rozpoznania ·URysunek 8.4. Rozkład dowodów na rzecz właściwych elementów i dystraktorów w

eksperymencie nad rozpoznawaniem

Page 35: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 35/52

 poznawczej zakłada się, że występuje rozkład pewności przynależności do listy dla słów,które są na liście, i inny rozkład przynależności do listy dla dystraktorów. Rysunek 8.4ukazuje te dwa rozkłady jako rozkłady normalne, jakimi na ogół są. Odzwierciedlają one

 prawdopodobieństwo, że jakieś konkretne słowo ma określony poziom pewności. Większośćsłów bodźców ma wyższy poziom niź większość słów dystraktorów, ale zachodzi też

nakładanie się rozkładów i niektóre dystraktory mają wyższy poziom pewności niż niektóre bodźce.Badani wybierają jakieś kryterium oceny pewności, takie, że jeżeli słowo jest powyżej tegokryterium, akceptują je, a jeżeli poniżej - odrzucają. Bodźce powyżej punktu kryterialnegoodpowiadają słowom poprawnie rozpoznanym. Dystraktory powyżej punktu kryterialnegoodpowiadają fałszywym alarmom. Proporcje tych dwóch typów słów mogą być zastosowanedo oszacowania, do jakiego stopnia oddalone są oba rozkłady, w terminach odległości odśrodka rozkładu bodźców do środka rozkładu dystraktorów. Ta odległość jest mierzona wterminach odchylenia standardowego i często określana jako wskaźnik d'3.Teoria detekcji sygnału nie jest modelem ezoterycznym, który odnosi się wyłącznie do tego,czy jakieś słowo było widziane na liście w trakcie eksperymentu nad pamięcią. Tego rodzaju

oceny występują stale przy podejmowaniu decyzji pamięciowych. Gdy zastanawiamy się, czywidzieliśmy już kogoś wcześniej, oceniamy pewne poczucie znajomości twarzy danej osoby istaramy się podjąć decyzję, czy jest to rodzaj znajomości, który powiążemy z widzianą wcześniej twarzą, czy też odzwierciedla ona znajomość związaną z nową twarzą. Gdy

 próbujemy przypomnieć sobie, czy byliśmy w jakimś konkretnym miejscu, oceniamy, jak dalece podobne jest to miejsce do innych miejsc, w których byliśmy. Teoria detekcji sygnałudostarcza pożytecznego sposobu modelowania takich decyzji. Była ona również stosowana doopisu ocen sensorycznych, jak w przypadku słyszenia cichego tonu, do którego to celu została

 pierwotnie opracowana.Ta analiza pamięci rozpoznawczej wskazuje, że osiągnięcia w teście rozpoznawania są funkcją tego, jak trudno jest odróżnić dystraktory od właściwych bodźców. Prawdopodobnie,gdyby bodźcami były słowa, a dystraktorami liczby, badani wykazywaliby bardzo dobrą 

 pamięć rozpoznawczą. W takim przypadku oba rozkłady byłyby bardzo od siebie oddalone.Gdyby dystraktory były bardzo podobne, pamięć rozpoznawcza okazałaby się słaba. Na

 przykład badani uzyskują niskie wyniki w testach rozpoznawania, w których dystraktory są  podobne pod względem semantycznym do bodźców (Underwood i Freund, 1968).3 Massaro (1989) stanowi dobre źródlo danych na temat tego, jak obliczać te wielkości.Teoria detekcji sygnalu mierzy pamięć rozpoznawczą w terminach tego, jak oddalona jest

 przeciętna pewność w od niesieniu do bodźców od przeciętnej pewności dla dystraktorów.Wnioski na temat rozpoznawania i odtwarzaniaTa część rozpoczęła się od ogólnego stwierdzenia, że rozpoznawanie daje lepsze efekty niż

odtwarzanie. Chociaż można przypisać to zjawisko większej liczbie wskazówek dostarczanych na ogół przez test rozpoznawania, sprawa nie jest aż taka prosta. Na przykład badani mogą używać strategii mnemonicznych, aby generować dodatkowe wskazówki, i wten sposób podwyższać swoje osiągnięcia w swobodnym odtwarzaniu. O rezultatach w teścierozpoznawania decyduje kontekst (wskazówki), w którym następuje test, i poziom trudnościdystraktorów. Zatem poziom osiągnięć w odtwarzaniu i rozpoznawaniu zależy od wieluczynników.Interakcje pomiędzy uczeniem się i pomiarem efektówPoprzedni paragraf traktował rozpoznawanie i odtwarzanie jako sposoby pomiaru, któreogólnie różnią się pod względem swojej czułości. Jednak czasami jakaś procedura testowanianie ujawnia równomiernie większej ilości pamiętanego materiału niż inna; a raczej różne

 procedury są lepiej lub gorzej dostosowane do materiału, który był w odmienny sposób

Page 36: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 36/52

zapamiętywany. W następnych paragrafach zajmuję się manipulacjami kontekstem na etapieuczenia się i dokonywania pomiaru efektów.Zależność pamięci od kontekstuW rozdziale 7. omówiłem ideę pamięci zależnej od kontekstu, czyli tego, że zapamiętywanymateriał staje się powiązany z kontekstem, w którym następuje zapamiętywanie. We

wcześniejszej partii rozdziału 8. przedstawiłem pogląd, że elementy ulegają powiązaniu z  jakąś reprezentacją kontekstu listy. Prawdopodobieństwo odtworzenia jakiegoś elementuzależy od tego, do jakiego stopnia jest możliwe odtworzenie kontekstu listy. Jest ono funkcją 

 podobieństwa pomiędzy kontekstem w trakcie uczenia się i kontekstem w trakcie pomiaruefektów. Uzyskano dane dowodzące, że badani mają trudności z odtwarzaniem materiału, gdykontekst pomiędzy uczeniem się i sprawdzianem zmienia się. Być może najbardziejwidowiskowego pokazu tego zjawiska dokonali Godden i Baddeley (1975). Badani byli

 płetwonurkowie, którzy uczyli się listy 40 słów albo na lądzie, albo pod wodą i odtwarzalisłowa albo na lądzie, albo pod wodą. Rysunek 8.5 przedstawia

wyniki tego eksperymentu. Badani uzyskali o wiele wyższe wyniki, gdy kontekst odtwarzania

 był taki sam jak kontekst uczenia się. Podana interpretacja wskazuje, że niektóre wskazówki, powiązane przez płetwonurków ze słowami, były elementami kontekstualnymi wody lub lądui badanym było trudno odnaleźć te elementy w innym kontekście. Uzyskany rezultat stwarza

 poważny problem dla szkolenia płetwonurków, gdyż większość szkolenia odbywa się nasuchym lądzie, ale nabywane umiejętności muszą być odnajdywane pod wodą.Osiągnięty przez Goddena i Baddeleya efekt jest o wiele silniejszy niż większość efektówkontekstu opisana w literaturze (np. Smith, Glenberg i Bjork, 1978), które wykorzystywałymniej zasadnicze zmiany kontekstu. W niektórych badaniach nie stwierdzono w ogólewystępowania efektów kontekstu (np. Fernandez i Glenberg, 1985; Saufley, Otaka iBavaresco, 1985). Eich (1985) uważa, że wielkość omawianego efektu zależy od stopnia, w

 jakim kontekst jest integrowany z zapisami pamięciowymi. Porównał on dwie sytuacje, wktórych badani mieli wyobrażać sobie same słowa lub słowa włączone w kontekst. Badaniewykazało silniejsze efekty zmiany kontekstu, gdy badani wyobrażali sobie słowa włączone wkontekst. W terminach reprezentacji wskazówka-zapis (np. rysunek 8.2) można sądzić, żetaka manipulacja może wpływać na to, czy elementy kontekstualne, na przykład wygląd

  pomieszczenia eksperymentalnego, zostają powiązane z zapisem pamięciowym jakowskazówki.Efekty zależności od kontekstu mają ciekawe implikacje w odniesieniu do takich zadań, jak zdawanie egzaminów. Sugerują one, że ludzie uzyskają lepsze efekty na egzaminie, jeżeli

 będą uczyli się w tym samym kontekście, w jakim zdają egzamin, a ich osiągnięcia będą  jeszcze wyższe, jeśli będą starali się integrować to, czego uczą się, z kontekstem sprawdzianu.

Odtwarzanie w otoczeniu mokrymSuche Mokre Otoczenie, w którym następowało uczenie sięRysunek 8.5. Średnia liczba odtworzonych słów jako funkcja otoczenia, w którymnastępowało uczenie się i odtwarzanie (Godden i Baddeley, 1975)

 Niestety nie zawsze można mieć dostęp do sali egzaminacyjnej lub dopasować się z wielomawewnętrznymi komponentami kontekstu.Gdy ludzie dokonują integracji kontekstu z tym, co zapamiętują, uzyskują lepsze wynikiodtwarzania, jeśli znajdą się ponownie w tym kontekście.Pamięć zależna od stanuPojęcie kontekstu można rozszerzyć na wewnętrzny stan jednostki, który może zmieniać sięw zależności od tego, czy jest ona szczęśliwa czy smutna, głodna czy syta, podniecona lub

spokojna itd. W niektórych przypadkach badani ujawniają lepsze odtwarzanie, gdy ich stan wchwili pomiaru odpowiada ich stanowi w chwili uczenia się. Zjawisko to określa się jako

Page 37: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 37/52

 pamięć zależną od stanu (stare-dependent memory). Jednym z często badanych aspektówzależności od stanu były różne stany wywołane przez podawanie określonych substancji. Wodniesieniu do takich substancji, jak alkohol i marihuana, dane wskazują, że badani uzyskują lepsze efekty odtwarzania, gdy uczą się i odtwarzają bez zażywania ich, niż gdy uczą się w

 jednym stanie, a odtwarzają w innym (Eich, Weingartner, Stillman i Gillin, 1975; Goodwin,

Powell, Bremer, Hoine i Stern, 1969). Reprezentatywny dla tego rodzaju badań eksperyment(Goodwin i in., 1969), którego wyniki zamieszczono na rysunku 8.6, analizował efekt podlegania pomiarowi po zażyciu alkoholu lub na trzeźwo u osób, które w chwili uczenia się były trzeźwe lub pod wpływem alkoholu. Pierwszego dnia (uczenie się) proszono badanych o podawanie ośmiu par skojarzeń, a drugiego dnia (odtwarzanie)Odtwarzanie w stanie upojenia alkoholowego ŃOdtwarzanie `° w stanie trzeźwości d<ń 4 Rysunek 8.6. Średnia liczba błędóww asocjacyjnym odtwarzaniu jako funk- 3 Upojenie Trzeźwość cja stanu w chwili uczenia sięi odtwarzania (Goodwin i in., 1969) Stan w chwili uczenia się

w otoczeniu suchym

o przypomnienie ich sobie. Badani przypominali sobie więcej, gdy ich stan w chwili pomiaru  był taki sam jak w chwili uczenia się. Rysunek 8.6 pokazuje również inny efekt częstospotykany w tego rodzaju badaniach: badani uzyskiwali gorsze wyniki, gdy uczyli się pozażyciu alkoholu. Widać to szczególnie wyraźnie w niskich osiągnięciach badanych, którzyuczyli się po zażyciu alkoholu, a odtwarzali w stanie trzeźwości. Substancje obniżające

 poziom napięcia, takie jak alkohol, mają tendencję do obniżania ilości zapamiętywanegomateriału i ten wpływ często jest o wiele silniejszy niż jakikolwiek efekt zależności od stanu.Badani słabo pamiętają materiał, którego uczyli się, gdy byli w stanie intoksykacji,niezależnie od tego, w jakim stanie dokonuje się pomiaru zapamiętania. Ten rezultat możeczęściowo odzwierciedlać wpływ braku pobudzenia na przechowywanie. Jak to omówiłem wrozdziale 7., lepiej przechowywany jest materiał, którego uczymy się w stanie wysokiego

 pobudzenia.Badani mogą wykazywać się lepszą pamięcią, gdy ich stan w trakcie uczenia się odpowiadastanowi w chwili pomiaru.Efekty zależności od nastroju i zgodności nastrojuPodobne efekty zależności od stanu stwierdza się, gdy stan wewnętrzny jest zdefiniowany wterminach nastroju. Rysunek 8.7 pokazuje dane z badania Eich i Metcalfe (1989) na tematinterakcji pomiędzy nastrojem w czasie uczenia się i pomiaru. Badani uczyli się i odtwarzaliw wesołym lub smutnym nastroju wywołanym przez słuchanie wesołej lub smutnej muzyki.

Badani uczyli się słów w warunkach generowania ich lub czytania, podobnie jak weksperymencie Slamecka'ego i Grafa (1978) opisanym w rozdziale 6., czyli badani alboczytali słowo, które mieli zapamiętać (wanilia), albo generowali je przy wskazówce, któramiała wysoki poziom prawdopodobieństwa wywołania danego słowa (np. smak koktajlumlecznego; czekolada -). W uzyskanych danych widać występowanie trzech efektów:1. Potwierdzając dane Slamecka'ego i Grafa, uzyskano o wiele wyższe wskaźnikiodtwarzania, gdy badani generowali słowa.2. Wystąpił efekt zależności od stanu, z lepszymi wynikami, gdy nastrój w trakcie pomiaru

 był zgodny z nastrojem w chwili uczenia się.3. Zależność od stanu była dużo silniejsza w warunkach generowania. W wielu badaniachstwierdzono słabe efekty zależności od nastroju lub nie stwierdzano ich wcale. Taki wynik 

uzyskano w warunkach czytania pokazanych na rysunku 8.7. Analogicznie jak z efektamikontekstu zewnętrznego, efekty zależności od stanu są silniejsze, gdy nastrój jest włą 

Page 38: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 38/52

Odtwarzaniew stanie zadowolenia Generowanie Odtwarzaniew stanie smutkuOdtwarzanie w stanie zadowoleniaCzytanie Odtwarzanie w stanie

i smutku IZadowolony Smutny Stan w chwili uczenia sięRysunek 8.7. Średnie proporcje odtworzonych elementów generowanych i czytanych jakofunkcja nastroju w chwili kodowania i wydobywania (Eich i Metcalfe, 1989, eksperyment 1.)czany w zapisy pamięciowe. Warunki generowania w badaniu Eicha i Metcalfe'a mogą byćspostrzegane jako osiągające integrację nastroju w czasie uczenia się z zapisem

 pamięciowym. Nastrój w czasie uczenia się wpływa na wydobywanie informacji z pamięcitylko wtedy, gdy zostanie powiązany z zapisem pamięciowym.Zgodność nastroju jest odmiennym, ale prawdopodobnie silniejszym efektem zależności odnastroju, który może być odpowiedzialny za efekt zależności od stanu. Zgodność nastrojuodnosi się do faktu, że ludzie uważają za łatwiejsze przypominanie sobie wesołych rzeczy,

gdy są weseli, i smutnych, gdy są smutni. Ważne jest zrozumienie różnicy pomiędzyzależnością od stanu i zgodnością nastroju. Efekt zależności od stanu dotyczy efektu nastroju

  jednostki w trakcie uczenia się na pamiętanie wszystkich elementów, w tym elementówobojętnych emocjonalnie. Efekt zgodności nastroju dotyczy pamiętania wesołego lubsmutnego materiału, nawet gdy jest zapamiętywany w obojętnym stanie emocjonalnym. Oba

  przypadki zakładają zgodność z nastrojem w czasie testu, ale w jednym przypadkudopasowanie dotyczy stanu emocjonalnego w chwili uczenia się, .a w drugim zawartościemocjonalnej materiału.Blaney (1986) dokonał przeglądu tego rodzaju badań. Typowe badanie zostało

 przeprowadzone przez Teasdale'a i Russella (1983). Badani uczyli się listy słów zawierającejsłowa określające cechy obojętne, negatywne lub pozytywne. Przed odtwarzaniemwzbudzano u badanych stan zadowolenia lub

i,z Rysunek 8.8. Odtworzenie słów opisujących cechy pozytywne, negatywne i neutralne wdobrym nastroju i w nastroju depresyjnymm Źródlo: J.D. Teasdale i M.L. Russel Słowa pozytywne

 _ó 0,9 Differential Effects of Induced Mood on the Recall of Positive, Negative, and ó 0,8 Neutral Words. "British Journal of Clió Słowa nical Psychology", tom 22, s. 163-171, ó 0,7negatywne BritishkPsycho ogi altSoOciety8 P bzedru~kowano za zezwoleniem 0,60,5 Słowa neutralne

0 Dobry nastrój D Nastrój w chwili odtwarzaniaobniżonego nastroju. Rysunek 8.8 pokazuje wpływ wzbudzania określonego nastroju na

 przeciętne odtwarzanie słów. Badani odtworzyli o wiele więcej słów, które pasowały donastroju w chwili pomiaru. W innym badaniu Laird, Wagner, Halal i Szegda (1982) badali

  pamiętanie wzbudzających złość artykułów i humorystycznych opowiadań Woody Allena.  Nastrój w czasie przypominania był wywoływany przez proszenie badanych o to, abymarszczyli brwi lub uśmiechali się. Uśmiechający się badani odtworzyli więcej materiału zopowiadań Woody Allena, natomiast marszczący brwi - więcej artykułów.Rezultat efektów zgodności nastroju może działać jak kula śnieżna w przypadku pacjentówdepresyjnych. Gdy są w stanie depresji, mają tendencję do przywoływania nieszczęśliwych

wydarzeń, co nasila depresję, która pobudza do dalszego wydobywania nieszczęśliwychwydarzeń, i tak dalej. Przy bardzo silnej depresji występuje ponadto ogólne pogorszenie

Page 39: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 39/52

osiągnięć pamięciowych, nie tylko w odniesieniu do przyjemnych wspomnień. Pacjencidepresyjni wykazują niższe osiągnięcia pamięciowe w standardowych testach pamięci (np.Watts, Morris i MacLeod, 1987; Watts i Sharrock, 1987). Baddeley ( 1990) twierdzi, że osobydepresyjne wkładają mniej Wysiłku w elaboratywne strategie uczenia się. Watts, MacLeod iMorris (1988) zauważyli, że pacjenci depresyjni uzyskują lepsze efekty pamięciowe, gdy są 

zachęcani do stosowania takich strategii pamięciowych, jak interaktywne wyobrażeniawzrokowe.Chociaż efekty zgodności nastroju i zależności od nastroju różnią się z uwagi na wywołujące

  je warunki eksperymentalne, zapewne odzwierciedlają ten sam mechanizm podstawowy. Nastrój, w jakim jest jednostka w chwili pomiaru, służy jako jedna ze wskazówek dla pamięci. Na skutek tego jednostka ujawnia lepszą pamięć rzeczy powiązanych z elementem nastroju. Zgodność nastroju jestwynikiem tego, że wesołe i smutne wspomnienia są powiązane z odpowiadającymi imelementami nastroju. Efekty zależności od nastroju zachodzą, ponieważ w trakcie elaboracji

 przy uczeniu się jednostka wiąże elementy nastroju z zapisami pamięciowymi.Badani ujawniają lepsze pamiętanie, gdy ich nastrój w czasie pomiaru jest zgodny z

elementami nastroju, jakie wlączyli do swoich wspomnień.Zasada specyficzności kodowania i przetwarzanie dostosowane do transferuW niniejszym rozdziale dokonano przeglądu niektórych specjalnych przypadków uczenia sięzależnego od kontekstu, które polegało na manipulowaniu zgodnością pomiędzywskazówkami przy uczeniu się i przy pomiarze. Tulving (1975) sformułował ogólną 

 prawidłowość dotyczącą tego rodzaju interakcji. Zasada specyficzności kodowania głosi, żeosiągnięcia pamięciowe są lepsze, gdy wskazówki obecne przy pomiarze odpowiadają tym,które zostały zakodowane wraz z informacją w chwili uczenia się. Dobrą ilustrację zasadyspecyficzności kodowania stanowi trudność, jaką mają ludzie w rozpoznaniu kogoś, kogozwykle widzą ubranego byle jak, gdy spotykają go ubranego elegancko (czy vice versa).Część rozpoznawania takich osób jest związana z noszonymi przez nie ubraniami.Bransford sformułował wariant tej zasady, znany jako przetwarzanie dostosowane dotransferu (transfer-appropriate processing). Ta zasada koncentruje się bardziej na procesach (anie wskazówkach) zachodzących w trakcie pierwotnego kodowania i pomiaru. ZasadaBransford~a głosi, że pamięć jest najlepsza, gdy materiał w trakcie pomiaru jest przetwarzanyw taki sam sposób, jak w trakcie zapamiętywania. Reprezentatywny eksperyment ujawniającytakie efekty został przeprowadzony przez Morrisa, Bransforda i Franksa (1977). Badani

 przetwarzali słowa, uwzględniając ich cechy semantyczne albo fonetyczne. Na przykład dlasłowa grad przetwarzanie semantyczne było wywoływane przez prezentowanie go razem zesłowem śnieg, natomiast przetwarzanie fonetyczne - przez prezentowanie razem ze słowemrymującym się rad. Przy pomiarze podawano wskazówki w postaci albo innego powiązanego

słowa (np. deszcz), albo innego rymującego się słowa (np. pad).Rysunek 8.9 pokazuje wyniki uzyskane w badaniu Morrisa i innych. Po pierwsze, co stanowireplikację wyników badań nad poziomami przetwarzania, przetwarzanie semantyczne przyzapamiętywaniu dawało lepsze efekty odtwarzania. Ale wystąpiła także interakcja tegorodzaju, że słowo powiązane semantycznie było lepszą wskazówką, jeśli przetwarzanie przykodowaniu

Skojarzenie przy v odtwarzaniuRym przy odtwarzaniuSkojarzenie Rym Warunki kodowaniaRysunek 8.9. Interakcja pomjędzy warunkami kodowania i warunkami odtwarzania (Morris i

in., 19~~)

Page 40: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 40/52

 było semantyczne, rym zaś był lepszą wskazówką, gdy przetwarzanie przy kodowaniu byłofonetyczne. Ponieważ wskazówki z etapu zapamiętywania były zmieniane na etapieodtwarzania, uzyskanych wyników nie można wyjaśnić jako skutku nakładania sięwskazówek. Elementem kluczowym jest tu przetwarzanie wywołane przez te wskazówki.Przetwarzanie dostosowane do transferu zostało omówione bardziej szczegółowo w części

 poświęconej pamięci implicite.Pamięć jest lepsza, gdy wskazówki występujące w trakcie pomiaru są przetwarzane w takisam sposób, w jaki material byl przetwarzany w chwili zapamiętywania.Pamięć rekonstruktywna i inferencyjnaJednym z często badanych rodzajów przetwarzania semantycznego jest przetwarzanieinferencyjne czy rekonstruktywne w trakcie odtwarzania. Ludzie często nie są w staniewydobyć danych, których nauczyli się, ale mogą odnaleźć inne informacje, pozwalające imzrekonstruować czy dokonać inferencji, zapomnianą informację. Duża liczba przypominaniaw codziennym życiu zależy od pamięci rekonstruktywnej. Na przykład jeżeli jakiś czas temuwidziałeś trylogię Gwiezdne wojny, postaraj się odtworzyć akcję. Szybko stwierdzisz, że niemożesz przypomnieć sobie licznych wydarzeń i zaczniesz wnioskować, co mogło się

wydarzyć. Okaże się także, iż nie jesteś pewien, czy rzeczywiście przypominasz sobie jakieśzdarzenia, czy też tylko o nich wnioskujesz. Podobne procesy inferencyjne można stwierdzićw przypadku odpowiadania na bardziej bezpośrednie pytania. Postaraj się udzielićodpowiedzi na pytanie "Czy księżniczka Lea była spokrewniona z DarthVaderem?" Możesz nie pamiętać, czy to pokrewieństwo było gdziekolwiek wskazane wprost,ale może przypomnisz sobie, że Lucke Skywalker był bratem Księżniczki Lei i synem DarthVadera. Połączenie tych dwóch faktów pozwala na wyciągnięcie wniosku, że KsiężniczkaLea i Darth Vader byli spokrewnieni. Albo zastanów się nad pytaniem "Czy Darth Vader byłzły?" Ponownie możesz nie pamiętać, czy ta cecha była kiedykolwiek podana wprost wfilmie, ale możesz przypomnieć sobie różne zdarzenia, które pozwolą ci odpowiedziećtwierdząco na to pytanie. Tak więc ludzie mogą wykorzystywać to, co przypominają sobie, dowyciągania wniosków o tym, co musi być prawdą. Ta zdolność do inferencyjnegorozszerzania naszej wiedzy stanowi ważny dodatkowy atrybut naszego systemu pamięci.

Brytyjski psycholog F.C. Bartlett napisał w 1932 roku ważną pracę na temat pamięci i jestsławny z tego powodu, iż silnie podkreślał rekonstruktywny charakter ludzkiej pamięci.

 Neisser, psycholog amerykański, w latach sześćdziesiątych ponownie zwrócił uwagę na tenaspekt ludzkiej pamięci. Opisał on proces rekonstruowania wspomnienia na podstawie tego,co może być wydobyte, jako podobny do działań paleontologa, który odtwarza dinozaura na

 podstawie odłamków kości:Ślady nie są po prostu "ożywiane" czy "reaktywowane" w czasie odtwarzania;

  przechowywane fragmenty są wykorzystywane jako informacje do podtrzymania nowejkonstrukcji. Jest to tak, jakby fragmenty kości używane przez paleontologa w ogóle nie pojawiały się w budowanym przez niego modelu - tak jak to ma rzeczywiście miejsce, jeślimodel ma przedstawiać całego, łącznie z ciałem i skórą, dinozaura. Kości mogą być

  postrzegane jako pozostałości struktury, która tworzyła i podtrzymywała pierwotnegodinozaura, a zatem jako źródło informacji na temat tego, jak go zrekonstruować. (Neisser,1967, s. 285 - 286)Podstawowa myśl jest tu następująca: ludzie wydobywają z pamięci to, co mogą, i następnie

  próbują wywnioskować, jakie musiały być doświadczenia, które były początkiem tychfragmentów pamięciowych. Pamięć rekonstruktywna jest pojęciem używanym na określenie

  procesów, przez które ludzie starają się inferencyjnie odtworzyć to, co pamiętają, na

 podstawie tego, co są w stanie przypomnieć sobie.

Page 41: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 41/52

W jaki sposób psycholog może wykazać, że ludzie rzeczywiście podejmują takie procesywnioskowania, gdy starają się przypomnieć sobie jakąś informację? Jeden ze sposobów

 polega na porównaniu sytuacji ułatwiającej i utrudniającej takie wnioskowanie. Bransford iJohnson (1972) porównali skutki ułatwiania lub nie elaboracji inferencyjnej. Dwie grupy

 badanych uczyły się zamieszczonego poniżej tekstu, który powinieneś przeczytać, a następnie

odtworzyć:

Procedura jest w gruncie rzeczy bardzo prosta. Najpierw podziel elementy na różne grupy.Oczywiście, jedna kupka może wystarczyć, w zależności od tego, ile trzeba zrobić. Jeżelimusisz pójść gdzie indziej z powodu braku warunków, to jest to kolejny krok; jeśli nie, jesteśdobrze przygotowany. Ważne jest, aby nie robić za dużo. Czyli lepiej jest zrobićrównocześnie za mało rzeczy niż za dużo. Na krótką metę może się to wydawać niezbytważne, ale łatwo mogą pojawić się komplikacje. Błąd może także okazać się kosztowny. Na

 pierwszy rzut oka cała procedura wydaje się skomplikowana. Jednak szybko stanie się po  prostu jednym z elementów życia. Trudno jest przewidzieć jakikolwiek koniec dlakonieczności wykonywania tej pracy w najbliższej przyszłości, ale nigdy nie można mieć

 pewności. Po zakończeniu procedury należy znowu podzielić materiał na różne grupy. Wtedymogą zostać włożone na właściwe miejsce. W końcu zostaną ponownie wykorzystane i całycykl będzie musiał być powtórzony. Ale jest to częścią życia (s. 322).Przed przeczytaniem tego tekstu niektórym badanym mówiono, że dotyczy on prania odzieży.Mając taką informację uważali oni (i ty zapewne też tak byś uważał), że łatwiej jestopracowywać inferencyjnie ten materiał. Na przykład początek może być opracowany jakoinformacja o dzieleniu ubrań ze względu na kolory; środek jako informacja o kosztownych

 pomyłkach przy praniu. Badani, którym powiedziano przed czytaniem, że fragment dotyczy prania, odtworzyli więcej niż dwie grupy kontrolne. Jednej grupie nie podawano wcale tejinformacji. Drugiej podano ją dopiero po przeczytaniu tekstu. Zatem uzyskanie informacji otym, że tekst dotyczy prania dopiero przy sprawdzianie, nie było korzystne; materiał powinienzostać zakodowany w ten sposób na etapie uczenia się. Powyższy eksperyment stanowi dobry

  przykład przetwarzania dostosowanego do transferu opisanego przez Bransforda. Dziękiuczeniu się tekstu ze świadomością, iż dotyczy on prania, badani umożliwiali sobieskorzystanie z tej informacji przy odtwarzaniu.W rozdziale 6. wskazałem, że pamiętanie informacji jest lepsze, jeżeli są one przetwarzane

 bardziej elaboratywnie w trakcie zapamiętywania. Jedno z wyjaśnień tego zjawiska wskazuje,że tego rodzaju działanie pozwala na rekonstrukcyjne wydobywanie informacji. Elaboracjewygenerowane w czasie zapamiętywania mogą zostać wykorzystane w czasie sprawdzianu,aby wywnioskować, jaki materiał podlegał uczeniu się. Może wystąpić korzystna interakcja

  pomiędzy przetwarzaniem elaboratywnym przy uczeniu się i sprawdzianie jak w

eksperymencie Bransforda i Johnsona. Wymienione stwierdzenia mają implikacje dlaczytania tekstów takich jak ten: dzięki nadawaniu wielu znaczeń charakterystycznych dlatekstu w trakcie czytania go czytelnik stawia się w dobrej pozycji dla przyszłej znaczeniowejrekonstrukcji.Umiejętność rekonstruowania tego, czego cziowiek nauczyi się, jest ulatwiana, gdy materiazastal przetworzony w od powżedni, sensowny sposób.Inferencyjne wtrącenia w odtwarzanieInny sposób wykazania procesów inferencyjnych w odtwarzaniu poleg na zademonstrowaniutego, iż badani odtwarzają rzeczy, których nie uczy. się, ale które wynikają z tego, czegouczyli się. Na przykład Sulin i Doolin (1974) dawali badanym do nauczenia się następującytekst:

"Carol Harris potrzebuje profesjonalnej pomocy"

Page 42: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 42/52

Carol Harris od urodzenia stwarzała problemy wychowawcze. Był dzika, uparta i gwałtowna.Gdy doszła do wieku ośmiu lat, był nadal nie do okiełznania. Jej rodzice bardzo martwili się o

 jej zdrowi psychiczne. Nie było dobrego ośrodka mogącego podjąć się leczeni dziecka z tegorodzaju problemami w stanie, w którym mieszkał Rodzice dziewczynki w końcu zdecydowalisię działać. Wynajęli dl Carol prywatnego nauczyciela (s. 256).

Jedna grupa badanych uczyła się tego tekstu, a druga uczyła się teksty w którym zamieniono"Carol Harris" na "Helen Keller"'. Później zapytar badanych, czy czytali zdanie:Byia głucha, niema i niewidoma.Badani, którzy czytali o Helenie Keller o wiele częściej niż ci, któr: czytali o Carol Harris,sądzili, że zapoznawali się z tym zdaniem. Z punk widzenia laboratoryjnego eksperymentunad pamięcią, takie rozpoznanie je często klasyfikowane jako błąd. Jednak z punktu widzeniaadaptacji < szerokiego świata takie inferencje mogą być postrzegane jako całkiem o

 powiednie. Na przykład oczekuje się od studenta na egzaminie wyciągan wniosków z tego,czego się nauczył.Badacze zainteresowali się tym, jak ludzie odtwarzają zdania, które r wchodzą w skład

 pierwotnego tekstu. Możliwe jest, że badani dokonL inferencji w trakcie czytania tekstu, ale

  jest także możliwe, że dokom inferencji dopiero w trakcie odtwarzania. Dooling iChristiansen (1977) z>; dali te hipotezy w ten sposób, że prosili badanych o uczenie się tekstutemat Carol Harris i tuż przed odtworzeniem informowali ich, że Cap Harris to wrzeczywistości Helen Keller. Badani częściej sądzili, że czyt zdanie "głucha, niema iniewidoma", gdy podawano im informację o Hel' Helen Keller jest znana większości Amerykanów jako ktoś, komu udało się poradzić so ztym, że był zarówno niewidomy, jak i głuchy.

Tabela 8.2. Liczba odtworzonych faktów w warunkach tematycznych i neutralnychWarunki tematyczne Warunki neutralneZapamiętywane fakty 29,2 20,2 Wywnioskowane fakty 15,2 3 7Źródło: zaadaptowane z: Owens i in., 1979.Keller tuż przed odtwarzaniem, niż gdy nie podawano jej wcale. Ponieważ nie mogli dokonaćtej inferencji w trakcie czytania testu, musieli tego dokonać, gdy pytano ich o to zdanie.Eksperyment prowadzony przez Owensa, Bowera i Blacka (1979) pokazuje, że gdy badaniangażują się w przetwarzanie inferencyjne, nie tylko wzrasta ich umiejętność wydobywaniainformacji, którą czytali, ale występują także częstsze wtrącenia informacji, których nieczytali. Eksperymentatorzy poprosili badanych o przeczytanie opowiadania na temattypowego dnia z życia studenta college'u. W tym opowiadaniu mieścił się następujący

 paragraf: Nancy poszła do lekarza. Weszła do przychodni i zapisała się w rejestracji. Poszła do

 pielęgniarki, która wykonała wszystkie rutynowe czynności. Następnie Nancy stanęła nawadze i pielęgniarka zapisała, ile waży. Do pokoju wszedł lekarz i obejrzał wyniki.Uśmiechnął się do Nancy i powiedział: "Wygląda na to, że moje oczekiwania potwierdziłysię". Gdy badanie zostało skończone, Nancy wyszła z przychodni (s. 186).Tekstu uczyły się dwie grupy. Jedyna różnica pomiędzy nimi polegała na tym, że jedna z nich

 przeczytała następującą informację przed zapoznaniem się z opowiadaniem: Nancy znowu obudziła się, czując się źle, i zaczęła zastanawiać się, czy naprawdę jest wciąży. Jak powie profesorowi, że uważała? A innym problemem były pieniądze (s. 185).Podobnie, jak powiedzenie badanym, że Carol Harris to Helen Keller, ta dodatkowainformacja uczyniła paragraf o wiele bardziej interesującym i pozwoliła badanym nadokonanie wielu inferencji, których bez niej nie mogliby dokonać. Owens i inni poprosili

 badanych o odtworzenie tego opowiadania po 24 godzinach. Dokonali analizy odtworzonychfaktów, które albo były wyrażone wprost w opowiadaniu, albo mogly być wywnioskowane,

Page 43: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 43/52

na przykład "Lekarz powiedział Nancy, że ona jest w ciąży". Tabela 8.2 pokazuje liczbękażdego rodzaju faktów, które zostały odtworzone w zależności odtego, czy badanym podawano dodatkowy paragraf tematyczny, czy ni· Badani, którym

 podawano paragraf tematyczny, odtworzyli liczne doda kowe fakty, o których czytali, orazliczne inne, które wywnioskowali. P< przez zwiększenie możliwości dokonania inferencji

 przez badanych ekspert rrłentatorzy umożliwili im zapamiętanie o wiele bogatszej wersjiopowiadani;W ramach rekonstruowania pamięciowego badani dokonują inferencji i odtwarzają informacje, których się nże uczyli.Wnioski na temat interakcji uczenie się - pomiar efektówLiczne dane dotyczące interakcji uczenie się-pomiar efektów możr opisać za pomocą zasadyspecyficzności kodowania Tulvinga i koncept przetwarzania dostosowanego do transferuBransforda. Zasada specyficzne. ści kodowania podkreśla nakładanie się elementów w czasieuczenia s i w czasie testu. Przetwarzanie dostosowane do transferu podkreśla nakład; nie się

  procesów. Dodatkowy wymiar złożoności odnosi się do przetwarzam semantycznego.Ogólnie mówiąc, koncentracja na elementach znaczeniowy~c czy przetwarzanie znaczeniowe

daje lepsze rezultaty częściowo dlatego, badani mogą lepiej przy odtwarzaniu zrekonstruować pamiętany materiał r podstawie opracowanych znaczeniowo fragmentów danych.Pamięć explicite i implicite5**Dyskusja zawarta w poprzednich trzech rozdziałach dotyczyła parnię explicite, czyliwspomnień, których jednostki są świadome, gdy je wydob wają z pamięci. Liczne badania

  prowadzone w ostatnich latach poświęco były wykazaniu, że ludzie potrafią ujawniać  pamiętanie doświadczeń, kt rych nie są w stanie świadomie wydobyć. Jest to pamięćimplicite.Poczucie pamiętaniaCzasami wspomnienia mogą być tuż na brzegu świadomości. Gdy kt prawie może odtworzyć

  jakiś element, ale jeszcze nie do końca, mówit o zjawisku końca języka. Przykład możestanowić sytuacja, gdy pamięta5 Pragnę podziękować Lynne Reder za pomoc w wyborze badań omówionych w niniejsi

 paragrafie.* * W polskiej literaturze przyjęły się terminy pamięć explicite i implicite, a nie pan jawna iukryta, gdyż uważa się, że te ostatnie nie odzwierciedlają złożoności zagadnienia (prs tłum.).

czyjeś nazwisko, ale nie potrafimy go odtworzyć. Zjawisko to było badane eksperymentalnie przez Browna i McNeilla (1966), którzy podawali badanym encyklopedyczne definicje, na przykład "przyrząd używany przez żeglarzy do :, pomiaru kąta pomiędzy ciałem niebieskim ihoryzontem" czy "płaskodenna chińska łódź zwykle poruszana przez dwa wiosła"6. Często

 badani byli ': w stanie odtworzyć definiowane słowo lub mogli z poczuciem pewności orzec,iż tego słowa nie znają. Czasami badani stwierdzali, że czują, iż mają to słowo na końcu języka. Jeżeli tym słowem był sampan i badani nie byli w stanie go podać, mówili, że brzmiono jak saipan, Siam, Cheyenne i sarong. W przypadku słów, które były określane przez

 badanych jako będące na końcu języka, Brown i McNeill pytali "Jaka jest pierwsza litera?""Ile jest ' sylab?" i "Czy możesz mi powiedzieć, jak ono brzmi?" Badani potrafili całkiemdokładnie odpowiadać na takie pytania.Badani bardzo dokładnie _ oceniają, czy coś wiedzą. W jednym z pierwszych badań nad

 poczuciem pamiętania Hart (1967) stawiał takie pytania, jak: "Kto napisał Burzę?" i "Jakiemiasto jest stolicą Kolumbii?" Gdy badani nie byli w stanie odtworzyć odpowiedzi, proszonoich o określenie, , czy byliby w stanie rozpoznać ją. Badani dobrze oceniali, czy byliby w

stanie ' rozpoznać odpowiedź.

Page 44: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 44/52

Inne badania wykazywały dokładność ocen poczucia pamiętania w odmienny sposób.Freedman i Landauer (1966) oraz Gruneberg i Monks (1974) wykazali, iż osoby, któresądziły, że znają odpowiedź, miały większe szanse na odtworzenie odpowiedzi, gdy

 podawano im jako wskazówkę pierwszą literę. Nelson, Gerber i Narens (1984) stwierdzili, że badani, którzy wskazują na silne poczucie pamiętania, lepiej spostrzegają odpowiedź, gdy

 prezentowano ją w bardzo krótkim odcinku czasu. Wszystkie te badania potwierdzają, żeludzie potrafią bardzo trafnie oceniać, że znają fakty, których nie są w stanie odtworzyćświadomie.Podobne zjawisko szybkiej oceny znajomości jakiegoś faktu można zaobserwować w różnychgrach czy turniejach. Prowadzący zaczyna czytać pytanie zawodnikowi i zanim skończy,zawodnik naciska już przycisk i twierdzi, że zna odpowiedź. Badania Reder (1987) pokazały,że ludzie potrafią ocenić, iż znają odpowiedź na jakieś pytanie, zanim tę odpowiedź odnajdą.Prosiła ona badanych o ocenianie tak szybko, jak to tylko możliwe, czy potrafilibyodpowiedzieć na pytania typu: "Gdzie mieszkali greccy bogowie?" przez naciskanie guzika.Okazało się, że badani potrafili ocenić, że znają odpowiedź (góra Olimp) o wiele szybciej, niż

  potrafili podać odpowiedź. Przeciętnie potrzebowali 2,5 sekundy, aby zacząć podawać

odpowiedź i tylko 1,7 sekundy, aby ocenić, że znają odpowiedź. Również ich oceny poczucia6 Sekstans, sampan.

  pamiętania były całkiem dokładne. W 90 procentach przypadków, gdy mówili, że znają odpowiedź, rzeczywiście potrafili ją podać.Wszystko to są przykłady świadczące o tym, że ludzie są świadomi, iż coś wiedzą, nie będąc(jeszcze) świadomymi, czym jest to, co wiedzą. Ukryta wiedza ujawnia się w dokładnościodpowiedzi na pytania typu, ile ma sylab dane słowo lub czy będą w stanie podać odpowiedźw późniejszym czasie. W następnym paragrafie opisuję sytuacje, w których badani są świadomi, że do pewnego stopnia znają materiał, ale nie wiedzą, co stanowi podstawę tejznajomości.Ludzie mogą być świadomi tego, że coś wiedzą. nie będąc w stanie odtworzyć tego, cowiedzą.ZnajomośćWcześniejsze rozważania nad pamięcią rozpoznawczą dotyczyły tego, że badani oceniali, czywidzieli jakiś element w terminach poziomu pewności co do jego przynależności do listy.Zasugerowano dwie możliwości: pamięć explicite tego, że dane słowo było widziane wkontekście listy, oraz poczucie, że słowo wydaje się po prostu bardziej znajome. Czasami

 badani są niepewni, dlaczego dane słowo wydaje się im znajome, ale oceniają, że widzieli je z powodu tego poczucia znajomości.Dowody na rzecz takiego rozróżnienia pochodzą z eksperymentu Atkinsona i Juola (1974),którzy prosili badanych o uczenie się listy słów i następnie sprawdzali rozpoznawanie, gdy

słowa były pomieszane z dystraktorami. Badanych poddano serii czterech testów, w którychmusieli odróżniać właściwe słowa od dystraktorów. Atkinson i Juola byli zainteresowani prędkością, z jaką badani dokonują tego rodzaju ocen.Rysunek 8.10. Czas potrzebny na rozpoznawanie właściwych elementów i dystryktów jakofunkcja tego, ile razy były prezentowane w teście rozpoznawania (Atkinson i Juoła, ł974)Dystrakrotyg 4 Liczba prezentacji

zuje, że prędkość dokonywania ocen zmienia się wraz z tym, ile razy badany był testowanydanym słowem czy dystraktorem. Wraz z powtarzaniem testowania badani szybciej podawaliodpowiedź na właściwe słowa, ale wolniej na dystraktory. Atkinson i Juola wysunęli

 przypuszczenie, że w pierwszym teście badani mogli odrzucać dystraktory szybciej, gdyż były im nie znane, ale w miarę powtarzania testowania zaczęły one stawać się coraz bardziej

Page 45: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 45/52

znajome i badani musieli świadomie wypowiedzieć się, czy pojawiały się one na ': liście.Właściwe słowa, w miarę powtarzania testowania, stawały się tak znajome, że badani byli wstanie szybko je rozpoznawać.Jacoby (1991) zastosował paradygmat, w którym badani czytali listę 15 słów, a późniejsłuchali listy 15 innych słów. Następnie badanych poddawa-. no testowi rozpoznawania, w

którym widzieli te 30 słów plus 15 nowych. Proszono ich o rozpoznanie tylko ostatnich 15słów, które słyszeli, a nie wcześniejszych, które widzieli. Sprawdzian przeprowadzono wdwóch warunkadr. W warunkach podzielonej uwagi badani musieli śledzić sekwencję cyfr 

 puszczaną z magnetofonu, szukając sekwencji trzech kolejnych cyfr nieparzystych (np. 9, 3,7); w warunkach pełnej uwagi mogli poświęcić całą uwag podstawowemu zadaniu. Rysunek 8.11 pokazuje uzyskane rezultaty. Po pierwsze, badani błędnie rozpoznali liczne spośródwidzianych przez siebie słów. Zatem przeczytanie słów zrodziło poczucie znajomości, któredoprowadziło ich do przekonania, że słyszeli te słowa. Po drugie, ta tendencja była silniejszaw warunkach podzielonej uwagi. Badani mieli mniejsze możliwości zaangażowania się w

  proces świadomego przypominania, musieli więc bardziej liczyć na swoje poczucieznajomości.

Reder (Reder i Gordon, w druku; Reder, Nelson i Stroffolino, w przygotowaniu) opracowałateorię, która wyjaśnia ten rezultat oraz wiele innych zjawisk pamięci implicite. Proponuje ona,że przy ocenianiu znajomości ele(r) Pełna uwagaRysunek 8.11. Proporcja słów 0,00 rozpoznanych jako słyszaneSłyszane Widziane Nowe w warunkach pełnej i podzie(wfaściwe) (dystraktory) (dystraktory)lonej uwagi (Jacoby, 1991.)Pełna uwaga Podzielona uwaga

 Nowe Stare Rodzaj nazwiskaPamięć expttctte i tmpucue ~·+~Rysunek 8.12. Prawdopodobieństwo ocenienia nie znanego nazwiska jako sławnego po

 przeczytaniu listy, na której znajdowało się to nazwiskoŹródlo.~ L.L. Jacoby i C.M. Kelly Curent Directions in Psychological Science, tom 1.Copyright (c) 1992 by the American Psychological Socjety. Przedrukowano za zezwoleniemCambridge University Pressmentów badani mogą reagować po prostu na siłę zapisu pamięciowego, będącego u podłożatych elementów. Badani mogą szybciej i łatwiej ocenić, jak silny jest zapis pamięciowy, niżto, jaka jest jego aktualna zawartość. Tak więc siła słuźy jako podstawa do szybkich ocenznajomości w eksperymencie Atkinsona i Juoli lub jako podstawa do ocen w warunkach

 podzielonej uwagi w takich eksperymentach, jak ten przeprowadzony przez Jacoby'ego.Jacoby, Woloshyn i Kelley (1989) wykazali, że poczucie znajomości może doprowadzić

 badanych do popełnienia błędnych atrybucji pamięciowych. W ich eksperymencie badaninajpierw czytali serie nazwisk, na przykład Sebastian Weisdorf. Materiału uczyli się wwarunkach podzielonej lub pełnej uwagi. Następnie prezentowano im te nazwiska pomieszanez nazwiskami słynnych ludzi oraz innymi nazwiskami osób nie znanych. Badani mielioceniać, kto jest sławny, a kto nie. Ważnym aspektem tego eksperymentu było to, że

 badanym mówiono, iż jeżeli zapamiętali jakieś nazwisko z pierwszego etapu eksperymentu,to nie należało ono do osoby znajej. Rysunek 8.12 pokazuje uzyskane wyniki. Badani, którzyuczyli się w warunkach pełnej uwagi, łatwiej identyfikowali nazwiska, które przyswoili sobiena początku, niż nazwiska prezentowane później, jako niesławne. Potrafili wykorzystać swoje

 jawne pamiętanie faktu, iż uczyli się tych nazwisk w kontekście eksperymentalnym jako podstawy do odrzucenia ich. Z drugiej strony badani z warunków podzielonej uwagi mieli

tendencję do błędnego wskazywania nazwisk, których uczyli się. Reder wyjaśniła te wyniki,wysuwając przypuszczenie, że gdy badani uczą się nazwisk w warunkach podzielonej uwagi,

Page 46: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 46/52

ulega wzmocnieniu siła zapisów pamięciowych kodujących te nazwiska, ale nie dochodzi do jawnego powiązania materiału eksperymentalnego z nazwiskami.

344 Rozdział 8. Wydobywanie z pamięciZauważmy, że eksperyment ukazany na rysunku 8.11 manipulował uwagą na etapie pomiaru

efektów, natomiast eksperyment zobrazowany na rysunku 8.12 manipulował uwagą w trakcieuczenia się. Podzielona uwaga na etapie pomiaru efektów powoduje silniejsze poleganie nasile zapisu, gdyż badany nie; może przetwarzać materiału testowego wystarczająco starannie.Podzielona uwaga w trakcie uczenia się sprawia, źe badanemu jest trudniej zakodować źródło'siły i w związku z tym trudniej też wybrać zapisy, które są silniejsze. Arkes, Hackett i Boehm(1989) oraz Hasher, Goldstein i Toppino (1977) pokazali, ie'' ten rodzaj poczucia znajomościmoże spowodować, że badani zaczną wierzyć w różne twierdzenia. Prosili ich o uczenie siętakich zdań, jak: "Największa' tama na świecie znajduje się w Pakistanie", a następnie pytali,czy wierzą w te twierdzenia, gdy były one pomieszane z innymi. Uprzednio zapamiętywanezdania uzyskały większą wiarygodność. Jest to potencjalnie przerażający rezultat, gdyżzakłada, że propaganda jest skuteczna. Samo prezentowanie ludziom określonych twierdzeń

zwiększa wiarygodność tych twierdzeń.Ludzie czasami reagują na ogólną znajomość jakiegoś elementu bez określania źródla tejznajomości.Efekty torowaniaLudzie mogą także ujawniać pamięć implicite materiału poprzez wykazanie ułatwienia w

 przetwarzaniu materiału jako funkcji ekspozycji tegoż materiału. Czasami dochodzi nawet dolepszego przetwarzania materiału, gdy ludzie go nie pamiętają. Jacoby, Toth i Yonelinas(1993) prosili badanych o uczenie się słów w warunkach pełnej i podzielonej uwagi, jak wewcześniejszych badaniach Jacoby'ego (rysunek 8.11 i 8.12). Następnie sprawdzali pamiętanie,stosując próbę polegającą na uzupełnieniu rdzenia wybranego słowa. Na przykład słowemtym mógł być motel, a rdzeniem mot-. Niektórym badanym mówiono wprost, aby nieuzupełniali rdzenia słowem, którego uczyli się, natomiast innym polecano, aby uzupełnilirdzeń dowolnym słowem, które przyjdzie im na myśl.Rysunek 8.13 pokazuje uzyskane wyniki w terminach tego, jak często badani uzupełnialirdzeń słowem z listy (np. tu motel). Gdy badani uczyli się danego słowa i informowano ich,że mogą je podać jako odpowiedź, generowali je o wiele częściej niż wtedy, gdy wcześniej gonie widzieli (porównanie instrukcji mówiącej o możliwości włączenia z brakiemwcześniejszej ekspozycji). Zatem dochodziło do ułatwienia w wydobywaniu bodźca. Toułatwienie jest określane jako efekt torowania'. Najbardziej interesujące po' W rozdziale 5. omówiłem efekty torowania asocjacyjnego, gdy prezentacja powiązanegomateriału czyni materiał właściwy bardziej dostępnym. Tu torowanie odnosi się do wpływu

wcześniejszej ekspozycji właściwego materiału.Rysunek 8.13. Prawdopodobieństwo wygenerowania słowa w zadaniu polegającym nauzupełnianiu rdzenia w sytuacji pełnej i podzielonej uwagiPamięć explicite i implicite 345 50Pełna uwaga 40Podzielna 30 uwaga20 . Instrukcja Instrukcja Brak wstępne;

 pozwalająca nie pozwa- ekspozycji na włączenie tająca nawłączenierównanie dotyczy osiągnięć w warunkach, gdy nie pozwalano stosowac wcześniej uczonegosłowa. Szczególnie wtedy, gdy badani uczyli się w warun kuch podzielonej uwagi, mieli

tendencję do używania słowa bodźca, chocia: informowano ich wprost, aby tego nie robili.Słowo było bardziej dostępni z powodu wcześniejszej ekspozycji, ale badani nie pamiętali, że

Page 47: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 47/52

mieli z nin kontakt. Tak jak w przypadku efektów znajomości Reder i inni (w przygotowaniu) wskazują, że zwiększona dostępność słowa była wynikiem wzrost siły jegoreprezentacji.Jacoby twierdzi, że podstawy pamięci explicite i implicite są niezależni Podzielona uwagarelatywnie słabo wpływa na pamięć implicite, natomia~ silnie na pamięć explicite. Według

Jacoby'ego w eksperymencie ukazanym n rysunku 8.13 w warunkach podzielonej uwagi powstawały tylko wspomnif nia implicite. Skoro nie powstawały wspomnienia explicite, badani nie mog z nich korzystać, aby usprawnić odtwarzanie w warunkach pozwalających r włączanie słowa czy na wybór odtworzenia w warunkach, gdy nie pozwalan na włączaniesłowa.Dostęp do informacji może być torowany przez doświadczenia, które nie dają jako skutek 

 jawnych wspomnień.Interakcje z warunkami uczenia sięWydaje się, że sposób, w jaki badani uczą się materiału, ma odmiem wpływ na pamięćexplicite i implicite. Na przykład w innym eksperymem Jacoby (1983) prosił badanych ouczenie się informacji na temat sło` w trzech warunkach. Posłużmy się słowem kobieta jako

 przykładem:

.~... .. lrsauuyl1. Brak kontekstu. Badani uczyli się samego słowa kobieta.2. Kontekst. Badani uczyli się słowa podawanego wraz z jego antonimem - mężczyzna.3. Generowanie. Badani widzieli słowo mężczyzna i musieli generować jego antonim -kobieta.Te trzy warunki różnicowały stopień, w jakim badani angażowali się w elaboratywne

 przetwarzanie materiału. Jak napisałem w rozdziale 6, bar- . dziej elaboratywne przetwarzaniedaje lepsze efekty pamięciowe w standardowych testach pamięci. Następnie Jacobydokonywał pomiaru efektów w jeden z dwóch sposobów:1. Jawny. Badani rozwiązywali standardowy test rozpoznawania - widzieli listę słów i musielirozpoznać te, których uczyli się.2. Ukryty. Badanym prezentowano słowa przez bardzo krótki czas (40 milisekund) i musielioni po prostu powiedzieć, co to za słowa. Był to test umiejętności spostrzegania słów

 prezentowanych przez bardzo krótki okres.Wyniki uzyskane w tych dwóch rodzajach testów zostały przedstawione na rysunku 8.14. Wwarunkach explicite stwierdzono klasyczny efekt generowania, z lepszymi rezultatami dlasytuacji, które wywoływały największe zaangażowanie semantyczne. Natomiast w warunkachimplicite wyniki były zupełnie przeciwne. Identyfikacja była najlepsza dla "braku kontekstu",który wywoływał najmniej przetwarzania semantycznego. We wszystkich sytuacjach uczenia

się identyfikacja słów była lepsza niż przy braku wcześniejszej ekspozycji. W warunkachkontrolnych badani potrafili spostrzec tylko około 60 procent słów. Jacoby interpretuje tewyniki w terminach do9080 Identyfikacja percepcyjna `(pamięć implicite)70rozpoznawania 60 (pamięć explicite)Rysunek 8.14. Zdolność do rozpoznawania słowa wzrasta wraz z głębokością przetwa5o rzania, natomiast zdolność do Brak Kontekst Generowanie spostrzeżenia słowa zmniejszakontekstu się (Jacoby, 1983)a waaaat." ..

 pasowania pomiędzy przetwarzaniem w czasie uczenia się i w czasie pomiarT Przy brakukontekstu, gdy badani mieli kontakt ze słowem, musieli polega głównie na przetwarzaniu

Page 48: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 48/52

 percepcyjnym, aby dokonać jego identyfikacj natomiast w warunkach generowania nie byłonawet słowa, które moglilr przeczytać. Nie zawsze stwierdzano, że identyfikacja percepcyjna

  jest lepsz przy braku kontekstu niż w warunkach generowania (np. Masson i Mai Leod,1992); w niektórych eksperymentach nie ujawniała się różnica. Ni. mniej zawsze występujeinterakcja pomiędzy rodzajem przetwarzania i rodz; jem sprawdzianu.

Schacter, Cooper, Delaney, Peterson i Tharan (1991) zademonstrowa inny przykład torowania percepcyjnego. Prezentowali badanym figury poda bne do tych, które widać na rysunku 8.15. Niektóre z nich stanowiły mo liwe figury, a inne niemożliwe. Badanych proszono 0 ocenę,czy te prze mioty są zwrócone w lewą, czy w prawą stronę. Niektórych proszono tak:Rysunek 8.15. Reprezentatywne przykłady prezentowanych obiektów. Figury w dwóch gónrzędach przedstawiają możliwe przednvoty, a w dwóch dolnych - niemożliwe.Źródio: D.L. Schacter, L.A. Cooper, S.M. Delaney, M.A. Peterson i M. Tharan Journal of Experim Psychology: Learning, Memory, and Cognition, tom 17. Copyright (c) 1991 by theAmerican Psycholc Association. Przedrukowano za zezwoleniem

Rysunek 8.16. Osiągnięcia w zadaniach polegających na podejmowaniu decyzji

  percepcyjnych i rozpoznawaniu przedmiotów jako funkcja typu przetwarzania w trakciezapamiętywania (Schacter i in., 1991)o podejmowanie decyzji pojęciowej - do jakiej kategorii najlepiej pasuje dany przedmiot:meble, przedmiot gospodarstwa domowego czy rodzaj budynku. Tak więc Schacter i innimanipulowali głębokością przetwarzania materiału: ocena percepcyjna stanowiła płytki

 poziom przetwarzania, a ocena pojęciowa - głęboki. W sprawdzianie badanym prezentowanozapamiętywane uprzednio figury oraz figury, których wcześniej nie widzieli, i proszono o

 podejmowanie jednej z dwóch decyzji na ich temat:1. Decyzja percepcyjna. Przedmiot pojawiał się tylko na 100 milisekund i badany musiałokreślić, czy jest to przedmiot możliwy, czy nie. Jest to ukryty test pamięciowy, w którymeksperymentatora interesuje, do jakiego stopnia lepiej badani oceniają zapamiętywanewcześnie przedmioty w stosunku do nie zapamiętywanych.2. Rozpoznawanie przedmiotu. Badanym prezentowano bez ograniczeń czasowych

 przedmioty i musieli oni zdecydować, czy są to przedmioty oglądane wcześniej. Jest to jawnytest pamięciowy.Uzyskane wyniki zostały przedstawione na rysunku 8.16. Tak jak w innych jawnych testach

 pamięciowych stwierdzono korzystne efekty przetwarzania pojęciowego czy semantycznego. Natomiast nie stwierdzono istotnych efektów w ukrytym teście pamięciowym.Tak badania Jacoby'ego, jak i Schactera i innych zawierają interakcję pomiędzy sposobem

 przetwarzania w czasie uczenia się i rodzajem sprawdzianu. Przetwarzanie elaboratywne  prowadzi do wyższych osiągnięć w testach wymagających świadomego rozpoznawania

materiału. Tego rodzaju przetwarzanie nie przynosi jednak korzystnych efektów, gdy są onemierzone ukrytymi testami pamięciowymi. Roediger i Blaxton (1987) interpretują tegorodzaju wyniki w terminach przetwarzania dostosowanego do transferu według koncepcjiBransforda, którą zaprezentowałem we wcześniejszych partiach niniejszego rozdziału.Badacze ci wskazują, że testy pamięci ukrytej, takie jak uzupełnianie rdzenia, identyfikacjasłów czy rozpoznawanie przedmiotów, wymagają procesów percepcyjnych, natomiast takiezadania, jak jawne odtwarzanie i testy rozpoznawania, są z natury bardziej pojęciowe.Wynika stąd, że tylko w przypadku jawnych testów pamięciowych można oczekiwaćułatwienia spowodowanego przez przetwarzanie pojęciowe na etapie uczenia się. Badacze cistawiają tezę, że osiąga się wysokie wyniki, gdy rodzaj testu pasuje do rodzaju przetwarzaniana etapie uczenia się.

Przetwarzanie elaboratywne jest korzystne dla pamięci explicite, ale nie przynosi podwyższenia efektów w pamięci implicite.

Page 49: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 49/52

Pamięć proceduralnaLudzie na różne sposoby podlegają wpływowi doświadczeń, nie mogąc przypomnieć ichsobie. Jeden z tych sposobów polega na tym, że zapisy pamięciowe elementów, takich jak słowa, zawartych w tych doświadczeniach mogą zostać wzmocnione. Drugi jest taki, że

  percepcyjne przetwarzanie tych elementów może zostać ułatwione w przypadku testów

 polegających na identyfikacji słów i identyfikacji przedmiotów. 3eszcze inny rodzaj wiedzy,który może podlegać ułatwieniu, to wiedza o tym, jak wykonywać określone zadania. Częstozdarza się, że ludzie potrafią bez trudu wykonywać jakieś zadanie, nie umiejąc opisać tego,czego nauczyli się. Klasyczny przykład stanowi jazda na rowerze, umiejętność, którą nabywawielu ludzi, nie mając przy tym pojęcia, czym jest to, co robią.Ten rodzaj wiedzy był badany w zadaniach typu seryjny czas reakcji (Curran i Keele, 1993;Lewicki, Hill i Bizot, 1988; Nissen i Bullemer, 1987). Badani naciskają zestaw przyciskówzgodnie z sekwencją generowaną przez komputer. Na przykład na monitorze pojawia się znak X nad przyciskiem, który ma być naciśnięty, i pozostaje tak długo, aż zostanie naciśnięty.Gdy są cztery przyciski, komputer może wskazać sekwencję: trzeci, drugi, czwarty, trzeci itd.Sekwencja czy wzorzec naciskania jest powtarzany wielokrotnie, ale badani nie są o tym

informowani. Niektórym badanym, na przykład w eksperymencie Currana i Keele, powtarzano wielokrotnie sekwencję 1-2-3-2-4-3. W takim zadaniu badani coraz szybciejreagują przy powtarzającym się wzorcu, w porównaniu z przypadkowymi wzorami, ale częstotrudno jest im określić, jaka jest sekwencja. W pewnym sensie można powiedzieć, że ich

 palce znają sekwencję, ale oni nie.Eksperyment przeprowadzony przez Berry'ego i Broadbenta (1984) obejmował odmienną sytuację, w której wiedza proceduralna była oddzielona od wiedzy jawnej. Prosili oni

 badanych o kontrolowanie produkcji hipotetycznej

Tabela 8.3. Seria danych wejściowych i wyjściowych dotyczących produkcji cukru weksperymencie Berry'ego i Broadbenta (1984)Siła robocza Produkcja cukru(wejście) (tony)cukrowni (symulowanej przez program komputerowy) poprzez manipulowanie wielkością siły roboczej. Badani widzieli miesięczną produkcję cukrowni w tysiącach ton (np. 6 000 ton)i następnie musieli wybrać na kolejny miesiąc siłę roboczą w setkach pracowników (np. 700).Wtedy widzieli produkcję ; cukru w następnym miesiącu (np. 8 000 ton) i musieli wybraćwielkość siły roboczej na kolejny miesiąc. Tabela 8.3 pokazuje serie interakcji z hipotetyczną cukrownią. Celem badanych było utrzymanie produkcji cukru na poziomie między 8 Gdybyktoś próbował wywnioskować regułę wiążącą produkcję cukru z ilością siły roboczej z tabeli8.3, stwierdziłby, że nie jest ona wcale oczywista. Produkcja cukru w tysiącach (.S~ jest

 powiązana z siłą roboczą w setkach (l~ oraz produkcją cukru w poprzednim miesiącu wtysiącach (SI) za pomocą następującego wzoru: S = 2 x W - Sl. (Czasami dodawano przypadkową fluktuację 1 000 ton cukru.) Studenci Oksfordu, biorący udział w badaniu,wykonywali 60 prób kontroli cukrowni. W czasie tych 60 prób osiągali wysokie umiejętnościkontrolowania produkcji cukrowni. Jednak nie byli w stanie określić reguły i twierdzili, żedziałali na podstawie jakiejś intuicji lub dlatego, że jakaś reakcja okazywała się poprawna.Tak więc badani nabywali wiedzę proceduralną na temat tego, jak kierować cukrownią, niemając odpowiadającej wiedzy jawnej.Często w psychologii dokonuje się rozróżnienia wiedzy deklaratywnej i proceduralnej (np.J.R. Andersom 1976; Cohen i Squire, 1980; Schacter,1987). Wiedza deklaratywna to jawna wiedza, którą możemy wypowiedzieć i której jesteśmy

świadomi. Wiedza proceduralna to wiedza na temat tego, jak wykonywać jakieś działania, iczęsto jest ona ukryta. Większa część ostatnich czterech rozdziałów dotyczyła wiedzy

Page 50: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 50/52

deklaratywnej. Następny rozdział został poświęcony nabywaniu umiejętności i zawiera dużowięcej danych na temat wiedzy proceduralnej.Ludzie potrafią nauczyć się wykonywania różnych czynności, nie potrafiąc powiedzieć, czegosię nauczyli.Amnezja u ludzi

Rozróżnienie pomiędzy pamięcią implicite i explicite jest ważne dla zrozumienia danych natemat amnezji u ludzi. Amnezja oznacza utratę pamięci. Jej przyczyną mogą być urazy mózgu(np. po uderzeniu w głowę); stany zapalne mózgu (np. zapalenie opon mózgowych); udar mózgu; zjawiska związane ze starzeniem się (np. demencja starcza); chroniczny alkoholizm;czy chirurgiczne usunięcie jakiejś części mózgu. Zaobserwowano dwa rodzaje amnezji -amnezja wsteczna (retrogarda), która odnosi się do utraty pamięci faktów i zdarzeń mającychmiejsce przed urazem, oraz amnezja następcza (anterogarda), która dotyczy utratyumiejętności zapamiętywania tego, co zdarzyło się po urazie. Szczególnie ważne wwywoływaniu amnezji następczej są uszkodzenia hipokampa. W rozdziale 3. omówiłem danewskazujące, że hipokamp odgrywa ważną rolę w procesach pamięciowych niższychorganizmów, na przykład szczurów. W tym miejscu przedstawię niektóre dowody na jego

rolę w pamięci człowieka i naczelnych (szerszą dyskusję tego zagadnienia można znaleźć wSquire, 1987, 1992).

 Najbardziej znanym pacjentem amnestycznym jest H.M, któremu usunięto duże obszary płatów skroniowych oraz powiązanych z nimi okolic podkorowych w celu wyleczeniaepilepsji. Wśród usuniętych struktur podkorowych był także hipokamp. H.M. słabo pamiętałzdarzenia, które miały miejsce tuż przed operacją, ale nie stracił wspomnień z wczesnegodzieciństwa. Co gorsze, zdawało się, że stracił umiejętność uczenia się nowych informacji.

 Natychmiast zapominał spotkanych ludzi i właściwie nic nie pamiętał z tego, co wydarzyłosię w ciągu 40 lat od operacji. Liczni inni pacjenci z uszkodzeniami hipokampa wykazują 

 poważne ubytki pamięciowe, chociaż zwykle nie tak całkowite jak H.M.Istnieją również pacjenci, którzy doznali poważnych uszkodzeń okolic hipokampalnych naskutek chronicznego alkoholizmu połączonego z deficytami pokarmowymi. Ujawniają onizaburzenia pamięci, zwane zespołem Korsakowa, o podobnym charakterze jak H.M. Osoby temają prawie normalną pamięć bezpośrednią, ale wykazują poważne deficyty w testach

 pamięci długotrwałej materiału uczonego po rozwinięciu się choroby. Pac

 jenci z zespołem Korsakowa i inni chorzy z uszkodzeniami hipokampa ujawniają jedynieniewielkie ubytki pamięciowe dotyczące informacji naby_ tych przed chorobą. Inne naczelnetakże wykazują stosunkowo dobrze za,, chowaną pamięć dla informacji nabytych przeduszkodzeniem hipokampa.W przypadku ludzi i naczelnych hipokamp nie może być ośrodkiem pamięci trwałej, gdyż

występowałaby poważniejsza utrata pamięci informacji nabytych przed urazem. Wydaje sięraczej, że hipokamp odgrywa zasadniczą rolę w powstawaniu trwałych wspomnień, które są  przechowywane gdzie indziej, prawdopodobnie w korze mózgowej.Ludzie i inne naczelne ujawniają brak umiejętności nabywania nowych trwalych wspomnień

 po uszkodzeniach hżpokampa, ale tracą stosunkowo niewiele wspomnień nabytych przedurazem.Amnezja selektywnaJak ' wspomniałem w rozdziale 3., niższe organizmy nie wykazują całkowitej utratyumiejętności uczenia się po usunięciu hipokampa; jednak istnieją kontrowersje na temat tego,

  jak można scharakteryzować ich selek= tywne trudności w uczeniu się. Tego rodzajuselektywne zaburzenia wy~ stępują także u ludzi i wydaje się, że amnezja jest ograniczona do

wspomnień explicite, deklaratywnych. Graf, Squire i Mandler (1984) przeprowadzilieksperyment pokazujący, jak pacjenci amnestyczni mogą zachować pamięć. Badanym

Page 51: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 51/52

 przedstawiano listę potocznych słów, a następnie sprawdzano pamiętanie ich na jeden z trzechsposobów:1. Swobodne odtwarzanie. Po prostu proszono ich o odtworzenie wszystkich zapamiętanychsłów.2. Odtworzenia kierowane. Badanym pokazywano trzyliterowy rdzeń słowa (np. mas dla

mada) i proszono 0 odtworzenie słowa, którego uczyli się; a które zaczynało się od tych liter.3. Uzupelnianie. Pokazywano badanym rdzeń i proszono o podanie dowolnego słowa(niekoniecznie z listy), które ma ten sam rdzeń.Rysunek 8.17 przedstawia porównanie wyników uzyskanych przez pacjentów amnestycznychi przez osoby zdrowe w trzech warunkach pomiaru. Osoby zdrowe uzyskały lepsze wyniki wswobodnym odtwarzaniu. W odtwarzaniu kierowanym ich przewaga uległa znacznemuobniżeniu, a zniknęła w teście uzupełniania. W teście uzupełniania podstawowe

 prawdopodobieństwo uzupełniania rdzenia słowem bodźcem wynosi 9 procent, gdy słowo nie  było eksponowane. Zarówno osoby zdrowe, jak i amnestyczne wykazały silny efektekspozycji słowa, ale pacjenci amnestyczni mogli uczynić tę informację dostępną tylkowtedy, gdy nie starali się świadomie przypomnieć sobie

zoososoRysunek 8.17. Pamięć słów u pacjentów amnestycznych i u osób 40 zdrowych w trzech rodzajach sprawdzianów.Źródlo: P. Graf, L.R. Squire i G. Man- 20 dlcr Journal of Experimental PsycholoKy; Gearning, Memory, and Cognition,tom 10. Copyright (c) 1984 by the Ame- 0 rican Psychological Association. Przedrukowano za zezwoleniem.~ ~~nr.~~n;słowa. Ten eksperyment stanowi przykład paradygmatu torowana. Pacjenci amnestyczniujawniają normalny poziom torowania w większości paradygmatów.Torowanie to tylko jeden z paradygmatów, w których Pacjenci amnestyczni ujawniają zachowane umiejętności uczenia się. ObserWuJe się także lepiej zachowane uczenie się

 proceduralne w stosunku do uczenia się deklaratywnego. Wykazano, że potrafią nauczyć sięwielu umiejętności, na przykład zadań z użyciem pursuimetru, czytania w lustrze czylabiryntów palcowych. Stwierdza się u nich normalne krzywe uczenia się w takich zadaniach,chociaż drugiego dnia treningu na ogół mówią, iż nie widzieli nigdy takiego zadania. Phelps(1989) twierdzi, że pacjenci amnestyczni zdolni są do nauczenia się każdej umiejętności,która nie wymaga jawnego wydobywania informacji z pamięci długotrwałej. W sprzyjającychokolicznościach riiożliwe wydaje się nawet nauczenie się nowego języka (Hirst, Phelps,

Johnson i Volpe, 1988) czy nowego algorytmu matematycznego (Milberg, AleXander,Charness, McGlinchey-Berroth i Barett, 1988). Stwierdzono, że H.NI~ (Cohen, Eichenbaum,Deacedo i Corkin, 1985) potrafił nauczyć się przez wiele dni złożonej umiejętnościrozwiązywania problemów, chociaż każdego dnia, gdy pokazywano mu zadanie, był

  przekonany, że nigdy wcześniej nie widział go. Tak więc uczenie się umiejętności czyuczenie się proceduralne jest innym ważnym rodzajem uczenia się, które pozostajenienaruszone u tych pacjentów.Okazuje się, że pacjenci amnestyczni z uszkodzeniami hipokampa nie potrafią zapamiętać

 bardzo wybiórczego rodzaju wiedzy są niezdolni do stworzenia nowych deklaratywnychzapisów pamięciowych. Może u nich dochodzić do wzmocnienia istniejących zapisów

 pamięciowych, a więc zachodzi torowanie i mogą nauczyć się nowych procedur. W rozdziale

3., przy okazji omawiania efektów uszkodzeń hipokampa u szczurów, Przytoczyłem teorięwskazującą, że lezje hipokampa uniemożliwiają uczenie się asocjacji

Page 52: John Robert Anderson - Uczenie się i pamięć

5/11/2018 John Robert Anderson - Uczenie si i pami - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/john-robert-anderson-uczenie-sie-i-pamiec 52/52

Swobodne Odtwaaanie Uzupelnianie odtwarzanie kierowane

J -.-.) .... ~ .. Z.... ..Z.v.akonfiguralnych. Asocjacje konfiguralne łączą kilka elementów ze sobą w sytuacjiwarunkowania. Zapis pamięciowy jest zasadniczo konfiguracją kilku wskazówek. Na

  przykład pamiętanie porcji RXL wymaga powiązania R, X i L w jedną konfigurację.Ponieważ ludzie z uszkodzeniami hipokampa mają trudności właśnie z tego rodzajuzadaniami, być może natura deficytu jest podobna i u ludzi, i u szczurów.Ludzie z lejami hipokampa wykazują selektywne deficyty w uczeniu się nowych informacjideklaratywnych.Refleksje końcoweJeden ze sposobów dokonania podsumowania badań zawartych w tym rozdziale polega nazastanowieniu się nad ich implikacjami dla dobrych osiągnięć pamięciowych. Przypuśćmy, żestarasz się przypomnieć sobie przeszłe zdarzenia. Biorąc pod uwagę fakt, że wydarzyły sięone w przeszłości; ,; nie możesz nic zrobić, aby je lepiej zakodować czy lepiej przechować(patrz dwa poprzednie rozdziały). Zajmowanie się tymi czynnikami byłoby tym samym co

  płacz nad rozlanym mlekiem. Co możesz zrobić, aby pomóc sobie w odnalezieniu tychstarych wspomnień?W rozdziale tym przedstawiłem dowody na to, że ludzie lepiej przypominają sobie, jeżelimogą odtworzyć elementy, które zostały powiązane ze wspomnieniem. Jeżeli starasz się

 przypomnieć sobie nazwisko dawnego znajomego, może pomóc ci odtworzenie w pamięci  przeszłych doświadczeń i kontekstów, w których używałeś tego nazwiska. Na przykładmożesz pomyśleć o nazwiskach ludzi łączących się z tą osobą. Pomogłoby ci także dokomniezmiany zadania na zadanie polegające na rozpoznawaniu, takie jak przejrzenie listy osób zklasy.Rozdział 8. zawiera również dane na temat znaczenia pamięci inferencyjnej dlarekonstruowania tego, co nie może być przypomniane. Przypuśćmy, że starasz się

 przypomnieć sobie, gdzie położyłeś jakiś przedmiot. Możesz postarać się zrekonstruować wmyśli swoje działanie, zastosować strategię cofania się pamięcią do określonego momentu itd.Ostatnia część rozdziału dotyczy ukrytej pamięci, której ludzie nie są świadomi. Wynika stąd,że powinniśmy podjąć jakieś działanie, które może zawierać poszukiwaną informację, isprawdzić, czy wykonanie tego zadania nie włącza poszukiwanej wiedzy. Klasycznym

 przykładem jest tu wiedza o umiejscowieniu klawiszy na standardowej klawiaturze maszynydo pisania. Wielu ludzi nie potrafi odtworzyć tej informacji, ale niezależnie od tegoskutecznie pisać. Potrafią przypomnieć sobie, gdzie jest jakaś litera, wyobrażając sobie siebiew trakcie pisania słowa zawierającego tę literę i widząc, gdzie kierują się palce.Czasami jest możliwe przypomnienie sobie dodatkowych informacji dzięki wykorzystaniu

wiedzy o różnych warunkach wydobywania.Lektury uzupełniająceMassaro (1989) dokonał przeglądu dwóch teorii rozpoznawania: progu i detekcji sygnału.Książka Tulvinga (1983) stanowi obszerne omówienie jego teorii. Hintzman (1992) orazTulving i Flexser (1992) przeprowadzili dyskusję na temat niepowodzenia rozpoznawania.Squire (1987) dokonał przeglądu fizjologii pamięci, w czym mieści się także starannadyskusja nad dysocjacjami amnestycznymi. Schacter (1987) napisał klasyczny artykułzawierająca przegląd badań nad pamięcią implicite. Squire (1992) dokonał przegląda badańnad rolą hipokampa w pamięci człowieka. Roediger (1990) także zaprezentował przeglądrozróżnienia pomiędzy pamięcią implicite i explicit< oraz omówił je w terminach

 przetwarzania dostosowanego do transferu Reder i Gordon (w druku) oraz Reder, Nelson i

Stroffolino (w przygotowa niu) opisują teorię pamięci implicite autorstwa Reder.