Структурирование и емкость КП

Мы уже отметили один из основных фактов, касающихся КП: ее емкость ограничена; количество информации, которое может храниться в ней одновременно, не должно превышать известного предела. Данные об этом получены главным образом при определении объема непосред­ ственной памяти, когда испытуемому сначала предъявляют короткий список элементов (например, РАБОТА, МЫШЬ, ПАДЕНИЕ, СОЛЬ, ИСК, ПЛАТЬЕ, КНИГА), а затем просят припомнить их. При малом числе элементов выполнение этой задачи не составляет труда и испытуемый точно воспроизводит список. Но если число их превышает 7, большинство испытуемых начинает допускать ошибки. Число элементов, которые испытуемый может припомнить, не делая ошибок, называют объе­мом памяти, и его истолковывали как предельное количество информа­ции, которое может вместить КП. Предполагается, что КП. может одновре­менно удерживать около семи элементов, поэтому именно такое число их испытуемый может воспроизводить без ошибок. При большем числе предъявленных элементов некоторые из них не могут удерживаться в КП и испытуемый не сможет их припомнить, что приведет к ошибкам.

Объем непосредственной памяти можно определить как равный примерно семи словам; но он равен также семи буквам (если эти буквы не образуют слов) или семи бессмысленным слогам. Иначе говоря, объем памяти выражается не в каких-то определенных единицах — словах, буквах или слогах, а равен примерно семи любым предъявленным эле­ментам. Таким образом, испытуемый может запомнить 7 букв, если они не складываются ни в какие определенные структуры (X, П, А, Ф, М, К, И), но способен запомнить гораздо больше букв, если они образуют 7 слов. Это происходит потому, что он может перекодировать последо вательность из многих букв в ряд более крупных единиц, если эта последовательность образует осмысленные слова. Такое перекодирование — объединение отдельных стимулов (букв) в более крупные единицы (сло­ва) — называют структурированием (chunking). Соответственно образующиеся при этом единицы называют структурными единицами (chunks). Этот термин был введен Миллером, которому принадлежит также ставшая ныне знаменитой фраза о том, что объем памяти, изморенный в структурных единицах, равен «Магическому Числу Семь плюс или минус два».

Миллер обсуждал некоторые другие объемы, соответствующие этому «магическому» диапазону чисел от 5 до 9, однако в связи с нашей темой особенно существенны его представления о КП: объем кратковременной памяти измеряется в единицах, которые могут очень широко варьировать по своей внутренней структуре. Единица емкости КП соответствует одной структурной единице, а структурная единица — вещь довольно изменчи­вая, она содержит в зависимости от обстоятельств различное количество информации.

Одно из затруднений, связанных с концепцией структурной едини­цы, заключается в том, что его определение вводит нас в замкнутый круг: с одной стороны, мы определяем структурные единицы как элементы, которых в КП может находиться около семи, а с другой стороны — ут­верждаем, что объем КП соответствует семи структурным единицам. Иными словами, объем КП равен семи таким единицам, которых в ней помещается семь штук. Смысла в этом мало, и нужно, очевидно, найти способ определить структурную единицу как-то иначе. Конечно, довольно часто есть возможность определить характер структурной единицы по-другому. Допустим, что мы предъявляем испытуемому в виде после­довательного ряда буквы, образующие несколько трехбуквенных слов (например, К, О, Т, Б, О, Р, В, А, Л). При атом может оказаться, что ис­пытуемый способен запомнить примерно 21 букву (составляю-щие 7 слов) и воспроизвести их в пробе на непосредственное припоминание. В таком случае одна структурная единица соответствует одному слову. если принять, что одна единица — это такой элемент, которых испытуе­мый может запомнить семь. Однако, поскольку нам известны слова, одна структурная единица соответствует также одному слову. Иначе говоря, мы могли бы заранее предсказать, что испытуемый сможет запомнить 21 букву (а не 7), потому что з данном случае структурной единицей яв­ляется слово. Таким образом, два способа определения структурной еди­ницы — на основе объема памяти и на основе наших представлений о том, что соответствует единице, — согласуются между собой. <…>

Процесс структурирования

Как мы убедились, КП — не склад, куда помещают разные вещи и где их просто хранят без разбора, а система, в которой информация может подвергаться различным воздействиям и храниться в разнооб­разных формах. Очевидно, что при структурировании материала в КП используется информация, хранящаяся в ДП, — например, сведения о правильном написании слов. Информация из ДП позволяет придать не­которую структуру набору внешне не связанных между собой элемен­тов; без этого образование структурных единиц было бы невозможно.

Таким образом, структурирование, подобно повторению, связано с опос­редованием.

Исходя из такой характеристики процесса структурирования, можно представить себе, какие условия для него требуются. Во-первых, структурирование обычно происходит в то время, когда информация по­ступает в КП, а это означает, что объединяемый материал должен посту­пать в КП более или менее одновременно (было бы трудно объединить три буквы в слово, если бы эти буквы были случайно разбросаны в ряду из 21 буквы). Во-вторых, структурирование должно облегчаться, если объе­диняемые элементы обладают каким-то внутренним сродством, позволя­ющим им образовать некую единицу. В частности, если группа стимулов имеет структуру, соответствующую какому-то коду в ДП, то можно ожи­дать, что эти стимулы сложатся в структурную единицу, соответствую­щую этому коду.

Боуэр, изучал некоторые из этих аспектов структурирования, видо­изменяя способы сочетания предъявляемых элементов и степень их соот­ветствия информации, хранящейся в ДП. В некоторых работах он варьи­ровал группировку букв в буквенных последовательностях. Одним из спо­собов такой группировки было временное разделение. Испытуемые выполняли задачу на определение объема памяти при слуховом восприя­тии букв. Экспериментатор, называя буквы, разделял их короткими пау­зами, положение и длительность которых он варьировал. Например, он мог читать ряд букв следующим образом: УФО... ОНФР... ГФ... НРЮ. Испытуемые, прослушавшие такую последовательность, запоминали мень­ше букв, чем те, которым предъявляли те же буквы, но иначе: УФ... ООН-... ФРГ... ФНРЮ, хотя число букв, а также число групп из двух, трех и четырех букв было в обоих случаях одинаковым. Боуэр получил примерно такие же результаты при зрительном предъявлении букв с выделением групп цветом (в приведенных ниже рядах заглавные и строчные буквы были разного цвета):

УФОонфрГФнрю или УФоонФРГфнрю

Как показывают эксперименты Боуэра, знакомые сочетания букв, такие, как акронимы (буквенные сокращения), могут служить основой для структурирования, особенно в тех случаях, когда легко заметить соответствие входных сигналов этим сочетаниям. Структурные единицы могут возникать и при предъявлении более сложного материала, чем списки букв, хотя принципы структурирования остаются теми же. <...>

Метод зонда

Рассмотрим теперь другое исследование, в котором <...> была сде­лана попытка разделить эффекты «чистого» времени и числа промежу­точных элементов — эффекты, которые, как мы отмечали, обычно изме­няются совместно. Для этого разделения был использован так называе­мый «метод зонда». Этот метод состоит в следующем: испытуемому предъявляют для запоминания ряд цифр (например, 16 цифр). Шестнад­цатая цифра уже встречалась среди остальных пятнадцати, и она исполь­зуется в качестве «зонда». Испытуемого просят припомнить цифру, ко­торая следовала за первым появлением цифры-зонда (при втором появ­лении цифра-зонд сопровождается звуковым сигналом, указывающим на то, что эта цифра последняя в ряду, — чтобы испытуемому не приходи­лось считать цифры).

Испытуемому может быть зачитан, например, следующий ряд:

1479512643872905 *

(здесь звездочка обозначает звуковой сигнал). Испытуемому задают воп­рос: «Какая цифра следовала за цифрой 5 при ее первом появлении?» Вер­ным ответом будет «единица». В этих экспериментах важно выяснить за­висимость среднего процента правильных ответов, т.е. правильных припо­минаний цифры, следующей за первым появлением зонда, от числа цифр между первым предъявлением этой цифры и ее воспроизведением (после цифры-зонда со звуковым сигналом). В приведенном примере таких проме­жуточных цифр (включая цифру-зонд) было десять. Этот метод позволяет изучать припоминание в его прямой зависимости от числа промежуточных цифр, которые принимаются здесь за интерферирующие единицы.

Для того чтобы исследовать влияние «чистого» времени, следует ввести еще один переменный фактор: можно варьировать скорость предъявления цифр (скажем, от четырех цифр в секунду до одной в се­кунду). Это позволяет независимо изменять время и число интерфериру­ющих единиц. Иными словами, мы можем теперь раздельно изучать вли­яние двух факторов — количества времени между первым и вторым по­явлениями цифры-зонда и числа интерферирующих единиц.

Значение этого станет более ясным, если мы посмотрим, каких резуль­татов следует ожидать исходя из гипотезы угасания и из гипотезы интер­ференции. Если верна гипотеза угасания, припоминание должно зависеть от прошедшего времени и не зависеть от числа промежуточных цифр. А это означает, что разная скорость предъявления приведет к разной эффек­тивности припоминания при данном числе промежуточных элементов, так как время, протекающее между первым и вторым появлением цифры-зонда, будет зависеть от скорости предъявления цифр. <...> На [рис. 1, А] по оси абсцисс отложено число промежуточных элементов. Такая кривая оз­начает, что число элементов само по себе не определяет забывания; при таком построении графика забывание тоже зависит от времени, соответ­ствующего данному числу элементов и зависящему от скорости их предъявления.

Рис. 1. Ожидаемые результаты экспериментов, проводимых методом «зон­да», согласно гипотезе угасания (А) и гипотезе интерференции (Б). Со­гласно первой гипотезе, забывание — это функция времени при обеих скоростях предъявления, и поэтому для каждого данного числа промежуточных цифр эффективность воспроизведения будет ниже при ма­лой скорости. Согласно второй гипотезе, забывание зависит от числа промежуточных цифр, и поэтому для данного отрезка времени эффектив­ность воспроизведения будет ниже при большой скорости предъявления

Рассмотрим теперь предсказания гипотезы интерференции, соглас­но которой главным фактором, определяющим забывание, служит число цифр, предъявляемых в промежутке между первым и вторым появле­нием зонда. Эти предсказания тоже можно графически изобразить [рис.1, Б] <....>

Рис. 2. Соответствие результатов эксперимента, проведенного методом «зонда», предсказаниям гипотезы интерференции¹. Число верных воспроизведений снижается по мере увеличения числа промежуточных цифр

Для того чтобы выяснить, какая же из двух гипотез верна, мы срав­ним эти предсказания с экспериментальными данными» представленны­ми на рис. 2. Эти данные говорят в пользу гипотезы интерференции. При обеих скоростях предъявления забывание определяетсячислом цифр, отделяющих первое появление припоминаемой цифры от ее вос­произведения. Здесь уместно будет заметить, что этот результат можно было предсказать исходя из кривой зависимости свободного припоми­нания от места элемента в ряду. Мы знаем, что скорость предъявления не влияет на концевой участок этой кривой, который, видимо, отражает припоминание из КД <...>. Тот факт, что в этой ситуации, так же как и в экспериментах с «зондом», припоминание из КП не зависит от скоро­сти предъявления, означает, что время здесь не играет роли, тогда как число промежуточных элементов (место в ряду) имеет существенное зна­чение.