На зрительном материале Шепард изучал "мыс-
ленное вращение" зрительных стимулов по памяти. В его экспериментах
испытуемых просили оценить, имеет ли второй стимул (правый на Рис.6.5)
такую же форму (исключая вращение), как и первый (левый на Рис.6.5).
Иногда второй паттерн был зеркальным отражением первого и, следова-
тельно, отличался от него, а иногда они были идентичны, но по-разному
повернуты. Угол вращения менялся от 0Ї до 180Ї. Измерялось время, тре-
буемое на принятие решения. Результаты этих экспериментов показыва-
ют, что требуемое на ответ время есть линейная функция угла вращения
(Рис.6.6) - т.е., при малом угле поворота второго стимула относительно
первого решение принималось быстрее, чем при большом. Из этих данных
видно, что для поворота внутренней репрезентации объекта требуется около
1 секунды на каждые 50 градусов (Рис.6.7). Результаты экспериментов
Шепарда имели далеко идущие последствия для когнитивной теории (она
обсуждается в других разделах этой книги), но для нашего рассмотрения
КВП и зрительного кодирования они являются решающим свидетельством
того, что для проведения сложных преобразований в КВП человек может
использовать зрительные коды. Кроме того, связь между затраченным вре-
менем и углом вращения показывает, что внутренний процесс линейно
зависит от объема проводимого преобразования. Итак, оказывается суще-
ствует прямая зависимость между временем, затрачиваемым на то или
иное мысленное вращение, и углом поворота реальной фигуры. Если рас-
сматривать оба вращения относительно двух шкал - времени мысленно-
Память
186
го вращения и угла вращения предъявляемого физического объекта, -
это соотношение становится очевидным.
Идея мысленного вращения получила дальнейшее развитие у но.-чь-
ких ученых. Их исследования затрагивали две темы: (1 Использование эк-
спериментов по мысленному вращению для решения вопроса о том, хра-
нится ли зрительная информация в виде целостных образов или в виде
высказываний; и (2)методические аспекты, связанные с конкретными фи-
зическими характеристиками стимульных объектов. Первая тема рассмат-
ривается в этой книге как одна из важнейших теоретических проблем
когнитивной психологии. В качестве примера современной методической
разработки этого вопроса можно привести эксперимент по мысленному
вращению двух и трехмерных объектов, который провели Жоликер и др.
(Jolicoer, Regehr, Smith and Smith, 1985). Они обнаружили, что в диапазо-
не от 0Ї до 60Ї двух- и трехмерные репрезентации вращаются с одинако-
вой скоростью; однако, в диапазоне от 60Ї до 180Ї двухмерные репрезента-
Рис. 6.5. Типовые
визуальные фигу-
ры, использовав-
шиеся Шепар-
дом и Мегцлером.
Правая фигура
такая же, как ле-
вая, но повернута
на 90Ї против ча-
совой стрелки.
Рис. 6.6. Зависи-
мость времени
реакции от угла
поворота фигуры.
Адаптировано из:
Shepard and Ме-
tzler(1971j.
Память: структуры и процессы
187
Физическое вращение, град
20 40 60 80 100 120 140 160 180
Рис. 6.7. Срав-
нение времени
мысленного и фи-
зического враще-
ния.
1 2
Мысленное вращение, сек
ции вращаются быстрее. Их результаты позволяют лучше определить, что
же именно подвергается мысленному вращению. Возможно, при малых
углах вращения испытуемые способны поворачивать и простые, и слож-
ные объекты как целостные образы, но для мысленного поворота на боль-
ший угол нужен другой механизм. Жоликер и др. полагают, что испытуе-
мые строят некоторое описание строения фигуры, и именно это описание
используется ими для реализации мысленного вращения объектов.
Подводя итог, скажем, что по всей видимости, информация представ-
лена в КВП и в слуховой, и в зрительной форме. Ниже мы рассмотрим
возможное использование в КВП семантических кодов.
Семантический код. Семантические коды связаны со значением. Ос-
новной вопрос этого раздела - может ли семантическая (т.е. осмыслен-
ная) информация быть представлена в КВП? Как показывают некоторые
эксперименты, может. Первыми такие исследования провели Делос Ви-
кенс и его коллеги (Wickens, 1970; Wickens, 1972; Wickens, Born and
Alien, 1963; Wickens, Clark, Hill and Wittlinger, 1968; Wickehs and Engle,
1970). Они проделали множество экспериментов, показав, что значения
слов содержат множество атрибутов, и поэтому они важны для понима-
ния сложной семантической природы КВП; но кроме этого они позволяют
рассмотреть, как семантические коды влияют на КВП. Большинство из
вышеупомянутых экспериментов Викенса построены по схеме процедуры,
применяемой для изучения проактивного торможения (ПТ). ПТ означает,
что в результате заучивания первых элементов некоторой последователь-
ности способность к воспроизведению последующих элементов этой пос-
ледовательности может снижаться. Например, если испытуемого просят
заучить последовательность связанных слов, скажем, названия пород со-
бак, и после заучивания каждой группы из трех названий проверяют вос-
произведение, то обычно лучше всего воспроизводится самая первая груп-
па, и с каждой последующей группой качество воспроизведения постепен-
но падает. Если после появления ПТ в первой серии (с собаками) ввести
новую последовательность связанных элементов, скажем, названия цве-
тов, то их воспроизведение будет лучше, чем воспроизведение последней
группы собак в первой последовательности. Викенс назвал это явление
"освобождением от ПТ". Схема многих экспериментов по освобождению
от ПТ является вариантом методики Брауна-Петерсона (см. с. 212), в
которой вслед за стимулом, состоящим, например, из трех букв KLZ, сле-
дует отвлекающая задача (например, обратный счет по три).
Конкретный план одного из экспериментов Викенса по освобождению
от ПТ показан на Рис.6.8. В первой попытке испытуемому показывают
Память
188
набор из трех связанных слов, дальше следует двадцатисекундная отвле-
кающая задача для исключения повторений, а затем он пытается вспом-
нить эти три слова. Вслед за воспроизведением предъявляется другой на-
бор из трех элементов той же категории (вторая попытка), другая отвле-
кающая задача и снова воспроизведение. Всего в этой процедуре дается 4
набора, причем в экспериментальной группе в последней (четвертой) по-
пытке используется набор слов из другой категории, а контрольная груп-
па продолжает получать слова из первоначальной категории.
Результаты множества экспериментов Викенса, проведенных с огромным
количеством испытуемых, показывают, что новые категории слов
воспроизводятся лучше, чем старые. Типичные результаты экспериментов
по освобождению от ПТ представлены на Рис.6.9. В попытках 1-3 хорошо
заметно формирование ПТ в контрольной группе. В четвертой попытке
видно продолжение формирования ПТ в контрольной группе и освобождение
от ПТ в экспериментальной группе. Очевидно, для хранения слов
испытуемые используют некоторый тип семантической организации
(например, названия цветов и собак). Если бы они его не использовали,
действие ПТ продолжалось бы и после перехода к новому набору слов в
четвертой попытке. Викенс использовал в своих экспериментах множество
различных категорий (слова/числа, названия растений, названия ощущений
и женские/мужские признаки) и получал примерно одинаковые результаты.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185
ленное вращение" зрительных стимулов по памяти. В его экспериментах
испытуемых просили оценить, имеет ли второй стимул (правый на Рис.6.5)
такую же форму (исключая вращение), как и первый (левый на Рис.6.5).
Иногда второй паттерн был зеркальным отражением первого и, следова-
тельно, отличался от него, а иногда они были идентичны, но по-разному
повернуты. Угол вращения менялся от 0Ї до 180Ї. Измерялось время, тре-
буемое на принятие решения. Результаты этих экспериментов показыва-
ют, что требуемое на ответ время есть линейная функция угла вращения
(Рис.6.6) - т.е., при малом угле поворота второго стимула относительно
первого решение принималось быстрее, чем при большом. Из этих данных
видно, что для поворота внутренней репрезентации объекта требуется около
1 секунды на каждые 50 градусов (Рис.6.7). Результаты экспериментов
Шепарда имели далеко идущие последствия для когнитивной теории (она
обсуждается в других разделах этой книги), но для нашего рассмотрения
КВП и зрительного кодирования они являются решающим свидетельством
того, что для проведения сложных преобразований в КВП человек может
использовать зрительные коды. Кроме того, связь между затраченным вре-
менем и углом вращения показывает, что внутренний процесс линейно
зависит от объема проводимого преобразования. Итак, оказывается суще-
ствует прямая зависимость между временем, затрачиваемым на то или
иное мысленное вращение, и углом поворота реальной фигуры. Если рас-
сматривать оба вращения относительно двух шкал - времени мысленно-
Память
186
го вращения и угла вращения предъявляемого физического объекта, -
это соотношение становится очевидным.
Идея мысленного вращения получила дальнейшее развитие у но.-чь-
ких ученых. Их исследования затрагивали две темы: (1 Использование эк-
спериментов по мысленному вращению для решения вопроса о том, хра-
нится ли зрительная информация в виде целостных образов или в виде
высказываний; и (2)методические аспекты, связанные с конкретными фи-
зическими характеристиками стимульных объектов. Первая тема рассмат-
ривается в этой книге как одна из важнейших теоретических проблем
когнитивной психологии. В качестве примера современной методической
разработки этого вопроса можно привести эксперимент по мысленному
вращению двух и трехмерных объектов, который провели Жоликер и др.
(Jolicoer, Regehr, Smith and Smith, 1985). Они обнаружили, что в диапазо-
не от 0Ї до 60Ї двух- и трехмерные репрезентации вращаются с одинако-
вой скоростью; однако, в диапазоне от 60Ї до 180Ї двухмерные репрезента-
Рис. 6.5. Типовые
визуальные фигу-
ры, использовав-
шиеся Шепар-
дом и Мегцлером.
Правая фигура
такая же, как ле-
вая, но повернута
на 90Ї против ча-
совой стрелки.
Рис. 6.6. Зависи-
мость времени
реакции от угла
поворота фигуры.
Адаптировано из:
Shepard and Ме-
tzler(1971j.
Память: структуры и процессы
187
Физическое вращение, град
20 40 60 80 100 120 140 160 180
Рис. 6.7. Срав-
нение времени
мысленного и фи-
зического враще-
ния.
1 2
Мысленное вращение, сек
ции вращаются быстрее. Их результаты позволяют лучше определить, что
же именно подвергается мысленному вращению. Возможно, при малых
углах вращения испытуемые способны поворачивать и простые, и слож-
ные объекты как целостные образы, но для мысленного поворота на боль-
ший угол нужен другой механизм. Жоликер и др. полагают, что испытуе-
мые строят некоторое описание строения фигуры, и именно это описание
используется ими для реализации мысленного вращения объектов.
Подводя итог, скажем, что по всей видимости, информация представ-
лена в КВП и в слуховой, и в зрительной форме. Ниже мы рассмотрим
возможное использование в КВП семантических кодов.
Семантический код. Семантические коды связаны со значением. Ос-
новной вопрос этого раздела - может ли семантическая (т.е. осмыслен-
ная) информация быть представлена в КВП? Как показывают некоторые
эксперименты, может. Первыми такие исследования провели Делос Ви-
кенс и его коллеги (Wickens, 1970; Wickens, 1972; Wickens, Born and
Alien, 1963; Wickens, Clark, Hill and Wittlinger, 1968; Wickehs and Engle,
1970). Они проделали множество экспериментов, показав, что значения
слов содержат множество атрибутов, и поэтому они важны для понима-
ния сложной семантической природы КВП; но кроме этого они позволяют
рассмотреть, как семантические коды влияют на КВП. Большинство из
вышеупомянутых экспериментов Викенса построены по схеме процедуры,
применяемой для изучения проактивного торможения (ПТ). ПТ означает,
что в результате заучивания первых элементов некоторой последователь-
ности способность к воспроизведению последующих элементов этой пос-
ледовательности может снижаться. Например, если испытуемого просят
заучить последовательность связанных слов, скажем, названия пород со-
бак, и после заучивания каждой группы из трех названий проверяют вос-
произведение, то обычно лучше всего воспроизводится самая первая груп-
па, и с каждой последующей группой качество воспроизведения постепен-
но падает. Если после появления ПТ в первой серии (с собаками) ввести
новую последовательность связанных элементов, скажем, названия цве-
тов, то их воспроизведение будет лучше, чем воспроизведение последней
группы собак в первой последовательности. Викенс назвал это явление
"освобождением от ПТ". Схема многих экспериментов по освобождению
от ПТ является вариантом методики Брауна-Петерсона (см. с. 212), в
которой вслед за стимулом, состоящим, например, из трех букв KLZ, сле-
дует отвлекающая задача (например, обратный счет по три).
Конкретный план одного из экспериментов Викенса по освобождению
от ПТ показан на Рис.6.8. В первой попытке испытуемому показывают
Память
188
набор из трех связанных слов, дальше следует двадцатисекундная отвле-
кающая задача для исключения повторений, а затем он пытается вспом-
нить эти три слова. Вслед за воспроизведением предъявляется другой на-
бор из трех элементов той же категории (вторая попытка), другая отвле-
кающая задача и снова воспроизведение. Всего в этой процедуре дается 4
набора, причем в экспериментальной группе в последней (четвертой) по-
пытке используется набор слов из другой категории, а контрольная груп-
па продолжает получать слова из первоначальной категории.
Результаты множества экспериментов Викенса, проведенных с огромным
количеством испытуемых, показывают, что новые категории слов
воспроизводятся лучше, чем старые. Типичные результаты экспериментов
по освобождению от ПТ представлены на Рис.6.9. В попытках 1-3 хорошо
заметно формирование ПТ в контрольной группе. В четвертой попытке
видно продолжение формирования ПТ в контрольной группе и освобождение
от ПТ в экспериментальной группе. Очевидно, для хранения слов
испытуемые используют некоторый тип семантической организации
(например, названия цветов и собак). Если бы они его не использовали,
действие ПТ продолжалось бы и после перехода к новому набору слов в
четвертой попытке. Викенс использовал в своих экспериментах множество
различных категорий (слова/числа, названия растений, названия ощущений
и женские/мужские признаки) и получал примерно одинаковые результаты.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185