Психология познавательного процесса

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО

СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УССР

ВЕСТНИК

ХАРЬКОВСКОГО

УНИВЕРСИТЕТА

№ 224

ПСИХОЛОГИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

Основан в 1967 г.

ХАРЬКОВ

ИЗДАТЕЛЬСТВО ПРИ ХАРЬКОВСКОМ

ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ.

ИЗДАТЕЛЬСКОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ

>ВИЩА ШКОЛА>

1982

УДК 15.370

Психология познавательных процессов. Вести. Харьк.

ун-та, № 224 - Харьков: Вища школа. Изд-во при

Харьк. ун-те, 1982.-65 с.

В вестнике приводятся результаты теоретических

и экспериментальных разработок проблем памяти

и обучения, а также данные исследовании в области

психологии памяти, психологии экспериментального

школьного и вузовского обучения, некоторых погра-

ничных проблем.

Для специалистов в области общей, педагогической

и инженерной психологии.

Редакционная коллегия: Г. К. Середа (отв. ред.),

Е. В. Заика (отв. секр.), Н. А. Густяков.

Печатается по решению Ученого Совета биологичес-

кого факультета Харьковского университета (протокол

№ 11 от 20 декабря 1980 г.).

Адрес редакционной коллегии: 310077. Харьков-77,

пл. Джсржннского, 4, университет, ка4)едра психологии,

тел. 40-14-53.

Редакция естественнонаучной литературы

c Харьковский государственный

университет, 1982

О СИСТЕМНОМ ПОДХОДЕ К ИССЛЕДОВАНИЮ ПАМЯТИ

Системный подход к изучению памяти позволяет перейти от

отдельных аспектов ее функционирования, раскрытых традици-

| иными методами психологических исследований, к пониманию

процессов памяти как сложной саморегулирующей системы,

к комплексной оценке количественных и качественных ее харак-

теристик. На этой основе можно построить структурно-функцио-

нальные модели памяти, отражающие состав, последователь-

ность и взаимодействие всех образующих ее операций.

S.".

Канал с ограниченной

пропускной -

способностью

(Р-система)

Эффекторы (выход)

t t t

Система с изменяю-

щимся выходом

Хранение минувших

событий

Рис. 1. Функциональная схема кратковременной памяти (Д. Бродбент, 1958)

Использование методических приемов, позволяющих регис-

трировать работу кратковременной памяти в течение десятых

и сотых долей секунды, показало, что процессы кратковремен-

ной памяти, субъективно воспринимаемые как мгновенные акты,

и действительности являются сложной системой операций по

преобразованию сигналов, поступающих на сенсорный вход

оловека. Одна из первых функциональных моделей памяти

ыла представлена Д. Бродбентом [5]. В ней выделено два ос-

;:o!iiibix блока памяти: кратковременного и долговременного

хранения (рис. 1).

Развивая теорию фильтра, Бродбент связывает систему

гратковремснного храпения (S-снстему) с функцией отбора по-

ступающей извне информации. Эксперименты Дж. Сперлинга

позволили разделить память на три этапа: зрительная кратко-

временная память, сохраняющая полный образ только что про-

исшедших событий; <непосредственная> или промежуточная

кратковременная память, которая содержит ту ограниченную

информацию, которую человек в состоянии извлечь из быстро

разрушающегося сенсорного образа; долговечная память с счет,

большой емкостью [4].

В модели Стерлинга (рис. 2) отражены операции, гипотети-

.секи представляющие процессы переработки информации

в кратковременной памяти: зрительная кратковременная па-

:;ть (ЗКП) как функция сетчатки глаза: сканирование (счи-

тывание) информации с сетчатки; буферная память узнавания,

Рис. 2. .Модель кратковременной памяти >,Дж. Сперлннг, 1966)

где строится программа моторных инструкций; блок повторения,

связанный с внутренней речью; слуховая память, где информа-

ция преобразуется в звуковую форму и хранится до начала от-

ветной реакции, реализующей моторную программу.

Соединяя микроструктурный анализ с генетическим подхо-

дом к этой проблеме, В. П. 3инченко [3] рассматривает псе

функциональные блоки кратковременной памяти как этапы прс-

J__L

О пер а,"!.иск

["мгогмй"-, oSpaSHO-fiOHusnmya-

[WRJWWT уодй модель

:. 3. Функциональная блок-схема преобразований входной информации

"в кратковременной памяти (В. И. Зннчепко, 1971)

образования внешней стимуляции в сложный образ. В предло-

женной им блок-схеме выделены два дополнительных блока,

имеющих непосредственное отношение к проблеме порождения

образа: <блок-манипулятор>, расположенный между блоками

.:|;!!!пння н повторения, <блок ссмантическо!"! обработки>, ко-

юрый так-ке расположен черед блоком повторения и обеспечи-

вает преобразование исходной зрительной стимуляции в опера-

тивные смысловые единицы восприятия и памяти (рис. 3).

Рассмотренные модели позволили выявить микроструктуру

"атковременной памяти, а также некоторые аспекты ее свя-

i с долговременной памятью. Однако имеющиеся модели еще

,. раскрывают взаимодействия всех функциональных уровней

;;мят;1 с другими психическими функциями в целостной струк-

-,е целенаправленной деятельности человека. Поэтому вопи-

JCT необходимость отражения взаимодействия всех уровней р;-

.;ы памяти с другими структурными компонентами деятельнос-

; человека: сенсорными, интеллектуальными и моторными.

: ешение этой задачи требует перехода от изучения отдельных

лерацнй, входящих в структуру памяти, к уровню ее ана,;::-;.

.:;IK целостной функциональной системы [I]. Принципы талого

.:,рехода рассмотрены в работе [2].

В проведенных нами экспериментах изучалась структура

еятельности человека-оператора при обнаружении визуальных

риалов [2]. Цель деятельности испытуемых в эксперименте-

"..наружение, опознание, классификация световых сигналов, i;i: -

- .яющихся на экране, и измерение их координат. Общее времч

:,ятельности испытуемых определялось с учетом функциональ-

ной нагрузки всех составляющих ее сенсорных, мнемических,

интеллектуальных и моторно-речевы.х операций. На основе по-

лученных результатов была построена структурно-функциональ-

ная модель, которая отражает состав, последовательность и вза-

имодействие всех операций, осуществляющих преобразования

визуальной информации в промежутке между ее поступлением

::а сенсорный вход и ответными действиями субъекта, а также

направление обратных связей, передающих информацию о про-

межуточных и конечных результатах каждого действия и дея-

тельности в целом. Данная модель отражает активный характер

взаимодействия человека с источником информации, показывая

возможные изменения функциональной нагрузки и пропускной

-пособности отдельных этапов действия в связи с трудность;.)

.адач. Эти изменения в наших опытах проявлялись в показате-

лях безошибочности if" быстродействия отдельных операций

деятельности в целом. В структуре данного вида деятельиос-

:[, как показывает модель, можно выделить четыре основных

-блока>: мнемический, сенсорный, интеллектуальный и мотор-

ный, каждый из которых представляет собой определенную

-стсму операций (рис. 4).

1. Мнемический блок, включает работу долговременной памя-

;; (ДП) и оперативной кратковременной памяти (КП), нераз-

рывно взаимосвязанных, но обладающих специфическими

г-рсмсннымн и функциональными характеристиками. Дол-

| .жрсмеиная память обеспечивает хранение ии.ювого и ин-

дивидуального приобретенного опыта субъекта. В ней сохраня-

ются усвоенные в процессе обучения образы объектов, стерео-

типы движений, мотивационные установки поведения, алфавиты

сигналов, принципы отбора н ориентиры поиска релевантной

сеисор-И коин-Сками--> Узнава--и-

- ная па--> ческая-+ роBaisiicние

м;|ПЪпамять

1234

- с[opsт-.Мат1-Смыс-Повто

Fзовани- I! V.I Я- ловаяренне

iipo-тор0бра-

iраммUотка

?.отоз-/

ныхПН

сrpvn

ци и

06iи

Г-Сенссурный-1

бiflO К

П о и с fн7"

Cusчал

ViiflCC!

-4-3 К ПI

:ХиллпР

Цели Мотивы (| Эталоны<с; аt-iОбраз целиГ~-JИнт И0eеллентуальный блокчтисринаци.я

Поды с. Способыiu.

декодиро- банияg1иХранение-- -Кпи-Г1Г~-CUQ.J.JH!iiift

ч КонцЕпту-cuQСтиранЦС-ггз=-

i с; альнысследаi

,- мсдели с5ъеь;:г.об01Грогнои--.-i-L1есиения , ~A.EIZ"

с-Е; Cmepecrriu-nbi йби ..не-0Ц.:>:рованис?-"Ир со?,л?,.?л-с ~1 ейст/Лия

нииi,

AO/TW/LJHti/Ц ---- - ---...-"-".Jг-1

б л аН

|Метopt10С LАИзмерение координат1г}

LiTf". FI

DАЗапись}--

ч1 "Ц Чр- деиелcmiic vбие ГЛ-УстноеI --

сообщение

L--J

. . Структурнo-ф)ПКЦlOlia.lbIL1ЯМОД(.ЛЬпамяти (С. П. Воi;ро:|, 1977)

информации. Время хранения информации в ДП человека прак-

тически не ограничено, ее объем определяется средней величи-

ной 1015 б"10 Посредством оперативной кратковременной па-

мяти ДП осуществляет постоянную связь со всеми другими

функциональными блоками деятельности субъекта.

Оперативная краткопременная память выполняет отбор

,i ввод информации в долговременную память. Эта информация

.хранится в К,П несколько секунд или минут, необходимых для

ее использования в решении конкретных задач. Образы долго-

временной памяти выступают как системы интериоризованных

операций, лежащих в основе программ предстоящих действий.

Эти программы актуализируются посредством оперативной КП,

включающей необходимую дозу информации из ДП в процесс

решения актуальных познавательных или практических задач.

Информация о промежуточных результатах деятельности цирку-

лирует только в пределах оперативной 1<П п затем стирается,

информация о конкретных результатах поступает в долговремен-

чую память для более продолжительного храпения. Объем опе-

ративной КП определяется в пределах/-+2 (<закона Миллера>),

однако практически ее пропускная способность может быть уве-

личена вследствие рациональной организации предъявляемых

сигналов и усвоения субъектом приемов их переработки, сохра-

няемых в его долговременной памяти. Оперативная КП функци-

онирует весь период протекания любого действия, включаясь

i)o все операции, поэтому общее время ее работы равно сумме

лсех временных интервалов каждой из операций, образующих

.действие: iov,n=ti+ti...tn-

Реализуя указанные представления о структуре, функциях

и взаимосвязи кратковременной оперативной и долговременной

памяти, мы изображаем динамику всех других блоков преобра-

зования входной информации на фоне непосредственной связи

каждого из них с долговременной и кратковременной памятью,

выступающими в роли стимуляторов, мотивационно санкциони-

рующих каждую операцию, и регистраторов, фиксирующих ее

результат.

2. Сенсорный блок в условиях изучаемого нами вида дея-

тельности включает несколько операций: поиск, обнаружение,

зрительную фиксацию и отбор (фильтрацию) поступающей

информации. Зрительная фиксация, или сенсорная (иконичес-

:<ая) намять, есть функция сетчатки глаза, обладающая способ-

ностью сохранять очень большой объем информации в течение

очень непродолжительного промежутка времени (от 0,050 до

1,0 с). В течение этого времени зрительная память осуществля-

ет отбор входной информации в связи с инструкциями, храня-

щимися в долговременной памяти субъекта.

3. Интеллектуальный блок модели включает следующие опе-

рации: идентификацию, опознание, классификацию, принятие

решения и прогнозирования, построение программы действия.

Все указанные операции образуют в совокупности процесс инт?-

риоризованной переработки информации и осуществляются

в минимальные временные интервалы (0,050 с). В иерархичес-

кой структуре ансамбля психических функций интеллектуаль-

ный блок выступает как наиболее сложный этан переработки

информации в условиях высокой неопределенности. Функцио-

нирование этого блока обеспечивает создание мнемо-когиитгв-

ных сетей в процессах хранения и поиска информации. Интел-

лектуальный блок может редуцироваться при снижении и;л;",-

деленности ситуации и при автоматизации действий.

4. Моторный блок включает речемоторныс операции, которое

в экстерооризованном плане завершают действие в соответствии

с поставленной целью и принятым решением. Информация о ре-

зультатах каждого действия поступает по линии обратной связи

в мнемический блок, который во взаимодействии с интеллекту-

альным и сенсорным блоками выполняет функцию <акцептора

действия>, сопоставляя сохраняемый в оперативной и долго-

временной памяти образ цели с полученным результатом. Такгм

путем осуществляется акт самоконтроля и действие либо за-

канчивается, либо совершается повторно, пока цель не будет

достигнута. <

Внешнее действие протекает в иной модальности, чем интс-

риоризованные сенсорные и интеллектуальные операции, и зан;-

мает значительно более длительные периоды времени. Среднее

время наведения визира на объект в наших опытах составлял;

2 с. Время осуществления речемоторных операций остается ста-

бильным на всех обзорах.

В реальной деятельности не все указанные в нашей моде.::::

операции по переработке зрительной информации проявляют; л

в указанном составе и последовательности. В зависимости от ц>

лсй деятельности, сложности задач, условий индикации итренир >

ваиности человека изменяется, т. е. усложняется или упроща-

ется, операционная структура каждого блока и вследствие этог

изменяются временные периоды протекания действия. В паи? ;

опытах ирн повторных обзорах общее время действия сокрап ;-

лось путем выключения отдельных операций, сенсорных ц инт, :-

лсктуальных. Так, если на первом обзоре общее время этих си,;

раций составляло в среднем 1,500 с, то на втором и третьем об-

зорах оно сокращалось, составляя 0,700-0,650 с, приближаясь

к времени простой зрительной сенсомоторной реакции.

Представленная нами структурно-функциональная модель яг,-

лястся универсальной для деятельности данного вида, паириму-;)

..я деятельности операторов-наблюдателей разных уровнен, т

как изменение характера оперативных задач вызывает лишь с. -

щеиие нагрузки на одни функциональные блоки (операции) .;

счет редуцирования н выключения других. Так, у оператор

г, режиме слежения основная нагрузка падает на сенсорш..

блок, у оператора-диспетчера возрастает нагрузка на интелл;ч:-

ТУПЛЬНЫЙ блок и т. п. При повторных,-обзорах экрана ЭЛТ

происходит автоматизация действия, при которой сигнал пдсч

юспедствепно из сенсорного блока, минуя интеллектуальны!".

",::,сз канал оперативной памяти на моторный выход. Таким о-

iJ.jOM, происходит рациональная перестройка, адаптация и c.-i-

(|;)СГУЛЯЦИЯ деятельности.

Изучение информацпонно-преоб;разующих операции в цело-

стной структуре деятельности человека показывает, в частнос-

;, что имеющее место в <теории действий> противопоставление

. :;сшиих (экстсрооризованных) и внутренних (интериоризозан-

i;b!x) действий, а также представление об их взаимопереходс

i/K. Пиаже и др.) в процессе обучения не является вполне осо-

с:;ованным ц требует пересмотра на основе системного аналИза

и построения моделей конкретных целостных актов деятельнос-

т;!. Анализ структурно-функциональных моделей наглядно СБИ-

.тельствует о том, что всякое действие включает в свою струк-

/ру последовательность янтериоризованиых и экстерооризо-

,(знных операций, образующих единую саморегулирующуюся

систему. Поэтому можно говорить лишь об изменении С1рукг."-

ры деятельности за счет изменения состава, последовательности

;i доминирования экстерооризованных или интериоризовапных

операций, которое обусловлено уровнем развития, обученности

субъекта и характером поставленных перед ним теоретических

или практических задач.

Представленная структурно-функциональная модель пока-

зывает, что память человека не проявляется как изолированная

.функция, она всегда включена в целостную деятельность, вза-

имодействует со всеми ее компонентами. В структуре всякой

деятельности память представлена тремя взаимосвязанными

уровнями: долговременной памятью, оперативной кратко-

временной памятью, сенсорной (зрительной) памятью.

Долговременная память выступает как базовый блок дея-

тельности человека. Субъект, активизируя хранящиеся в долго-

временной памяти образы-эталоны, представления цели и моти-

"ацнонпые установки, целенаправленно осуществляет отбор ин-

формации на входе в сенсорные каналы через структуру зри-

тельной памяти. Оперативная кратковременная память высту-