«Когнитивная и прикладная психология»

Раздел 1
Экспериментальная психология памяти

Экспериментальные методы исследования памяти

II. Методы исследования процессов памяти

1. методы исследования процессов запоминания,
2. методы исследования процессов воспроизведения и узнавания,
3. методы исследования процессов сохранения.

1. Методы исследования процессов запоминания

1.1. Метод удержанных членов ряда был предложен Г. Эббингаузом. Этот метод, как и классический метод измерения объема кратковременной памяти, предполагает, что ряд стимулов: слоги, слова, числа, фигуры - предъявляются испытуемому зрительно или на слух. В зависимости от целей исследования ряд может предъявляться один или несколько раз. После предъявления всего ряда испытуемому предлагают сразу либо через определенный промежуток времени устно или письменно воспроизвести все, что он запомнил. Число правильно воспроизведенных элементов отражает степень запоминания материала.

В отличие от метода измерения объема кратковременной памяти при методе удержанных членов ряда количество предъявляемых для запоминания стимулов должно превышать объем кратковременной памяти. Обычно предъявляют 12 стимулов, исходя из того что это число не настолько мало, чтобы не выявить индивидуальных различий, но и не настолько велико, чтобы вызвать затруднения в его восприятии.

Метод удержанных членов ряда может использоваться в различных модификациях. Так, экспериментальный ряд может предъявляться последовательно или целиком. Кроме того, испытуемому может быть дана инструкция на запоминание элементов ряда в заданной или в любой последовательности.

Метод удержанных членов ряда может применяться для определения зависимости продуктивности запоминания от содержания материала, способов его предъявления и т.п. Однако этого метода часто недостаточно для определения полного объема сохраненного в памяти материала, так как он дает скорее воспроизведенные, нежели сохраненные элементы.

1.2. Метод заучивания. Испытуемому предлагают заучить ряд элементов (слогов, слов, чисел, фигур и т.п.) до критерия их безошибочного одно- или двукратного воспроизведения в любом порядке. С этой целью ряд стимулов предъявляют несколько раз. После каждого предъявления ряда испытуемый пытается его воспроизвести. Количество повторений, которое потребуется для первого безошибочного воспроизведения всех элементов ряда в любом порядке, служит показателем запоминания. Фиксация количества элементов, правильно воспроизведенных после каждого предъявления, позволяет построить график заучивания. Предлагая испытуемому повторно воспроизвести заученный материал спустя различные промежутки времени после заучивания, можно построить график забывания. Метод заучивания, таким образом, позволяет прослеживать динамику процессов запоминания и забывания материала разного объема и содержания. Наконец, этот метод позволяет выявить влияние проактивного и ретроактивного торможения на процесс запоминания значительного по объему материала. С этой целью фиксируются элементы ряда, правильно воспроизведенные после каждого предъявления, и строится график частоты воспроизведения каждого стимула за все предъявления.

1.3. Метод уравнивания в заучивании Р. Вурдвортса состоит в уравнивании для всех испытуемых числа правильных воспроизведений, получаемых во время заучивания. Каждое предъявление стимульного ряда сопровождается воспроизведением удержанных элементов. Однако, как только какой-либо элемент воспроизводится правильно, экспериментатор исключает его из ряда. Таким образом, следующее предъявление включает лишь те элементы, которые еще не были правильно воспроизведены. Эксперимент продолжается до тех пор, пока один раз не будут правильно воспроизведены все элементы ряда.

1.4. Метод удачных ответов или парных ассоциаций был разработан Г. Мюллером и А. Пильцеккером. Экспериментальный материал - ряды из пар стимулов (слогов, слов, чисел, фигур и т.п.) - предъявляется последовательно, пара за парой, между которыми соблюдается определенная пауза. Пары стимулов читаются экспериментатором или испытуемым в трохаическом размере, т.е. с ударением на первом элементе пары. Весь ряд предъявляется один или несколько раз. Однако нужно иметь в виду, что число предъявлений не должно обеспечивать 100% правильных ответов. Далее, после предъявления всего материала, испытуемому предъявляют зрительно или на слух только первые элементы каждой пары, а он должен воспроизвести устно или письменно вторые элементы пар. При этом порядок следования пар изменяют, чтобы преодолеть влияние положения отдельных пар в ряду. Количество правильно воспроизведенных вторых элементов пар является показателем прочности образовавшихся ассоциаций.

С помощью метода парных ассоциаций изучается влияние на процесс запоминания различных по содержанию связей между опорными элементами (первыми элементами пар) и элементами-объектами (вторыми элементами пар). Анализ словесных отчетов позволяет устанавливать характер ассоциаций, к которым прибегают испытуемые для запоминания элементов-объектов.

1.5. Метод антиципации, или предвосхищающего воспроизведения ряда. Испытуемым в определенном темпе зрительно или на слух предъявляют ряд стимулов (слогов, слов, чисел и т.п.) с инструкцией запомнить весь ряд таким образом, чтобы отдельный элемент вызывал у них представление о следующем за ним. Интервалы между последовательно предъявляемыми элементами составляют 2-3 с. Начиная со второго повторения ряда, испытуемый при предъявлении отдельного элемента пытается каждый раз назвать следующий за ним стимул, и весь опыт повторяется до тех пор, пока ему не удается один или два раза безошибочно назвать все элементы ряда. Если испытуемый затрудняется, ему быстро оказывают помощь, - если ошибается, его поправляют.

В методе антиципации каждый предъявленный элемент ряда служит сигналом для следующего за ним стимула и, кроме того, - для подтверждения или исправления реакции предвосхищения испытуемого. Исключение в этом отношении представляют первый и последний элементы ряда: для первого нет сигнала, последний же сам не является сигналом. Для того чтобы в опыте была возможна антиципация и первого элемента, ряд начинают с не идущего в счет дополнительного стимула, назначение которого в том, чтобы напомнить испытуемому первый элемент ряда.

Поскольку испытуемый называет вслух каждый элемент, который, по его мнению, должен сейчас появиться, экспериментатор может зарегистрировать точный характер ответных реакций и получить данные не только о ходе запоминания, но и о характере допущенных ошибок.

В методе антиципации могут использоваться следующие критерии:

1. количество повторений или время, необходимое для безошибочной антиципации всех элементов ряда;
2. количество правильных антиципаций при отдельных повторениях;
3. количество и характер ошибочных антиципаций при отдельных повторениях; они используются для изучения частичного воспроизведения, тенденции к перестановке элементов ряда, вторжения элементов из других рядов и т.п.;
4. построение графика заучивания для всего ряда;
5. построение графика зависимости продуктивности запоминания от расположения элементов в ряду;
6. при использовании дополнительной аппаратуры регистрируется латентный период сенсоречевой реакции испытуемого, который может быть показателем прочности мнемических следов.

1.6. Метод обучения путем проб и ошибок. Опыты проводятся на лабиринте, который испытуемый не должен предварительно видеть. В первой части опыта, надев на испытуемого черные очки, его усаживают перед лабиринтом и разъясняют, что он должен с помощью указки быстро найти правильный путь, делая при этом как можно меньше ошибок (ошибками считаются захождения в тупики). Отмечается время каждой попытки и номера тупиков, в которые заходил испытуемый. После каждой попытки ему предлагают изобразить на листе бумаги путь, который он прошел. Обучение считается законченным, если участник эксперимента три раза подряд проходит лабиринт без ошибок.

Вторая часть опыта проводится для изучения влияния ориентации в пространстве на обучение. Испытуемому разъясняют, что он, не снимая черных очков, должен пройти по лабиринту тот же путь, что и раньше, но лабиринт будет повернут на 90°. Дальнейший ход опыта такой же, как и в первой части. Переучивание продолжается до тех пор, пока испытуемый снова трижды подряд не пройдет путь без ошибок.

Мысленный лабиринт Персона. Вариант описанного выше метода прохождения через лабиринт заключается в том, что испытуемый проходит через него мысленно. Он должен выучить лабиринт, пользуясь только своей памятью. В начале опыта ему показывают рисунок лабиринта, имеющего 7-8 пронумерованных развилок. Затем предлагают закрыть глаза и представить себе, как пройти этот путь. Ему называют две цифры, соответствующие двум первым путям, и предлагают выбрать номер правильного пути; затем называют цифры, соответствующие двум следующим путям, и снова предлагают выбрать путь и т.д. При каждой пробе подсчитывают количество ошибок. Обучение считается законченным, когда испытуемый трижды подряд пройдет весь путь без ошибок.

Методы исследования опосредствованного запоминания

В психологической литературе существует деление запоминания на два вида: непосредственное и опосредствованное. Под непосредственным запоминанием понимается запоминание путем заучивания, не опирающегося на какие-либо вспомогательные опосредствующие приемы. Опосредствованное запоминание предполагает использование специальных средств, направленных на то, чтобы лучше запомнить предлагаемый материал. (Говоря о непосредственном запоминании, следует иметь в виду, что и оно не обходится без специальных «внутренних» индивидуальных средств, приемов, которые могут быть выявлены путем опроса испытуемых).

Для исследования опосредствованного запоминания могут применяться классические методы: метод парных ассоциаций и метод антиципации. Однако разработаны и специальные приемы, к числу которых относятся метод пиктограмм и метод двойной стимуляции.

1.7. Метод пиктограмм Л.С. Выготского. Историю возникновения данного метода описывает К. Левитин (1997). В 1924г. в Институт психологии пришел Л.С. Выготский и сразу, буквально назавтра «тройка» - Лев Семенович Выготский, Алексей Николаевич Леонтьев и Александр Романович Лурия - решили строить новую психологическую науку. Основная проблема - каким путем изучать память, внимание, волю и пр. Их первым исследованием стало изучение мыслительных процессов, которые ведут к придумыванию знаков, орудий, инструментов. Ребенку называли какое-то слово, и он должен был изобразить его на бумаге. Слова специально подбирались так, что задача сильно осложнялась (например, счастье, предательство и пр.). И все-таки дети почти всегда умудрялись создать некий знак. Больше года авторы исследовали пиктограммы у младших и старших школьников, у здоровых и умственно отсталых детей, сравнивали, как они используют знаки. Работа эта, отмечает К. Левитин, так и осталась не только не напечатанной, но даже и не написанной. Но именно с нее, по существу, началось создание новой школы.

Сущность метода пиктограмм состоит в том, что испытуемому зрительно или на слух предъявляется ряд слов или фраз и предлагается их запомнить. Для лучшего запоминания разрешается делать на бумаге какие-либо простые зарисовки или ставить условные знаки. Записывать что-либо словами или числами запрещается. При воспроизведении разрешается опираться на свои зарисовки. Таким образом, в качестве вспомогательного средства для запоминания испытуемый использует характерные признаки стимула, доступные для условного изображения.

Метод пиктограмм широко применяется в современных исследованиях, особенно при изучении возрастных особенностей памяти детей и патологии памяти у взрослых. Так как опосредствованное запоминание тесно связано с воображением и мышлением, то метод пиктограмм часто используется и для исследования особенностей воображения и мышления в детском возрасте и для изучения патологии мышления.

1.8. Метод двойной стимуляции разработан А.Р. Лурия и А.Н. Леонтьевым. Сущность его заключается в том, что испытуемому предъявляют ряд слов для запоминания и предлагают к каждому подобрать какую-либо картинку, связывая ее по смыслу со словом. Затем, глядя на отобранные картинки, он должен воспроизводить предъявленные ранее слова. Серии картинок, используемые как вспомогательное средство для запоминания, могут быть различными по трудности ассоциирования их с экспериментальным материалом.

Метод двойной стимуляции может применяться и в другой модификации. При назывании слов испытуемый не сам подбирает картинки, а экспериментатор показывает их по своему усмотрению. воспроизведение проводится следующим образом: предъявляют по одной картинке и предлагают по каждой из них вспомнить соответствующее слово, которое раньше читал экспериментатор. Количество правильно воспроизведенных слов в обеих модификациях является показателем степени развития активного установления осмысленных связей в процессе запоминания и использования при этом различного рода вспомогательных приемов.

С целью сравнения результатов непосредственного и опосредствованного запоминания определяется коэффициент увеличения его эффективности при переходе к употреблению специальных мнемических средств.

K = [(V_О–V_Н) / V_Н] Ч100%, где

K   - коэффициент увеличения эффективности запоминания;
V_О - число удержанных членов при опосредствованном запоминании;
V_Н - число удержанных членов при непосредственном запоминании.

В исследованиях А.Н. Леонтьева, выполненных по методу двойной стимуляции, принимали участи умственно отсталые дети, дети дошкольного возраста, школьники и взрослые. В первой серии эксперимента определялся объем непосредственного запоминания у этих групп испытуемых. С этой целью им предъявляли на слух для запоминания и воспроизведения 15 не связанных между собой по смыслу слов. Во второй серии определялся объем опосредствованного запоминания, для чего испытуемым предъявляли другой ряд из 15 слов одновременно с картинками - вспомогательным средством для запоминания. Полученные в исследовании данные показали, что у умственно отсталых детей и детей дошкольного возраста введение в процесс запоминания вспомогательного средства в виде картинок не привело к увеличению эффективности запоминания, поскольку эти испытуемые не умеют пользоваться мнемическими средствами для запоминания. У школьников с введением вспомогательных средств эффективность запоминания резко повысилась.

Наконец, у взрослых различия в эффективности непосредственного и опосредствованного запоминания снова сглаживаются. Это объясняется тем, что у взрослых испытуемых запоминание и в первой серии было опосредствованным с помощью внутренних средств запоминания. Эти данные позволили А.Н. Леонтьеву построить «параллелограмм развития» - графическое отражение отношений непосредственного и опосредствованного запоминания в процессе их развития (рис.7).

Рис.7. Отношение непосредственного и опосредованного запоминания в процессе их развития

Метод двойной стимуляции позволяет учитывать роль активности человека в процессе запоминания и может использоваться как средство своеобразного градуирования опосредствования экспериментального материала по степени трудности образования систем связей.

2. Методы исследования процессов воспроизведения и узнавания

Для изучения процессов воспроизведения может использоваться метод удержанных членов ряда. Испытуемому предъявляют ряд стимулов (буквы, цифры, слоги, слова, геометрические фигуры и т.п.) и предлагают его воспроизвести.

При обработке полученных данных пользуются следующими показателями:

1. Частота правильного воспроизведения P_В определяется по формуле:

m - количество правильно воспроизведенных элементов;
n  - число предъявленных элементов.

2. Коэффициент точности воспроизведения K_В определяется по формуле:

l   - количество элементов, воспроизведенных в данной последовательности;
m - количество правильно воспроизведенных элементов.

Метод тождественных рядов (или метод узнавания). Сущность метода узнавания состоит в следующем. Испытуемому однократно предъявляют ряд элементов. Далее, во второй части опыта, предъявляют второй ряд с большим или таким же количеством аналогичных элементов, среди которых имеются все или несколько элементов первого ряда, и предлагают узнать «старые» стимулы, т.е. элементы первого ряда.

При обработке полученных данных определяют следующие показатели.

1. Частота ошибок положительного узнавания (т.е. ошибок типа «пропуск цели») F_П.Ц. определяется по формуле:

R_С - количество ошибок узнавания «старых» стимулов;
N_С - количество предъявленных «старых» стимулов.

2. Частота ошибок отрицательного узнавания (т.е. ошибок типа «ложная тревога») F_Л.Т. определяется по формуле:

R_Н - количество ошибок узнавания «новых» стимулов,
N_Н - число предъявленных «новых» стимулов.

3. Частота правильного узнавания P_У определяется по формуле

M_С - количество правильно опознанных «старых» стимулов.

Этот показатель может изменяться от 0 при случайных ответах испытуемого до 1 при совершенно точном узнавании.

Сравнение результатов, полученных при использовании метода удержанных членов ряда и метода узнавания на аналогичном стимульном материале позволяет изучать различия процессов воспроизведения и узнавания в зависимости от объема и содержания материала.

При использовании метода тождественных рядов испытуемый в каждом предъявлении имеет равные шансы получить «старый» или «новый» стимулы. Чтобы изменить шансы правильного выбора наугад, применяется множественный выбор. При этом каждый «старый» стимул предъявляется в группе «новых», и задача испытуемого состоит в том, чтобы выбрать из них «старый» стимул. Например, если один «старый» стимул предъявляется в группе с четырьмя «новыми», то шансы правильного выбора наугад составляют 1 из 5. Метод узнавания можно затруднить или облегчить подбором «новых» стимулов, более или менее похожих на «старые».

3. Методы исследования процесса сохранения

При исследовании процесса сохранения материала в памяти используются метод удержанных членов ряда с отсроченным воспроизведением; метод последовательного воспроизведения; метод узнавания материала, заученного ранее; метод сбережения; метод реконструкции ранее заученных рядов; метод заданного эталона.

3.1. Метод последовательного воспроизведения используется при исследовании качественных изменений в сохранении материала (например, зрительных форм). Испытуемому предъявляют материал, который воспроизводится через различные интервалы времени. Оцениваются изменения, которые претерпевает стимульный материал в процессе его сохранения в памяти.

Недостаток метода последовательного воспроизведения в том, что он не позволяет изучать подлинный процесс забывания: материал, воспроизводимый последовательно несколько раз, претерпевает меньше изменений, чем при воспроизведении один раз после значительного интервала. Чтобы исключить этот недостаток, используется метод эквивалентных групп. Для различных интервалов между запоминанием и воспроизведением берутся разные группы испытуемых, причем никто из них не воспроизводит материал более одного раза. Однако этот метод имеет другой недостаток: он не позволяет следить за изменениями одного и того же мнемического следа. Таким образом, здесь возникает трудно преодолимое противоречие: мы не можем наблюдать состояние следов памяти, не давая им проявляться; если же мы даем им проявляться в воспроизведении или узнавании, то тем самым усиливаем их или искажаем дальнейшие изменения.

3.2. Метод заданного эталона используется для изучения конфигурации следа памяти и его изменений в процессе сохранения. В опыте сначала предъявляется стимул-эталон, создающий след памяти, затем - тест-стимулы, характеризующиеся различной близостью к эталону. Задача испытуемого - указать совпадающие со стимулом-эталоном. Установив совокупность сигналов, которые испытуемый по памяти отождествляет с эталоном, можно косвенно воссоздать «конфигурацию» следа памяти. Последняя характеризуется границей, отделяющей тест-стимулы, отождествляемые с эталоном, от стимулов, признаваемых отличными от эталона. Зная характеристику эталона, можно определить, с какой степенью точности он удерживается в памяти. Опыт может повторятся спустя различные интервалы времени после предъявления стимула-эталона, что позволяет проследить изменения, которым подвергается конфигурация следа памяти в процессе сохранения.

Как показывают данные Е.Н. Соколова (1969), метод заданного эталона в сочетании с комплексной регистрацией электроэнцефалограммы и электромиограммы позволяет выделить особую форму фиксации сигнала в памяти, наиболее характерная черта которой - ее устойчивость: несмотря на большое число тестирующих стимулов, близких к эталону, заданный эталон не подвергается изменению. Вводя разные по характеру эталоны, можно показать, что след сигнала удерживается в памяти достаточно точно и стабильно.

3.3. Метод реконструкции, или воссоздания рядов. Используется для исследования сохранения в памяти не столько самого материала, сколько его расположения в ряду. Испытуемому дают карточки, на которых обозначены элементы ряда, заученного им в определенном порядке, и предлагают расположить карточки в правильном порядке. При оценке результатов определяется коэффициент корреляции в расположении элементов в воспроизведенном и предъявленном для запоминания рядах. Эта величина может колебаться от нуля при случайных ответах до единицы при совершенно точном воспроизведении. Возможно получение отрицательной корреляции.

3.4. Метод сбережения. Пользуясь методом заучивания, устанавливают количество повторений или время, необходимое для заучивания определенного материала до критерия его однократного или двукратного безошибочного воспроизведения. Спустя более или менее продолжительное время, испытуемому предлагают точно таким же образом вторично заучить тот же материал, и снова устанавливают требуемое для этого время или количество повторений. Сбережение оценивается как различие между временем первоначального заучивания и временем доучивания. Коэффициент сбережения определяется путем деления абсолютного сбережения на время первоначального заучивания. Вместо времени может использоваться количество повторений, или число ошибок, или количество подсказок, хотя эти различные способы подсчета сбережения не всегда дают одинаковый коэффициент.

Рис.8. Кривые сохранения материала в памяти, полученные при использовании различных методов.

Строго говоря, применяя метод сбережения, следует сравнивать время доучивания не с временем первоначального заучивания, а с временем, которое в данный момент необходимо для заучивания эквивалентного задания. Это дифференцирование важно тогда, когда заучивание и доучивание совершаются в разных условиях, а также при больших интервалах между заучиванием и доучиванием. Например, стихотворение, заученное в раннем детстве после 20 повторений, спустя несколько лет потребовало для заучивания 10 повторений. Однако это различие можно отнести за счет сохранения стихотворения в памяти только в том случае, если равноценное стихотворение при заучивании в более поздний период потребует также 20 повторений, так как возможно, что за истекшее время испытуемый овладел навыками заучивания.

Ни один из описанных выше методов исследования сохранения нельзя признать вполне удовлетворительным. Так, воспроизведение часто оказывается ненадежным критерием. Материал, который не может быть воспроизведен по памяти, нередко при повторном заучивании быстро и легко усваивается или же испытуемый легко узнает его при повторном предъявлении. Метод узнавания не дает представления о степени сохранения материала в его первоначальной последовательности. Наконец, результаты, получаемые методом сбережения, характеризуют не только сохранение, но и способность к научению. Поэтому следует учитывать, что при использовании различных методов и критериев форма кривой сохранения изменяется (рис.8).