Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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 umiejętności, norm zachowania, faktów, przekonań itd.
Ludzie tworzą instytucje edukacyjne i przeznaczają na nie znaczącą część swoich
zasobów. Człowiek wykazuje absolutnie wyjątkową plastyczność w zachowaniu - może
nauczyć się żyć w świecie epoki kamienia łupanego plemion Nowej Gwinei oraz w
świecie nieważkości kosmonauty będącego na orbicie okołoziemskiej. Oczywiście
nie ma on monopolu na uczenie się. Prymitywne 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 przystosowany do otaczającego ich środowiska, co jest możliwe do
osiągnięcia drogą 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 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 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. Pojawienie się samochodu wymagało od ludzi
nauczenia się wielu zachowań nie przewidywanych w ich historii ewolucji.
Zachowania gatunkowe są kształtowane przez uczenie 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.
U niektórych większość zachowań jest określona w sposób wrodzony; inne są zdolne
do uczenia się bardzo wielu nowych zachowań. Stworzenie o największej zdolności
uczenia się niekoniecznie musi mieć przewagę w zakresie możliwości przeżycia.
Weźmy jako przykład kontinuum plastyczności zachowania trzech stworzeń:
karalucha, szczura i człowieka. Karaluch jest zdolny do nauczenia się tylko
najprostszych rzeczy, takich jak unikanie 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 współczesne miasta i żadne z nich nie okazało się zdecydowanie
bardziej skuteczne w przeżyciu gatunku. W mieście zajmują one różne nisze; które
umożliwiają dużą 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 320 milionów; lat (i które
nadal dobrze im służą we współczesnych mieszkaniach). Za-'' chowanie szczurów
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 bardziej złożone, szczego nie jeśli uwzględni się ludzką zdolność do
wykorzystywania różnych wyda tworów, 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

Strona 1

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

samego człowieka. 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 stu lat. Powszechnie uważa się, że właśnie ludzka
zdolność do złożonego uczenia się jest odpowiedzialni;, 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 powierzchni
mózgu człowieka. Stosowanie narzędzi stworzyło bardziej złożone środowisko,
które wymagało większej zdolności do uczenia się. Gdy wzrosła zdolność uczenia
się, narzędzia stały się jeszcze bardziej złożone, wywołując efekt kuli
śnieżnej: bardziej złożone środowisko wymagało bardziej złożonego uczenia się,
które tworzyło coraz bardziej złożone środowisko i tak dalej. W pewnym sensie ów
efekt kuli śnieżnej wymknął się spod kontroli we współczesnym społeczeństwie -
technologia stworzyła środowisko z licznymi zagrożeniami (m.in. trudne do
przewidzenia skutki zachwiania równowagi ekologicznej, niebezpieczeństwo
zastosowania broni nuklearnej), z którymi nie nauczyliśmy się radzić sobie i do
których nie mieliśmy czasu przystosować się poprzez ewolucję.
Uczenie się jest mechanizmem, dzięki któremu organizmy mogą przystosować się do
zmieniającego się i nieprzewidywalnego środowiska.
Podejście behawiorystyczne i poznawcze
Tytuł 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 temat
zachowania organizmu bez odwoływania się do tego, co może zachodzić w umyśle
tego organizmu. Utrzymywali, że mówienie o tym, co dzieje się w umyśle niższych
organizmów, takich jak szczury, jest nienaukowe i mieli niewiele lepsze
mniemanie o badaniu procesów umysłowych u człowieka. Behawioryzm dominował w
amerykańskiej psychologii przez pierwszą połowę naszego stulecia. Niektóre
podstawowe dla tego nurtu idee będą omówione w dalszych częściach niniejszego
rozdziału, prezentujących najważniejszych przedstawicieli behawioryzmu.
Pojęcie uczenia się było centralne dla koncepcji behawiorystycznej. Behawioryści
sądzili, że większość zachowania ludzi i zwierząt może być rozumiana jako
rezultat podstawowych mechanizmów uczenia się operujących na doświadczeniach
dostarczanych przez środowisko. Wiele badań nad uczeniem się prowadzonych przez
behawiorystów było wykonywanych ze zwierzętami z następujących powodów:
~ Behawioryzm pojawił się na przełomie dziewiętnastego i dwudziestego wieku, gdy
silne zainteresowanie wywoływały nadal nowe poglądy na ewolu

cję. Darwin głosił, że człowiek stanowi kontynuację świata zwierząt; że prawa
uczenia się adekwatne dla zwierząt okażą się również odl dla ludzi.
— Zwierzęta mogły dać badaczom możliwość badania uczenia się w tej postaci, nie
skażonej kulturą 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 zachowania odgrywają złożone procesy umysłowe, i liczni badacze
skierowali na nie swoje zainteresowania. Badania o orientacji poznawczej zaczęły
zajmować w psychologii coraz wid miejsca, 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 - na uczeniu się ludzi. Wiele badań ~ uczeniem się
człowieka było prowadzonych pod hasłem ludzkiej parni stąd połączenie w tytule
mojej książki uczenia się i pamięci. Podział t; dwóch tradycji jest zasadniczo
sztuczny i stopniowo zaczyna zanikać. Lic współczesne badania nad uczeniem 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 ma miejsce obecnie. W całej pracy podkreśla znaczenie wyników

Strona 2

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

badań dla zrozumienia ludzkiego 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; w których 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 pamięci
Większość ludzi uważa, że dobrze rozumie, co oznaczają pojęcia uczenie się i
pamięć. Jednak próba dokładnego sformułowania ich znaczenia może okazać się
frustrująca. Poniżej zamieszczam 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 tej zmiany.
Względnie trwale. Określenie, że zmiana jest względnie trwała, ma na celu
wykluczenie niektórych przemijających zmian, które uczeniem się nie są. Prosty
przykład tego, co teoretycy 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 jakieś zewnętrzne 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 to nauczone? Psychologowie nie mogą
"zaglądać" do umysłów swoich badanych - mogą jedynie obserwować zachowanie i
wyciągać wnioski na podstawie swoich obserwacji. Potencjal. Nie wszystko to,
czego uczymy się, ma wpływ na nasze zachowanie. Ktoś może nauczyć się nazwiska
jakiejś osoby, ale nigdy nie mieć okazji, by to ujawnić. Tak więc psychologowie
nie domagają 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 potencjał zachowaniowy, ale nie uznalibyśmy rozwoju f Zycznego za
uczenie się. Analogicznie ciężkie uszkodzenie ciała może zasadniczo zmienić
możliwości zachowania się danej osoby, ale nie uznalibyśmy 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 tych zmian, które go nie stanowią.
Przyjrzyjmy się teraz definicji terminu pamięć.
Pamięć jest względnie trwałym zapisem doświadczenia, które znajduje się u
podłoża uczenia się.
Jak widać definicja ta zależy od definicji uczenia się. Zawiera jednak element
nie wchodzący w jej skład - zapis.
Zastosowanie tego terminu oznacza przyjęcie teoretycznej propozycji, iż istnieje
jakaś zmiana umysłowa, która stanowi ucieleśnienie doświadczenia uczenia się. Tą
umysłową zmianą jest stworzenie zapisu pamięciowego. Teoretycy uczenia się nie
zawsze zgadzali się z tym, że uczenie się wymaga stworzenia zapisu pamięciowego.
John Watson, założyciel szkoły behawiorystycznej, uważał, że nie istnieje coś
takiego, jak pamięć, a ludzie po prostu uczą się sposobów 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
mierze zniknęła, gdyż badacze zaczynają rozumieć zmiany neuronalne, które są
fizycznym dowodem zapisów pamięciowych. Gdy staje się możliwe mówienie o jakichś
konkretnych zmianach neuronalnych, a nie o nieokreślonej zmianie umysłowej, brak
zaufania do konstruktów pamięciowych przejawiany przez behawiorystów zaczyna
znikać. Znaczna część mojej książki dotyczy neuronalnych podstaw pamięci.

Strona 3

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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
stanowiło ważne pole badań. Jednym z powodów tego wczesnego zainteresowania była
teoria ewolucji Karola Darwina. Opublikowanie jego dzieła O pochodzeniu gatunków
w 1859 roku okazało się przełomowe dla świata intelektualnego, dowodziło bowiem,
jak selekcja naturalna zmieniła gatunki, aby były lepiej przystosowane do
środowiska, w którym żyją. Teoretycy uczenia 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 przedstawicieli danego gatunku w
trakcie jego życia osobniczego. Zrozumienie związków pomiędzy ogólną
Historia badań nad uczeniem się i pamięcią 23
adaptacją gatunków i indywidualnym uczeniem się stanowi przedmiot badań
prowadzonych współcześnie.
Trzy przedsięwzięcia badawcze rozpoczęte na początku dwudziestego wieku miały
silny wpływ 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 połowie dwudziestego 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
w Stanach Zjednoczonych jest w gruncie rzeczy historią tradycji badawczych
zapoczątkowanych przez trzech wymienionych badaczy oraz tego, jakie były
wzajemne oddziaływania tych tradycji i intelektualnego nastroju psychologii
amerykańskiej.
Poniżej przedstawiam poszukiwania prowadzone przez tych pionierów oraz innych
znaczących psychologów. Cele tego przeglądu historycznego są dwojakie: wprowadza
on metodologie, które są elementem obecnie prowadzonych badań, oraz ustanawia
podstawę dla oceniania aktualnych badań i teorii, w szczególności pokazując, że
zanim nauka przyjęła aktualne poglądy, rozważane były liczne idee na temat
uczenia się i pamięci.
Badania nad uczeniem się i pamięcią zostaly zapoczątkowane przez Ebbinghausa,
Pawiowa i Thorndike'a na przełomie wieków.
Hermann Ebbinghaus (1850-1909)
Ebbinghaus przeprowadził pierwsze ściśle naukowe badania nad ludzką pamięcią i
opublikował swoją rozprawę Uber das Gedachtnis (O pamięci) w 1885 roku.
Ebbinghaus sam był obiektem swoich badań. Uczył się serii bezsensownych sylab,
którymi były trigramy spółgłoska-samogłoska-spółgłoska, na przykład dax, bup,
loc. Sądził, że takie sylaby będą lepszym materiałem eksperymentalnym, gdyż nie
są z nimi powiązane żadne wcześniejsze asocjacje. W jednym z eksperymentów
Ebbinghaus uczył się list 13 sylab tak długo, aż był w stanie powtórzyć je
dwukrotnie bezbłędnie i w kolejności. Następnie sprawdzał swoje możliwości
przypominania sobie tych list po upływie różnych odcinków czasu. Mierzył czas
potrzebny na ponowne nauczenie się list do tego samego kryterium dwukrotnego
bezbłędnego odtworzenia. 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 dalece łatwiejsze 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 odroczenia uczenia się w
postaci krzywej przechowywania*. Początkowo zapominanie ustępuje bardzo szybko,
ale jego tempo gwałtownie maleje wraz z upływem czasu. O funkcji zaprezentowanej
na rysunku 1.1 mówimy, że ma przyspieszenie ujemne z powodu szybkiego spadku

Strona 4

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

tempa zapominania. 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 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 każdego dnia. 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 ~ę liczby prób potrzebnych do ponownego nauczenia się; na rysunku 1.1
większe liczby oznaczają 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 zależności empiryczne, 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 badaniach
nad 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 sytuacjach
eksperymentalnych. 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 do samodzielnego 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 nad ludźmi 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 teorię uczenia się materiału seryjnego aż do czasów najnowszych, gdy
została zastąpiona hipotezą porcjowania (patrz rozdział 6.). W roku 1985
opublikowano w "Journal of Experimental Psychology" serię artykułów poświęconych
znaczeniu dorobku Ebbinghausa w setną rocznicę ukazania się jego rozprawy.
1 2 3 4 5 6 Cwiczenie w dniach
200 400 s00 800 Odroczenie w godzinach

Czas
(a) Poczatkowe łaczenie
Sekwencja prezentacji bodziec bezwarunkowy przez eksperymentatora (dzwonek)
Reakcje organizmu
(b) Reakcja warunkowa Sekwencja prezentacji przez eksperymentatora
Reakcja organizmu
(c) Wygasanie Sekwencja prezentacji przez eksperymentatora
Reakcja 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)

Strona 5

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

reakcja bezwarunkowa (ślinienie się)
Rysunek 1.3. Procedura eksperymentalna w warunkowaniu klasycznym. (a) Bodziec
warunkowy jest łączony z bodźcem bezwarunkowym, który wywołuje reakcję
bezwarunkową; (b) na skutek tego bodziec warunkowy nabywa zdolności wywoływania
reakcji 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 nabiera
zdolności do wywoływania mrugania przy braku pierwotnego bodźca bezwarunkowego.
Warunkowanie ruchów powiek jest również często stosowanym paradygmatem w
badaniach z udziałem zwierząt.
Paradygmat warunkowania klasycznego, który wywołał silne zainteresowanie badaczy
w ostatnich latach, zawiera warunkową reakcję emocjonalną (CER - conditioned
emotional response). Gdy jakiemuś zwierzęciu, takiemu jak szczur, podaje się
bodziec awersyjny, na przykład wstrząs o średnim natężeniu, reaguje on w
charakterystyczny sposób. Wzrasta tempo uderzeń
serca, podnosi się ciśnienie krwi i dochodzi do wydzielenia pewnych hormonów.
Zwierzę ma także tendencję do zastygania i zatrzymywania się niezależnie od
tego, jaką reakcję aktualnie wykonywało. Elementy tego wzorca reagowania mogą
zostać uwarunkowane na bodziec warunkowy, taki jak dźwięk. Aby dokonać pomiaru
warunkowej reakcji emocjonalnej, badacze trenują zwierzę w wykonywaniu jakiegoś
zadania, na przykład naciskania dźwigni w celu uzyskania pokarmu; stopień, w
jakim zwierzę obniża swoją aktywność (zastyga) i tym samym zmniejsza tempo
naciskania dźwigni, gdy pojawia się bodziec warunkowy, jest traktowany jako
wskaźnik siły warunkowej reakcji emocjonalnej.
W rozdziale 2. omówiłem współczesne badania oraz dyskusje nad paradygmatem
warunkowania klasycznego, ale warto wskazać w tym miejscu niektóre podstawowe
zjawiska wykryte przez Pawłowa (1927).
1. Nabywanie. Wielkość reakcji warunkowej może być określona jako funkcja liczby
połączeń pomiędzy bodźcem bezwarunkowym i bodźcem warunkowym. Reakcja warunkowa
nie pojawia się nagle z całkowitą silą. Rysunek 1.4 pokazuje, że siła reakcji
warunkowej wzrasta stopniowo wraz z powtórzeniami. Nazywa się to procesem
nabywania.
Typowa krzywa warunkowania uzyskiwana w trakcie nabywania wskazuje początkowo
niewielki wzrost, aż do chwili gdy zostaje osiągnięty pewien poziom
asymptotyczny, przy którym tempo wzrostu szybko rośnie. Wzorzec początkowego
wolnego, następnie szybkiego warunkowania i w końcu ponownego wolnego wzrostu
jest często opisywany zwięźle jako krzywa esowata.
Pawłow obserwujący warunkowanie psa

W rozdziale 6. porównuję funkcje warunkowania (czy też krzywe) uzyskiwane w
warunkowaniu klasycznym z krzywymi uczenia się, takimi jak te otrzymane przez
Ebbinghausa (rysunek 1.2). Są one podobne, ale nie tożsame - funkcja
warunkowania często rozpoczyna się od raczej powolnej zmiany, a krzywa uczenia
się prawie zawsze wykazuje największą zmianę na początku.
2. Wygasanie**. Co dzieje się, gdy bodziec bezwarunkowy przestaje być łączony z
bodźcem warunkowym? 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, a
wygasanie 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 Warunkowej często wykazuje jakiś poziom odnowienia. Spontaniczne
odnowienie się stanowi jedną z różnic pomiędzy zapomi
15

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 zezwoleniem wydawcy.
** W polskiej literaturze psychologicznej stosowane są dwa terminy: wygaszanie i
wygasanie. Ze względu na to, extinction dotyczy procesu wywołanego przez
zaprzestanie łączenia bodźca bezwarunkowego z bodźcem warunkowym, bardziej
adekwatny wydaje się termin: wygasanie (przyp. tłum.).

Strona 6

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

mniem i wygasaniem, gdyż bardzo rzadko, o ile w ogóle, występuje samoistne
wyjście z zapominania.
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 jest
nieskuteczne, jeżeli bodziec warunkowy (dźwięk) następuje po bodźcu
bezwarunkowym (podmuchu). W zależności od rodzaju reakcji optymalny odstęp
czasowy pomiędzy bodźcem warunkowym i bodźcem bezwarunkowym waha się od 0,5 do
30 sekund i dłużej. Zależność następstwa w warunkowaniu nie znajduje
odzwierciedlenia w wynikach typowych eksperymentów nad pamięcią. W eksperymencie
nad pamięcią badany może mieć za zadanie nauczenie się mówienia jednego słowa,
na przykład pies, w reakcji na inne słowo, na przykład śmietana. 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 wcześniejszego i słabszego ośrodka w mózgu do ośrodka późniejszego
i silniejszego; pobudzenie neuronalne w ośrodku mózgowym wzbudzonym przez
bodziec warunkowy przepływa do ośrodka pobudzonego przez bodziec warunkowy.
Pobudzenie przez bodziec warunkowy wywołuje reakcję w chwili, gdy dochodzi do
ośrodka bodźca bezwarunkowego. Pawłow upiększył tę propozycję fizjologiczną
wieloma spekulatywnymi pomysłami, które nie uzyskały później znaczącego
potwierdzenia. W miarę upływu lat zaproponowano kilka alternatywnych wyjaśnień
teoretycznych. Chociaż badacze nie zgadzają się z Pawłowem co do wielu
szczegółów, skłaniają się oni do spostrzegania warunkowania klasycznego jako
bezpośredniego odzwierciedlenia automatycznych neuronalnych procesów asocjacji.
Ponieważ sądzono, że warunkowanie klasyczne odzwierciedla automatyczne uczenie
się, stanowiło ono preferowany paradygmat przy próbach zrozumienia neuronalnych
podstaw uczenia się (dokładne omówienie w rozdziale 2.). Warunkowanie klasyczne
uzyskało popularność w tego rodzaju eksperymentach neurofizjologicznych, gdyż
może być zademonstrowane 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 układ nerwowy ssaków.
Pomimo tendencji do oceniania warunkowania klasycznego jako odruchowego i
automatycznego współcześnie zjawisko to często traktuje się jako bardziej
poznawcze i mniej odruchowe. 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 (bo
Próby 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
ukazało się sprawozdanie z jego pionierskiego badania. Rysunek 1.5 pokazuje
stosowane przez Thorndike'a urządzenie eksperymentalne: skrzynkę problemową.
Umieszczał on w niej głodnego 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 ze skrzynki. Thorndike
zaobserwował, że początkowo zwierzęta zachowywały się mniej lub bardziej
przypadkowo, przenosiły się z miejsca na miejsce w skrzynce, drapały ją,
miauczały itd., 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 znajdowały mechanizm otwierający i mogły
wcześniej opuścić skrzynkę. Rysunek 1.6 pokazuje typowe krzywe uczenia się
łączące liczbę prób z czasem potrzebnym na wyjście ze skrzynki.

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

Strona 7

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

jednej próby. Thorndike sądził, że pokazane krzywe uczenia się obrazują
stopniowe uczenie się, i twierdził, że prawidłowa reakcja uderzania mechanizmu
otwierającego zostaje stopniowo wiązana z sytuacją bodźcową - bycia w skrzynce
problemowej, tak iż zaczyna dominować nad innymi przypadkowymi reakcjami.
Uważał, że ten proces przebiega automatycznie i nie wymaga ze strony kotów
żadnej aktywności poznawczej.
Rodzaj procesów uczenia się badany przez Thorndike'a jest nazwany warunkowaniem
instrumentalnym, w przeciwieństwie do warunkowania klasycznego Pawłowa. W obydwu
sytuacjach 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 wykonywana w celu uzyskania
wzmocnienia, jakim jest ucieczka i pokarm. Wzmocnienie (pokarm, ucieczka) może
być postrzegane jako analogiczne do bodźca bezwarunkowego w warun
Rysunek 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 w warunkowaniu instrumentalnym uzyskanie wzmocnienia jest
uwarunkowane wykonaniem reakcji. Niektórzy uważają warunkowanie instrumentalne
za bardziej wolicjonalny rodzaj uczenia się, ale większość sądzi, tak jak
Thorndike, że jest ono równie automatyczne jak warunkowanie klasyczne.
Thorndike pozostał przez całe życie aktywnym badaczem i teoretykiem.
Zainteresowanie uczonego 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
dla uczenia 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, że wzmocnienie jest dla
uczenia się krytycznym elementem3. Pogląd, że wzmocnienie jest niezbędne dla
uczenia się, wyznawany przez liczne ówczesne teorie uczenia się, sprowokował
wiele 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 -
reakcja wzmacnia je. W późniejszym okresie zmienił nieco swoje stanowisko
twierdząc, że samo ćwiczenie nie ma korzystnego wpływu i że jedynie nagradzane
ćwiczenie wywołuje uczenie się. Wskazywał na takie badania, jak eksperymenty
Trowbridge'a i Casona (1932), w których badani ćwiczyli rysowanie kresek
czterocalowych bez uzyskiwania informacji zwrotnej i nie wykazywali 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 rzeczy są łatwiejsze do powiązania z innymi z powodu wspólnej
przynależności. Było to ustępstwo na rzecz ówczesnej psychologii postaci, której
przedstawiciele twierdzili, że łatwiej jest wiązać rzeczy, gdy są one
postrzegane jako przynależne do siebie. Thorndike zaakceptował zasadę
' Poźniejsze badania wykazały, u t~~'~a 'rborndike'a na temat wzmacniania i
nieskuteczności kary były bt~dne. Piszę o tym w rozdziale 4.
przynależności z pewną niechęcią, gdyż wydawała się ona zakładać komponent
poznawczy w mechanicznym procesie powstawania asocjacji. Idea przynależności
odegrała ważną rolę we współczesnych teoriach uczenia się i pamięci. Zwierzęta
mają pewne predyspozycje biologiczne do kojarzenia niektórych zjawisk - na
przykład szczury są przygotowane do wiązania smaku z zatruciem (patrz rozdział
2.). Również w odniesieniu do ludzkiej pamięci sposób, 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 postaci interaktywnego obrazu
wzrokowego (patrz rozdział 6.).
Thorndike i Pawłow dostarczyli silnej inspiracji dla nurtu behawiorystycznego,

Strona 8

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

który dominował w psychologii amerykańskiej w pierwszej połowie dwudziestego
wieku. Uwaźa się, że pokazali oni, iż uczenie się może być rozumiane jako
bezpośrednie wiązanie bodźców i reakcji bez postulowania pośredniczących
procesów umysłowych. Ten pogląd doprowadził do 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 wpływem Thorndike'a i
Pawłowa. Watson twierdził, że takie konstrukty umysłowe, jak podejmowanie
decyzji czy pamięć, są zbędne i że całość ludzkiego zachowania może być
zrozumiana jako rezultat wyuczonych asocjacji pomiędzy bodźcami i reakcjami.
Thorndike sądzil, że związek bodziec - reakcja powstanie zawsze, gdy po
wykonaniu reakcji w 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 koncepcje Thorndike'a i Watsona, które wydawały się intelektualnie
powierzchowne. Bez wątpienia największą z wielkich była teoria zachowania Hulla,
która stała się płaszczyzną odniesienia dla nowych idei teoretycznych
dwadzieścia lat po śmierci jej autora. Grupa teoretyków uczenia 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
teorii warunkowania klasycznego i instrumentalnego dla wyjaśnienia całokształtu
zachowania - ludzkiego i zwierzęcego. Szczegóły ich teorii mają jedynie
znaczenie historyczne, ale pojęcia i zagadnienia, które określili, pozostały
ważne dla badań nad uczeniem się. Ostateczna wersja teorii Hulla

34 Rozdział 1. PodejScia do uczenia się i pamięci
(1952a) zawiera liczne, bardzo złożone równania, które mogą być streszczone w
następującym równaniu:
E=(HxDxK)-I
Każdy z symboli zawartych w tym równaniu odzwierciedla ważny konstrukt z teorii
Hulla i warto przyjrzeć się im po kolei:
E - Potencjal reakcji. Ostatecznym celem teorii Hulla była możliwość
przewidzenia czegoś zwanego potencjałem reakcji, który określał
prawdopodobieństwo, szybkość i siłę, z jakimi dane zachowanie zostanie wykonane
w reakcji na określony bodziec. Sądzono, że organizm jest wyposażony w zestaw
potencjalnych reakcji, z których każda ma własną siłę, dążąc do stania 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 ma miejsce w prawie efektu Thorndike'a. Szczur nasycony po wielu
wzmacniających doświadczeńiach nie będzie pokonywał labiryntu w celu zdobycia
pokarmu. Hull sądził, że stan popędowy organizmu ma wpływ energetyzujący na
nawyki. Gdyby popęd miał wartość zerową, żadna siła nawyku nie wywołałaby
zachowania. Zauważmy, że w tym równaniu popęd i siła nawyku są przez siebie
mnożone.
K - Motywacja pobudkowa. Siła nawyku i popęd nie są jeszcze wystarczające dla
wywołania zachowania. Szczur wyćwiczony w pokonywaniu labiryntu dla zdobycia
pokarmu, szybko przestałby biegać, niezależnie od tego, jak dobrze zna drogę czy
jak jest głodny, gdyby usunięto 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 potencjałem reakcji 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 znoszenia zachowania, 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 J
Hull dążył do stworzenia wysoce sformalizowanej teorii uczenia się. Zaproponował
szereg podstawowych postulatów dotyczących uczenia się, a następnie starał się,

Strona 9

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

opierając się na nich, 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 jako ćwiczenia logiczne. Brak spójności i niepełność
stały się wyraźne w chwili powstania komputerów zdolnych poradzić sobie z
wszystkimi założeniami i dostarczać przewidywania odnośnie do zachowania.
Niemniej we współczesnych teoriach uczenia się i pamięci nadal widać wpływ
teorii Hulla.
Hull dążyl do skonstruowania sformalizowanej teorii, która pozwolilaby na
przewidywanie zachowania jako funkcji historii wzmacniania, popędu i pobudki.
Edward C. Tolman (1886-1959)
Takie teorie uczenia się, jak Hulla czy Thorndike'a, miały swoich krytyków.
Najbardziej wpływowym 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 zachowanie może być najlepiej zrozumiane jako reakcja
na jakiś cel. Dwa spośród jego najgłośniejszych eksperymentów 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 i Honzika (1930b) trzy grupy szczurów biegały po labiryncie zawierającym
14 punktów wyboru. Szczury wpuszczono w jednym końcu labiryntu i wyjmowano, gdy
dochodziły do drugiego. 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 jedenastego dnia, osiągnięcia bardzo wzrosły dwunastego dnia i były nawet
nieco wyższe od osiągnięć grupy, która była wzmacniana cały czas. Według Tolmana
nie wzmacniane szczury uczyły się cały czas. Jednak ich uczenie się miało
charakter utajony; jedynie gdy został wprowadzony cel, uczenie się ujawniło się
w wykonaniu. Tak więc zdaniem Tolmana wzmocnienie nie było konieczne 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 się nie podlega specyficzny zestaw asocjacji bodziec
reakcja, ale raczej model otoczenia, na którym osobnik może chcieć działać. W
przypadku labiryntów taki model został nazwany mapą poznawczą; zawiera on
informacje na temat organizacji przestrzennej, a nie tylko określone drogi.
Istnienie map poznawczych zostało wykazane w eksperymentach Tolmana na temat
uczenia się miejsc. Rysunek 1.8 przedstawia labirynt 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 pokarm dzięki 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 grupa szczurów
zawsze znajdowała pokarm w punkcie F1, niezależnie od tego, skąd wyruszała. Ta
grupa musiała zamiennie skręcać w lewo lub w prawo, w zależności od tego, z
którego punktu wyruszała. Tolman i inni stwierdzili, że szczury z drugiej grupy,
uczące się dochodzenia do określonego miejsca, uczyły się dużo szybciej niż
szczury z pierwszej grupy, uczące się stałej reakcji. W związku z tym Tolman
stwierdził, że nie są nabywane specyficzne reakcje, ale że szczury uczą się
lokalizacji na mapie poznawczej.
W niektórych badaniach uzyskano replikację tych stwierdzeń, ale w innych okazało
się, że szczury uczące się reakcji uzyskują wyższe rezultaty.

Brak nagrody w postaci pokarmu
Regularne dostarczanie nagrody
Brak nagrody w postaci
pokarmu do 11. dnia
Rysunek 1.7. Przeciętna liczba niepoprawnych wyborów w trzech grupach szczurów
biegających przez labirynt
Źródlo.~ 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 37

Strona 10

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

S2 Czarna zasłona Czarna zasłona
C F2 F, s,
Rysunek 1.8. Labirynt używany do badania względnej łatwości uczenia się reakcji,
która przynosi nagrodę, lub miejsca, w którym nagroda jest znajdowana
Źródlo: E.C. Tolman, B.F. Ritchie i D. Kalish Studies in spatial learning IL
Place learning versus response learning. Copyright (c) 1946. Własność publiczna.
Restle (1957) sugeruje, że szczury mogą nauczyć się reagowania na obydwa rodzaje
wskazówek (elementów informacji) - miejsce lub kierunek skręcania. Które z nich
było łatwiejsze, zależało od względnej wyrazistości czy wydatności obydwu
wskazówek.
Najważniejszy wkład Tolmana polega na tym, że to nie zachowanie podlega uczeniu
się, ale raczej wiedza, która może być wykorzystana do kierowania zachowaniem.
Zasugerował on, że organizmy uczą się gotowości środki-cele (means-ends
readiness - MER). Gotowość środki-cele jest oczekiwaniem, że niektóre działania
doprowadzą do określonych rezultatów. Na przykład szczury w eksperymentach z
labiryntem uczyły się, że dążenie do określonej lokalizacji doprowadzi je do
skrzynki będącej celem. Te oczekiwania pozostają nieuaktywnione do chwili, gdy
jakiś cel wprowadzi je w działanie. Podstawowy problem z teorią 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 uczenia
się pracujący w tym czasie, narzekał, iż Tolman pozostawił swojego szczura w
labiryncie "pogrzebanego w myślach". W dalszej partii rozdziału opisuję, w jaki
sposób teoria komputerowej symulacji rozwiązywania problemów Newella i Simona
dostarczyła ogniwa brakującego w teorii Tolmana.
Tolman glosil, że zwierzęta uczą się gotowości środki-cele niezależnie od
wzmacniania oraz .śe wzmocnienia uruchamiają tę gotowość.
B.F. Skinner (1904-1990)
B.F. Skinner był behawiorystą, którego poglądy tak bardzo różniły -się od
koncepcji Tolmana, 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
powszechnie utożsamiany z behawioryzmem. Często określa się go jako radykalnego
behawiorystę, gdyż doprowadził behawioryzm do skrajności. Skinner nie tylko nie
przejawiał tolerancji dla takich konstruktów umysłowych, jak pamięć, ale także
był mało tolerancyjny wobec licznych konstruktów teoretycznych stosowanych przez
innych behawiorystów. Na przykład krytykował pojęcia popędu i siły nawyku,
wchodzące w skład teorii Hulla, gdyż odnosiły się one 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 fantazjowaniem teoretycznym. Zaobserwował, że
zwierzęta emitują reakcje w niektórych sytuacjach bez żadnego widocznego bodźca,
który by je kontrolował. Te reakcje zostały nazwane swobodnymi reakcjami
sprawczymi (free operants). Tak więc szczur w klatce może biegać wkoło, drapać
się, naciskać dźwignię, próbować wdrapać się na górę itd. Uczenie się zmienia
względną 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
badania szczurów. Ta dźwiękoszczelna skrzynka zawiera dźwignię, którą szczury
mogą naciskać w celu uzyskania porcji pokarmu. Typowym pomiarem zależnym było
oznaczanie, jak często szczur przyciska dźwignię. Podobne urządzenie
skonstruowano dla gołębi, które mogą w nim dziobać 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, że zewnętrzne bodźce odgrywają jakąś rolę w kontroli zachowania.
Według Skinnera zewnętrzne bodźce określają sytuację, w której zajdą reakcje
sprawcze. Bodźce wyznaczające, 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 podejście Skinnera.
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

Strona 11

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

rozkładami wzmocnień (np. Ferster i Skinner, 1957), które rozpatrzę bardziej
szczegółowo w rozdziale 4. Dotyczyły one tego, jak różne zależności pomiędzy
wzmacnianiem i reakcją wpływają na częstotliwość,
Gołąb dziobiący przycisk w kamerze do badania zachowań sprawczych
z jaką reakcja jest wykonywana. Na przykład w przypadku rozkładu wzmacniania o
stałych odstępach czasowych szczur może otrzymywać porcję pokarmu po kolejnej
reakcji w dwie minuty od otrzymania ostatniej porcji. Rysunek 1.9 pokazuje
rozkład wzmacniania o stałych odstępach czasowych, w którym wzmocnienie jest
podawane co dwie minuty. Zauważmy, że ogólna liczba reakcji wzrasta wraz z
upływem czasu. Wykres ukazuje tę informację w postaci krzywej kumulatywnej,
stanowiącej częsty sposób prezentacji danych w badaniach skinnerowskich. Zawiera
ona zapis ogólnej liczby reakcji, które zostały wykonane w każdym punkcie
czasowym. Krzywa wzrasta w tempie odzwierciedlającym liczbę reakcji aktualnie
wykonywanych. Gdy zbliża się pora kolejnego wzmocnienia, organizm zwiększa tempo
reagowania; gdy wzmocnienie zostanie już podane, tempo reagowania stopniowo
spada. Ten rodzaj zależności jest nazywany krzywą schodkową (scalloped
function). Skinnera nie interesowało to, dlaczego organizm zachowuje się w ten
sposób; zadowalało go dowiedzenie się, 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 i Waldrop (1972) sporządzili wykres liczby uchwał Kongresu Stanów
Zjednoczonych jako funkcji miesiąca. Założyli oni, że głównym

Rysunek 1.9. Hipotetyczne zachowanie organizmu w rozkładzie wzmocnień o stałych
odstępach czasowych, w którym otrzymuje on wzmocnienie co 2 minuty
wzmocnieniem dla kongresmenów powinny być przerwy w obradach; tak więc należy
spodziewać 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 pewno nie 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
wewnątrz organizmu. Dana osoba nie rozumie jakiegoś zachowania, jeżeli nie wie,
jak wyćwiczyć organizm do wykonywania tego zachowania. Chodzi więc o
zrozumienie, w jaki sposób zachowanie 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 istniejące uprzednio zachowanie może być stopniowo kształtowane w
pożądaną postać poprzez właściwe rozkłady wzmacniania. Na przykład dzięki
selektywnemu wzmacnianiu najsilniejszego przyciskania dźwigni szczur może zostać
wyćwiczony do mocniejszego naciskania jej. Początkowo nagradzane są
przyciśnięcia przewyższające słaby poziom; gdy szczur zacznie przyciskać
silniej, kryterium nagradzania zostanie podniesione. Reakcja szczura 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 ustanawia kontekst dla następnej. Aby nauczyć złożonego zachowania,
należy rozpocząć od pierwszego kroku i uczyć każdego elementu łańcucha do
chwili, gdy zostanie skompletowana cała sekwencja. Dzięki połączeniu
kształtowania reakcji i wiązania reakcji udało się wywołać u zwierząt 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) by Journal of Applied Behavior Analysis. Przedrukowano za
zezwoleniem.
ćwiczono świnię w wykonywaniu pełnego ciągu czynności domowych, w tym
przyrządzania śniadania, zbierania brudnych ubrań i odkurzania (Breland i
Breland, 1951).
Tego rodzaju dane doprowadziły Skinnera do ważnego wniosku: wszystkie złożone
zachowania, w tym ludzkie, mogą zostać nauczone dzięki kształtowaniu reakcji i
wiązaniu reakcji poprzez odpowiednie rozkłady wzmacniania. Prawidłowości
skinnerowskie zostały zastosowane w wielu obszarach, jak edukacja i
psychoterapia, w których cel stanowi odpowiednie ukształtowanie zachowania
ludzkiego. Popularność pracy Skinnera wynikała częściowo z sukcesów
praktycznych, ale wzbudzała także kontrowersje, gdyż wielu sądziło, że

Strona 12

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

ignorowała ona zasadnicze aspekty osobowości człowieka, jego rozwój emocjonalny,
sprowadzając go do roli robota.
Jednak największy naukowy problem w podejściu Skinnera polega na tym, że nie
udało się rozciągnąć go na złożone poznanie ludzkie. Problem

ten ujawnił się szczególnie wyraźnie w chwili publikacji książki Verbal Behavior
(1957), w której 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 złożonej kontroli gramatycznej sprawowanej przez
ludzi w stosunku do własnych wypowiedzi oraz że liczne 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 jest dziwacznych 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
stanowiła symulacja komputerowa. Podejście zostało zapoczątkowane przez Allena
Newella i Herberta Simona, badaczy pracujących w Carnegie Mellon University.
Byli oni także pionierami w dziedzinie sztucznej inteligencji, która dąży do
tego, by komputery zachowywały się w sposób inteligentny. Włączyli liczne idee
pochodzące z badań nad sztuczną inteligencją do swojej 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
teoretyzowania nawet u tych, którzy nie podzielali ich poglądów. Pokazali, jak
można precyzyjnie określić predykcje danej teorii bez odwoływania się do luźnych
argumentów werbalnych, które uprzednio charakteryzowały teorie psychologiczne.
Wcześniejsze teorie matematyczne były albo logicznie wadliwe, jak teoria Hulla,
albo bardzo uproszczone, jak teorie opisane przez Atkinsona, Bowera i Crothersa
(1965) we wpływowej pracy na temat matematycznych teorii uczenia się. Newell i
Simon pokazali, że symulacja komputerowa może wykorzystać możliwości komputera,
aby wyprowadzić predykcje ze złożonych teorii naukowych. Techniki symulacji
komputerowej wywarły głęboki wpływ na charakter teoretyzowania w psychologii.
Tak jak w każdej innej dyscyplinie naukowej pozwoliły na badanie złożoności,
które wcześniej nie mogły być poddawane badaniom. Liczne współczesne teorie
omawiane w tej książce zależą od technik symulacji komputerowej, dotyczy to w
równym stopniu teorii warunkowania zwierząt, teorii ludzkiej pamięci, jak i
neuronalnych podstaw uczenia się.
Wykorzystywanie komputera przez Newella i Simona było jednak czymś znacznie
więcej niż tylko 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 zakładające analogię do
komputerów mogą prowadzić w niewłaściwym kierunku (np. Rumelhart i McCIelland,
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 ich najpoważniejszy wkład do psychologii nie dotyczył uczenia się jako
takiego, ale rozwiązywania problemów. We wcześniejszych teoriach uczenia się
trudność stanowiło określenie związków pomiędzy wiedzą (tym, czego organizm uczy
się na podstawie doświadczenia) i zachowaniem. W jaki sposób nabywanie nowej
wiedzy wiąże się z zachowaniem? Jak wskazałem, niektórzy behawioryści, na
przykład Thorndike i Hull, łączyli oba 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 koncepcji alternatywnej. Newell i Simon
pokazali w swojej teorii rozwiązywania problemów, jak wiedza może być oddzielona
od zachowania i nadal ujawniać się w postaci zachowania. Po drodze wykazali, że
rygorystyczne i precyzyjne teorie uczenia się mogą dopuszczać konstrukty
umysłowe. Bardziej niż cokolwiek innego ten dowód zniósł zakazy wobec

Strona 13

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

mentalizmu, wprowadzone przez Watsona pięćdziesiąt lat wcześniej. Obalając je,
Newell i Simon ustanowili podstawę dla rewolucji poznawczej, która zmieniła całą
psychologię, w tym teorię 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 na celu.
2. Wybierz jakieś działanie, które jest odpowiednie dla wyeliminowania tej
różnicy - tzn. wybierz środki właściwe dla tego celu. Newell i Simon używali
terminu operator w odniesieniu do działania czy środków. Operator bardzo
przypomina reakcję sprawczą w teorii Skinnera.
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. uczyń środki nowym celem.
Newell i Simon podają następujący przykład z życia codziennego zastosowania
analizy środków-celów:
Chcę zawieźć swojego syna do żłobka. Na czym polega różnica pomiędzy tym, co
mam, i tym, co chcę? Jedna polega na odległości. Co zmienia odległość? Mój
samochód. Mój samochód nie rusza. Czego potrzeba, aby ruszył? Nowego
akumulatora. Gdzie są nowe akumulatory? W warsztacie z częściami samochodowymi.
Chcę, aby w warsztacie wstawili mi 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, na środek, 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 reakcji wprowadzonego przez Skinnera. Stawianie
podcelów jest szerzej omawiane w rozdziale 9., który rozpatruje bardziej
szczegółowo rozwiązywanie problemów. Mogą występować złożone sekwencje 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 się
nierozwiązywalne dla innych teorii, w tym z zakresu algebry, arytmetyki i
logiki. Newell i Simon (1972) wykazali, że ich program nie tylko jest w stanie
rozwiązać złożone problemy z zakresu logiki, ale że przechodzi przez te same
kroki, które podejmują ludzie, gdy rozwiązują takie problemy. Uniwersalny
Rozwiązywacz Problemów ujawnił poziom inteligencji nieosiągany 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 nabywaniu operatorów, stanowiących podstawę tej teorii. Operatory są podobne
do celowościowej gotowości w koncepcji Tolmana, gdyż kodują potencjalnie
użyteczną wiedzę na temat świata. W sytuacjach uczenia się utajonego w
eksperymentach Tolmana szczury mogą uczyć się, że dokonanie określonego skrętu
zmienia ich pozycję w labiryncie. Jednak przy braku celów ta wiedza pozostaje
uśpiona i utajona. Gdy uświadamiają sobie, że w jakiejś lokalizacji znajduje się
pokarm, mają cel, zdobycie go, i mogą traktować swoją wiedzę jako operatory
odpowiednie 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 postaci operatorów,
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
metodzie rozwiązywania problemów, która, jak okaże się w rozdziale g,, jest
bardziej odpowiednia od opisu poznania ludzkiego (i może naczelnych). Jednak
Uniwersalny Rozwiązywacz Problemów wykazał, że wiedza może być przełożona na
zachowanie dzięki metodom rozwiązywania problemów. W ostatnich latach
zaproponowano liczne metody rozwiązywania problemów. W rozdziale 9. omawiam inną
metodę - redukowania różnicy, która wydaje się bardziej odpowiednia dla

Strona 14

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

modelowania w odniesieniu do niższych organizmów.
Newell i Simon pokazali, że symulacja komputerowa może być stosowana do ścislego
modelowania 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, która odzwierciedla ówczesną wiedzę na temat natury ludzkiej pamięci.
Ich praca stanowi dobry przykład większości współczesnych badań i wpłynęła na
późniejszy rozwój badań zarówno nad uczeniem się zwierząt, jak i ludzi.
Zgromadzono liczne dowody na istnienie dwóch rodzajów ludzkiej pamięci -
krótkotrwałej i długotrwałej.
Pamięć krótkotrwała była uważana za system czasowego przechowywania o
ograniczonej pojemności. Klasyczny przykład pamięci krótkotrwałej stanowi
pamiętanie numeru telefonu tuż po jego usłyszeniu. Sądzono, że pojemność pamięci
krótkotrwałej nieznacznie przekracza siedem elementów - akurat tyle, ile trzeba
dla przechowania numeru telefonu. Większość ludzi jest w stanie zapamiętać
siedmiocyfrowy numer telefonu, ale ma trudności, gdy trzeba do niego dodać
trzycyfrowy numer kierunkowy. To przechowanie ma charakter czasowy; numer
telefonu jest szybko zapominany, jeżeli coś odwraca uwagę jednostki. Sposobem na
utrzymanie informacji jest jej powtarzanie (rehearsal) w trakcie przechowywania
w pamięci krótkotrwałej.
Pamięć długotrwała była uważana za bardziej trwały magazyn wiedzy, bez żadnych
wyraźnych ograniczeń w pojemności, ale do którego trudno jest wprowadzić wiedzę.
Powszechnie sądzono, że wiedza musi być powtarzana przez jakiś czas w pamięci
krótkotrwałej, 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 Shiffrin dokonali ich krystalizacji w ścisłą teorię,
wyrażoną zarówno w postaci modelu matematycznego, jak i modelu symulacji
komputerowej, i wykazali, że teoria ta pozwala na wyjaśnienie licznych wyników
badań nad pamięcią ludzką.
Rysunek 1.11 ilustruje podstawową teorię. Informacja wchodzi ze środowiska do
pamięci krótkotrwałej przez różne procesy percepcyjne. Pamięć krótkotrwała ma
kilka podmagazynów, często wymienia się cztery, w których może przechowywać
napływające dane. Jednostka powtarza informację w pamięci krótkotrwałej. Za
każdym razem, gdy informacja jest powtarzana, istnieje szansa, że zostanie
przeniesiona do pamięci długotrwałej. Zatem zwiększenie liczby powtórzeń
informacji zwiększa prawdopodobieństwo długotrwałego 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 w dowolnej kolejności. Dzięki takiemu eksperymentowi można wykreślić
krzywą pozycji w serii, pokazaną na rysunku 1.12a dla listy 20 słów. Wykres ten
ukazuje prawdopodobieństwo odtworzenia słowa, uśrednione dla badanych i list,
jako funkcję pozycji tego słowa na pierwotnej liście (badani mogą odtwarzać
słowa w dowolnej kolejności). Zauważmy, że odtwarzanie jest lepsze dla początku
Rysunek 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 pamięci długotrwałej. Inny nadchodzący element może
usunąć z pamięci krótkotrwałej ten, który znajdował się tam wcześniej
Pozycja w serii w czasie Pozycja w serii w czasie
zapamiętywania zapamiętywania Via) ~b)
Rysunek 1.12. (a) Średnie prawdopodobieństwo odtworzenia jako funkcja pozycji w
serii w czasie zapamiętywania i (b) średnia liczba powtórzeń określonego
elementu (Rundus, 1971)
listy i dużo lepsze dla końca listy. Poziom odtwarzania jest względnie stały dla
słów mieszczących się pomiędzy początkiem i końcem listy. Dobre odtwarzanie
początku listy jest określane jako efekt pierwszeństwa, a dobre odtwarzanie
końca listy jako efekt świeżości.
Teoria Atkinsona i Shiffrina pozwala wyjaśnić kształt krzywej pozycji w serii.
Teoria zakłada, 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.

Strona 15

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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 że zostało usunięte dla przyjęcia ostatniego
słowa. Pogorszające się wraz z oddalaniem się od końca listy odtwarzanie
odzwierciedla zmniejszające się prawdopodobieństwo, że dany element jest nadal w
pamięci krótkotrwałej.
Zgodnie z teorią Atkinsona i Shiffrina efekt pierwszeństwa zachodzi dzięki temu,
że pierwsze słowa na liście mają większe prawdopodobieństwo przechowania w
pamięci długotrwałej. Słowa na początku listy są w lepszej sytuacji, gdyż
początkowo nie muszą konkurować z innymi słowami o powtarzanie w pamięci
krótkotrwałej. Zatem są więcej razy powtarzane i utrzymywane 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

dziane na podstawie liczby jego powtórzeń. Jak postulowali Atkinson i Shif frin,
słowa z początku listy były powtarzane więcej razy. Wyniki uzyskane przez
Rundusa zostały zamieszczone 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 paradygmatów eksperymentalnych wprowadzonych przez Ebbinghausa prawie
sto lat wcześniej. Gdy zaczęto przeprowadzać bardziej złożone eksperymenty,
teoria Atkinsona i Shiffrina popadła w niełaskę. Nowe dane empiryczne zasiały
wątpliwości odnośnie do rozróżniania pamięci krótko- 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 te
stały się jeszcze wyraźniejsze. Liczne dane badawcze, które doprowadziły do
odrzucenia teorii 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 teoriach nadal dostrzegalny jest jej wpływ, dotyczy to także
nowej teorii rozwiniętej przez Shiffrina, nazwanej SAM (Gillund i Shif frin,
1984), przedstawionej w rozdziale 5. Odrzucenie teorii oznacza dla współczesnej
psychologii zwycięstwo. Dowodzi bowiem, że ta dziedzina wiedzy, choć ma za sobą
dziesięciolecia niezdecydowanych, werbalnych argumentów, swoje teorie formułuje
w postaci precyzyjnych stwierdzeń. Dzięki temu mogą one być weryfikowane i
odrzucane. Taka precyzja teoretyczna otwiera drogę postępu naukowego.
Teoria Atkinsona i Shiffrina zakladala, że informacja jest powtarzana w pamięci
krótkotrwale] o ograniczonej pojemności oraz przekazywana do pamięci
dlugotrwalej o bardzo dużej pojemności.
Neuronalna podstawa uczenia się i pamięci
Skoro uczenie się zachodzi bez wątpienia w układzie nerwowym, czytelnik mógł
poczuć się zaskoczony tym, że prawie nie było mowy o neuronalnej podstawie
uczenia się w omawianych powyżej teoriach uczenia się i pamięci. Do niedawna
nasza znajomość funkcjonowania układu nerwowego była zbyt uboga, aby poruszać
związane z nim zagadnienia. 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 nad uczeniem się zwierząt oraz nad pamięcią człowieka. Dla naukowców
zajmujących się pamięcią człowieka stało się jasne, że mogą zrozumieć neuronalną
podstawę pamięci, ale aby tego 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 nerwowy
Układ nerwowy wyższych organizmów składa się z ośrodkowego układu nerwowego, do
którego zalicza się rdzeń kręgowy i mózg, i obwodowego układy nerwowego, czyli z
nerwów sensorycznych, które przenoszą informacje pochodzące z receptorów, oraz
nerwów motorycznych, które wysyłają polecenia do mięśni. Właściwie prawie każdy
rodzaj uczenia się zachodzi w mózgu. Rysunek 1.13 przedstawia mózgi kilku
organizmów. Ludzki mózg
Rysunek 1.13. Zestawienie mózgów różnych zwierząt pokazuje, jak duży jest ludzki

Strona 16

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

mózg w porównaniu z mózgami innych zwierząt

ma objętość około 1300 cm3, czyli jest ona bardzo duża, szczególnie w stosunku
do wielkości ciała człowieka. Poznanie budowy i funkcjonowania mózgu utrudnia
to, że liczne jego ważne obszary są osłonięte korą mózgową. Rysunek 1.14
pokazuje mózg widziany z zewnątrz, a rysunek 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
drabiny filogenetycznej unaocznia, jak wraz z rozwojem organizmu powierzchnia
kory gwałtownie się powiększa. Można wyobrazić sobie ludzką korę mózgową jako
kartkę o powierzchni około 1 mz; aby zmieścić się w ludzkiej czaszce, musi być
pofałdowana.
Kora otacza liczne struktury mózgowe, tak iź są one niewidoczne z zewnątrz.
Niższe elementy mózgu odnajdujemy u bardziej prymitywnych gatunków, nie mających
wcale kory lub korę bardzo słabo rozwiniętą. Liczne spośród nich spełniają
funkcje podstawowe. Na przykład rdzeń przedłużony (medulla) kontroluje
oddychanie, połykanie, trawienie i akcję serca. Móżdżek (cerebellum) uczestniczy
w ruchach motorycznych oraz koordynacji motorycznej (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 w wielu 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
kory mózgowej oraz strukturami wewnętrznymi.
Samą korę główne fałdy dzielą na cztery obszary (rysunek 1.14). Płat potyliczny
przede wszystkim odpowiada za wzrok. Płat skroniowy zawiera pierwotne pola
słuchowe i jest również zaangażowany w rozpoznawanie przedmiotów. Płat
ciemieniowy jest zaangażowany w liczne funkcje sensoryczne wyższego rzędu, w tym
przetwarzanie przestrzenne. Płat czołowy można podzielić na korę ruchową, która
odpowiada za motorykę ciała, oraz korę przedczołową. Kora przedczołowa jest
znacznie bardziej rozwinięta u naczelnych niż u innych zwierząt, u małp
bezogonowych (takich jak szympansy) bardziej niż u innych naczelnych (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 asocjacyjna
Pole Broca
Kora asocjacyjna ciemieniowo - skroniowo - potyliczna
Płat potyliczny J
Pierwotna kora wzrokowa Przedpotyliczny rowek
Bruzda Sylwiusza
Rysunek 1.14. Widok kory mózgowej z boku
Źródio: 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. nowa
ciało modzelowate
Nerw
Przysadka Podwzgórze
Most
Móżdżek Rdzeń przediużony
Rysunek 1.15. Główne składowe mózgu (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.
Kora motoryczna Pierwotna kora
_ , , somatyczno - sensoryczna

~L Rozdział 1. Podejścia do uczenia się i pamięci
Neuron
Z punktu widzenia przetwarzania informacji najważniejszymi komórkami układu
nerwowego są 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

Strona 17

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

układu nerwowego do drugiej. Aksony różnią się długością, od kilku milimetrów do
metra (najdłuższe aksony sięgają od mózgu do różnych miejsc rdzenia kręgowego).
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 część metra). Ten punkt kontaktu jest nazywany synapsą.
Komórki receptora Ciało
komórki ~ Dendryt
órki Gał~ź
peryferyj na
Otoczka
mielinowa Komórka Schwanna Węzeł
Połaszenia
ięsień
Gałaź ~~~ Ciało główna komórki
Rysunek 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 pamięci
Ciało komórki Wzgórek
Otoczka aksonalny mielinowa
Jadro Dendryty
Rysunek 1.17. Schematyczna reprezentacja typowego neuronu
Źródlo: 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 innych
neuronów, 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
substancji chemicznych zwanych neuroprzekaźnikami (neurotransmiterami). Gdy
neuroprzekaźniki docierają do drugiego neuronu, zmieniają potencjał elektryczny
na błonie neuronu, gdzie akson ma synapsę. Wnętrze neuronu jest przeważnie
naładowane silniej ujemnie niż zewnętrze. Różnica (ok. 70 miliwoltów) wynika z
tego, że koncentracja substancji chemicznych wewnątrz jest odmienna od tej na
zewnątrz błony. Na zewnątrz gromadzą się dodatnie jony sodowe i ujemne chlorowe;
wewnątrz - jony potasowe oraz proteiny o ładunku 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
danego neuronu 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 trwać około 1 milisekundy, zanim ulegnie
odwróceniu, i powraca do normy.
Ta nagła zmiana jest nazywana potencjałem czynnościowym. Rozpoczyna się on na
wzgórku aksonowym i wędruje wzdłuż aksonu. Tempo, w jakim potencjał aksonalny
wędruje w dół aksonu, waha się od 0,5 m/s do 130 m/s, w zależności od rodzaju
aksonu. Na przykład im więcej dany akson ma mielmy (mielina stanowi neutralną
osłonę aksonu), tym szybciej poten
Dendryt Dendryt

cjał czynnościowy przemierza akson. Ten przemieszczający się potencjał, zwany
impulsem nerwowym, gdy dociera do końca aksonu, sprawia, że akson uwalnia
neuroprzekaźniki, rozpoczynając tym samym nowy cykl komunikacji pomiędzy
neuronami. Czas potrzebny informacji na przeniesienie się od dendrytu jednego
neuronu poprzez jego akson do dendrytu drugiego 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 do mięśni. Przetwarzanie poznawcze wymaga przesyłania sygnałów
pomiędzy neuronami wewnątrz mózgu. W każdej chwili czynne są miliardy neuronów,
wysyłając sygnały jeden do drugiego.
Neurony mogą być mniej lub bardziej aktywne. Poziom aktywności odnosi się

Strona 18

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

zarówno do stopnia redukowania różnicy w potencjale błony komórkowej, jak i
tempa, w jakim wysyłane są do neuronów impulsy nerwowe. Tempo w jakim impulsy
nerwowe są generowane wzdłuż aksonu, jest nazywane tempem wyładowania; na ogół
uważa się, że ważna jest liczba wyładowań, a nie temporalny wzorzec wyładowań.
Neurony mogą wysyłać wyładowania w tempie 100/s lub więcej. Ogólnie, im bardziej
aktywny jest neuron, tym silniejszy wysyła sygnał. 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 w sposobie komunikowania się neuronów. Powszechnie sądzi się, że zmiany w
tego rodzaju komunikacji wywołują zmiany w połączeniach synaptycznych pomiędzy
neuronami. Uczenie się 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 albo wpływ
pobudzający, redukujac różnicę w potencjale błony komórkowej, albo wpływ
hamujący, zwiększając różnicę; wpływ hamujący może być równie ważny jak
pobudzający. Liczne komórki mają spontaniczne tempo wyładowania i uczenie się
może prowadzić do zmniejszenia tego tempa.
Neurony komunikują się ze sobą w polączeniach synaptycznych, w których jeden
neuron może 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 w ludzkiej 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; inaczej mówiąc, sprawdza się,
które obszary mózgu są bardziej aktywne w trakcie wykonywania określonych zadań.
W innej metodzie naukowcy wprowadzają elektrody do organizmów niższych zwierząt,
aby zarejestrować, co dzieje się w poszczególnych komórkach. Następnie na
podstawie wzorców zarejestrowanych w stu czy więcej komórkach wnioskują 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 obszarów mózgu. I w końcu można badać
powiązania pomiędzy neuronami i interakcje pomiędzy neuronami. 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 i dostarczyły 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 przy omawianiu tego, jak
doświadczenie wzmacnia określoną porcję wiedzy, tak iż może być ona przetwarzana
szybciej i efektywniej, nie wspomina się o możliwej realizacji neuronalnej tej
wiedzy czy jej wzmacnianiu. Teorie formułowane w takich terminach zawsze były
obecne w psychologii uczenia się i pamięci, chociaż przed nadejściem nurtu
poznawczego nie określano ich jako teorie przetwarzania informacji.
Wyjaśnienia neuronalne oraz w kategoriach przetwarzania informacji dostarczają
dwóch różnych poziomów opisu; obydwa są niezbędne dla uzyskania zrozumienia
uczenia się i pamięci. Przedstawiciele teorii przetwarzania informacji są
zainteresowani poglądami na temat neuronalnej realizacji ich teorii. Badacze
koncentrujący się na neuronalnych postawach uczenia się i pamięci zwracają się
do teorii przetwarzania informacji dla uzyskania pomocy w nadaniu sensu ich
stwierdzeniom empirycznym. Wiedza o tym, co

dzieje się w kilku neuronach czy określonym obszarze mózgu, jest mało przydatna,
dopóki nie 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 przez
uczenie się, natomiast teorie neuronalne - ich realizację neuronalną w mózgu.

Strona 19

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

Ogólny zarys książki
Rozdział ten dostarczył podstawowego przeglądu danych niezbędnych dla
zrozumienia obecnych badań nad uczeniem się i pamięcią. W dalszych partiach
książki prezentuję aktualny stan wiedzy na temat uczenia się i pamięci. Trzy
następne rozdziały są poświęcone w dużej mierze eksperymentom nad zwierzętami,
które mają pewną przewagę nad badaniami z 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 tworzenia się
asocjacji. Rozdziały 3. i 4. poświęciłem warunkowaniu instrumentalnemu, które
interesuje się 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 do uczenia się ludzi? Występuje kilka wyraźnych
podobieństw behawioralnych przejawów 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 w układzie nerwowym, aby wywołać tego rodzaju uczenie się? W tym punkcie
badania nad zwierzętami 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 pod dwoma względami przewagę nad badaniami z udziałem
zwierząt. Po pierwsze, ludzie potrafią wypełniać złożone instrukcje i tym samym
dostarczyć bogatszych danych na temat procesu
uczenia 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 większość cytowanych 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 może łatwiejsze 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 systemem komputerowym, i pokazuje, że w miarę ćwiczenia zachodzą głębokie
zmiany w umiejętnościach - 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 dla filozofii, lingwistyki
i sztucznej inteligencji. Rozdział 11., ostatni, ukazuje zastosowania badań nad
uczeniem się i pamięcią do rozwiązywania problemów edukacji.
Lektury uzupełniające
Wiele książek omawia historię psychologii, w tym Leahey (1992) i Wertheimer
(1979). Boring (1950) pozostaje klasycznym przeglądem wczesnej historii
psychologii eksperymentalnej. Bower i Hilgard (1981) są autorami doskonałej
dyskusji nad głównymi teoriami uczenia się. Kandel, Schwartz i Jessell (1991)
dają gruntowne omówienie układu nerwowego i neuronalnej podstawy uczenia się i
zachowania.

ROZDZIAŁ 8
WYDOBYWANIE Z PAMIĘCI
Ogólny zarys
Rozdział 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.

Strona 20

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

Pod koniec rozdziału 7. zaprezentowałem badanie Nelsona, dowodzące, że występuje
oszczędność przy ponownym uczeniu się materiału, który nie moźe być odtworzony
ani rozpoznany. To badanie wskazuje na fascynującą możliwość, iż 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 trzy główne podejścia do tego zagadnienia:
1. Związki pomiędzy róźnymi jawnymi wskaźnikami odtwarzania. Każdy z nas
doświadczył tego, iż nie mógł sobie czegoś przypomnieć w jednej sytuacji, ale
przypomniał to sobie w innej. Chociaż pamięć z samej swej natury jest zmienna,
niektóre sposoby jej pomiaru są bardziej czułe niż inne. Najczęściej
przywoływanym przykładem tego rodzaju sytuacji jest różnica osiągnięć przy
odtwarzaniu i rozpoznawaniu. Na przykład studenci prawie zawsze twierdzą, 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
warunkami uczenia się. Liczne osoby doświadczyły tego, że powrót w dawno nie
odwiedzane miejsce może wywołać przypomnienie faktów, o których sądziło się, że
zostały "zapomniane". Czy też 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 dane wspomnienia 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 do wskazówek, które pozwoliłyby im przypomnieć sobie
określone wspomnienia.
3. Ukryte wskaźniki pamięci. Ludzie wiedzą bardzo wiele rzeczy, ale nie są
świadomi tej wiedzy. Gdy zapyta się ich wprost o coś, nie potrafią odpowiedzieć,
ale w odpowiednich okolicznościach ujawniają to, co wiedzą.
Na przykład studenci często twierdzą, że zupelnie zapomnieli, czego nauczyli się
podczas zajęć 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 ze sposobów, 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 się szczególną popularnością w latach sześćdziesiątych i
siedemdziesiątych bieżącego stulecia. Badania nad interakcją pomiędzy uczeniem
się i pomiarem efektów zajmowały psychologów w 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 nim i warunkami uczenia się.
Związki pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięci
Istnieje wiele dowodów na to, że informacja może być przechowywana w pamięci
długotrwałej i okazywać się niedostępna w określonych okolicznościach. Jak już
wskazałem, najbardziej typową demonstrację tego zjawiska stanowi porównanie
efektów odtwarzania i rozpoznawania. 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 musimy
wydobyć informację z pamięci.
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 bardziej zaktywizowany i
bardziej prawdopodobne jest jego odtworzenie'.
To, jak dalece jesteśmy w stanie coś sobie przypomnieć, zależy częściowo od
tego, w jakim stopniu potracimy odtworzyć wskazówki, z którymi dane wspomnienie

Strona 21

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

jest powiązane. Eksperyment przeprowadzony przez Tulvinga i Psotkę (1971)
pokazuje, że to, co mogłoby wydawać się niepowodzeniem w odtwarzaniu, może być w
rzeczywistości brakiem dostępu do odpowiednich wskazówek. Badanym prezentowano
do sześciu list po 24 słowa. Każda lista 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 listy w 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
o odtworzenie 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 od
Rysunek 8.1. Liczba odtworzonych słów jako funkcja liczby list podlegających
zapamiętywaniu później (Tulving i Psotka, ł971)
Słowo prezydent również mogłoby być uważane za wskazówkę i wówczas porównanie
dotyczyłoby z jednej strony dwóch, a z drugiej - trzech wskazówek.

twarzaniu widać standardowy efekt interferencji retroaktywnej, gdyż poziom
odtworzeń obniża się jako funkcja liczby list, które podlegały uczeniu się po
pierwszej liście. Gdy badanym podawano nazwy kategorii jako wskazówki,
zapominanie było niewielkie. Tulving i Psotka sformułowali wniosek, że
zapominanie to w dużej mierze utrata dostępu do wskazówek pomocnych w
wydobywaniu takich kategorii, jak nazwy.
Liczne niepowodzenia pamięciowe można przypisać utracie dostępu do wlaściwych
wskazówek pomocnych przy wydobywaniu.
Rozpoznawanie a odtwarzanie list słów
Psychologowie eksperymental:łi przeprowadzili bardzo liczne badania nad
związkami pomiędzy rozpoznawaniem i odtwarzaniem. Przegląd tych badań daje
możliwość sprawdzenia, 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, a następnie prosi się ich o
odtworzenie jak największej liczby spośród tych słów w dowolnej kolejności
(swobodne odtwarzanie) lub rozpoznanie tych 30 słów, pomieszanych z 30 innymi.
Tego rodzaju eksperymenty często pokazują, że badani prawie doskonale potrafią
rozpoznać 30 słów, ale odtworzyć mniej niż 10.
Zagadnienie różnic pomiędzy odtwarzaniem i rozpoznawaniem jest o wiele szersze
niż kwestia tego, jak ludzie odtwarzają i rozpoznają takie listy słów. Można
poddawać testom rozpoznawania czy odtwarzania o wiele bardziej złożone
materiały. Wie o tym każdy student na 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
pomiędzy elementami, które mają zapamiętać, i kontekstem eksperymentalnym,
zawierającym informacje o środowisku zewnętrznym i o stanie wewnętrznym. Uczenie
się list może być postrzegane jako uczenie się par skojarzeń, w którym badani
tworzą asocjacje pomiędzy słowami i jakąś reprezentację kontekstu
eksperymentalnego. Ta reprezentacja listy jest czasami 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 w
kontekście listy.
Rysunek 8.2. Zapisy pamięciowe kodujące niektóre słowa z listy i ich powiązania
z kontekstem listy
W teście odtwarzania badanych informuje się, jaką listę mają odtworzyć, i muszą
oni odtworzyć słowa, które się na niej znajdowały. Zatem podaje się im kontekst
listy jako wskazówkę i muszą oni wydobyć słowa widziane w tym kontekście.
Ponieważ kontekst listy jest powiązany ze wszystkimi zapisami, jest to
paradygmat masowej interferencji; nic dziwnego, 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 z tego wniosek, że wyniki rozpoznawania są wyższe.
Anderson i Bower (1974) przeprowadzili eksperyment, w którym badani uczyli się

Strona 22

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

szeregu list 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. Występuje odmienny element kontekstu listy
dla każdej listy. Zatem zachodzą nie tylko liczne asocjacje z kontekstem listy,
jak to pokazuje rysunek 8.2, ale i liczne asocjacje ze słowami. Gdy słowo
pojawia się w większej liczbie
z W dalszej części tego rozdziału omówiam wskaźnik d', który uważa się za
najlepszy wskaźnik pamięci rozpoznawczej.

Związki pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięci 31
Rysunek s.3. Pamięć rozpoZnaw- : 31. oficer - PORUCZNIK jest oficerem w...
och... nie wypełnia obocza słów jako funkcja liczby do- ' WląZIcÓW
datkowych list, na których słowa
te 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.
3
Badana 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 i kontekstu listy, natomiast swobodne odtwarzanie zaklada wydobywanie
tylko z kontekstu listy.
Strategie wydobywania i swobodne odtwarzanie
W sytuacji swobodnego odtwarzania liczni badani podejmują specjalne działania,
aby pomóc sobie w zapamiętaniu słów, na przykład tworzą specjalne powiązania
pomiędzy słowami. Pewna badana (J.R. Andersom 1972), przy drugim uczeniu się
listy słów, wymyśliła historyjkę, aby powiązać te słowa (liczba podana obok
każdego słowa wskazuje, gdzie występowało ono na liście 40 słów; słowa podane
wielkimi literami są tymi, które badana miała 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,
który wleciał przez okno.
21. skorpion - SKORPION, zapamiętać SĘPA ze SKORPIONEM, GARNIZON jest pełen
dziwnych 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 uniknąć sytuacji, 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 swobodne
odtwarzanie może być rozumiane w terminach prób zdobycia dodatkowych wskazówek
dla odtwarzania. Badana, której wypowiedzi zamieszczono powyżej, spontanicznie
stosowała strategię 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 KOLONII KACZEK.
Potknął się na MEBLACH, rozdarł swoje POŃCZOCHY, gdy spieszył się do PODUSZKI,
na której leżała jego KOCHANKA.
Grupa kontrolna przez taki sam czas po prostu uczyła się tych słów. Badani z obu
grup uczyli się 12 list po 10 słów. Pod koniec eksperymentu zostali poproszeni o
odtworzenie wszystkich 120 słów. Grupa eksperymentalna odtworzyła 94 procent
słów, kontrolna natomiast tylko 14 procent. Ta bardzo wysoka różnica stanowi
dowód znaczenia strategii wydobywania jako wskazówek pamięciowych w swobodnym
odtwarzaniu.

Strona 23

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

Układanie historyjek to tylko jeden z licznych sposobów, w jakie można usprawnić
pamięć w eksperymencie polegającym na swobodnym odtwarza
o,s
0 1 2 3 4 Liczba dodatkowych list

mu. Inna metoda polega na organizowaniu słów, aby ułatwić powstanie pomiędzy
nimi asocjacji. 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 poprawić odtwarzanie. 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 jakiejś
kategorii, 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 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 ''
swobodnego odtwarzania, zakłada, że mają oni jakąś strategię generowania słów,
które mogły być na liście. 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, gdy myślą o jakimś słowie,
dokonują oceny rozpoznawczej, aby stwierdzić, czy jest to słowo, którego uczyli
się. Odtwarzają słowo, jeżeli potrafią je rozpoznać. Ta teoria odtwarzania jest
nazywana 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, które wygenerowali.
Mnemoniczne strategie odtwarzania
śycie 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. Często oczekuje się od kelnerów, aby przyjmowali zamówienia bez
notowania ich. Można w dużym stopniu usprawnić pamięć w takich sytuacjach dzięki
zastosowaniu metody dostarczającej systematycznych wskazówek dla informacji,
która ma być zapamiętana. Istnieje wiele strategii 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 i słowami, jak w poniższym zestawie:
Jeden to Wiedeń Dwa to gra Trzy to lwy Cztery to kamery Pięć to zięć Sześć to
teśc Siedem to 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 powiązać go z elementem odpowiadającym jedynce - Wiedeń. Może
wyobrazisz sobie Wiedeń zalewany przez padające z nieba mleko. Podobnie
stworzysz wyobrażenie dla pozostałych elementów: parówki leżące na planszy do
gry, karmę dla psa porywaną przez lwy, pomidory udające fragment kamery, banany
zwisające z uszu zięcia i chleb zamiast kapelusza na głowie teścia. Te
wyobrażenia są dziwaczne, ale jak wspomniałem w rozdziale 6., tego rodzaju
obrazy są skuteczne dla tworzenia asocjacji pomiędzy elementami. Gdy będziesz
chciał odtworzyć listę, odszukasz słowo odpowiadające jedynce, Wiedeń, i
odnajdziesz powiązany z nim 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 i Reitman, 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 doskonałych wskazówek dla pamięci, gdy są
połączone z uczeniem się wykorzystującym wyob

Strona 24

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

* Zestaw "polskich haków" za: Doskonal swojd pamięć. Bielsko-Biała Wydawnictwo
Debit 1996. W oryginale podano najbardziej znaną angielską wersję słów haków:
One is a bun. Two is 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.).

Rozdział 8. Wydobywanie z pamięci
rażenia. Obydwie przynoszą korzyści poprzez pomaganie jednostce w generowaniu
elementów dla rozpoznawania.
Metoda loci. Inna klasyczna technika mnemoniczna, metoda loci, jest również
efektywna dzięki promowaniu dobrej organizacji w sytuacjach odtwarzania. Metoda
ta polega na stosowaniu znanej z życia codziennego trasy i wiązaniu
zapamiętywanych elementów z określonymi lokalizacjami na tej trasie. Na przykład
możesz znać trasę biegnącą od stacji benzynowej przez posterunek policji, sklep,
kino i restaurację na plażę. Przypuśćmy, że chcesz 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 wyobrażenia wzrokowe
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 karmę dla psa, plakat na kinie reklamujący Atak śmiertelnych
pomidorów, spis potraw z restauracji napisany 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 skutecznym sposobem
uczenia się licznych list (Christen i Bjork, 1976; Ross i Lawrence, 1968).
Obydwie metody łączą te same dwie prawidłowości, pozwalając na osiąganie dobrego
odtwarzania. Rozpoczynają od ustalonej sekwencji elementów, znanej uprzednio
osobie zapamiętującej. Następnie wykorzystują ożywione wyobrażenia wzrokowe, aby
zapewnić nowym elementom asocjacje z wcześniej zapamiętaną sekwencją.
Skuteczność metod może być wyjaśniona w terminach teorii
generowania-rozpoznawania. Ich celem jest zagwarantowanie 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 to
założenie okazuje się nietrafne.
Metoda slowa haka i metoda loci ulatwiajd przypominanie poprzez udzielenie
pomocy w generowaniu kandydatów do rozpoznawania.
Ocena teorii generowania-rozpoznawania
Liczne dane empiryczne sugerują, że w wielu sytuacjach badani starają się
odtworzyć materiał poprzez generowanie potencjalnych elementów i sprawdzanie,
czy są w stanie je rozpoznać. Jak w podanym wcześniej przykładzie, można
niekiedy zaobserwować takie działania. Manipulacje, które
Związki pomiędzy różnymi jawnymi wskaźnikami pamięci 3~ 1
wpływają na organizację list (jak układanie historyjek, kategoryzowanie czy
strategie mnemoniczne) mają silniejszy wpływ na odtwarzanie niż na rozpoznawanie
(Kintsch, 1970b; Mandler, 1967). Taki efekt wydaje się zrozumiały, gdyż
organizacja powinna pomagać w generowaniu elementów dla rozpoznawania, lecz w
niewielkim stopniu ułatwia samo rozpoznawanie słów. Badani poinformowani, że
będą sprawdzane ich osiągnięcia pamięciowe, uzyskują wyższe wyniki w swobodnym
odtwarzaniu niż ci, którzy uczą się w sposób nie zamierzony. Taki efekt w
rozpoznawaniu nie występuje (Eagle i Leiter, 1964). Jest to zrozumiałe, ponieważ
badani zapamiętujący w sposób zamierzony posługują się odpowiednimi strategiami
organizowania.
Wydaje się, że teoria generowania-rozpoznawania zakłada, iż pamięć rozpoznawcza
będzie zawsze lepsza niż pamięć odtwórcza, gdyż odtwarzanie obejmuje zarówno
generowanie słów, jak i ich rozpoznawanie. Powyższe założenie zostało poddane
krytycznej ocenie w serii eksperymentów przeprowadzonych przez Tulvinga i
Thompsona (1973) oraz Watkinsa i Tulvińga (1975). Badani uczyli się par słów,
jak pociąg-czarny, i byli informowani, że sprawdzane będzie pamiętanie drugiego
słowa (np. czarny). Dobierane do badania pary były słabo powiązane, tzn. ludzie
rzadko generują czarny jako skojarzenie do słowa pociąg w teście wolnych
skojarzeń.
Zastosowano dwa rodzaje sprawdzianu pamięciowego:
Odtwarzanie. Badanym prezentowano wskazówki, takie jak pociąg, i proszono ich o
odtworzenie właściwych słów, tu: czarny. Zauważmy, że nie jest to swobodne
odtwarzanie, dla którego sformułowano teorię generowaniaodtwarzania; te warunki
dają korzystniejsze wskazówki dla odtwarzania (w tym przypadku słowa pociąg) niż

Strona 25

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

typowe swobodne odtwarzanie, 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 było właściwe 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 być rozpoznanie 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 każdej z czterech sytuacji uzyskanych przez
skrzyżowanie tych czynników. Dwa wyniki uzyskane w tym 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 1,00
nia-rozpoznawania. Jeden z nich dowodzi, że osiągnięcia pamięciowe są czasami
większe w odtwarzaniu niż rozpoznawaniu. Tabela 8.1 pokazuje, że badani
ujawniają wyższe prawdopodobieństwo odtworzenia czarny przy słowie pociąg (60
procent) niż rozpoznania czarny (40 procent), gdy generują je jako skojarzenie z
bialy. Ten wynik jest zaskakujący, gdyż wydaje się być sprzeczny z powszechnym
przekonaniem, iż rozpoznawanie jest łatwiejsze od odtwarzania.
Drugi wynik wymaga porównania warunkowego prawdopodobieństwa rozpoznania słowa,
zakładając, że jest ono odtwarzane, z bezwarunkowym prawdopodobieństwem
rozpoznania tego słowa. Można obliczyć bezwarunkowe prawdopodobieństwo
rozpoznania, dzieląc liczbę słów rozpoznanych przez liczbę słów podlegających
sprawdzeniu. W tabeli 8.1 prawdopodobieństwo bezwarunkowe wynosi 40 procent.
Prawdopodobieństwo warunkowe to liczba 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 być odtworzone,
powinno pomyślnie przejść łatwiejszy test rozpoznawania. Okazuje się, źe
prawdopodobieństwo warunkowe jest niewiele wyższe od bezwarunkowego. W tabeli
8.ł wynosi 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 omawiane wyniki 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.
Po dokładnej analizie okazuje się jednak, że obydwa wyniki są o wiele mniej
zaskakujące, niż wydawało się na pierwszy rzut oka. Przyjrzyjmy się wskazówkom
udostępnianym badanym w obu przypadkach. Przy odtwarzaniu wskazówką było słowo
pociąg; przy rozpoznawaniu słowo czarny. W każdym przypadku była tylko jedna
wskazówka. Tam, gdzie rozpoznawanie
okazywało się lepsze od odtwarzania, warunki rozpoznawania dostarczały większej
liczby wskazówek pamięciowych. Biorąc pod uwagę, że badanych uprzedzano, iż mają
zapamiętać słowo czarny, i to słowo pokazywano im w warunkach rozpoznawania,
może wydawać się, że czarny jest lepszą wskazówką niż pociąg. Jednak można
wyobrazić sobie, że pociąg jest lepszą 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, gdy zaprezentuje się im
pociąg. Rabinowitz, Mandler i Barsalou (1977) dokonali odwrócenia typowego
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 było o wiele niższe, gdy było warunkowane na
odtwarzaniu w odwrotnym kierunku. Inaczej mówiąc, prawdopodobieństwo, że badany
rozpozna czarny w teście rozpoznawania pod warunkiem odtworzenia słowa pociąg,
było wysokie. Tulvingowi i jego współpracownikom udało się doprowadzić do

Strona 26

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

sytuacji, w której odtwarzanie było wyższe od rozpoznawania, gdyż test
odtwarzania dawał lepsze wskazówki pamięciowe niż test rozpoznawania.
Testy odtwarzania mogą dawać wyższe osiągnięcia pamięciowe niż testy
rozpoznawania, gdy dostarczają lepszych wskazówek dla wydobywania informacji z
pamięci.
Pomiar pamięci rozpoznawczej: model progu
Powyższa dyskusja nad pamięcią rozpoznawczą nie uwzględniała tego, jak można
rozumieć i dokonywać pomiaru pamięci rozpoznawczej. Przypuśćmy, iż badany
rozpoznaje wszystkie 30 słów z listy. Może wydawać się, że ma dobrą pamięć
rozpoznawczą, ale jeśli rozpoznaje on również 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 taki sposób. Typowy badany może
rozpoznać 25 spośród słów, których uczył się, i nie rozpoznać 5. 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 pamięci
rozpoznawczej.
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 progu zakłada, że badany mówi, iż jakiś element jest właściwym
bodźcem, jeżeli jest rzeczywiście rozpoznawany lub jeżeli nie jest rozpoznawany
i badany zgaduje. Zatem jeżeli p jest prawdopodobieństwem rzeczywistego
rozpoznania elementu i g prawdopodobieństwem zgadywania, prawdopodobieństwo
powiedzenia "tak" wynosi
P(TAK/Bodziec) = p + (1 - p)g
Niewielkie przekształcenie algebraiczne ujawnia następującą poprawkę na
zgadywanie, aby uzyskać 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 sygnału
Psychologowie zaproponowali bardziej złożony i bardziej użyteczny sposób
dokonywania pomiaru pamięci rozpoznawczej niż tylko wprowadzanie poprawki na
zgadywanie. Sposób ten pozwala na głębsze zrozumienie tego, co dzieje się, gdy
badany dokonuje fałszywego alarmu. Czasami fałszywy alarm odzwierciedla
zgadywanie ze strony badanego (jak zakłada to analiza podana w poprzednim
paragrafie), ale czasami stanowi odbicie silnego przekonania. Na przykład
badanych można poprosić o przypisanie stopnia pewności swoim rozpoznaniom 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 się dyskutować z badanymi, którzy twierdzili, że myliłem się, gdy mówiłem im,
że jakieś słowo nie 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 pojawiało się 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, powszechnie uważa 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.

Strona 27

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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 inne
czynniki 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 roz
Kryterium
1 d'
Dystraktory Właściwe elementy
Prawidłowe Prawidiowe odrzucenia rozpoznania —U
Rysunek 8.4. Rozkład dowodów na rzecz właściwych elementów i dystraktorów w
eksperymencie nad rozpoznawaniem

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 8.4 ukazuje te dwa rozkłady jako rozkłady normalne, jakimi
na ogół są. Odzwierciedlają one prawdopodobieństwo, że jakieś konkretne słowo ma
określony poziom pewności. Większość słów 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 tego kryterium, akceptują je, a jeżeli poniżej - odrzucają. Bodźce
powyżej punktu kryterialnego odpowiadają słowom poprawnie rozpoznanym.
Dystraktory powyżej punktu kryterialnego odpowiadają fałszywym alarmom.
Proporcje tych dwóch typów słów mogą być zastosowane do oszacowania, do jakiego
stopnia oddalone są oba rozkłady, w terminach odległości od środka rozkładu
bodźców do środka rozkładu dystraktorów. Ta odległość jest mierzona w terminach
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, czy widzieliśmy już kogoś wcześniej,
oceniamy pewne poczucie znajomości twarzy danej osoby i staramy 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 sygnału dostarcza pożytecznego sposobu modelowania takich decyzji. Była
ona również stosowana do opisu 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 odtwarzania
Ta 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 w ten sposób podwyższać swoje osiągnięcia w
swobodnym odtwarzaniu. O rezultatach w teście rozpoznawania decyduje kontekst
(wskazówki), w którym następuje test, i poziom trudności dystraktorów. Zatem
poziom osiągnięć w odtwarzaniu i rozpoznawaniu zależy od wielu czynników.
Interakcje pomiędzy uczeniem się i pomiarem efektów

Strona 28

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

Poprzedni paragraf traktował rozpoznawanie i odtwarzanie jako sposoby pomiaru,
które ogólnie różnią się pod względem swojej czułości. Jednak czasami jakaś
procedura testowania nie ujawnia równomiernie większej ilości pamiętanego
materiału niż inna; a raczej różne procedury są lepiej lub gorzej dostosowane do
materiału, który był w odmienny sposób zapamiętywany. W następnych paragrafach
zajmuję się manipulacjami kontekstem na etapie uczenia się i dokonywania pomiaru
efektów.
Zależność pamięci od kontekstu
W rozdziale 7. omówiłem ideę pamięci zależnej od kontekstu, czyli tego, że
zapamiętywany materiał 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 elementu zależy od tego, do jakiego
stopnia jest możliwe odtworzenie kontekstu listy. Jest ono funkcją podobieństwa
pomiędzy kontekstem w trakcie uczenia się i kontekstem w trakcie pomiaru
efektów. Uzyskano dane dowodzące, że badani mają trudności z odtwarzaniem
materiału, gdy kontekst pomiędzy uczeniem się i sprawdzianem zmienia się. Być
może najbardziej widowiskowego pokazu tego zjawiska dokonali Godden i Baddeley
(1975). Badani byli płetwonurkowie, którzy uczyli się listy 40 słów albo na
lądzie, albo pod wodą i odtwarzali słowa 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 lądu i badanym było trudno odnaleźć te
elementy w innym kontekście. Uzyskany rezultat stwarza poważny problem dla
szkolenia płetwonurków, gdyż większość szkolenia odbywa się na suchym lądzie,
ale nabywane umiejętności muszą być odnajdywane pod wodą.
Osiągnięty przez Goddena i Baddeleya efekt jest o wiele silniejszy niż większość
efektów kontekstu opisana w literaturze (np. Smith, Glenberg i Bjork, 1978),
które wykorzystywały mniej zasadnicze zmiany kontekstu. W niektórych badaniach
nie stwierdzono w ogóle występowania efektów kontekstu (np. Fernandez i
Glenberg, 1985; Saufley, Otaka i Bavaresco, 1985). Eich (1985) uważa, że
wielkość omawianego efektu zależy od stopnia, w jakim kontekst jest integrowany
z zapisami pamięciowymi. Porównał on dwie sytuacje, w których badani mieli
wyobrażać sobie same słowa lub słowa włączone w kontekst. Badanie wykazało
silniejsze efekty zmiany kontekstu, gdy badani wyobrażali sobie słowa włączone w
kontekst. W terminach reprezentacji wskazówka-zapis (np. rysunek 8.2) można
sądzić, że taka manipulacja może wpływać na to, czy elementy kontekstualne, na
przykład wygląd pomieszczenia eksperymentalnego, zostają powiązane z zapisem
pamięciowym jako wskazówki.
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 mokrym
Suche Mokre Otoczenie, w którym następowało uczenie się
Rysunek 8.5. Średnia liczba odtworzonych słów jako funkcja otoczenia, w którym
następowało uczenie się i odtwarzanie (Godden i Baddeley, 1975)
Niestety nie zawsze można mieć dostęp do sali egzaminacyjnej lub dopasować się z
wieloma wewnętrznymi komponentami kontekstu.
Gdy ludzie dokonują integracji kontekstu z tym, co zapamiętują, uzyskują lepsze
wyniki odtwarzania, jeśli znajdą się ponownie w tym kontekście.
Pamięć zależna od stanu
Pojęcie kontekstu można rozszerzyć na wewnętrzny stan jednostki, który może
zmieniać się w 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 w chwili pomiaru odpowiada ich stanowi w chwili
uczenia się. Zjawisko to określa się jako pamięć zależną od stanu
(stare-dependent memory). Jednym z często badanych aspektów zależności od stanu
były różne stany wywołane przez podawanie określonych substancji. W odniesieniu
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

Strona 29

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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 Ń
Odtwarzanie `° w stanie trzeźwości d
<ń 4 Rysunek 8.6. Średnia liczba błędów
w asocjacyjnym odtwarzaniu jako funk- 3 Upojenie Trzeźwość cja stanu w chwili
uczenia się i odtwarza
nia (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 często spotykany w tego rodzaju badaniach: badani uzyskiwali
gorsze wyniki, gdy uczyli się po zażyciu alkoholu. Widać to szczególnie wyraźnie
w niskich osiągnięciach badanych, którzy uczyli się po zażyciu alkoholu, a
odtwarzali w stanie trzeźwości. Substancje obniżające poziom napięcia, takie jak
alkohol, mają tendencję do obniżania ilości zapamiętywanego materiału 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 może częściowo odzwierciedlać wpływ braku pobudzenia
na przechowywanie. Jak to omówiłem w rozdziale 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
odpowiada stanowi w chwili pomiaru.
Efekty zależności od nastroju i zgodności nastroju
Podobne efekty zależności od stanu stwierdza się, gdy stan wewnętrzny jest
zdefiniowany w terminach nastroju. Rysunek 8.7 pokazuje dane z badania Eich i
Metcalfe (1989) na temat interakcji pomiędzy nastrojem w czasie uczenia się i
pomiaru. Badani uczyli się i odtwarzali w wesołym lub smutnym nastroju wywołanym
przez słuchanie wesołej lub smutnej muzyki. Badani uczyli się słów w warunkach
generowania ich lub czytania, podobnie jak w eksperymencie Slamecka'ego i Grafa
(1978) opisanym w rozdziale 6., czyli badani albo czytali słowo, które mieli
zapamiętać (wanilia), albo generowali je przy wskazówce, która miała wysoki
poziom prawdopodobieństwa wywołania danego słowa (np. smak koktajlu mlecznego;
czekolada -). W uzyskanych danych widać występowanie trzech efektów:
1. Potwierdzając dane Slamecka'ego i Grafa, uzyskano o wiele wyższe wskaźniki
odtwarzania, 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
badaniach stwierdzono słabe efekty zależności od nastroju lub nie stwierdzano
ich wcale. Taki wynik uzyskano w warunkach czytania pokazanych na rysunku 8.7.
Analogicznie jak z efektami kontekstu zewnętrznego, efekty zależności od stanu
są silniejsze, gdy nastrój jest włą
Odtwarzanie
w stanie zadowolenia Generowanie Odtwarzanie
w stanie smutku
Odtwarzanie w stanie zadowolenia
Czytanie Odtwarzanie w stanie
i smutku I
Zadowolony Smutny Stan w chwili uczenia się
Rysunek 8.7. Średnie proporcje odtworzonych elementów generowanych i czytanych
jako funkcja 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
być spostrzegane jako osiągające integrację nastroju w czasie uczenia się z
zapisem pamięciowym. Nastrój w czasie uczenia się wpływa na wydobywanie
informacji z pamięci tylko wtedy, gdy zostanie powiązany z zapisem pamięciowym.
Zgodność nastroju jest odmiennym, ale prawdopodobnie silniejszym efektem
zależności od nastroju, który może być odpowiedzialny za efekt zależności od
stanu. Zgodność nastroju odnosi się do faktu, że ludzie uważają za łatwiejsze
przypominanie sobie wesołych rzeczy, gdy są weseli, i smutnych, gdy są smutni.
Ważne jest zrozumienie różnicy pomiędzy zależnością od stanu i zgodnością
nastroju. Efekt zależności od stanu dotyczy efektu nastroju jednostki w trakcie
uczenia się na pamiętanie wszystkich elementów, w tym elementów obojętnych

Strona 30

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

emocjonalnie. Efekt zgodności nastroju dotyczy pamiętania wesołego lub smutnego
materiału, nawet gdy jest zapamiętywany w obojętnym stanie emocjonalnym. Oba
przypadki zakładają zgodność z nastrojem w czasie testu, ale w jednym przypadku
dopasowanie dotyczy stanu emocjonalnego w chwili uczenia się, .a w drugim
zawartości emocjonalnej materiału.
Blaney (1986) dokonał przeglądu tego rodzaju badań. Typowe badanie zostało
przeprowadzone przez Teasdale'a i Russella (1983). Badani uczyli się listy słów
zawierającej słowa określające cechy obojętne, negatywne lub pozytywne. Przed
odtwarzaniem wzbudzano u badanych stan zadowolenia lub

i,z Rysunek 8.8. Odtworzenie słów opisujących cechy pozytywne, negatywne i
neutralne w dobrym nastroju i w nastroju depresyjnym
m 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 0,7 negatywne BritishkPsycho ogi altSoOciety8 P bzedru~
kowano za zezwoleniem 0,6
0,5 Słowa neutralne
0 Dobry nastrój D
Nastrój w chwili odtwarzania
obniżonego nastroju. Rysunek 8.8 pokazuje wpływ wzbudzania określonego nastroju
na przeciętne odtwarzanie słów. Badani odtworzyli o wiele więcej słów, które
pasowały do nastroju 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, aby marszczyli brwi lub uśmiechali się. Uśmiechający
się badani odtworzyli więcej materiału z opowiadań Woody Allena, natomiast
marszczący brwi - więcej artykułów.
Rezultat efektów zgodności nastroju może działać jak kula śnieżna w przypadku
pacjentów depresyjnych. Gdy są w stanie depresji, mają tendencję do
przywoływania nieszczęśliwych wydarzeń, co nasila depresję, która pobudza do
dalszego wydobywania nieszczęśliwych wydarzeń, i tak dalej. Przy bardzo silnej
depresji występuje ponadto ogólne pogorszenie osiągnięć pamięciowych, nie tylko
w odniesieniu do przyjemnych wspomnień. Pacjenci depresyjni wykazują niższe
osiągnięcia pamięciowe w standardowych testach pamięci (np. Watts, Morris i
MacLeod, 1987; Watts i Sharrock, 1987). Baddeley ( 1990) twierdzi, że osoby
depresyjne wkładają mniej Wysiłku w elaboratywne strategie uczenia się. Watts,
MacLeod i Morris (1988) zauważyli, że pacjenci depresyjni uzyskują lepsze efekty
pamięciowe, gdy są zachęcani do stosowania takich strategii pamięciowych, jak
interaktywne wyobrażenia wzrokowe.
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 jedno
stka ujawnia lepszą pamięć rzeczy powiązanych z elementem nastroju. Zgodność
nastroju jest wynikiem tego, że wesołe i smutne wspomnienia są powiązane z
odpowiadającymi im elementami 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 transferu
W niniejszym rozdziale dokonano przeglądu niektórych specjalnych przypadków
uczenia się zależnego od kontekstu, które polegało na manipulowaniu zgodnością
pomiędzy wskazówkami przy uczeniu się i przy pomiarze. Tulving (1975)
sformułował ogólną prawidłowość dotyczącą tego rodzaju interakcji. Zasada
specyficzności kodowania głosi, że osiągnięcia pamięciowe są lepsze, gdy
wskazówki obecne przy pomiarze odpowiadają tym, które zostały zakodowane wraz z
informacją w chwili uczenia się. Dobrą ilustrację zasady specyficzności
kodowania stanowi trudność, jaką mają ludzie w rozpoznaniu kogoś, kogo zwykle
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
do transferu (transfer-appropriate processing). Ta zasada koncentruje się
bardziej na procesach (a nie wskazówkach) zachodzących w trakcie pierwotnego
kodowania i pomiaru. Zasada Bransford~a głosi, że pamięć jest najlepsza, gdy
materiał w trakcie pomiaru jest przetwarzany w taki sam sposób, jak w trakcie
zapamiętywania. Reprezentatywny eksperyment ujawniający takie efekty został

Strona 31

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

przeprowadzony przez Morrisa, Bransforda i Franksa (1977). Badani przetwarzali
słowa, uwzględniając ich cechy semantyczne albo fonetyczne. Na przykład dla
słowa grad przetwarzanie semantyczne było wywoływane przez prezentowanie go
razem ze słowem śnieg, natomiast przetwarzanie fonetyczne - przez prezentowanie
razem ze słowem rymującym 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
stanowi replikację wyników badań nad poziomami przetwarzania, przetwarzanie
semantyczne przy zapamiętywaniu dawało lepsze efekty odtwarzania. Ale wystąpiła
także interakcja tego rodzaju, że słowo powiązane semantycznie było lepszą
wskazówką, jeśli przetwarzanie przy kodowaniu

Skojarzenie przy v odtwarzaniu
Rym przy odtwarzaniu
Skojarzenie Rym Warunki kodowania
Rysunek 8.9. Interakcja pomjędzy warunkami kodowania i warunkami odtwarzania
(Morris i in., 19~~)
było semantyczne, rym zaś był lepszą wskazówką, gdy przetwarzanie przy kodowaniu
było fonetyczne. Ponieważ wskazówki z etapu zapamiętywania były zmieniane na
etapie odtwarzania, uzyskanych wyników nie można wyjaśnić jako skutku nakładania
się wskazówek. 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 taki sam sposób, w jaki material byl przetwarzany w chwili zapamiętywania.
Pamięć rekonstruktywna i inferencyjna
Jednym z często badanych rodzajów przetwarzania semantycznego jest przetwarzanie
inferencyjne czy rekonstruktywne w trakcie odtwarzania. Ludzie często nie są w
stanie wydobyć danych, których nauczyli się, ale mogą odnaleźć inne informacje,
pozwalające im zrekonstruować czy dokonać inferencji, zapomnianą informację.
Duża liczba przypominania w codziennym życiu zależy od pamięci rekonstruktywnej.
Na przykład jeżeli jakiś czas temu widziałeś trylogię Gwiezdne wojny, postaraj
się odtworzyć akcję. Szybko stwierdzisz, że nie możesz przypomnieć sobie
licznych wydarzeń i zaczniesz wnioskować, co mogło się wydarzyć. Okaże się
także, iż nie jesteś pewien, czy rzeczywiście przypominasz sobie jakieś
zdarzenia, czy też tylko o nich wnioskujesz. Podobne procesy inferencyjne można
stwierdzić w przypadku odpowiadania na bardziej bezpośrednie pytania. Postaraj
się udzielić odpowiedzi na pytanie "Czy księżniczka Lea była spokrewniona z
Darth
Vaderem?" Możesz nie pamiętać, czy to pokrewieństwo było gdziekolwiek wskazane
wprost, ale może przypomnisz sobie, że Lucke Skywalker był bratem Księżniczki
Lei i synem Darth Vadera. Połączenie tych dwóch faktów pozwala na wyciągnięcie
wniosku, że Księżniczka Lea i Darth Vader byli spokrewnieni. Albo zastanów się
nad pytaniem "Czy Darth Vader był zły?" Ponownie możesz nie pamiętać, czy ta
cecha była kiedykolwiek podana wprost w filmie, ale możesz przypomnieć sobie
różne zdarzenia, które pozwolą ci odpowiedzieć twierdząco na to pytanie. Tak
więc ludzie mogą wykorzystywać to, co przypominają sobie, do wyciągania wniosków
o tym, co musi być prawdą. Ta zdolność do inferencyjnego rozszerzania naszej
wiedzy stanowi ważny dodatkowy atrybut naszego systemu pamięci.
Brytyjski psycholog F.C. Bartlett napisał w 1932 roku ważną pracę na temat
pamięci i jest sławny z tego powodu, iż silnie podkreślał rekonstruktywny
charakter ludzkiej pamięci. Neisser, psycholog amerykański, w latach
sześćdziesiątych ponownie zwrócił uwagę na ten aspekt 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 nowej
konstrukcji. 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, jeśli model ma przedstawiać całego, łącznie z ciałem i
skórą, dinozaura. Kości mogą być postrzegane jako pozostałości struktury, która
tworzyła i podtrzymywała pierwotnego dinozaura, 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 tych fragmentów pamięciowych. Pamięć rekonstruktywna jest pojęciem

Strona 32

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

używanym na określenie procesów, przez które ludzie starają się inferencyjnie
odtworzyć to, co pamiętają, na podstawie tego, co są w stanie przypomnieć sobie.
W jaki sposób psycholog może wykazać, że ludzie rzeczywiście podejmują takie
procesy wnioskowania, gdy starają się przypomnieć sobie jakąś informację? Jeden
ze sposobów polega na porównaniu sytuacji ułatwiającej i utrudniającej takie
wnioskowanie. Bransford i Johnson (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. Jeżeli musisz pójść gdzie indziej z powodu braku warunków, to
jest to kolejny krok; jeśli nie, jesteś dobrze przygotowany. Ważne jest, aby nie
robić za dużo. Czyli lepiej jest zrobić równocześnie za mało rzeczy niż za dużo.
Na krótką metę może się to wydawać niezbyt ważne, 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 dla konieczności
wykonywania tej pracy w najbliższej przyszłości, ale nigdy nie można mieć
pewności. Po zakończeniu procedury należy znowu podzielić materiał na różne
grupy. Wtedy mogą zostać włożone na właściwe miejsce. W końcu zostaną ponownie
wykorzystane i cały cykl 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 jest opracowywać inferencyjnie ten materiał. Na przykład początek może
być opracowany jako informacja 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 tej informacji. Drugiej podano ją
dopiero po przeczytaniu tekstu. Zatem uzyskanie informacji o tym, że tekst
dotyczy prania dopiero przy sprawdzianie, nie było korzystne; materiał powinien
zostać zakodowany w ten sposób na etapie uczenia się. Powyższy eksperyment
stanowi dobry przykład przetwarzania dostosowanego do transferu opisanego przez
Bransforda. Dzięki uczeniu się tekstu ze świadomością, iż dotyczy on prania,
badani umożliwiali sobie skorzystanie 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. Elaboracje wygenerowane 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 dla czytania tekstów takich
jak ten: dzięki nadawaniu wielu znaczeń charakterystycznych dla tekstu w trakcie
czytania go czytelnik stawia się w dobrej pozycji dla przyszłej znaczeniowej
rekonstrukcji.
Umiejętność rekonstruowania tego, czego cziowiek nauczyi się, jest ulatwiana,
gdy materia zastal przetworzony w od powżedni, sensowny sposób.
Inferencyjne wtrącenia w odtwarzanie
Inny sposób wykazania procesów inferencyjnych w odtwarzaniu poleg na
zademonstrowaniu tego, iż badani odtwarzają rzeczy, których nie uczy. się, ale
które wynikają z tego, czego uczyli się. Na przykład Sulin i Doolin (1974)
dawali badanym do nauczenia się następujący tekst:
"Carol Harris potrzebuje profesjonalnej pomocy"
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 tego rodzaju problemami w stanie, w którym
mieszkał Rodzice dziewczynki w końcu zdecydowali się 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 eksperymentu nad pamięcią, takie rozpoznanie je często

Strona 33

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

klasyfikowane jako błąd. Jednak z punktu widzenia adaptacji < 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 i Christiansen (1977) z>; dali te hipotezy w ten sposób, że
prosili badanych o uczenie się tekstu temat Carol Harris i tuż przed
odtworzeniem informowali ich, że Cap Harris to w rzeczywistości Helen Keller.
Badani częściej sądzili, że czyt zdanie "głucha, niema i niewidoma", gdy
podawano im informację o Hel
' Helen Keller jest znana większości Amerykanów jako ktoś, komu udało się
poradzić so z tym, że był zarówno niewidomy, jak i głuchy.

Tabela 8.2. Liczba odtworzonych faktów w warunkach tematycznych i neutralnych
Warunki tematyczne Warunki neutralne
Zapamiętywane fakty 29,2 20,2 Wywnioskowane fakty 15,2 3 7
Źródło: zaadaptowane z: Owens i in., 1979.
Keller tuż przed odtwarzaniem, niż gdy nie podawano jej wcale. Ponieważ nie
mogli dokonać tej 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
badani angażują się w przetwarzanie inferencyjne, nie tylko wzrasta ich
umiejętność wydobywania informacji, którą czytali, ale występują także częstsze
wtrącenia informacji, których nie czytali. Eksperymentatorzy poprosili badanych
o przeczytanie opowiadania na temat typowego 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 na wadze i pielęgniarka zapisała, ile waży. Do pokoju wszedł
lekarz i obejrzał wyniki. Uśmiechnął się do Nancy i powiedział: "Wygląda na to,
że moje oczekiwania potwierdziły się". 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 w ciąży. Jak powie profesorowi, że uważała? A innym problemem były
pieniądze (s. 185).
Podobnie, jak powiedzenie badanym, że Carol Harris to Helen Keller, ta dodatkowa
informacja uczyniła paragraf o wiele bardziej interesującym i pozwoliła badanym
na dokonanie wielu inferencji, których bez niej nie mogliby dokonać. Owens i
inni poprosili badanych o odtworzenie tego opowiadania po 24 godzinach. Dokonali
analizy odtworzonych faktów, które albo były wyrażone wprost w opowiadaniu, albo
mogly być wywnioskowane, na przykład "Lekarz powiedział Nancy, że ona jest w
ciąży". Tabela 8.2 pokazuje liczbę każdego rodzaju faktów, które zostały
odtworzone w zależności od
tego, czy badanym podawano dodatkowy paragraf tematyczny, czy ni— Badani, którym
podawano paragraf tematyczny, odtworzyli liczne doda kowe fakty, o których
czytali, oraz liczne inne, które wywnioskowali. P< przez zwiększenie możliwości
dokonania inferencji przez badanych ekspert rrłentatorzy umożliwili im
zapamiętanie o wiele bogatszej wersji opowiadani;
W ramach rekonstruowania pamięciowego badani dokonują inferencji i odtwarzają
informacje, których się nże uczyli.
Wnioski na temat interakcji uczenie się - pomiar efektów
Liczne dane dotyczące interakcji uczenie się-pomiar efektów możr opisać za
pomocą zasady specyficzności kodowania Tulvinga i koncept przetwarzania
dostosowanego do transferu Bransforda. Zasada specyficzne. ści kodowania
podkreśla nakładanie się elementów w czasie uczenia 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,

Strona 34

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

czyli wspomnień, 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 pamięć implicite.
Poczucie pamiętania
Czasami 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 może stanowić sytuacja, gdy pamięta
5 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 i ukryta, 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 i horyzontem" 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 brzmi ono 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 całkiem dokładnie 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 "Jakie miasto jest stolicą Kolumbii?" Gdy badani nie byli w stanie
odtworzyć odpowiedzi, proszono ich o określenie, , czy byliby w stanie rozpoznać
ją. Badani dobrze oceniali, czy byliby w stanie ' rozpoznać odpowiedź.
Inne badania wykazywały dokładność ocen poczucia pamiętania w odmienny sposób.
Freedman i Landauer (1966) oraz Gruneberg i Monks (1974) wykazali, iż osoby,
które sądziły, 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, że ludzie potrafią bardzo
trafnie oceniać, że znają fakty, których nie są w stanie odtworzyć świadomie.
Podobne zjawisko szybkiej oceny znajomości jakiegoś faktu można zaobserwować w
różnych grach 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 potrafiliby odpowiedzieć 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 poczucia
6 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 dokładności odpowiedzi na pytania typu, ile ma sylab dane słowo lub czy
będą w stanie podać odpowiedź w późniejszym czasie. W następnym paragrafie
opisuję sytuacje, w których badani są świadomi, że do pewnego stopnia znają
materiał, ale nie wiedzą, co stanowi podstawę tej znajomości.
Ludzie mogą być świadomi tego, że coś wiedzą. nie będąc w stanie odtworzyć tego,
co wiedzą.
Znajomość
Wcześniejsze rozważania nad pamięcią rozpoznawczą dotyczyły tego, że badani
oceniali, czy widzieli jakiś element w terminach poziomu pewności co do jego
przynależności do listy. Zasugerowano dwie możliwości: pamięć explicite tego, że
dane słowo było widziane w kontekście listy, oraz poczucie, że słowo wydaje się
po prostu bardziej znajome. Czasami badani są niepewni, dlaczego dane słowo

Strona 35

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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 których musieli 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
jako funkcja tego, ile razy były prezentowane w teście rozpoznawania (Atkinson i
Juoła, ł974)
Dystrakroty
g 4 Liczba prezentacji

zuje, że prędkość dokonywania ocen zmienia się wraz z tym, ile razy badany był
testowany danym słowem czy dystraktorem. Wraz z powtarzaniem testowania badani
szybciej podawali odpowiedź 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 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 w stanie
szybko je rozpoznawać.
Jacoby (1991) zastosował paradygmat, w którym badani czytali listę 15 słów, a
później słuchali 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 15 słów, które słyszeli, a nie wcześniejszych, które
widzieli. Sprawdzian przeprowadzono w dwóch 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 spośród
widzianych przez siebie słów. Zatem przeczytanie słów zrodziło poczucie
znajomości, które doprowadziło ich do przekonania, że słyszeli te słowa. Po
drugie, ta tendencja była silniejsza w warunkach podzielonej uwagi. Badani mieli
mniejsze możliwości zaangażowania się w proces świadomego przypominania, musieli
więc bardziej liczyć na swoje poczucie znajomości.
Reder (Reder i Gordon, w druku; Reder, Nelson i Stroffolino, w przygotowaniu)
opracowała teorię, która wyjaśnia ten rezultat oraz wiele innych zjawisk pamięci
implicite. Proponuje ona, że przy ocenianiu znajomości ele
(r) Pełna uwaga
Rysunek 8.11. Proporcja słów 0,00 rozpoznanych jako słyszane
Słyszane Widziane Nowe w warunkach pełnej i podzie(wfaściwe) (dystraktory)
(dystraktory) lonej uwagi (Jacoby, 1991.)
Pełna uwaga Podzielona uwaga
Nowe Stare Rodzaj nazwiska
Pamięć expttctte i tmpucue ~—+~
Rysunek 8.12. Prawdopodobieństwo ocenienia nie znanego nazwiska jako sławnego po
przeczytaniu listy, na której znajdowało się to nazwisko
Źródlo.~ L.L. Jacoby i C.M. Kelly Curent Directions in Psychological Science,
tom 1. Copyright (c) 1992 by the American Psychological Socjety. Przedrukowano
za zezwoleniem Cambridge University Press
mentów badani mogą reagować po prostu na siłę zapisu pamięciowego, będącego u
podłoża tych elementów. Badani mogą szybciej i łatwiej ocenić, jak silny jest
zapis pamięciowy, niż to, jaka jest jego aktualna zawartość. Tak więc siła słuźy
jako podstawa do szybkich ocen znajomości 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 badani najpierw czytali serie nazwisk, na przykład Sebastian
Weisdorf. Materiału uczyli się w warunkach podzielonej lub pełnej uwagi.
Następnie prezentowano im te nazwiska pomieszane z nazwiskami słynnych ludzi
oraz innymi nazwiskami osób nie znanych. Badani mieli oceniać, 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,
którzy uczyli się w warunkach pełnej uwagi, łatwiej identyfikowali nazwiska,

Strona 36

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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

344 Rozdział 8. Wydobywanie z pamięci
Zauważmy, że eksperyment ukazany na rysunku 8.11 manipulował uwagą na etapie
pomiaru efektów, natomiast eksperyment zobrazowany na rysunku 8.12 manipulował
uwagą w trakcie uczenia się. Podzielona uwaga na etapie pomiaru efektów powoduje
silniejsze poleganie na sile 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
znajomości może spowodować, że badani zaczną wierzyć w różne twierdzenia.
Prosili ich o uczenie się takich 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 zapamiętywane zdania uzyskały większą
wiarygodność. Jest to potencjalnie przerażający rezultat, gdyż zakłada, że
propaganda jest skuteczna. Samo prezentowanie ludziom określonych twierdzeń
zwiększa wiarygodność tych twierdzeń.
Ludzie czasami reagują na ogólną znajomość jakiegoś elementu bez określania
źródla tej znajomości.
Efekty torowania
Ludzie mogą także ujawniać pamięć implicite materiału poprzez wykazanie
ułatwienia w przetwarzaniu materiału jako funkcji ekspozycji tegoż materiału.
Czasami dochodzi nawet do lepszego 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 we wcześniejszych badaniach Jacoby'ego
(rysunek 8.11 i 8.12). Następnie sprawdzali pamiętanie, stosując próbę
polegającą na uzupełnieniu rdzenia wybranego słowa. Na przykład słowem tym mógł
być motel, a rdzeniem mot-. Niektórym badanym mówiono wprost, aby nie
uzupełniali rdzenia słowem, którego uczyli się, natomiast innym polecano, aby
uzupełnili rdzeń dowolnym słowem, które przyjdzie im na myśl.
Rysunek 8.13 pokazuje uzyskane wyniki w terminach tego, jak często badani
uzupełniali rdzeń 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 go nie widzieli (porównanie instrukcji
mówiącej o możliwości włączenia z brakiem wcześniejszej ekspozycji). Zatem
dochodziło do ułatwienia w wydobywaniu bodźca. To ułatwienie jest określane jako
efekt torowania'. Najbardziej interesujące po
' W rozdziale 5. omówiłem efekty torowania asocjacyjnego, gdy prezentacja
powiązanego materiału czyni materiał właściwy bardziej dostępnym. Tu torowanie
odnosi się do wpływu wcześniejszej ekspozycji właściwego materiału.
Rysunek 8.13. Prawdopodobieństwo wygenerowania słowa w zadaniu polegającym na
uzupełnianiu rdzenia w sytuacji pełnej i podzielonej uwagi
Pamięć explicite i implicite 345 50
Pełna uwaga 40
Podzielna 30 uwaga
20 . Instrukcja Instrukcja Brak wstępne;
pozwalająca nie pozwa- ekspozycji na włączenie tająca na
włączenie
równanie dotyczy osiągnięć w warunkach, gdy nie pozwalano stosowac wcześniej
uczonego słowa. 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 mieli z nin kontakt. Tak
jak w przypadku efektów znajomości Reder i inni (w przygoto waniu) wskazują, że
zwiększona dostępność słowa była wynikiem wzrost siły jego reprezentacji.
Jacoby twierdzi, że podstawy pamięci explicite i implicite są niezależni
Podzielona uwaga relatywnie 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

Strona 37

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

odtwarzanie w warunkach pozwalających r włączanie słowa czy na wybór odtworzenia
w warunkach, gdy nie pozwalan na włączanie słowa.
Dostęp do informacji może być torowany przez doświadczenia, które nie dają jako
skutek jawnych wspomnień.
Interakcje z warunkami uczenia się
Wydaje się, że sposób, w jaki badani uczą się materiału, ma odmiem wpływ na
pamięć explicite i implicite. Na przykład w innym eksperymem Jacoby (1983)
prosił badanych o uczenie się informacji na temat sło` w trzech warunkach.
Posłużmy się słowem kobieta jako przykładem:

.~... .. lrsauuyl
1. 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 przetwarzanie daje lepsze efekty pamięciowe w standardowych testach
pamięci. Następnie Jacoby dokonywał pomiaru efektów w jeden z dwóch sposobów:
1. Jawny. Badani rozwiązywali standardowy test rozpoznawania - widzieli listę
słów i musieli rozpoznać te, których uczyli się.
2. Ukryty. Badanym prezentowano słowa przez bardzo krótki czas (40 milisekund) i
musieli oni 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. W warunkach explicite stwierdzono klasyczny efekt generowania, z lepszymi
rezultatami dla sytuacji, które wywoływały największe zaangażowanie semantyczne.
Natomiast w warunkach implicite 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 warunkach kontrolnych badani
potrafili spostrzec tylko około 60 procent słów. Jacoby interpretuje te wyniki w
terminach do
90
80 Identyfikacja percepcyjna `(pamięć implicite)
70
rozpoznawania 60 (pamięć explicite)
Rysunek 8.14. Zdolność do rozpoznawania słowa wzrasta wraz z głębokością przetwa
5o rzania, natomiast zdolność do Brak Kontekst Generowanie spostrzeżenia słowa
zmniejsza
kontekstu się (Jacoby, 1983)
a waaaat." ..
pasowania pomiędzy przetwarzaniem w czasie uczenia się i w czasie pomiarT Przy
braku kontekstu, gdy badani mieli kontakt ze słowem, musieli polega głównie na
przetwarzaniu percepcyjnym, aby dokonać jego identyfikacj natomiast w warunkach
generowania nie było nawet 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 występuje interakcja 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
gón rzędach 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 the American Psycholc Association. Przedrukowano za
zezwoleniem

Rysunek 8.16. Osiągnięcia w zadaniach polegających na podejmowaniu decyzji
percepcyjnych i rozpoznawaniu przedmiotów jako funkcja typu przetwarzania w
trakcie zapamiętywania (Schacter i in., 1991)
o podejmowanie decyzji pojęciowej - do jakiej kategorii najlepiej pasuje dany
przedmiot: meble, przedmiot gospodarstwa domowego czy rodzaj budynku. Tak więc

Strona 38

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

Schacter i inni manipulowali głębokością przetwarzania materiału: ocena
percepcyjna stanowiła płytki poziom przetwarzania, a ocena pojęciowa - głęboki.
W sprawdzianie badanym prezentowano zapamiętywane 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
musiał określić, czy jest to przedmiot możliwy, czy nie. Jest to ukryty test
pamięciowy, w którym eksperymentatora interesuje, do jakiego stopnia lepiej
badani oceniają zapamiętywane wcześnie 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 jawny test 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 one mierzone ukrytymi testami pamięciowymi.
Roediger i Blaxton (1987) interpretują tego
rodzaju wyniki w terminach przetwarzania dostosowanego do transferu według
koncepcji Bransforda, którą zaprezentowałem we wcześniejszych partiach
niniejszego rozdziału. Badacze ci wskazują, że testy pamięci ukrytej, takie jak
uzupełnianie rdzenia, identyfikacja słów czy rozpoznawanie przedmiotów, wymagają
procesów percepcyjnych, natomiast takie zadania, jak jawne odtwarzanie i testy
rozpoznawania, są z natury bardziej pojęciowe. Wynika stąd, że tylko w przypadku
jawnych testów pamięciowych można oczekiwać ułatwienia spowodowanego przez
przetwarzanie pojęciowe na etapie uczenia się. Badacze ci stawiają tezę, że
osiąga się wysokie wyniki, gdy rodzaj testu pasuje do rodzaju przetwarzania na
etapie uczenia się.
Przetwarzanie elaboratywne jest korzystne dla pamięci explicite, ale nie
przynosi podwyższenia efektów w pamięci implicite.
Pamięć proceduralna
Ludzie na różne sposoby podlegają wpływowi doświadczeń, nie mogąc przypomnieć
ich sobie. 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. Często zdarza się, że ludzie potrafią bez trudu
wykonywać jakieś zadanie, nie umiejąc opisać tego, czego nauczyli się. Klasyczny
przykład stanowi jazda na rowerze, umiejętność, którą nabywa wielu 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 przycisków zgodnie 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 szybciej reagują przy powtarzającym się wzorcu, w porównaniu z
przypadkowymi wzorami, ale często trudno 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 w
eksperymencie 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

Strona 39

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

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 wybrać wielkość siły roboczej na
kolejny miesiąc. Tabela 8.3 pokazuje serie interakcji z hipotetyczną cukrownią.
Celem badanych było utrzymanie produkcji cukru na poziomie między 8 Gdyby ktoś
próbował wywnioskować regułę wiążącą produkcję cukru z ilością siły roboczej z
tabeli 8.3, 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 w tysiącach (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 umiejętności kontrolowania produkcji
cukrowni. Jednak nie byli w stanie określić reguły i twierdzili, że działali na
podstawie jakiejś intuicji lub dlatego, że jakaś reakcja okazywała się poprawna.
Tak więc badani nabywali wiedzę proceduralną na temat tego, jak kierować
cukrownią, nie mając 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, i często jest ona ukryta. Większa część ostatnich czterech
rozdziałów dotyczyła wiedzy deklaratywnej. Następny rozdział został poświęcony
nabywaniu umiejętności i zawiera dużo więcej danych na temat wiedzy
proceduralnej.
Ludzie potrafią nauczyć się wykonywania różnych czynności, nie potrafiąc
powiedzieć, czego się nauczyli.
Amnezja u ludzi
Rozróżnienie pomiędzy pamięcią implicite i explicite jest ważne dla zrozumienia
danych na temat 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 mających miejsce przed
urazem, oraz amnezja następcza (anterogarda), która dotyczy utraty umiejętności
zapamiętywania tego, co zdarzyło się po urazie. Szczególnie ważne w wywoływaniu
amnezji następczej są uszkodzenia hipokampa. W rozdziale 3. omówiłem dane
wskazujące, że hipokamp odgrywa ważną rolę w procesach pamięciowych niższych
organizmów, na przykład szczurów. W tym miejscu przedstawię niektóre dowody na
jego rolę w pamięci człowieka i naczelnych (szerszą dyskusję tego zagadnienia
można znaleźć w Squire, 1987, 1992).
Najbardziej znanym pacjentem amnestycznym jest H.M, któremu usunięto duże
obszary płatów skroniowych oraz powiązanych z nimi okolic podkorowych w celu
wyleczenia epilepsji. Wśród usuniętych struktur podkorowych był także hipokamp.
H.M. słabo pamiętał zdarzenia, które miały miejsce tuż przed operacją, ale nie
stracił wspomnień z wczesnego dzieciństwa. Co gorsze, zdawało się, że stracił
umiejętność uczenia się nowych informacji. Natychmiast zapominał spotkanych
ludzi i właściwie nic nie pamiętał z tego, co wydarzyło się 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 na skutek chronicznego alkoholizmu połączonego z deficytami
pokarmowymi. Ujawniają oni zaburzenia pamięci, zwane zespołem Korsakowa, o
podobnym charakterze jak H.M. Osoby te mają 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
jedynie niewielkie ubytki pamięciowe dotyczące informacji naby_ tych przed
chorobą. Inne naczelne także wykazują stosunkowo dobrze za,, chowaną pamięć dla
informacji nabytych przed uszkodzeniem hipokampa.
W przypadku ludzi i naczelnych hipokamp nie może być ośrodkiem pamięci trwałej,
gdyż występowałaby poważniejsza utrata pamięci informacji nabytych przed urazem.
Wydaje się raczej, 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

Strona 40

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

nabytych przed urazem.
Amnezja selektywna
Jak ' wspomniałem w rozdziale 3., niższe organizmy nie wykazują całkowitej
utraty umiejętności uczenia się po usunięciu hipokampa; jednak istnieją
kontrowersje na temat tego, jak można scharakteryzować ich selek= tywne
trudności w uczeniu się. Tego rodzaju selektywne zaburzenia wy~ stępują także u
ludzi i wydaje się, że amnezja jest ograniczona do wspomnień explicite,
deklaratywnych. Graf, Squire i Mandler (1984) przeprowadzili eksperyment
pokazujący, jak pacjenci amnestyczni mogą zachować pamięć. Badanym przedstawiano
listę potocznych słów, a następnie sprawdzano pamiętanie ich na jeden z trzech
sposobów:
1. Swobodne odtwarzanie. Po prostu proszono ich o odtworzenie wszystkich
zapamiętanych słów.
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
amnestycznych i przez osoby zdrowe w trzech warunkach pomiaru. Osoby zdrowe
uzyskały lepsze wyniki w swobodnym odtwarzaniu. W odtwarzaniu kierowanym ich
przewaga uległa znacznemu obniżeniu, 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 efekt ekspozycji słowa, ale pacjenci amnestyczni
mogli uczynić tę informację dostępną tylko wtedy, gdy nie starali się świadomie
przypomnieć sobie
zoo
so
so
Rysunek 8.17. Pamięć słów u pa
cjentów amnestycznych i u osób 40 zdrowych w trzech rodzajach sprawdzianów.
Źródlo: P. Graf, L.R. Squire i G. Man- 20 dlcr Journal of Experimental Psycholo
Ky; Gearning, Memory, and Cognition,
tom 10. Copyright (c) 1984 by the Ame- 0 rican Psychological Association. Prze
drukowano za zezwoleniem.
~ ~~nr.~~n;
słowa. Ten eksperyment stanowi przykład paradygmatu torowana. Pacjenci
amnestyczni ujawniają 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 się wielu umiejętności, na przykład zadań z
użyciem pursuimetru, czytania w lustrze czy labiryntów 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 sprzyjających okolicznościach 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 umiejętności rozwiązywania
problemów, chociaż każdego dnia, gdy pokazywano mu zadanie, był przekonany, że
nigdy wcześniej nie widział go. Tak więc uczenie się umiejętności czy uczenie
się proceduralne jest innym ważnym rodzajem uczenia się, które pozostaje
nienaruszone u tych pacjentów.
Okazuje się, że pacjenci amnestyczni z uszkodzeniami hipokampa nie potrafią
zapamiętać bardzo wybiórczego rodzaju wiedzy są niezdolni do stworzenia nowych
deklaratywnych zapisów 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 teorię wskazującą, że lezje hipokampa
uniemożliwiają uczenie się asocjacji
Swobodne Odtwaaanie Uzupelnianie odtwarzanie kierowane

J -.-.) .... ~ .. Z.... ..Z.v.a
konfiguralnych. Asocjacje konfiguralne łączą kilka elementów ze sobą w sytuacji

Strona 41

Anderson John Robert - Uczenie się i pamięć - integracja zagadnień

warunkowania. 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 rodzaju
zadaniami, być może natura deficytu jest podobna i u ludzi, i u szczurów.
Ludzie z lejami hipokampa wykazują selektywne deficyty w uczeniu się nowych
informacji deklaratywnych.
Refleksje końcowe
Jeden ze sposobów dokonania podsumowania badań zawartych w tym rozdziale polega
na zastanowieniu się nad ich implikacjami dla dobrych osiągnięć pamięciowych.
Przypuśćmy, że starasz się przypomnieć sobie przeszłe zdarzenia. Biorąc pod
uwagę fakt, że wydarzyły się one 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 tych starych wspomnień?
W rozdziale tym przedstawiłem dowody na to, że ludzie lepiej przypominają sobie,
jeżeli mogą 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 przykład możesz pomyśleć o nazwiskach ludzi łączących się z tą
osobą. Pomogłoby ci także dokomnie zmiany zadania na zadanie polegające na
rozpoznawaniu, takie jak przejrzenie listy osób z klasy.
Rozdział 8. zawiera również dane na temat znaczenia pamięci inferencyjnej dla
rekonstruowania tego, co nie może być przypomniane. Przypuśćmy, że starasz się
przypomnieć sobie, gdzie położyłeś jakiś przedmiot. Możesz postarać się
zrekonstruować w myśli 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, i sprawdzić, czy wykonanie tego zadania nie włącza
poszukiwanej wiedzy. Klasycznym przykładem jest tu wiedza o umiejscowieniu
klawiszy na standardowej klawiaturze maszyny do pisania. Wielu ludzi nie potrafi
odtworzyć tej informacji, ale niezależnie od tego skutecznie pisać. Potrafią
przypomnieć sobie, gdzie jest jakaś litera, wyobrażając sobie siebie w 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 uzupełniające
Massaro (1989) dokonał przeglądu dwóch teorii rozpoznawania: progu i detekcji
sygnału. Książka Tulvinga (1983) stanowi obszerne omówienie jego teorii.
Hintzman (1992) oraz Tulving i Flexser (1992) przeprowadzili dyskusję na temat
niepowodzenia rozpoznawania. Squire (1987) dokonał przeglądu fizjologii pamięci,
w czym mieści się także staranna dyskusja nad dysocjacjami amnestycznymi.
Schacter (1987) napisał klasyczny artykuł zawierająca przegląd badań nad
pamięcią implicite. Squire (1992) dokonał przegląda badań nad rolą hipokampa w
pamięci człowieka. Roediger (1990) także zaprezentował przegląd rozróżnienia
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.

Strona 42