Wykład 119.02.2015

Wprowadzenie w problematykę pamięci i uczenia się

Plan wykładu

• Informacje organizacyjne• Definicje pamięci i uczenia się• Różnice w problematyce badań nad pamięcią i

uczeniem się• Rodzaje pamięci• Rodzaje uczenia się• Metody badań• Zarys historii badań nad pamięcią i uczeniem się

Informacje organizacyjne• Prof. dr hab. Ewa Czerniawska• Dyżury dziekańskie: wtorek 12.00-14.00 (oprócz

dni posiedzeń Rady Wydziału) i środa 10.00-14.00 (oprócz dni posiedzeń Senatu), pokój 77; dyżury dydaktyczne: czwartek 14.00-16.00 oraz 17.30-18.30, pokój 124

• Egzamin testowy• Prezentacje na:

www.psych.uw.edu.pl/eczerniawska/

Wymagania egzaminacyjne

Włodarski, Z. (1996 lub 1998). Psychologia uczenia się. Tom 1 (wyd. 2 lub 3).Warszawa: PWN. Rozdział 8: Zagadnienia metodologiczne Rozdział 11: Uczenie się w zależności od indywidualnych cech człowieka Rozdział 15: Wzmocnienia

Jagodzińska, M. (2008). Psychologia pamięci. Badania, teorie, zastosowania. Gliwice: Helion.Rozdział 2: Historia badań Rozdział 5: Organizacja pamięci. Systemy i procesy Rozdział 6: Systemy pamięci krótkotrwałej Rozdział 7: Systemy pamięci długotrwałej Rozdział 8: Procesy kodowania informacji w pamięci długotrwałej Rozdział 11: Pamięć utajona Rozdział 12: Od dziecka do dorosłego. Rozwój pamięci Rozdział 13: Historia życia zapisana w pamięci. Pamięć autobiograficzna Rozdział 15: Zaburzenia pamięci

Metafory opisujące pamięć• Zapis doświadczenia (urządzenia nagrywające) • Miejsce przechowywania danych (biblioteka,

słownik)• Sieć wzajemnych powiązań• Śmietnik• Dostępność czasowa (taśma fabryczna)• Dostępność danych (klucz i zamek)• Zapominanie szczegółów (trawienie)• Rekonstrukcja wspomnień na podstawie

szczegółów• Aktywne przetwarzanie

Definicje pamięciPamięć jako właściwość

• Np. Sternberg: „Pamięć to sposoby, za pomocą których sięgamy do naszych przeszłych doświadczeń, aby wykorzystać te informacje w teraźniejszości”

• Gdy tak określamy pamięć, charakteryzujemy ją z uwagi na szybkość zapamiętywania, zakres, trwałość, gotowość

• Pamięć jako właściwość poszczególnych analizatorów

Definicje pamięciPamięć jako proces

• Sternberg: „Pojęcie pamięci jako procesu odwołuje się do dynamiki mechanizmów związanych z przechowywaniem i wydobywaniem informacji na temat przeszłego doświadczenia”

• W pamięci występują trzy podstawowe, ogólne rodzaje operacji: kodowanie (zapamiętywanie), przechowywanie, przypominanie (wydobywanie, odtwarzanie)

Pamięć jako właściwość i jako proces (Za Maruszewskim)

• Właściwość• Warunek pojawienia się

procesu• Silne różnice

indywidualne• Składnik inteligencji • Składa się ze zdolności

specyficznych• Odnoszą się one do

różnych dziedzin• Ćwiczenie całej pamięci

• Proces• Proces, którego skutki

ujawniają się w działaniu• Uniwersalne fazy• Faza procesów

przetwarzania• Różne fazy• Specyficzne procesy dla

różnych form pamięci• Ćwiczenie

poszczególnych faz

Definicje uczenia się 1

• Uczenie się jako obserwowalna czynność• Uczenie się jako proces: • Włodarski: „Uczenie się to proces prowadzący do

zmian w szeroko rozumianym zachowaniu się osobnika, które nie zależą wyłącznie od funkcji receptorów i efektorów, zachodzą na podłożu indywidualnego doświadczenia i, jeżeli nie odznaczają się trwałością, to polegają na wystąpieniu elementów nowych w porównaniu z poprzedzającym je zachowaniem”

Definicje uczenia się 2

• Anderson: „Uczenie się jest procesem, poprzez który, na skutek doświadczenia, zachodzą względnie trwałe zmiany w potencjale zachowaniowym”

• Uczenie się w rozumieniu koncepcji poznawczych: „Uczenie się to aktywny, ukierunkowany na cel, proces. Ma ono charakter konstruktywny i kumulatywny, gdyż wiedza nie jest nabywana z zewnątrz, ale sam uczący się konstruuje ją lub reorganizuje we własnym umyśle”

Pamięć a uczenie się

• W szerokim rozumieniu pamięć jest ujmowana jako równoznaczna uczeniu się

• ale niekiedy termin pamięć jest traktowany jako nadrzędny w stosunku do uczenia się

• lub termin uczenie się jest traktowany jako nadrzędny

• Pamięć jako przechowywanie skutków uczenia się, czyli uczenie się to nabywanie, a pamięć to przechowywanie

Różnice w problematyce badań 1

• Uczenie się silniej związane z nurtem behawiorystycznym: aby zrozumieć ludzkie zachowanie, należy zrozumieć, jak zostało ono nabyte

• Pamięć silniej związana z nurtem poznawczym: ważniejsze zrozumienie, jak funkcjonuje dojrzały system poznawczy

Różnice w problematyce badań 2

• Uczenie się

• Badanie zwierząt i przenoszenie stwierdzanych zależności na ludzi

• Poszukiwanie podstawowych, uniwersalnych mechanizmów

• Badania laboratoryjne

• Pamięć• Badania nad ludźmi• Poszukiwanie

wyznaczników efektywności procesów pamięciowych (w tym cech indywidualnych)

• Podstawy neuronalne • Badania laboratoryjne, ale

i w warunkach naturalnych

Rodzaje pamięci 1

• Pamięć gatunkowa (uwarunkowana dziedzicznie) a pamięć osobnicza (związana z doświadczeniem indywidualnym)

• Podział ze względu na przedmiot: obrazowa, słowna, uczuć

• Podział ze względu na format przechowywanych informacji: epizodyczna i semantyczna

• Podział ze względu na formy przechowywania i mechanizmy wydobywania: deklaratywna i proceduralna (niedeklaratywna)

Rodzaje pamięci 2

• Ze względu na rozumienie: mechaniczna i logiczna

• Ze względu na udział woli: dowolna i mimowolna

• Ze względu na trwałość przechowania: bezpośrednia i odroczona (świeża i trwała)

• Ze względu na rodzaj przypomnień: rozpoznawcza i odtwórcza

Rodzaje pamięci 3

• Ze względu na czas przechowywania: ultrakrótkotrwała (ultrakrótka), krótkotrwała i długotrwała

• Ze względu na funkcje: operacyjna i trwała• Ze względu na udział świadomości

(mechanizmy wydobycia): jawna i utajona (explicite i implicite)

• Inne rodzaje pamięci: autobiograficzna i ekologiczna

• Jedna czy wiele pamięci?

Uczenie się jawne a uczenie się utajone

• Uczenie się to dochodzenie do zmian w zachowaniu, ale

• czasami zachodzi uczenie się, mimo braku zmian w zachowaniu, np. sumowanie się śladów bodźców podprogowych, habituacja, pobudzeniowy odruch warunkowy

• czyli dzięki uczeniu się zmieniają się możliwości• Poziom wyuczenia jest zazwyczaj wyższy niż

poziom wykonania• Uczenie się utajone wiązane z Tolmanem

Uczenie się przez bezpośrednie kojarzenie bodźców i reakcji a uczenie

się poznawcze• Rozróżnienie związane z różnicami w podejściu

teoretycznym: asocjacjonizm i nurt poznawczy• Uczenie się przez bezpośrednie kojarzenie

bodźców i reakcji = utrwalanie związków przez powtórzenia i wzmocnienia (głównie warunkowanie)

• Uczenie się poznawcze = występowanie procesów pośredniczących między sytuacją i zachowaniem

• Uczenie się przez próby i błędy a uczenie się przez wgląd

Warunkowanie klasyczne, warunkowanie instrumentalne i uczenie

się złożonych reakcji• Uczenie się nowych bodźców:

warunkowanie klasyczne• Uczenie się nowych reakcji: warunkowanie

instrumentalne• Uczenie się złożonych reakcji, np.

nabywanie umiejętności sensomotorycznych oraz zachowań werbalnych

Rodzaje uczenia się poznawczego

• Uczenie się spostrzeżeniowe, np. obniżanie się progu różnicy po wielokrotnym zadziałaniu bodźca

• Wstępne warunkowanie sensoryczne• Rozwiązywanie problemów• Nabywanie wiedzy i złożonych procedur działania

– brak bezpośrednich zmian w zachowaniu, ale możliwość wykorzystywania w różnych sytuacjach

Uczenie się świadome i uczenie się nieświadome

• Uczenie się świadome: przez rozwiązywanie problemów, nabywanie wiedzy, złożonych procedur działania

• Uczenie się nieświadome: przez bezpośrednie kojarzenie bodźców i reakcji oraz poznawcze (spostrzeżeniowe, wstępne warunkowanie sensoryczne)

• ale pojawiają się wątpliwości, gdyż np. uświadamianie związków przyspiesza przebieg prostych rodzajów uczenia się

Uczenie się zamierzone i uczenie się niezamierzone

• Niektórzy psychologowie podkreślają znaczenie zamiaru

• ale inne koncepcje wskazują, że ważniejszy jest rodzaj przetwarzania

• Uczenie się uboczne

Uczenie się we względnej izolacji i uczenie się społeczne

• Przede wszystkim uczenie się umiejętności społecznych za pomocą

ModelowaniaNaśladownictwa • Uczenie się języka, postaw, kształtowanie

cech osobowości • Liczne badania dotyczące modelowania

zachowań agresywnych

Metody badań uczenia się -warunkowanie

• Warunkowanie klasyczne• Warunkowanie instrumentalne• Uwzględnia się: odruchy pobudzeniowe, odruchy

hamulcowe, wygasanie, różnicowanie, opóźnianie reakcji

• Przykłady metod bezwarunkowo-warunkowych: ślinowa, pletysmograficzna (naczyniowo-ruchowa), pneumograficzna, elektrodermalna, pupilografia, warunkowanie odruchu mrugania

Metoda reakcji odroczonych

• Metoda jednostopniowa• Metoda dwustopniowa• Bliskie metodzie rozpoznawania• Używane w badaniach zwierząt i ludzi• Stosowane także w niektórych

współczesnych badaniach nad rozwojem pamięci, prowadzonych w ramach nurtu poznawczego

Metody rozpoznawania i rekonstrukcji

• Metoda rozpoznawania pojedynczego bodźca

• Metoda par porównywanych bodźców

• Metoda bodźca standardowego

• Metoda rekonstrukcji

Metody reprodukcji

• Metoda przypominania• Metoda zapamiętanych członów• Metoda pomiaru zakresu pamięci bezpośredniej• Metoda odtwarzania częściowego• Metoda uczenia się przez powtarzanie• Metoda antycypacji• Metoda par skojarzeń

Inne metody

• Metoda oszczędności (powtórnego uczenia się)• Metody prowokujące do rozwiązywania

problemów• Symulacje komputerowe procesów pamięci i

uczenia się• Rejestracja aktywności ośrodkowego układu

nerwowego, np. EEG, potencjały wywołane, neuroobrazowanie

Urządzenia specjalne

• Labirynty, np. T, Y, U, liniowe, czasowe

• Skrzynki problemowe

• Maszyny uczące (nauczanie programowane)

• Mnemometr i tachistoskop

• Pursuimetr

• Wizjer lustrzany

• Komputery

Zarys historii badań

• Nurt asocjacjonistyczny

• Nurt behawiorystyczny

• Nurt poznawczy

• Nurt ekologiczny

• Nurt neurofizjologiczny

Hermann Ebbinghaus

• „O pamięci”, 1885 rok• Trigramy• Pomiar czasu potrzebnego na ponowne nauczenie się

czyli metoda oszczędności• Krzywa przechowywania (zapominania), o

przyspieszeniu ujemnym (spadek tempa zapominania)• Krzywe uczenia się: wklęsłe, gdy wskaźnikiem jest

liczba prób potrzebna dla nauczenia się oraz wypukłe, gdy obrazują przyrosty w liczbie elementów

Krzywe przechowywania

Krzywe uczenia się

Iwan Pawłow

• Warunkowanie klasyczne

• Proces nabywania (krzywa esowata)

• Wygasanie

• Spontaniczne odnawianie się

• Następstwo czasowe

Nabywanie i wygasania reakcji warunkowej

Edward Thorndike

• Warunkowanie instrumentalne

• Uczenie się przez próby i błędy

• Prawo efektu

• Prawo ćwiczenia

• Zasada przynależności

Edward Tolman

• Odkrywca uczenia się utajonego

• Mapa poznawcza

• Uczeniu się podlega wiedza a nie zachowanie

B.F. Skinner• Warunkowanie sprawcze

• Badania nad rozkładami wzmocnień

• Krzywa schodkowa

Uchwały Kongresu USA

Psychologia poznawcza

• Silniejsze zainteresowanie pamięcią niż uczeniem się

• Badania nad sztuczną inteligencją (Newell i Simon, lata 60-te dwudziestego wieku)

• Wielomagazynowe modele pamięci (Atkinson i Shiffrin)

• Koncepcja poziomów przetwarzania (Craik i Lockhart)

Nowe podejścia

• Wychodzenie z laboratorium i prowadzenie badań w warunkach naturalnych: pojęcie pamięci ekologicznej

• Badania neurofizjologiczne nad pamięcią i uczeniem się czyli powiązanie z nauką o układzie nerwowym

Biochemia NeurofizjologiaStruktury mózgowe