Kognitionspsychologie des Gedächtnisses
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Allgemeine Psychologie II Prof. Dietrich Albert WS 2003 / 2004 12.01.2004 WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 1 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Suche in mentalen Bildern • Auch ein Experiment von Kosslyn, Ball & Reiser (1978) zeigt die Gemeinsamkeiten im Umgang mit visuell-räumlichen Vorstellungen und dem Handeln mit physikalischen Objekten • Es wurde eine Landkarte einer fiktiven Insel präsentiert, auf der verschiedene Landmarken eingezeichnet waren (Hütte, Felsen, See, . . . ) • Die Versuchspersonen übten so lange mit dieser Landkarte, bis sie mit hinreichender Genauigkeit nachgezeichnet werden konnte WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 2 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Suche in mentalen Bildern WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 3 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Suche in mentalen Bildern • Aufgabe der Versuchsperson war es dann, sich diese Karte vorzustellen und sich auf eine genannte Landmarke zu konzentrieren • Als nach fünf Sekunden eine zweite Landmarke genannt wurde, sollten die Versuchspersonen die (vorgestellte) Karte nach dieser Landmarke absuchen und eine Taste drücken, sobald sie sich in ihrer Vorstellung darauf konzentriert hatten • Als abhängige Variable wurde die resultierende Reaktionszeit betrachtet WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 4 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Suche in mentalen Bildern WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 5 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Suche in mentalen Bildern • Die Ergebnisse des Experiments von Kosslyn, Ball & Reiser (1978) zeigen einen annähernd linearen Zusammenhang der Reaktionszeit mit der physikalischen Distanz zwischen den Landmarken • Das bedeutet nicht, dass die Versuchspersonen tatsächlich eine Landkarte im Kopf hatten und sich darin (mental) von einem Ort zum anderen bewegt haben • Die der gezeigten Reaktion zugrunde liegenden Prozesse weisen aber Eigenschaften auf, die den entsprechenden physikalischen Operationen analog sind WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 6 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Visuell-räumlicher Speicher • Die berichteten experimentellen Ergebnisse sind konsistent mir der Annahme eines visuell-räumlichen Speichers, dessen Funktion ähnlich der des phonologischen Speichers ist • Die wahrgenommene visuelle Information hat obligatorischen Zugriff auf den visuell-räumlichen Speicher, er wird aber auch durch Erzeugung eines mentalen Bildes angesprochen • Grundlage ist eine analoge Repräsentation, die (physikalische) Merkmale der Wahrnehmungssituation beinhaltet und sowohl räumlichen wie auch visuellen Charakter haben kann WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 7 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Visuell-räumlicher Speicher • Bei der mentalen Manipulation der analogen Repräsentation laufen Prozesse ab, die denen einer tatsächlichen Manipulation der den Vorstellungsbildern entsprechenden physikalischen Objekte Sehr ähnlich sind • Analoge Repräsentationen haben hierarchische Struktur und sind durch Wissen beeinflussbar (die Beurteilung der Lage von Städten wird beeinflusst durch die übergeordnete Lage der Länder) • Die mentalen Bilder sind visuellen Wahrnehmungen sehr ähnlich, aber nicht identisch damit WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 8 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Visuell-räumlicher Speicher • Was ist das? WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 9 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Visuell-räumlicher Speicher • Chambers & Reisberg (1985) präsentierten diese Kippfigur kurzzeitig, so dass die Versuchspersonen eine Interpretation aufbauen konnten • Wurden die Versuchspersonen dann aufgefordert, sich eine mentale Vorstellung der Figur zu machen und eine zweite Interpretation dafür zu finden, so waren sie dazu nicht in der Lage • Nachdem sie aufgefordert wurden eine Zeichnung der Figur anzufertigen, waren sie bei deren Betrachtung erfolgreich bei der ReInterpretation Damit wird belegt, dass es trotz gemeinsamer Eigenschaften auch Unterschiede in der Verarbeitung der mentalen Vorstellung eines Objektes und der Verarbeitung der visuellen Repräsentation des wahrgenommenen Objektes gibt WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 10 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Wesentliche Unterschiede zur Theorie des Kurzzeitgedächtnisses • Die Annahme von Teilsystemen, wie der phonologischen Schleife und des visuell-räumlichen Speichers, steht der Vorstellung eines unitären Kurzzeitgedächtnisses gegenüber • Im Arbeitsgedächtnis benötigt die Information keine bestimmte Verweildauer, um ins Langzeitgedächtnis übertragen zu werden • Entscheidend für die Gedächtnisleistung ist die Art der Enkodierung bzw. Repräsentation der Information, die durch das Arbeitsgedächtnis verfügbar gehalten wird WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 11 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Arbeitsgedächtnis • Charakteristika • Kapazität klein • Ursache des Vergessens Interferenz und Zerfall • Repräsentation phonologisch, visuell-räumlich • Persistenz kurz, < 15s WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 12 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Langzeitgedächtnis • Taxonomien • Episodisches, semantisches und prozedurales Gedächtnis • Explizites und implizites Gedächtnis • Deklaratives und prozedurales Gedächtnis WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 13 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Langzeitgedächtnis • Episodisches Gedächtnis • Umfasst alle Gedächtniselemente, denen eine individuelle RaumZeit-Koordinate zugeordnet ist • Beispiel: Elemente des autobiografischen Gedächtnisses • Evidenz für (fast) kein Vergessen – jenseits der Kindheitsamnesie (Waagenar, 1986) • Bei hinreichend vielen Hinweisreizen ist die Erinnerung an autobiografische Ereignisse nahezu perfekt (Zugriffsproblem als Ursache von Vergessen) WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 14 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Langzeitgedächtnis • Semantisches Gedächtnis • Umfasst alle Gedächtnisinhalte, denen keine Raum-Zeit-Koordinate zugeordnet ist • Hierzu zählen die im Gedächtnis gespeicherten Begriffe und Fakten und deren strukturelle Beziehungen zueinander • Die Identifizierung der Organisation der Elemente des semantischen Gedächtnisses ist ein zentraler Untersuchungsgegenstand der Kognitionspsychologie des Gedächtnisses und wird nachfolgend noch besprochen WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 15 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Langzeitgedächtnis • Prozedurales Gedächtnis • Umfasst das im Gedächtnis gespeicherte Wissen darüber wie man etwas macht (z.B. Fahrradfahren) • Dieses Wissen kann häufig nicht verbalisiert werden • Die Inhalte des prozeduralen Gedächtnisses sind kritisch für den Erwerb von Fertigkeiten und Expertise bzw. für die Fähigkeit zum Problemlösen WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 16 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Langzeitgedächtnis • Deklaratives und prozedurales Gedächtnis • Deklaratives Gedächtnis • Umfasst Gedächtnisinhalte, die explizites Wissen darstellen und weitgehend mit den Inhalten des episodischen und semantischen Gedächtnisses identisch sind • Prozedurales Gedächtnis • Umfasst das im Gedächtnis gespeicherte Wissen darüber wie man etwas macht und ist oft implizites Wissen WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 17 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Langzeitgedächtnis • Explizites und implizites Gedächtnis • Explizites Gedächtnis • Umfasst Gedächtnisleistungen, die das bewusste Erinnern früherer Erfahrungen erfordern • Implizites Gedächtnis • Verfügbarkeit und Gebrauch von Informationen aus früheren Erfahrungen ohne bewusste Erinnerungsprozesse • Explizites und implizites Gedächtnis sind deskriptive Begriffe für den Zustand der Person in der Erinnerungssituation WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 18 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis • Beispiel • Viele versierte Schreibkräfte können den Aufbau der Tastatur nicht wiedergeben (außer sie stellen sich vor, wie sie schreiben) • Das Wissen über die Tastenpositionen ist also implizit und dem Bewusstsein nicht ohne Weiteres zugänglich • Je nach Art des Tests (explizites Abfragen vs. Schreibtest) erhalten wir unterschiedliche Ergebnisse zum Erinnerungsvermögen • Das unterschiedliche Verhalten von implizitem und explizitem Gedächtnis wird als Dissoziation bezeichnet WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 19 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis • Bei gesunden Menschen sind vollständige Dissoziationen selten, sie treten aber häufig bei bestimmten Formen von Amnesie auf • Graf, Squire & Mandler (1984) verglichen die Leistungen von Amnestikern und gesunden Probanden bei zwei experimentellen Aufgaben • Freie Reproduktion nach Lernen einer Liste von Wörtern • Wortergänzung nach Lernen einer Liste von Wörtern (z.B. gelernt banana, vervollständigen von ban...) WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 20 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 21 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis • Ergebnisse von Graf, Squire & Mandler (1984) • Bei der freien Reproduktion erzielen die Amnestiker deutlich schlechtere Leistungen als die gesunden Probanden • Bei der Wortergänzung ergeben sich keine Gruppenunterschiede • Das zuvor gelernte Wort wird in mehr als 50 Prozent der Fälle als Ergänzung gewählt (Zufallswahrscheinlichkeit unter 10 Prozent) • Auch bei Gesunden kann man differentielle Effekte experimenteller Manipulationen auf explizites bzw. implizites Gedächtnis nachweisen WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 22 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis • Jacoby (1983) verglich den Effekt von drei unterschiedlichen Lernbedingungen auf zwei verschiedene Testbedingungen • Lernbedingungen • Kein Kontext: Lernen isoliert dargebotener Wörter (z.B. Frau) • Kontext: Wörter werden zusammen mit Antonymen als Kontext präsentiert (z.B. Mann - Frau) • Generieren: Das zu lernende Wort ist als Antonym zu generieren (z.B. dargeboten Mann, zu generieren Frau) • Testbedingungen • Wiedererkennen als Test des expliziten Gedächtnisses • Identifikation nach tachistoskopischer Darbietung (40 ms) WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 23 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 24 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Explizites und implizites Gedächtnis • Ergebnisse von Jacoby (1983) • Wiedererkennen • Die Ergebnisse zeigen den Effekt elaborativer Verarbeitung • Perzeptuelle Identifikation • Die Leistung liegt höher als bei ungelernten Wörtern (priming) • Mit zunehmender Verarbeitungstiefe nimmt die Leistung ab (Lernen ohne Kontext ist stärker auf perzeptuelle Enkodierung angewiesen) • Elaborative Verarbeitung erleichtert explizite, aber nicht implizite Erinnerung WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 25 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Wir sind in der Lage verbale Informationen wortwörtlich zu erinnern (z.B. Gedichte, Liedtexte, . . . ) • Es ist aber klar, dass unser Gedächtnis für verbale Informationen nicht ausschließlich mit dem Erinnern wortwörtlicher Formulierungen erklärt werden kann • Ein Experiment von Wanner (1968) illustriert die Umstände, unter denen der genaue Wortlaut erinnert bzw. nicht erinnert wird WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 26 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Experiment von Wanner (1968) • Versuchsgruppe mit Hinweis “Das Material für diesen Test, die Instruktionen eingeschlossen, wurde auf Band aufgezeichnet. Hören Sie sich die Instruktionen genau an, da wir ihre Fähigkeit testen wollen, sich an bestimmte Sätze aus diesen Instruktionen zu erinnern.” • Versuchsgruppe ohne Hinweis WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 27 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Experiment von Wanner (1968) • An späterer Stelle folgt einer der kritischen Sätze 1. “When you score your results, do nothing to correct your answers but mark carefully those answers which are wrong” 2. “When you score your results, do nothing to correct your answers but carefully mark those answers which are wrong” 3. “When you score your results, do nothing to your correct answers but mark carefully those answers which are wrong” 4. “When you score your results, do nothing to your correct answers but carefully mark those answers which are wrong” WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 28 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Experiment von Wanner (1968) • Nach der Instruktion hatten die Versuchspersonen bei Darbietung des geh¨orten kritischen Satz zusammen mit einem der Alternativsätze zu entscheiden, welcher der Sätze in der Instruktion enthalten war • Dabei ist zu beachten, dass sich die Sätze 1 und 2 bzw. die Sätze 3 und 4 lediglich im Formulierungsstil unterscheiden, nicht aber bezüglich der Bedeutung • Die Sätze 1 und 3 bzw. die Sätze 2 und 4 haben unterschiedliche Bedeutung WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 29 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Experiment von Wanner (1968) WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 30 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Experiment von Wanner (1968) • Bei Bedeutungsunterschieden der dargebotenen Sätze ist die Wiedererkennensleistung besser, als bei Unterschieden im Formulierungsstil • Diese Gedächtnisleistung hängt nicht davon ab, ob ein entsprechender Hinweis gegeben wurde oder nicht • Der vorwarnende Hinweis beeinflusst die Behaltensleistung, wenn sich die dargebotenen Sätze lediglich im Formulierungsstil unterschieden • Ohne Hinweis erreicht die Leistung lediglich Zufallsniveau WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 31 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Wie lässt sich “Bedeutung” formal beschreiben? • Am weitesten verbreitet in der Kognitiven Psychologie ist die aus Logik und Linguistik übernommene Charakterisierung von Bedeutung durch so genannte Propositionen • In den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts wurden verschiedene Theorien des Gedächtnisses entwickelt, die eine propositionale Repräsentation von Gedächtnisinhalten annehmen • Anderson & Bower (1973) • Kintsch (1974) • Norman & Rumelhart (1975) WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 32 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Propositionen • Eine Proposition ist die kleinste Wissenseinheit, die eine selbständige Aussage bilden kann • Die Aussage muss also von anderen Wissenseinheiten unabhängig sein • Damit ist eine Proposition die kleinste Einheit, die sich sinnvoll als wahr oder falsch beurteilen lässt WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 33 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Propositionen • Beispielsatz Lincoln, der Präsident der Vereinigten Staaten während eines bitteren Krieges, befreite die Sklaven • Propositionen A. Lincoln war der Präsident der Vereinigten Staaten während eines Krieges B. Der Krieg war bitter C. Lincoln befreite die Sklaven WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 34 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Propositionen • Beispielsatz Lincoln, der Präsident der Vereinigten Staaten während eines bitteren Krieges, befreite die Sklaven • Formale Charakterisierung der Propositionen A’. (Präsident von, Lincoln, Vereinigte Staaten, Krieg) B’. (bitter, Krieg) C’. (befreien, Lincoln, Sklaven) WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 35 Kognitionspsychologie des Gedächtnisses Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentation • Propositionen • Kintsch (1974) notiert also jede Proposition als eine in Klammern gesetzte Liste, bestehend aus einem Prädikat und den zugehörigen Argumenten • Verschiedene Prädikate binden unterschiedlich viele Argumente • Auch der Satz Die Sklaven wurden durch Lincoln, den Präsidenten der Vereinigten Staaten während eines bitteren Krieges, befreit wird durch die Propositionen A’, B’ und C’ charakterisiert WS 2003 / 2004, Prof. Dietrich Albert 36
