Магическое число семь, плюс или минус два - The Magical Number Seven, Plus or Minus Two

"Магическое число семь, плюс или минус два: некоторые ограничения нашей способности обрабатывать информацию"[1] - одна из самых цитируемых статей по психологии.[2][3][4] Он был опубликован в 1956 г. Психологический обзор посредством когнитивный психолог Джордж А. Миллер из Гарвардский университет с Кафедра психологии. Это часто интерпретируется как утверждение, что количество объектов, в которых может вместить средний человек, краткосрочная память составляет 7 ± 2. Иногда это называют Закон Миллера.[5][6][7]

Статья Миллера

В своей статье Миллер обсуждал совпадение пределов одномерного абсолютного суждения и пределов кратковременной памяти. В одномерной задаче с абсолютным суждением человеку предъявляют ряд стимулов, которые различаются по одному измерению (например, 10 различных тонов, различающихся только по высоте), и он отвечает на каждый стимул соответствующей реакцией (изученной ранее). Эффективность почти идеальна при использовании пяти или шести различных стимулов, но снижается по мере увеличения количества различных стимулов. Задачу можно описать как задачу передачи информации: вход состоит из одного из п возможных стимулов, а выход состоит из одного из п ответы. Информация, содержащаяся во входных данных, может быть определена количеством бинарных решений, которые необходимо принять, чтобы прийти к выбранному стимулу, и то же самое относится к ответу. Следовательно, максимальная производительность людей по одномерному абсолютному суждению может быть охарактеризована как пропускная способность информационного канала примерно от 2 до 3 биты из Информация, что соответствует умению различать четыре и восемь альтернатив.

Второе когнитивное ограничение, которое обсуждает Миллер: объем памяти. Объем памяти относится к самому длинному списку элементов (например, цифр, букв, слов), которые человек может повторить в правильном порядке в 50% испытаний сразу после представления. Миллер заметил, что объем памяти молодых людей составляет примерно семь пунктов. Он заметил, что объем памяти примерно одинаков для стимулов с совершенно разным объемом информации - например, двоичные цифры имеют 1 бит каждая; десятичные цифры имеют 3,32 бита каждая; слова имеют около 10 бит каждое. Миллер пришел к выводу, что объем памяти ограничен не с точки зрения битов, а с точки зрения куски. Отрезок - это самая большая значимая единица в представленном материале, которую распознает человек, поэтому то, что считается фрагментом, зависит от знаний испытуемого. Например, слово - это один кусок для говорящего на этом языке, но для того, кто совершенно не знаком с языком и видит слово как набор фонетических сегментов, это много фрагментов.

Миллер признал, что соответствие между пределами одномерного абсолютного суждения и кратковременной памяти было всего лишь совпадением, потому что только первый предел, а не второй, может быть охарактеризован в терминах теории информации (т. Е. Как примерно постоянное количество бит). Следовательно, в числе семь нет ничего «волшебного», и Миллер использовал это выражение только риторически. Тем не менее, идея «магического числа 7» вдохновила на множество теоретических рассуждений, строгих и менее строгих, о пределах возможностей человеческого познания. Число семь представляет собой полезную эвристику, напоминающую нам, что списки, которые намного длиннее, чем это, становится значительно труднее запоминать и обрабатывать одновременно.

«Волшебное число 7» и объем оперативной памяти

Смотрите также: Оперативная память § Емкость

Позднее исследование краткосрочная память и рабочая память показали, что объем памяти не является постоянным даже при измерении в нескольких частях. Количество фрагментов, которые человек может вспомнить сразу после презентации, зависит от категории используемых фрагментов (например, диапазон составляет около семи для цифр, около шести для букв и около пяти для слов) и даже от характеристик куски в категории. Разделение на части используется кратковременной памятью мозга как метод сохранения групп информации доступными для легкого запоминания. Он работает и лучше всего работает как ярлыки, с которыми человек уже знаком, - включение новой информации в ярлык, который уже хорошо отрепетирован в долговременной памяти. Эти блоки должны хранить информацию таким образом, чтобы их можно было разобрать на необходимые данные.[8] Емкость хранилища зависит от хранимой информации. Например, для длинных слов интервал меньше, чем для коротких. Как правило, объем памяти для словесного содержания (цифр, букв, слов и т. Д.) Сильно зависит от времени, необходимого для произнесения содержания вслух. Поэтому некоторые исследователи предположили, что ограниченная способность кратковременной памяти к словесному материалу - это не «магическое число», а скорее «магическое заклинание».[9] Baddeley использовал этот вывод, чтобы постулировать, что один из компонентов его модели рабочая память, то фонологическая петля, способен удерживать около 2 секунд звука.[10][11] Однако предел кратковременной памяти также не может быть легко охарактеризован как постоянное «магическое заклинание», потому что продолжительность памяти также зависит от других факторов, помимо продолжительности речи. Например, span зависит от лексического статуса содержимого (т.е. от того, являются ли содержимое словами, известными человеку или нет).[12] Несколько других факторов также влияют на измеряемую продолжительность жизни человека, и поэтому трудно привязать емкость краткосрочной или рабочей памяти к определенному количеству фрагментов. Тем не менее, Коуэн предположил, что рабочая память имеет емкость около четырех частей у молодых людей (и меньше у детей и пожилых людей).[13]

Тарнов обнаруживает, что в классическом эксперименте, который Мердок обычно утверждает, что он поддерживает буфер из 4 элементов, на самом деле нет никаких доказательств этого, и, таким образом, «магическое число», по крайней мере, в эксперименте Мердока, равно 1.[14][15] Другие известные теории емкости краткосрочной памяти выступают против измерения емкости фиксированным числом элементов.[16][17]

Другие когнитивные числовые ограничения

Коуэн также отметил ряд других ограничений познания, указывающих на «магическое число четыре»,[13] и в отличие от Миллера, он утверждал, что это соответствие неслучайно. Еще один процесс, который, кажется, ограничен примерно четырьмя элементами: субитизирующий, быстрый перебор небольшого количества объектов. Когда некоторое количество объектов мигает на короткое время, их количество может быть определено очень быстро, с первого взгляда, если количество не превышает лимит субитизации, который составляет около четырех объектов. Необходимо учитывать большее количество объектов, что является более медленным процессом. Фильм Человек дождя изобразил аутичный ученый, который смог быстро определить количество зубочисток из всей коробки, разлитой на пол, по-видимому, подставив гораздо большее количество, чем четыре объекта. Подобный подвиг неофициально наблюдал нейропсихолог Оливер Сакс и сообщил в своей книге Мужчина, который принял жену за шляпу. Следовательно, можно предположить, что этот предел - произвольный предел, налагаемый нашим познание а не обязательно быть физическим пределом. (С другой стороны, эксперт по аутизму Даниэль Таммет предположил, что дети, которых наблюдал Сакс, возможно, заранее подсчитали количество спичек в коробке.)[18] Есть также свидетельства того, что даже четыре фрагмента - это высокая оценка: Гобет и Кларксон провели эксперимент и обнаружили, что более половины условий воспроизведения воспоминаний дают только около двух фрагментов.[19] Исследования также показывают, что размер, а не количество фрагментов, которые хранятся в краткосрочной памяти, - это то, что позволяет улучшить память у людей.[оригинальное исследование? ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Миллер, Г.А. (1956). «Магическое число семь, плюс-минус два: некоторые ограничения нашей способности обрабатывать информацию». Психологический обзор. 63 (2): 81–97. CiteSeerX  10.1.1.308.8071. Дои:10,1037 / ч0043158. PMID  13310704.
  2. ^ Горенфло, Даниэль; Макконнелл, Джеймс (1991). «Наиболее часто цитируемые журнальные статьи и авторы вводных учебников по психологии». Преподавание психологии. 18: 8–12. Дои:10.1207 / с15328023top1801_2. S2CID  145217739.
  3. ^ Кинч, Уолтер; Качиоппо, Джон Т. (1994). «Вступление к 100-летнему юбилею журнала« Психологическое обозрение »» (PDF). Психологический обзор. 101 (2): 195–9. Дои:10.1037 / 0033-295X.101.2.195. Архивировано из оригинал (PDF) 3 марта 2016 г.
  4. ^ Гарфилд, Юджин (1985). «Статьи, наиболее цитируемые в SCI с 1961 по 1982 год. 7. Еще 100 классических статей: двойная спираль Уотсона-Крика пришла в свою очередь» (PDF). Эссе ученого-информатика: 1985, Призрачное письмо и другие эссе. Филадельфия: ISI Press. С. 187–96. ISBN  978-0-89495-000-1.
  5. ^ "Закон Миллера". changeminds.org. Получено 8 ноября, 2018.
  6. ^ Боаг, Саймон; Brakel, Linda A. W .; Талвитие, Веса (8 ноября 2018 г.). Философия, наука и психоанализ: критическая встреча. Карнак Букс. ISBN  978-1-78049-189-9. Получено 8 ноября, 2018 - через Google Книги.
  7. ^ Талвитие, Веса (8 ноября 2018 г.). Основы психоаналитических теорий: проект достаточно научного психоанализа. Карнак Букс. ISBN  978-1-85575-817-9. Получено 8 ноября, 2018 - через Google Книги.
  8. ^ Шиффрин, Ричард; Роберт Нософски (апрель 1994). «Семь плюс-минус два: комментарий к ограничениям мощности». Психологический обзор. 2. 101 (Столетие): 357–361. Дои:10.1037 / 0033-295X.101.2.357. PMID  8022968.
  9. ^ Швейкерт, Ричард; Борафф, Брайан (1986). «Кратковременная память: магическое число или магическое заклинание?». Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание. 12 (3): 419–25. Дои:10.1037/0278-7393.12.3.419. PMID  2942626.
  10. ^ Баддели, Алан (1992). "Рабочая память". Наука. 255 (5044): 556–9. Bibcode:1992Sci ... 255..556B. Дои:10.1126 / science.1736359. PMID  1736359.
  11. ^ Баддели, Алан (2000). «Эпизодический буфер: новая составляющая рабочей памяти?». Тенденции в когнитивных науках. 4 (11): 417–23. Дои:10.1016 / S1364-6613 (00) 01538-2. PMID  11058819. S2CID  14333234.
  12. ^ Халм, Чарльз; Роденрис, Стивен; Браун, Гордон; Мерсер, Робин (1995). «Роль механизмов долговременной памяти в объеме памяти». Британский журнал психологии. 86 (4): 527–36. Дои:10.1111 / j.2044-8295.1995.tb02570.x.
  13. ^ а б Коуэн, Нельсон (2001). «Магическое число 4 в кратковременной памяти: переосмысление емкости умственной памяти». Поведенческие науки и науки о мозге. 24 (1): 87–114, обсуждение 114–85. Дои:10.1017 / S0140525X01003922. PMID  11515286.
  14. ^ Тарнов, Ойген (2010). «В данных бесплатного отзыва Мердока (1962) нет буфера ограниченной емкости». Когнитивная нейродинамика. 4 (4): 395–7. Дои:10.1007 / s11571-010-9108-y. ЧВК  2974097. PMID  22132047.
  15. ^ Мердок, Беннетт Б. (1962). «Эффект свободного отзыва серийной позиции». Журнал экспериментальной психологии. 64 (5): 482–8. Дои:10,1037 / ч0045106.
  16. ^ Бэйс, П. М .; Хусейн, М. (2008). «Динамические сдвиги ограниченных ресурсов рабочей памяти в человеческом зрении». Наука. 321 (5890): 851–854. Bibcode:2008Sci ... 321..851B. Дои:10.1126 / science.1158023. ЧВК  2532743. PMID  18687968.
  17. ^ Ma, W. J .; Husain, M .; Бэйс, П. М. (2014). «Изменение представлений о рабочей памяти». Природа Неврология. 17 (3): 347–356. Дои:10.1038 / №3655. ЧВК  4159388. PMID  24569831.
  18. ^ Уилсон, Питер (31 января 2009 г.). «Сообразительный ученый находит свой голос». www.theaustralian.news.com.au. Австралийский. Получено 10 ноября, 2014.
  19. ^ Гобет, Фернан; Гэри Кларксон (ноябрь 2004 г.). «Кусочки памяти: свидетельство магического числа четыре ... или два?». объем памяти. 12 (6): 732–747. Дои:10.1080/09658210344000530. PMID  15724362. S2CID  13445985.

внешняя ссылка