Le nombre magique 7 2. George A. Miller Le nombre magique sept plus ou moins deux

Georges Miller a publié un article de 17 pages devenu classique : « Le chiffre magique sept, plus ou moins deux : Quelques limites à notre capacité de traitement de l’information ».

« Il a montré que la capacité limitée de la mémoire à court terme n'est pas déterminée par la quantité d'informations objectivement mesurée en bits, mais par un nombre relativement petit (environ 7) d'« unités » ou de « morceaux » (« morceaux » de l'anglais chunks). ) d'organisation subjective du matériel.

De telles unités d'organisation du matériel dans la mémoire immédiate peuvent être des lettres ou des chiffres, des mots ou, par exemple, des phrases courtes. La quantité d'informations sera complètement différente dans tous ces cas. Les dimensions de ces unités comme indiqué Meunier dans les expériences sur soi, le changement au cours du processus d'apprentissage. Ainsi, pour une personne totalement étrangère à la technologie informatique, le mot « IBM » est une séquence de trois unités, alors que pour toutes les personnes qui savent qu’il s’agit du nom de la plus grande entreprise informatique, il ne s’agit que d’une seule unité.

Velichkovsky B.M., Sciences cognitives : fondements de la psychologie de la cognition en 2 volumes, Tome 1, M., « Signification » ; "Académie", 2006, p. 106.

« Il faut dire que le « chiffre magique sept » a été découvert bien avant Miller. Même au tournant des XIXe et XXe siècles. J.M. Cattell Il a été établi expérimentalement que l’attention d’une personne peut être concentrée simultanément sur cinq, sept éléments au maximum. Comme on l'a cru pendant assez longtemps, c'est le volume de la mémoire à court terme.

Meunier a pu montrer que les gens sont capables d'étendre la capacité limitée de la mémoire à court terme en regroupant des informations individuelles et en utilisant des symboles pour représenter chacun des groupes. Par exemple, la séquence de nombres 714121997, présentée pendant une courte période, n'est pas si facile à retenir. C'est plus facile à faire si vous organisez la séquence comme suit : une semaine (7 jours), deux semaines (14 jours), le nombre de mois dans une année (12), une année précise (1997).

Ainsi, il a été démontré que les limites de la mémoire à court terme ne sont pas du tout déterminées par la quantité d'informations, mesurée objectivement en bits, mais par l'organisation subjective du matériel en « portions » ou « morceaux » plus ou moins grands. dont la taille, comme l'auteur l'a démontré dans des expériences sur lui-même ( Cette tradition d'étude de la mémoire remonte aux expériences G. Maison Ebbing il y a un siècle et demi) changent au cours du processus d'apprentissage.

Ceci, à son tour, indique que la mémoire à court terme ne précède pas simplement la mémoire à long terme : ses capacités sont déterminées par le contenu de la mémoire à long terme, ou par l'expérience. Bien que le nombre de « fragments » dont une personne est capable de se souvenir à un moment donné reste relativement constant tout au long de sa vie, la quantité d'informations contenues dans chacun d'eux augmente à mesure que la quantité de connaissances accumulées par une personne augmente. Cette disposition est d'une importance fondamentale pour la pratique pédagogique, si nous l'entendons au sens traditionnel - comme un processus d'acquisition de connaissances.

Stepanov S.S., Encyclopédie psychologique populaire, M., Eksmo, 2005, p. 302-303.

Description du principe

Application

Ce principe est utilisé, par exemple, dans la construction d'interfaces de programmes. Si le nombre d'éléments de menu (éléments de menu, boutons, signets) est supérieur à sept, ou au plus neuf, alors ils essaient de regrouper ces éléments.

Links

• George A. Miller. Le nombre magique sept, plus ou moins deux. // La Revue Psychologique, 1956, vol. 63, p. 81-97.
• DDR pour la tête, ou comment fonctionne notre mémoire - Article sur Habrahabr

Remarques

Fondation Wikimédia.

2010.

Voyez ce que signifie « sept plus moins deux » dans d'autres dictionnaires : Sept plus/moins deux (7 +/_2) - – « nombre magique » D.A. Miller (en fait, cette caractéristique du volume de mémoire à court terme a été établie pour la première fois et auparavant par D. Jacobs dans des expériences sur la mémorisation des nombres). Cela signifie que le volume ou la capacité de la mémoire à court terme ne concerne pas... ...

Dictionnaire encyclopédique de psychologie et de pédagogie SEPT PLUS « MOINS SEPT PLUS » MOINS DEUX (7±2) - Numéro magique de George A. Miller. Ce terme fait référence au nombre approximatif d’informations discrètes pouvant être stockées simultanément dans la mémoire à court terme. Veuillez noter que cette limitation est basée sur la compréhension... ...

- "Le nombre magique sept plus moins deux" ("Le portefeuille de Miller"), un modèle découvert par le scientifique psychologue américain George Miller, selon lequel la mémoire humaine à court terme, en règle générale, ne peut pas se souvenir et répéter plus de 7 ±. . ... Wikipédia

- () signe de soustraction en arithmétique. Dictionnaire de mots étrangers inclus dans la langue russe. Pavlenkov F., 1907. MOINS (lat. moins plus petit). 1) en arithmétique, un signe de soustraction. 2) désignation lorsqu'il manque quelque chose. 3) Signe négatif... Dictionnaire des mots étrangers de la langue russe- "Le nombre magique sept plus moins deux" est un modèle (également connu sous le nom de "portefeuille de Miller") découvert par le psychologue scientifique américain George Miller, dont l'essence est que la mémoire humaine à court terme peut se souvenir et ... . .. Wikipédia

- "Le nombre magique sept plus moins deux" est un modèle (également connu sous le nom de "portefeuille de Miller") découvert par le psychologue scientifique américain George Miller, dont l'essence est que la mémoire humaine à court terme peut se souvenir et ... . .. Wikipédia

Sur certaines limites de notre capacité à traiter les informations

Un signe me suit partout. Depuis sept ans, ce numéro me suit littéralement sur mes talons, je le rencontre constamment dans mes affaires privées, m'apparaît-il dans les pages de nos magazines les plus diffusés. Ce nombre prend plusieurs formes, parfois un peu plus, et parfois un peu moins que d'habitude, mais il ne change jamais au point de ne pas être reconnu. La persistance avec laquelle ce chiffre me hante est due à quelque chose de plus qu’une simple coïncidence. Il y a ici une sorte d’intentionnalité, tout cela est soumis à un modèle spécifique. Soit il y a vraiment quelque chose d'inhabituel dans ce numéro, soit je souffre d'illusions de persécution.

Je vais commencer mon histoire en vous décrivant quelques expériences qui ont testé la précision avec laquelle les gens peuvent représenter les valeurs de divers paramètres de stimuli avec des nombres. Dans le langage traditionnel de la psychologie, ces expériences devraient être appelées expériences d’évaluation absolue. Cependant, en raison d'un accident de l'histoire, ils ont reçu un nom différent et nous les appelons désormais des expériences visant à déterminer la capacité des personnes à transmettre des informations. Puisque ces expériences n'auraient jamais été réalisées sans l'apparition de la théorie de l'information sur la scène psychologique, et que l'analyse des résultats des expériences fait intervenir des concepts de théorie de l'information, je devrai faire quelques remarques concernant cette théorie avant de commencer. pour discuter du sujet.

Informations de mesure

Le terme « quantité d’informations » fait référence au même concept que celui que nous avons à l’esprit lorsque nous utilisons le terme « variance » depuis de nombreuses années. Ces expressions ne sont pas les mêmes, mais si nous adhérons fermement à l'idée que toute augmentation du changement entraîne une augmentation de la quantité d'informations, alors nous ne pécherons pas grandement contre la vérité.

Les avantages de cette nouvelle approche de l’interprétation du changement sont évidents. Les changements sont toujours exprimés dans différentes unités de mesure – mètres, kilogrammes, volts, etc. – alors que la quantité d’informations est une quantité sans dimension. Étant donné que les informations contenues dans une distribution statistique discrète sont indépendantes de l'unité de mesure, nous pouvons étendre ce concept à des situations où nous pouvons établir des métriques et où nous ne penserions normalement pas à utiliser le concept de changement. De plus, cette approche permet de comparer des résultats obtenus dans des conditions expérimentales complètement différentes, où il serait difficile de comparer les changements exprimés dans différentes unités de mesure. Ainsi, des raisons très impérieuses nous obligent à accepter ce nouveau concept.

La similitude entre changement et quantité d’information peut s’expliquer ainsi : lorsque nous sommes confrontés à un changement significatif, nous ne savons presque rien de ce qui va se passer ensuite ; si nous effectuons des observations dans un tel cas (quand nous savons peu de choses), cela nous donne une énorme quantité d'informations. En revanche, si le changement est très faible, alors nous savons à l'avance ce que notre observation nous donnera, nous recevrons donc très peu d'informations suite à notre observation.
Si l’on imagine un système de communication, il est facile de comprendre qu’il se caractérise par une grande variabilité à la fois dans ce qui entre dans le système et dans ce qui en sort. Par conséquent, les entrées et sorties d’un système peuvent être décrites en termes de leurs modifications (ou de leurs informations). Dans un bon système de communication, il doit y avoir une certaine relation systématique entre ce qui entre dans le système et ce qui en sort. En d’autres termes, la sortie du système dépend de l’entrée ou lui correspond. Si nous trouvons cette relation, nous pouvons déterminer dans quelle mesure la variation de sortie est déterminée par l’entrée et quelle part est due aux fluctuations aléatoires ou au « bruit » introduit par le système pendant la transmission. Ainsi, nous voyons que la mesure de l'information transmise est simplement une mesure du lien entre l'entrée et la sortie.

Nous devons suivre deux règles simples à l'avenir : chaque fois que je mentionne « quantité d'informations », vous devez comprendre cela comme « changement » ; Quand je parle de « quantité d’informations transférées », il faudra entendre par ce « changement conjoint », ou « interdépendance ».
Cette situation peut être représentée graphiquement par deux cercles partiellement superposés. Le cercle de gauche pourrait alors représenter un changement dans l’entrée, le cercle de droite pourrait représenter un changement dans la sortie et la partie superposée pourrait représenter des changements interdépendants dans l’entrée et la sortie. Le cercle de gauche doit signifier la quantité d'informations à l'entrée, le cercle de droite la quantité d'informations à la sortie et la partie superposée est la quantité d'informations transmises.

Dans les expériences de notation absolue, le sujet est traité comme un canal de communication. Ensuite, dans notre graphique, le cercle de gauche représentera la quantité d'informations contenues dans les stimuli, le cercle de droite représentera la quantité d'informations contenues dans les réponses du sujet, et la partie superposée représentera la relation entre stimuli et réponses, mesurée par la quantité d'informations transmises. Le but de l'expérience est de mesurer la quantité d'informations transmises en augmentant la quantité d'informations en entrée. Si les jugements absolus du sujet dans ces conditions sont tout à fait exacts, alors presque toutes les informations saisies seront transmises et pourront ensuite être reconstruites à partir des réponses du sujet. S'il commet des erreurs, la quantité d'informations transmises sera nettement inférieure à l'entrée. Nous pouvons nous attendre à ce qu'à mesure que la quantité d'informations saisies augmente, le sujet commette de plus en plus d'erreurs, auquel cas nous pouvons essayer d'identifier les limites de l'exactitude de ses estimations absolues.

Si l'observateur humain est un système de communication raisonnablement conçu, alors à mesure que la quantité d'informations arrivant à l'entrée augmente, la quantité d'informations transmises augmentera initialement et, avec la croissance ultérieure des informations d'entrée, se rapprochera asymptotiquement d'une certaine valeur limite. Nous considérerons cette valeur asymptotique comme la capacité du canal de l'observateur, qui représente la quantité maximale d'informations que l'observateur peut nous donner sur les stimuli via des estimations absolues. La capacité est la limite supérieure de la zone à l'intérieur de laquelle l'observateur peut coordonner ses réactions avec les stimuli qui lui sont présentés.

Il ne reste plus qu'à dire quelques mots sur l'unité binaire (bit), puis nous passerons à l'analyse de certaines données. Une unité binaire d'information est la quantité d'informations dont nous avons besoin pour prendre une décision en choisissant parmi deux possibilités équiprobables. Si nous devons décider si une personne donnée mesure plus de six pieds ou non, et si nous savons que ces deux possibilités sont également probables, c'est-à-dire que les chances sont également réparties entre elles, alors nous avons besoin d'une unité d'information binaire. Veuillez noter que cette unité d'information que nous avons utilisée n'a rien à voir avec les mesures de longueur - pieds, pouces ou centimètres. Quelle que soit la manière dont vous mesurez la taille d'une personne, vous aurez toujours (pour un problème donné) besoin d'exactement une unité binaire d'information.

2 portes unités Les informations nous permettent de faire un choix parmi quatre possibilités également probables, 3 portes, unités. informations – parmi huit possibilités également probables, 4 portes. unités – sur 16, 5 – sur 32, etc. Autrement dit, si 32 possibilités équiprobables sont données, alors avant de savoir laquelle d'entre elles est correcte, il faut réaliser cinq solutions binaires consécutives, dont chacune est associée à 1 porte. unités Il existe donc une règle assez simple : chaque fois que le nombre d'options à choisir double, 1 porte est ajoutée. unités information.

Il existe deux manières d'augmenter la quantité d'informations saisies. Nous pourrions augmenter la vitesse à laquelle nous présentons les informations à l'observateur ; Dans le même temps, la quantité d’informations par unité de temps augmentera. Alternativement, nous pourrions ignorer complètement la variable temps et augmenter la quantité d’entrées en augmentant le nombre de stimuli alternatifs. Dans les expériences sur les estimations absolues, nous nous intéressons à la deuxième méthode. Nous donnons à l'observateur autant de temps qu'il lui faut pour répondre, tout en augmentant simplement le nombre de stimuli alternatifs parmi lesquels il doit faire son choix et en surveillant les erreurs qui apparaissent. Les erreurs commencent à apparaître lorsque le niveau que nous appelons « débit » est atteint.

Évaluations absolues des stimuli unidimensionnels

Voyons maintenant ce qui se passe lors de l'élaboration de jugements absolus sur les sons. Pol-lac a confié aux sujets la tâche d'identifier les tons et ils devaient attribuer un certain numéro à chaque ton. Les tonalités variaient en fréquence et étaient sélectionnées dans la plage de 100 à 8 000 Hz à intervalles logarithmiques égaux. Après qu'une certaine tonalité retentisse, le sujet devait nommer le numéro correspondant. Après avoir répondu, le sujet était informé s'il avait correctement identifié le ton ou non.

Riz. 1. Données fournies par Pollack concernant la quantité d'informations véhiculées par l'auditeur portant un jugement absolu sur la hauteur. Alors que la quantité d'informations d'entrée augmente avec le nombre de tonalités distinctes (de 2 à 14) qui doivent être évaluées, la quantité d'informations transmises augmente et atteint une limite de capacité supérieure d'environ 2,5 dv. unités pour une note. Dans le cas où seulement 2 ou 3 tons étaient utilisés, les sujets ne les mélangeaient jamais. Avec 4 tons différents, les erreurs étaient extrêmement rares, et avec 5 tons ou plus, des erreurs étaient constatées assez souvent. Avec 14 tons, les sujets ont commis beaucoup d'erreurs.

Sur la fig. 1 montre les données expérimentales. L'axe des X montre la quantité d'informations en unités binaires par stimulus. À mesure que le nombre de tonalités alternatives passait de 2 à 14, les informations d'entrée augmentaient de 1 à 3,8 dv. unités L'axe des ordonnées montre la quantité d'informations transmises. Comme on pouvait s'y attendre, la dépendance qui en résulte entre les informations transmises et les informations d'entrée a dans ce cas le même caractère que pour le canal de communication : les informations transmises croissent initialement de manière linéaire jusqu'à environ 2 jours. unités; puis sa croissance ralentit et elle tend vers une valeur asymptotique d'environ 2,5 dv. unités Cette valeur est de 2,5 dv. unités et il y a ce que nous appelons la bande passante de l'auditeur qui porte des jugements de hauteur absolus.

Nous avons donc un nombre égal à 2,5 dv. unités Qu'est-ce que ça veut dire? Tout d'abord, notons que 2,5 dv, unité. correspond approximativement à 6 possibilités également probables. Ce résultat signifie qu'on ne peut pas sélectionner plus de 6 tons si l'on veut que le sujet ne fasse jamais d'erreur. Et, pour le dire un peu différemment, peu importe le nombre de tons alternatifs que nous présentons au sujet, tout ce que nous pouvons attendre de lui, c'est qu'il les classe avec précision en 6 classes différentes.

Beaucoup seront probablement surpris d'apprendre que ce nombre est si petit - seulement 6. Bien sûr, on sait qu'une personne musicalement douée est capable de distinguer entre 50 et 60 tons en hauteur absolue. Heureusement, je n’ai pas le temps de discuter de cette étonnante exception. Je dis « heureusement » parce que je ne sais pas comment expliquer qu’ils aient atteint des caractéristiques aussi élevées. Par conséquent, nous traiterons de faits plus ordinaires, qui disent que chacun de nous est capable de distinguer 5 ou 6 tons, puis commence à faire des erreurs.
Il convient de rappeler ici que les psychologues utilisent depuis longtemps des échelles d'évaluation à sept points pour la raison intuitive qu'il est inutile d'essayer de diviser l'échelle en catégories plus petites simplement parce que cela n'ajoutera rien à l'évaluation finale. Les résultats de Pollack, du moins pour les expériences de pitch, confortent bien cette position intuitive.

La question se pose : dans quelle mesure ce résultat peut-il être généralisé ? Cela dépend-il uniquement de la séparation des tons ou aussi d'autres conditions expérimentales ? Pollack a modifié ces conditions de diverses manières. La gamme de fréquences a changé d'environ 20 fois, mais en même temps, la quantité d'informations transmises n'a changé que de quelques pour cent. Les différences dans le réarrangement des tons réduisaient l’information, mais la perte était très faible. Par exemple, si les sujets pouvaient distinguer 5 tons aigus dans un groupe et 5 tons graves dans un autre groupe, alors on pourrait s'attendre à ce que lorsque les 10 tons étaient combinés en un seul groupe, les sujets continueraient à discriminer ces tons avec précision. Cependant, ils n’y parviennent pas. Il s'avère que la bande passante pour différencier les tons en hauteur est d'environ 6 et c'est le meilleur qui puisse être obtenu.

Riz. 2. Données de Garner sur la capacité d'estimation absolue des niveaux sonores des stimulus.

Passons maintenant aux travaux de Garner, dans lesquels la discrimination des tons par l'intensité sonore a été étudiée. Sur la fig. 2 présente les résultats obtenus par Garner. Garner a déployé beaucoup d'efforts pour placer les tons de la meilleure façon possible, avec une intensité allant de 15 à 110 dB. Il a utilisé 4, 5, 6, 7, 10 et 20 tons d'intensité variable. Montré sur la Fig. 2, la dépendance a été construite en tenant compte des différences entre les sujets et de l'influence de l'évaluation immédiatement précédente sur cette évaluation. Et dans ce cas, nous découvrons à nouveau la présence d'une certaine limite. La capacité de développer des estimations absolues concernant la hauteur des tons est de 2,3 deux unités, soit environ 5 alternatives clairement distinctes.
Ces deux études ayant été réalisées dans des laboratoires différents avec des équipements et des méthodes d'analyse complètement différents, nous ne pouvons pas dire avec certitude si les résultats obtenus - 5 niveaux de volume acceptables et 6 tonalités différentes - sont significativement différents. Apparemment, cette différence reflète toujours la situation réelle, et les jugements de hauteur absolue sont tout simplement un peu plus précis que les jugements de niveaux sonores. Il est cependant important que les deux réponses représentent des quantités du même ordre.

Riz. 3. Données de Beebe-Seyater, Rogers et O'Connelly sur le débit avec estimations absolues du degré de salinité des solutions.

Des expériences avec des stimuli gustatifs ont également été menées. Sur la fig. La figure 3 présente les résultats des expériences obtenues par Beebe-Senter, Rogers et O'Connelly sur les estimations absolues des concentrations de solutions salines. Les concentrations ont été prises dans la plage de 0,3 à 34,7 g de sel de table pour 100 cm3 d'eau potable, et les valeurs de concentration ont été sélectionnées à intervalles subjectifs égaux. Le débit s'est avéré être de 1,9 portes. unités, ce qui correspond à environ quatre concentrations distinctes. Ainsi, il semble que les concentrations gustatives diffèrent légèrement moins que les stimuli sonores, mais les valeurs sont là encore à peu près les mêmes.
En revanche, la capacité dans le cas d’estimer les positions dans l’espace de stimuli visuels s’avère beaucoup plus grande. Hake et Garner ont mené des expériences dans lesquelles les observateurs devaient interpoler la position d'un pointeur entre deux graduations. Les résultats expérimentaux sont présentés dans la Fig. 4. Les expériences ont été menées dans deux directions. Dans la première version, les observateurs pouvaient utiliser n'importe quel nombre compris entre 0 et 100 pour décrire la position. Dans la seconde, les sujets étaient limités dans leurs réponses aux seules valeurs possibles. Mais les résultats sont tellement similaires que l'on est en droit de conclure que le nombre de réponses disponibles pour le sujet de test n'affecte en rien le débit, qui dans ce cas est égal à 3,25 dv. unités

Riz. 4

Koonen et Klemmer ont répété l'expérience de Hake et Garner. Et bien qu'ils n'aient pas encore publié leurs résultats, j'ai reçu l'autorisation de déclarer que le débit atteint dans leurs expériences varie de 3,2 dv. unités pour des périodes très courtes de présentation de la position du pointeur sur l'échelle et jusqu'à 3,9 dv. unités, pour des présentations plus longues. Ces estimations sont un peu supérieures à celles obtenues par Hake et Garner, et il faut donc conclure que 10 à 15 positions peuvent être clairement distinguées sur un intervalle linéaire. Il s'agit de la valeur de débit la plus élevée pour toutes les variables unidimensionnelles.

À l’heure actuelle, ces quatre expériences sur l’évaluation absolue de stimuli simples unidimensionnels représentent tout ce qui a paru dans les revues psychologiques sur le sujet. Cependant, un grand nombre d’études portant sur d’autres variables de stimulation n’ont pas encore été publiées. Par exemple, Eriksen et Hake ont déterminé que la capacité de charge associée aux tailles estimées des carrés est de 2,2 dv. unités, soit environ 5 catégories, avec une grande variété de conditions expérimentales. Dans son expérience distincte, Eriksen a obtenu les données suivantes : 2,8 dv. unités pour portes de tailles 3.1 unités pour stores et 2,3 portes. unités, pour la luminosité. Geldard a mesuré le débit de l'analyseur tactile en appliquant des vibrateurs sur la poitrine. Un bon sujet pouvait distinguer environ 4 degrés d'intensité, 5 durées d'oscillations et environ 7 lieux.

L'un des. Le groupe le plus actif travaillant dans ce domaine est le Laboratoire de recherche opérationnelle de la Force aérienne. Pollack a eu la gentillesse de mettre à ma disposition les résultats des mesures concernant le débit des opérateurs lorsqu'ils travaillent avec des appareils d'affichage visuel. Ce groupe a effectué des mesures de capacité dans la perception de l'aire, de la courbure, de la longueur et de la direction des lignes. Dans une série d’expériences, ils ont utilisé une exposition de stimulus très courte de 1/40 sec/s, puis ont répété les mesures avec une exposition de 5 secondes. Avec une courte exposition, ils ont obtenu une valeur de débit pour des zones de 2,6 portes. unités, et avec une longue exposition - 2,7 dv. unités Pour la longueur des lignes, ils ont obtenu environ 2,6 dv. unités à courte exposition et 3,0 dv. unités avec une longue exposition. La capacité lors de l'évaluation des directions ou des angles d'inclinaison s'est avérée être de 2,8 dv. unités pour les portes courtes et 3,3. unités pour une longue exposition. Il s'est avéré que l'évaluation de la courbure se heurte à des difficultés importantes. Les résultats à longueur d'arc constante et exposition courte sont de 2,2 dv. unités; si la longueur de la corde était estimée, les résultats n'étaient que de 1,6 pouces. unités Cette dernière valeur est la plus basse jamais mesurée par quiconque. Je dois cependant ajouter que les résultats obtenus sont trop faibles car, avant de calculer la quantité d'informations transférées, ils ont combiné les données de tous les sujets.

Examinons maintenant les résultats obtenus. Premièrement; Il semble que le débit soit un concept tout à fait naturel pour décrire le comportement d'un observateur humain. Deuxièmement, les valeurs de capacité mesurées pour les variables de stimulus univariées vont de 1,6 à 3,9 dv. unités pour déterminer la position d'un point sur un intervalle. Même si la question ici n’est pas de savoir quelles différences entre les variables sont réelles et significatives, il me semble plus important qu’elles présentent des similitudes significatives. Si nous prenons les valeurs supérieures des estimations obtenues dans toutes les expériences mentionnées, alors la valeur moyenne de toutes les variables de stimulus sera égale à 2,6 jours. unités, et l'écart type ne sera que de 0,6 dv. unités En exprimant ces données en termes d'alternatives distinctes, cette bande passante moyenne correspond à environ 6,5 catégories, l'écart type comprend 4 à 10 catégories et la plage globale de variation s'étend de 3 à 15 catégories. Si nous gardons à l’esprit la grande variété de variables que nous avons examinées, cette plage globale de variation semble étonnamment étroite.

Apparemment, notre corps a une sorte de limite qui limite nos capacités et qui est déterminée, à son tour, soit par le processus d'apprentissage, soit par la structure même de notre système nerveux. À partir des résultats considérés, il est probablement possible de tirer une conclusion fiable selon laquelle nous disposons d’une capacité limitée et plutôt faible pour réaliser de telles évaluations unidimensionnelles et que cette capacité change peu lorsqu’on passe d’une simple qualité sensorielle à une autre.

Évaluations absolues des stimuli multidimensionnels

Le lecteur aura peut-être remarqué que jusqu’à présent j’ai été assez prudent en disant que ce chiffre magique 7 s’applique aux stimuli unidimensionnels. L'expérience quotidienne suggère que nous pouvons identifier avec précision n'importe quel visage parmi plusieurs centaines de visages, n'importe quel mot parmi plusieurs milliers de mots, n'importe lequel parmi plusieurs milliers d'objets, etc. Notre histoire, bien sûr, ne serait pas complète si nous nous arrêtions à cet endroit. Nous devrions d’une manière ou d’une autre essayer de comprendre pourquoi les évaluations de stimuli unidimensionnels produisent dans nos laboratoires des résultats si différents de ceux que nous observons habituellement en dehors du laboratoire.
Une explication possible réside dans l’existence d’un certain nombre de paramètres de stimulus variables et indépendants sur la base desquels l’évaluation est effectuée. Les objets, les visages, les mots, etc. diffèrent les uns des autres de nombreuses manières, tandis que les stimuli simples dont nous avons parlé jusqu'à présent ne diffèrent les uns des autres que sur un seul point.
Heureusement, nous disposons de données concernant les évaluations absolues des stimuli qui diffèrent les unes des autres de plusieurs manières. Considérons tout d’abord les résultats obtenus par Clemmer et Frick sur les estimations absolues de la position d’un point dans un carré. Ces résultats sont visibles sur la Fig. 5. Comme le montre la fig. 5, où leurs résultats sont présentés, la valeur du débit est passée à 4,6 dv. unités, cela signifie qu'une personne est capable d'indiquer avec précision n'importe laquelle des 24 positions d'un point à l'intérieur d'un carré.

Riz. 5. Données de Klemmer et Frick sur la capacité d'estimation absolue de la position d'un point dans un carré.

Déterminer la position d'un point dans un carré est une tâche de perception dans un espace bidimensionnel. Pour le résoudre, vous devez déterminer la position horizontalement et verticalement. Il est tout à fait naturel de comparer la valeur de débit pour le cas d'estimation de la position d'un point dans un carré (4,6 unités doubles) avec la valeur de débit pour le cas d'estimation de la position d'un point sur un intervalle linéaire (3,25 unités doubles). . Pour déterminer la position d'un point à l'intérieur d'un carré, il est nécessaire de faire deux estimations du même type que pour déterminer la position d'un point dans un intervalle. La capacité lors de l'évaluation des intervalles était de 3,25 dv. unités Pour deux de ces estimations, nous obtiendrions, lors de la détermination d'un point dans un carré, une valeur de 6,5 dv. unités En fait, l’ajout de la deuxième variable a entraîné une augmentation de la valeur de 3,25 à seulement 4,6 jours. unités
Un autre exemple est fourni par les travaux de Beebe-Center, Rogers et O'Connelly. Lorsque les sujets ont été chargés de distinguer les solutions contenant des concentrations inégales de sucre et de sel, tant en termes de degré de douceur que de degré de salinité, il s'est avéré que le débit dans ce cas n'était que de 2,3 dv. unités Puisque lors de la détermination de la salinité, cette valeur est de 1,9 dv. unités, dans ce cas, lorsque des évaluations sont effectuées sur deux caractéristiques d'un stimulus complexe, on pourrait s'attendre à une valeur de débit d'environ 3,8 dv, unités. Comme pour la détermination de l’emplacement spatial du stimulus, dans cette tâche, la deuxième dimension n’augmente que légèrement la capacité. Dans les expériences de Pollack, les sujets devaient déterminer l'intensité et la hauteur des sons purs. Puisque le pitch donne 2,5 dv. unités et le volume donne 2,3 dv. unités, en combinant les estimations de hauteur et de niveau de volume, on pourrait s'attendre à obtenir 4,8 dv. unités Pollack a reçu 3,1 portes. unités, ce qui indique encore une fois que l’ajout d’une deuxième dimension n’augmente que légèrement la valeur du débit.

Un quatrième exemple peut être tiré des travaux de Halsey et Chapanis, dans lesquels le mélange des couleurs d'une même illumination a été étudié. Bien que leurs résultats n'aient pas été analysés en termes de théorie de l'information, ils estiment qu'il existe environ 11 à 15 couleurs, ce qui correspond dans notre terminologie à environ 3,6 dv. unités Étant donné que les couleurs variaient en termes de teinte et de saturation, il est probablement tout à fait correct de considérer ces stimuli comme bidimensionnels. Si l’on compare le résultat obtenu avec les données d’Eriksen – 3,1 dv. unités pour les nuances (en laissant de côté la question de savoir si une telle comparaison est admissible), nous obtenons encore une fois un nombre légèrement inférieur à la simple somme arithmétique que l'on s'attendrait à obtenir en ajoutant une deuxième dimension.

Cependant, les exemples de stimuli bidimensionnels sont loin d'être valables pour la discrimination de stimuli multidimensionnels tels que des visages, des mots, etc. Nous ne disposons que de données provenant d'une expérience avec des stimuli auditifs, menée par Pollack et Fix. Ils ont sélectionné 6 variables acoustiques différentes, dont les valeurs pouvaient varier dans de larges limites : fréquence, intensité, vitesse d'interruption, rapport intervalles sonores/interruptions, durée totale et localisation spatiale. Comme prévu, chacune des six variables pourrait prendre l’une des 5 valeurs différentes. En conséquence, 56, soit 15 625, tons différents les uns des autres ont été obtenus et ont pu être présentés aux sujets. Les auditeurs ont évalué séparément chacune des six dimensions. Dans ces conditions, la quantité d'informations transmises était de 7,2 jours. unités, ce qui correspond à environ 150 catégories différentes pouvant être identifiées de manière absolue et indubitable. Ici, nous commençons tout juste à aborder la gamme de variabilité que nous rencontrons constamment dans la pratique quotidienne.

Imaginons que nous ayons tracé toutes ces données sur un graphique et essayons maintenant de comprendre comment le débit change à mesure que la dimension du stimulus change. La figure. nous y aidera. 6. J'ai même tracé une ligne pointillée sur le graphique, qui affiche sous forme schématique la tendance générale présentée par ces données.

Riz. 6. La nature générale de la relation entre la capacité et le nombre de caractéristiques variables indépendantes du stimulus.

Il est clair que l’ajout d’une fonctionnalité variable indépendante à un stimulus augmente le débit, mais cette augmentation se produit dans une proportion toujours décroissante à mesure que de nouvelles fonctionnalités sont ajoutées. Il est intéressant de noter que le débit augmente même lorsque ces variables ne sont pas indépendantes. Eriksen note que dans le cas où les tailles, luminosités et nuances des stimuli changent en stricte relation les unes avec les autres, l'information transmise est égale à 4,1 dv. unités Par. par rapport à sa moyenne de 2,7 dv. unités, ce qui est obtenu lorsque chaque fonctionnalité change séparément, une à la fois. En combinant trois fonctionnalités, Eriksen a augmenté la dimension de l'entrée, mais la quantité d'informations d'entrée n'a pas augmenté (puisque le changement des valeurs des fonctionnalités se produit de manière interdépendante). En conséquence, le débit a augmenté autant que prévu sur la base de la courbe en pointillés de la figure. 6.
Ce qui semble être le cas, c'est qu'à mesure que de nouvelles variables sont ajoutées à l'image, le débit augmente, mais la précision de la distinction d'une variable individuelle diminue. En d’autres termes, nous ne pouvons porter que des jugements assez approximatifs sur plusieurs objets à la fois.

On peut affirmer qu'au cours du processus évolutif, seuls ont survécu les organismes capables de répondre avec le plus de succès au plus large éventail de stimuli provenant de l'environnement. Pour survivre dans un monde en constante évolution, il est préférable de disposer d’une petite quantité d’informations sur de nombreuses choses plutôt que d’avoir une énorme quantité d’informations sur une petite partie de l’environnement. Le compromis obtenu grâce à l’évolution est le plus approprié.

Les résultats obtenus par Pollack et Fix s'accordent très bien avec l'argument avancé récemment par les linguistes et les phonéticiens. Selon l'analyse linguistique des sons de la parole humaine, il existe de 8 à 10 mesures - les linguistes les appellent traits distinctifs - par lesquelles un phonème se distingue d'un autre. Ces traits distinctifs sont généralement de nature binaire, ou tout au plus ternaire. Par exemple, un trait distinctif binaire sous-tend la séparation des voyelles des consonnes, pour distinguer les consonnes orales des nasales, une décision binaire est également nécessaire, et pour distinguer les phonèmes front-lingual, mid-lingual et back-lingual, une décision ternaire doit être fait, etc. Cette approche de la reconnaissance des phonèmes nous donne une image complètement différente de la perception de la parole et nous permet d'adopter une approche différente de l'analyse de la capacité de l'oreille humaine à déterminer les différences relatives dans les tons purs. Personnellement, j'ai été très intéressé par la nouvelle approche et je ne peux qu'exprimer mon regret de ne pas pouvoir m'y attarder plus en détail dans ce travail.

Pollack et Fix ont probablement décidé de mener leurs expériences sur un certain nombre de stimuli tonal précisément sous l'influence de la théorie linguistique. Ils ont fait varier les stimuli selon 8 dimensions, mais n'ont nécessité qu'une décision binaire sur chaque dimension. Suite à la mesure des informations transmises, ils ont reçu 6,9 dv. unités, soit 120 types de sons distincts. À cet égard, une question intéressante et encore non résolue se pose : est-il possible d’ajouter ainsi indéfiniment de nouvelles dimensions ?
La parole humaine révèle une limite claire à un certain nombre de dimensions que nous utilisons. Mais dans ce cas, on ne sait pas si cette limite vient de la nature même du mécanisme perceptif conçu pour distinguer les sons, ou des caractéristiques du mécanisme de parole qui produit ces sons. Apparemment, pour le découvrir, des expériences spéciales devraient être réalisées. Cependant, dans chaque langue, il existe une limite bien étudiée de 8 ou 9 traits distinctifs. Par conséquent, lorsque nous parlons, nous recourons à une autre astuce subtile pour augmenter notre débit. Notre langue utilise des séquences entières de phonèmes. Ainsi, lorsque nous écoutons des mots et des phrases, nous procédons systématiquement à plusieurs évaluations. En d'autres termes, nous recourons à des méthodes à la fois séquentielles et simultanées pour distinguer les sons afin d'élargir les limites plutôt strictes dues à l'imprécision de nos estimations absolues de quantités simples.

Ces estimations multivariées ressemblent beaucoup aux expériences d'abstraction de Külpe. Comme on le sait, il a montré que le fait de soumettre les sujets à certaines caractéristiques des stimuli conduisait au fait que les sujets rapportaient plus précisément ces caractéristiques que celles qui n'étaient pas incluses dans leur nombre. Par exemple, Chapman a utilisé 3 traits différents et a comparé les résultats de deux séries d’expériences. Dans la première série, avant la présentation tachhistoscopique des stimuli, les sujets recevaient des instructions spécifiques concernant les signes ; dans la deuxième série, on ne leur disait pas à quels signes ils devaient prêter attention. Il s’est avéré que les jugements étaient plus précis lorsque les sujets recevaient des instructions à l’avance. Lorsque l'instruction était donnée après la présentation des stimuli, les sujets devaient apparemment faire des évaluations préliminaires de toutes les caractéristiques avant d'évaluer l'une des trois caractéristiques, ce qui, bien entendu, réduisait la précision des réponses. Ces données sont tout à fait cohérentes avec les résultats qui viennent d'être discutés, selon lesquels la précision du jugement concernant chaque attribut diminue à mesure que le nombre de mesures augmente. L'essence du problème est bien sûr claire, mais je voudrais souligner que les expériences d'abstraction n'ont pas confirmé la proposition selon laquelle une personne ne peut juger qu'une seule caractéristique à la fois. Ils ont seulement montré qu'une personne est moins précise dans ses jugements lorsqu'elle doit les porter sur plus d'un signe en même temps.

Perception simultanée

Je ne peux pas terminer cette revue sans parler au moins brièvement des expériences de discrimination numérique menées au Mount Holyoke College par Kaufman, Lord, Reese et Volkman. Ils ont présenté aux sujets des images composées aléatoirement de points sur un écran pendant 5 secondes. Dans n'importe quelle présentation, de 1 à 200 points peuvent apparaître. La tâche des sujets était de rapporter le nombre de points contenus dans l’image.

Tout d’abord, il convient de noter que lorsque l’image contenait jusqu’à cinq ou six points, les sujets ne se trompaient tout simplement pas. Les résultats des actions avec ce petit nombre de points étaient si différents des résultats des actions avec un grand nombre de points que ces actions devraient recevoir un nom spécial. Lorsque le nombre de points ne dépasse pas 7, on parle de « prise instantanée » (subitise), avec un nombre plus grand on parle d'estimation (estimate). Comme vous l’avez remarqué, c’est exactement ce que nous appelions autrefois métaphoriquement « durée d’attention ».
Une interruption aussi brusque au chiffre 7 est, bien entendu, conjecturale. Sommes-nous témoins ici du même processus qui limite notre capacité à procéder à des évaluations unidimensionnelles à environ sept catégories ?

Cette généralisation me semble tentante mais infondée. Ces données d'estimation numérique n'ont pas été analysées à l'aide de concepts de théorie de l'information, mais sur la base des résultats publiés, je soupçonne que les sujets ne transmettaient pas beaucoup plus de 4 dv. unités informations sur le nombre de points. En utilisant les mêmes arguments que précédemment, nous pourrions conclure qu’il n’existe qu’une vingtaine ou une trentaine de catégories numériques distinctes. Cela dépasse largement la quantité d’informations que l’on pourrait attendre d’une image unidimensionnelle. En fait, tout cela ressemble beaucoup à une image bidimensionnelle. Bien qu'il ne soit pas encore clair comment déterminer la dimension d'une image composée de points regroupés de manière aléatoire, ces résultats se rapprochent des données de Klemmer et Frick pour un stimulus bidimensionnel lors de la recherche de la position d'un point dans un carré. Probablement, lors de l'estimation du nombre de points, ces deux dimensions sont la surface occupée par les points et leur densité. Dans le cas où le sujet peut percevoir simultanément, la surface et la densité de l'image ne sont pas des variables significatives, mais lorsque le sujet doit juger, ces paramètres sont susceptibles d'être significatifs. Quoi qu’il en soit, ce n’est pas aussi simple qu’il y paraît à première vue.

C'est l'un des domaines dans lesquels je suis hanté par le nombre magique 7. Nous sommes ici confrontés à deux types d'expériences étroitement liées, dont chacune souligne l'importance du chiffre 7 comme limite de nos capacités. Et pourtant, avec une étude plus approfondie du problème, il semble qu'il reste un soupçon tout à fait justifié que tout cela puisse s'expliquer par une simple coïncidence.

Capacité de mémoire directe

Permettez-moi de résumer les choses ainsi : il existe une certaine limite clairement exprimée à la précision avec laquelle nous pouvons absolument (c'est-à-dire sans recourir à une comparaison avec une norme) distinguer la valeur d'une variable de stimulus unidimensionnelle. Je proposerais d'appeler cette limite la portée de l'évaluation absolue, et je soutiens que pour les estimations unidimensionnelles, cette portée se situe quelque part au voisinage du nombre 7. Nos capacités, cependant, ne dépendent pas entièrement de cette portée limitée, car nous Il existe de nombreuses façons d’aller au-delà et d’augmenter la précision de nos jugements. En voici trois parmi les plus importants : (a) il faut recourir à des jugements relatifs plutôt qu'absolus, et si cela n'est pas possible, alors (b) il faut augmenter le nombre de dimensions selon lesquelles les stimuli pourraient différer, ou (c) réorganiser le problème de manière à pouvoir compiler une série de plusieurs estimations consécutives.

L’étude des évaluations relatives est l’un des problèmes les plus anciens de la psychologie expérimentale, et je n’ai pas l’intention de passer en revue cette recherche ici. La seconde méthode, qui consiste à augmenter la dimension des stimuli, que nous venons d'examiner en détail. Il semble qu'en ajoutant de nouvelles dimensions et en n'exigeant que des notes binaires oui-non pour chaque attribut, nous pouvons étendre la portée des notes absolues de 7 à au moins 150. D'après notre expérience quotidienne, la limite se situe probablement quelque part autour d'un quelques milliers, s'il existe réellement. À mon avis, il est impossible de combiner indéfiniment des dimensions. Je suppose qu'il existe également un volume de dimension perceptuelle et que la valeur numérique de ce volume se situe aux alentours de la dizaine, mais je dois immédiatement ajouter que je n'ai aucune donnée objective pour prouver cette hypothèse. Cette question nécessite également une étude expérimentale.
Quant à la troisième technique - l'utilisation d'évaluations séquentielles, je voudrais m'y attarder un peu plus en détail, car ici ils recourent à une technique intéressante lorsque la mémoire est mise au service du processus de discrimination. Et comme les processus mnémoniques ne sont pas moins complexes que les processus perceptuels, on pourrait penser que comprendre leur interaction ne sera pas si simple.

Supposons que l'on commence simplement par un léger développement de la technique expérimentale que nous avons déjà utilisée. Jusqu'à présent, nous avons présenté à l'observateur un stimulus et lui avons demandé de le nommer immédiatement après sa présentation. Nous pouvons développer cette technique si nous exigeons que le sujet ne se précipite pas pour répondre avant d'avoir été présenté à une séquence de plusieurs stimuli. Il doit produire une réponse à la fin de la séquence de stimulus. Notre situation expérimentale s'avère être la même que lors de la mesure des informations transmises. Mais maintenant, nous sommes passés d'expériences sur le développement de jugements absolus à ce qu'on appelle traditionnellement des expériences sur l'étude de la mémoire immédiate.
Avant de commencer à examiner les données pertinentes, je voudrais vous proposer une mise en garde pour vous aider à éviter certaines associations évidentes qui pourraient être trompeuses. Tout le monde sait qu'il existe une quantité limitée de mémoire immédiate et que pour la plupart des types de matériel de test, cette quantité ne dépasse pas 7 unités. Je viens de parler d'un espace de jugement absolu qui correspond à environ 7 catégories distinctes, et d'un espace d'attention qui correspond à environ 6 objets visibles en même temps. Quoi de plus naturel que de supposer que tous ces phénomènes sont différents aspects d’un même processus qui les sous-tend ? Et c’est dans cette hypothèse que réside l’erreur fondamentale. Cette idée obsessionnelle et néfaste me hantait avec autant de persistance que le chiffre magique 7.

Mon erreur a conduit à quelque chose comme ça. Nous avons déjà vu que la quantité d'informations qu'un observateur peut transmettre est une propriété invariante de la portée des jugements absolus. Il existe de nombreuses similitudes opérationnelles entre les expériences de jugement absolu et les expériences de mémoire immédiate. Si les phénomènes associés à la mémoire immédiate sont d’une certaine manière similaires aux estimations absolues, il s’ensuit que la quantité d’informations dont un observateur peut se souvenir est également une propriété invariante de la quantité de mémoire immédiate. Si la quantité d'informations dans le volume de mémoire immédiate est une valeur constante, alors ce volume doit être petit dans le cas où les unités individuelles mémorisées contiennent beaucoup d'informations, et grande dans le cas où elles contiennent peu d'informations. Par exemple, chaque chiffre décimal comporte 3,3 chiffres. unités informations, nous avons la possibilité de stocker environ sept chiffres décimaux en mémoire, ce qui donne un total de 23 chiffres. unités information. Un mot anglais isolé contient environ 10 mots. unités chaque. Si la quantité totale d'informations reste constante et égale à 23 jours. unités, alors dans ce cas nous n'aurions qu'à retenir deux ou trois mots choisis au hasard. De cette façon, je suis arrivé à l'hypothèse que le volume de mémoire immédiate varie en fonction de la quantité d'informations par unité de matériel de test.
Des mesures de capacité mémoire, dont les informations sont disponibles dans la littérature, ont été réalisées en tenant compte, mais de manière insuffisamment définie, de cette dépendance. Il a donc fallu réaliser des expériences complémentaires. Hayes a essayé de le faire en utilisant cinq types différents de matériel de test dans ses expériences : des chiffres binaires, des chiffres décimaux, des lettres de l'alphabet latin, les mêmes lettres plus des chiffres décimaux et, en plus, 1 000 mots monosyllabiques. Les listes de symboles étaient lues à haute voix à raison d'un symbole par seconde, et les sujets disposaient d'autant de temps pour répondre qu'ils en avaient besoin. Pour compter les réactions, la méthode proposée par Wu-dworth a été utilisée.

Les résultats obtenus sont présentés dans la Fig. 7 cercles noirs. La ligne pointillée sur la même figure montre quel devrait être le volume de mémoire immédiate si la quantité d'informations restait constante. Les lignes pleines montrent les données réelles.

Riz. 7. Données Hayes, montrant la dépendance du volume de mémoire immédiate sur la quantité d'informations par unité de matériel de test.

Hayes a répété son expérience en utilisant des dictionnaires tests de différentes longueurs, contenant uniquement des mots monosyllabiques anglais. Ce matériel de test plus uniforme n’a pas modifié de manière significative les résultats finaux. Avec les symboles binaires, la capacité de la mémoire immédiate est de 9 unités, et bien qu'elle diminue à 5 unités avec les mots anglais monosyllabiques, la différence qui en résulte est beaucoup plus petite que ce à quoi on pourrait s'attendre en se basant sur l'hypothèse d'une quantité constante d'informations dans le volume de la mémoire immédiate. mémoire.
Il ne faut pas penser qu'une erreur ait pu être commise dans les expériences de Hayes, puisque Pollack les a répétées avec beaucoup de soin et a obtenu les mêmes résultats. Pollack a accordé une attention particulière à la mesure de la quantité d'informations transmises, sans recourir à la méthode traditionnelle de calcul des réponses. Les résultats qu'il a obtenus sont présentés dans la Fig. 8. Il ressort clairement de la figure que la quantité d'informations transmises n'est pas une valeur constante ; elle augmente presque linéairement avec l'augmentation de la quantité d'informations d'entrée par symbole.

Riz. 8. Données de Pollack (16), montrant la dépendance de la quantité d'informations restant après une présentation sur la quantité d'informations par unité de matériel de test.

Le résultat final est donc assez clair. Malgré le fait que le nombre magique 7, par coïncidence aléatoire, apparaisse dans les deux cas, le volume des estimations absolues et le volume de la mémoire immédiate caractérisent deux types complètement différents de restrictions imposées à notre capacité à traiter l'information. Les estimations absolues sont associées à une quantité limitée d'informations et la mémoire immédiate est limitée par le nombre d'unités mémorisées. Afin d'exprimer cette différence sous une forme visuelle, je propose de distinguer les deux. unités des informations, d'une part, et des morceaux d'informations, d'autre part. Dans ce cas, on pourra dire que le nombre d'unités binaires d'information est constant pour une évaluation absolue et que le nombre d'informations est constant pour la mémoire immédiate. Il semble que la quantité de mémoire immédiate soit quasiment indépendante du nombre d'unités binaires par information, du moins dans les limites étudiées jusqu'à présent.

Comparer les termes deux unités. et une information met également en lumière le fait que nous ne déterminons pas très précisément de quoi exactement cette information est formée. Par exemple, la capacité de mémoire immédiate de Hayes de 5, sélectionnés au hasard parmi 1000 mots monosyllabiques anglais, peut être appelée une capacité de mémoire de 15 phonèmes, puisque chaque mot est formé d'environ trois phonèmes et que la différence logique entre eux n'est pas si évidente. Nous traitons ici du processus d'organisation ou de regroupement des stimuli d'entrée en unités ou éléments d'information familiers, et une partie importante de l'effort d'apprentissage devrait être orientée vers la formation de telles unités familières.

Recodage

Par conséquent, pour être plus précis, nous devons reconnaître l’importance des processus de regroupement ou d’organisation des séquences d’entrée en unités ou morceaux d’informations. Puisque la capacité de la mémoire est égale à un nombre limité d’informations, nous pouvons augmenter le nombre d’unités binaires par information en construisant des segments de plus en plus grands, de sorte que chaque segment contienne plus d’informations qu’auparavant.

Une personne qui commence tout juste à étudier le code radiotélégraphique perçoit à l'oreille chaque point et tiret séparément, comme une information distincte. Mais il acquiert bientôt la capacité d’organiser ces sons en lettres, et désormais il traite les lettres comme des éléments d’information. Ensuite, les lettres sont organisées en mots, qui à leur tour deviennent des informations encore plus volumineuses, et l'opérateur commence à percevoir des phrases entières. Je ne veux pas dire que chaque étape décrite est un processus distinct ou que des zones plates (plateaux) devraient apparaître sur la courbe d'apprentissage, car, bien entendu, différents niveaux d'organisation correspondent à différentes vitesses de travail et ces niveaux se chevauchent dans l'apprentissage. processus. Je souligne simplement le fait évident que lors de l'entraînement, les points et les tirets s'organisent en images auditives et qu'à mesure que de plus en plus d'informations sont formées, le nombre de messages que l'opérateur est capable de retenir augmente en conséquence. En utilisant les termes que je propose, on peut dire que l'opérateur apprend à augmenter le nombre d'unités binaires par information.

En théorie de la communication, ce processus est appelé recodage. Les messages d'entrée sont du code qui contient de nombreuses informations avec un petit nombre d'unités binaires par élément. L'opérateur recode les messages d'entrée dans un nouveau code contenant moins d'informations, mais avec un plus grand nombre d'unités binaires par segment. Il existe de nombreuses façons d'effectuer ces opérations de recodage, mais la plus simple consiste peut-être à former un groupe de symboles d'entrée, à attribuer un nouveau nom au groupe et à mémoriser ce nouveau nom au lieu de mémoriser les symboles d'entrée d'origine.

Puisque je suis convaincu que ce processus est un processus très général et important pour la psychologie, je souhaite vous parler d'une expérience de démonstration qui illustrera en toute clarté tout ce que j'ai dit. Cette expérience a été réalisée par S. Smith en 1954.

Commençons par le fait déjà noté qu'une personne est capable de reproduire de mémoire huit chiffres décimaux et seulement neuf chiffres binaires. Puisque dans ce cas il y a un tel écart dans la quantité d'informations reproduites dans ces deux réponses, on suppose immédiatement que pour augmenter la capacité de la mémoire immédiate des chiffres binaires, il serait nécessaire d'appliquer une technique de recodage. Le tableau montre une méthode de regroupement et de renommage. La colonne supérieure montre une séquence de 18 chiffres binaires, ce qui est bien plus que ce que le sujet peut reproduire de mémoire après une seule présentation. Dans la ligne suivante, ces mêmes chiffres binaires sont regroupés par paires. Les quatre couples suivants peuvent être formés ici : 00 est renommé 0, 01 est renommé 1, 10 en 2 et 11 en 3. Autrement dit, nous sommes passés de l'arithmétique binaire à l'arithmétique quaternaire. Dans la séquence recodée, il ne reste plus que 9 chiffres à mémoriser, et ce nombre ne dépasse presque pas la capacité de la mémoire immédiate. . Dans la ligne suivante du tableau, la séquence originale de chiffres binaires est recodée en éléments d'information de 3 caractères chacun. Il n'y a que 8 combinaisons possibles de 3 symboles. Nous attribuons ainsi à chaque combinaison une nouvelle désignation de 0 à 7. Nous sommes désormais passés d'une séquence de 18 chiffres binaires à une séquence de 6 chiffres octaux, et ce nombre s'intègre bien dans la quantité de mémoire immédiate. Dans les deux dernières lignes, les chiffres binaires sont regroupés en 4 et 5 et se voient attribuer des notations décimales binaires de 0 à 15 et de 0 à 31.

Il est bien évident que cette méthode de recodage conduit à une augmentation du nombre d'unités binaires par information ; elle permet également de convertir la séquence binaire sous une forme facilement mémorisable en mémoire immédiate.

Smith a recruté 20 sujets et a mesuré leur capacité de mémoire immédiate pour les chiffres binaires et octaux. Il s'est avéré que la quantité de mémoire directe est de 9 pour les chiffres binaires et de 7 pour les chiffres octaux. Ensuite, chacun des schémas de codage présentés dans le tableau a été attribué à 5 sujets. Ils ont étudié le processus d'enregistrement jusqu'à ce qu'ils déclarent l'avoir compris, ce qui a duré de 5 à 10 minutes. Il a ensuite testé à nouveau leur capacité de mémoire pour les chiffres binaires pendant qu'ils essayaient d'appliquer les schémas de recodage qu'ils avaient appris.
Dans chaque cas, l'utilisation de schémas de recodage a augmenté la quantité de leur mémoire immédiate de chiffres binaires. Mais cette augmentation n’était pas aussi importante qu’on pourrait s’y attendre sur la base des valeurs de volume pour les chiffres octaux. Étant donné que la différence observée augmente avec l’augmentation du taux de transcodage, nous pouvons conclure que quelques minutes allouées pour nous familiariser avec les schémas de transcodage ne suffisent clairement pas. Évidemment, la traduction d'un code à un autre doit se faire presque automatiquement, sinon le sujet perdra une partie du groupe suivant en essayant de se souvenir de la traduction du dernier groupe.

Puisque les cas 4:1 et 5:1 nécessitaient une étude plus approfondie, Smith a décidé de suivre l'exemple d'Ebbinghaus et de mener les expériences sur lui-même. Avec une patience purement allemande, il étudia soigneusement tous les schémas de conversion dans l'ordre et obtint les résultats présentés dans la Fig. 9. Les résultats sont désormais très proches de ce à quoi on pourrait s'attendre sur la base de la taille de la mémoire à chiffres octaux. Il était capable de mémoriser 12 unités octales. Lors d'un recodage avec un rapport de 2:1, ces 12 informations correspondent à 24 portes. unités Avec un rapport d'enregistrement de 3:1, 12 segments font 36 dv. unités, et avec des rapports de 4:1 et 5:1, ils totalisent près de 40 chiffres binaires.
Lorsqu’une personne perçoit 40 chiffres binaires et les reproduit ensuite avec précision, cela produit une impression étonnante. Cependant, si vous pensez que tout cela peut être considéré simplement comme un moyen mnémonique permettant d'augmenter la capacité de la mémoire, alors vous manquez un point beaucoup plus important qui découle de presque tous ces mnémoniques. Cela réside dans le fait que le recodage s’avère être un outil extrêmement puissant pour augmenter la quantité d’informations que nous pouvons traiter. Dans notre pratique quotidienne, nous avons constamment recours à des processus de recodage sous une forme ou une autre.

Riz. 9. Dépendance de la quantité de mémoire immédiate pour les chiffres binaires sur la technique de transcodage utilisée. La fonction prédite a été obtenue en multipliant le volume de mémoire immédiate par des chiffres octaux par 2,3 et 3,3, en recodant respectivement en bases 4,8 et 10.

À mon avis, le type de recodage le plus courant auquel nous avons constamment recours est la traduction en code verbal. Lorsque nous voulons nous souvenir d’une histoire, d’un argument ou d’une idée, nous essayons généralement de la raconter avec nos propres mots. Lorsque nous voulons nous souvenir d'un événement dont nous avons été témoins, nous faisons généralement une description verbale de cet événement, puis nous nous souvenons de cette description verbale particulière. Lors de la reproduction de quelque chose de mémoire, nous restaurons par un traitement secondaire des détails qui semblent compatibles avec le recodage verbal particulier que nous avons effectué. L'existence de ce processus a été confirmée par la célèbre expérience de Carmichael, Hogan et Walther, qui a examiné l'effet des noms sur la mémoire des images visuelles.

En psychologie médico-légale, les divergences dans les témoignages oculaires sont bien connues, mais ces divergences et distorsions ne sont pas arbitraires - elles proviennent du fait que chaque témoin a utilisé son propre système d'enregistrement, qui dépendait de toute son expérience de vie. Notre langage est exceptionnellement adapté à la redistribution des données en quelques morceaux riches en informations. Je suppose que l’imagination est aussi une forme d’encodage, mais obtenir des représentations de manière opérationnelle puis les étudier expérimentalement est une tâche beaucoup plus difficile que d’étudier des formes d’encodage liées aux symboles.

Étudier le processus de mémorisation des événements de la manière décrite semble tout à fait possible. Le processus de mémorisation peut être considéré comme le processus de formation de segments d'informations ou de groupes de symboles combinés jusqu'à ce qu'un nombre suffisamment petit d'unités soit formé pour que nous puissions ensuite les reproduire entièrement à partir de la mémoire. Les travaux de Bousfield et Cohen sur la formation de groupes de mots lors de leur rappel de mémoire sont particulièrement intéressants à cet égard.

Brèves conclusions

Arrivé à la fin de la présentation de mon matériel, je voudrais faire de brèves remarques finales.
Premièrement, la quantité d'informations que nous pouvons recevoir, traiter et mémoriser est limitée à certains égards par le volume des estimations absolues et le volume de la mémoire immédiate. En organisant simultanément les stimuli d'entrée selon plusieurs dimensions et en les ordonnant séquentiellement en une série d'informations, nous sommes en mesure d'éliminer ou du moins d'affaiblir considérablement cette limitation de nos processus de traitement de l'information.
Deuxièmement, le processus de recodage est un processus psychologique très important et mérite bien plus d’attention qu’il n’en a reçu jusqu’à présent. En particulier, le type d'enregistrement linguistique que les gens utilisent à chaque minute me semble être la base vitale des processus de pensée. Les cliniciens, les psychologues sociaux, les linguistes et les anthropologues sont constamment confrontés à des processus de recodage, mais néanmoins, peut-être parce que le recodage est moins accessible à la recherche expérimentale que, par exemple, le travail avec des syllabes absurdes ou des labyrinthes en T, la psychologie expérimentale traditionnelle n'a apporté que très peu ou presque rien. à l'analyse de ce problème. Néanmoins, là aussi, il est possible de développer des techniques expérimentales, de trouver des méthodes de recodage et des indicateurs de comportement. Et j’espère que nous pourrons découvrir un système de relations très cohérent décrivant ce qui semble désormais n’être qu’un ensemble disparate de faits peu liés entre eux.
Troisièmement, les méthodes et mesures proposées par la théorie de l'information permettent d'adopter une approche quantitative pour résoudre certains de ces problèmes. La théorie de l’information nous fournit une unité de mesure pour calibrer le matériel de stimulation et pour mesurer les caractéristiques des sujets. Dans un souci de clarté, j'ai omis certains détails techniques concernant la façon dont les informations sont mesurées et j'ai essayé d'exprimer mes pensées de la manière la plus simple possible. J'espère que cela ne vous amène pas à penser qu'ils sont complètement inutiles dans la recherche, les concepts de la théorie de l'information se sont déjà révélés très utiles dans l'étude des processus de reconnaissance et des problèmes linguistiques, ils promettent d'être également utiles dans l'étude des processus d'apprentissage et phénomènes liés à la mémoire, en outre, on a supposé qu'ils pourraient trouver une application dans l'étude de la formation des concepts. De nombreuses questions qui semblaient inutiles il y a vingt ou trente ans peuvent paraître importantes aujourd’hui. En effet, je pense que je devrais terminer mon histoire ici au moment où elle devient vraiment très intéressante.

Et enfin ; et le chiffre magique 7 ? Que dire des 7 merveilles du monde, des 7 mers, des 7 péchés capitaux, des 7 filles d'Atlas - les Pléiades, des 7 âges de l'homme, des 7 niveaux de l'enfer, des 7 couleurs primaires, des 7 tons de la gamme musicale, ou les 7 jours de la semaine ? Que peut-on dire d'une échelle d'évaluation à sept chiffres, d'environ 7 catégories d'évaluation absolues, d'environ 7 objets dans la durée d'attention et d'environ 7 unités dans la durée de mémoire immédiate ? Pour l’instant, je préfère réserver mon jugement pour l’instant. Probablement, derrière tous ces sept se cache quelque chose de très important et de très profond, qui nous appelle à découvrir son secret. Mais je soupçonne que ce n’est qu’une mauvaise coïncidence pythagoricienne.

Littérature

(1) Beebe-Center, J. G., Rogers, M. S. et O'Connell, D. N. Transmission d'informations sur le saccharose et les solutions salines par le sens du goût. J. Psychol., 1955, 39, 157-160.
(2) Bousfield, W. A. ​​et Cohen, B. H. L'apparition d'un regroupement dans le rappel de mots disposés de manière aléatoire et de différentes fréquences d'utilisation. J. gén. Psychol., 1955, 52, 83-95.
(3) Carmichael, L., Hogan, H. P. et Walter, A. A. Une étude expérimentale de l'effet du langage sur la reproduction de la forme visuellement perçue. J. exp. Psychol., 1932, 15, 73-86.
(4) Chapman, D. W. Effets relatifs des Aufgaben déterminés et indéterminés. Amér. J. Psychol., 1932, 44, 163-174.
(5) Eriksen, C. W. Différences de stimulus multidimensionnelles et précision de la discrimination. USAF, WADC Tech. Rep., 1954, n° 54-165.

Écologie de la conscience. Psychologie : Le portefeuille de Miller est la mémoire à court terme d'une personne, dans laquelle seules sept « pièces » peuvent être « mises » à la fois. De plus, il est important que la mémoire n’essaye pas d’analyser le sens de l’information ; seules les caractéristiques externes et générales sont importantes. En d’autres termes, peu importe les « pièces » dans le « portefeuille », l’essentiel est qu’il y en ait sept.

Sept plus moins deux (7 ± 2). Le portefeuille de Miller

Ce modèle "sept plus ou moins deux" a été découvert par un psychologue américain Georges Millerà la suite d'un certain nombre d'expériences et montre que La mémoire à court terme d'une personne est capable de se souvenir en moyenne:

neuf nombres binaires,

huit nombres décimaux,

sept lettres de l'alphabet

cinq mots d'une syllabe.

Ce schéma psychologique a été décrit pour la première fois dans son ouvrage « Le nombre magique sept, plus ou moins deux : quelques limites sur notre capacité de traitement de l'information ». De tout cela, il s'ensuit qu'une personne ordinaire est capable de mémoriser simultanément 7 ± 2 éléments. Il s'avère qu'une personne ne peut garder à l'esprit (se souvenir et répéter) pas plus de 9 éléments, et souvent pas plus de 5.

Le portefeuille de Miller est la mémoire à court terme d'une personne, dans laquelle seules sept « pièces » peuvent être « mises » à la fois. De plus, il est important que la mémoire n’essaye pas d’analyser le sens de l’information ; seules les caractéristiques externes et générales sont importantes.

Autrement dit, peu importe les "pièces" dans le "portefeuille", l'essentiel est qu'il y en ait sept. Et si le nombre d'éléments est supérieur à sept (dans les cas extrêmes, neuf), alors le cerveau divise les informations en sous-groupes afin que leur nombre soit de cinq à neuf.

Georges Miller (1920-2012)- Psychologue américain. Dans les années quarante du siècle dernier, il a obtenu un baccalauréat ès arts de l'Université d'Alabama et, en 1946, il a soutenu son doctorat en psychologie à Harvard.

Après quoi il devient professeur de psychologie à l’Université Rockefeller de New York, à l’Université de Princeton. En 1969, il fut élu président de l’American Psychological Association. George Miller a reçu le William James Book Award pour son livre The Science of Words, et a également reçu la Médaille nationale de la science des États-Unis d'Amérique des mains du président George H. W. Bush.

Son œuvre la plus célèbre, Le nombre magique sept, plus ou moins deux : quelques limites sur notre capacité de traitement de l'information, a été publiée en 1956 dans Psychological Review. Ce numéro est également appelé numéro Yngve-Miller. publié

Selon lequel, en règle générale, la mémoire humaine à court terme ne peut pas mémoriser et répéter plus de 7 ± 2 éléments. Ce modèle a été décrit dans son travail, publié en 1956 dans le magazine Revue psychologique.

Description du principe

Voir aussi

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Links

• George A. Miller. . // La Revue Psychologique, 1956, vol. 63, p. 81-97.
• www.galactic.org.ua/Biblio/v2.1.htm
• .
• - Article sur

Remarques

Un extrait caractérisant le Nombre Magique Sept plus ou moins deux

"Oh, je suis si heureuse", répondit-elle, sourit à travers ses larmes, se pencha plus près de lui, réfléchit une seconde, comme pour se demander si c'était possible, et l'embrassa.
Le prince Andrei lui tenait la main, la regardait dans les yeux et ne trouvait pas dans son âme le même amour pour elle. Quelque chose s'est soudainement transformé dans son âme : il n'y avait pas d'ancien charme poétique et mystérieux du désir, mais il y avait de la pitié pour sa faiblesse féminine et enfantine, il y avait la peur de son dévouement et de sa crédulité, une conscience lourde et en même temps joyeuse du devoir. cela le liait pour toujours à elle. Le véritable sentiment, même s’il n’était pas aussi léger et poétique que le précédent, était plus sérieux et plus fort.
– Maman t'a dit que ça ne pouvait pas être avant un an ? - dit le prince Andrei en continuant à la regarder dans les yeux. « Est-ce vraiment moi, cette petite fille (tout le monde disait ça de moi) pensa Natasha, est-ce vraiment à partir de ce moment que je suis l'épouse, égale à cet homme étranger, doux et intelligent, respecté même par mon père. Est-ce vraiment vrai ? Est-il vraiment vrai que maintenant il n’est plus possible de plaisanter avec la vie, maintenant je suis grand, maintenant je suis responsable de chacun de mes actes et de mes paroles ? Oui, qu'est-ce qu'il m'a demandé ?
"Non", répondit-elle, mais elle ne comprit pas ce qu'il demandait.
"Pardonnez-moi", a déclaré le prince Andrei, "mais vous êtes si jeune et j'ai déjà vécu tant de choses dans la vie." J'ai peur pour toi. Vous ne vous connaissez pas.
Natasha écoutait avec une attention concentrée, essayant de comprendre le sens de ses paroles et ne comprenait pas.
"Peu importe à quel point cette année sera difficile pour moi, retardant mon bonheur", a poursuivi le prince Andrei, "dans cette période, vous croirez en vous." Je te demande de faire mon bonheur dans un an ; mais vous êtes libre : nos fiançailles resteront secrètes, et si vous étiez convaincu que vous ne m'aimez pas, ou ne m'aimeriez pas... - dit le prince Andrei avec un sourire contre nature.
- Pourquoi tu dis ça ? – Natasha l'a interrompu. « Tu sais que dès le jour où tu es arrivé à Otradnoïe, je suis tombée amoureuse de toi », dit-elle, fermement convaincue de dire la vérité.
– Dans un an tu te reconnaîtras…
- Toute l'année ! – dit soudain Natasha, réalisant seulement maintenant que le mariage avait été reporté d'un an. - Pourquoi un an ? Pourquoi un an ?... » Le prince Andreï commença à lui expliquer les raisons de ce retard. Natasha ne l'a pas écouté.
– Ne peut-il en être autrement ? – elle a demandé. Le prince Andrei n'a pas répondu, mais son visage exprimait l'impossibilité de modifier cette décision.