Phần 1: Thông tin được lưu trữ trong bộ nhớ làm ảnh hưởng đến suy luận hiệu quả

để biết thêm thông tin: ali.ma@wecistanche.com

Xin vui lòng nhấp vào đây để Phần 2

Anja Klichowicz1 · Daniela Eileen Lippoldt1 · Agnes Rosner2 · Josef F. Krems1

Ngày nhận: ngày 26 tháng 3 năm 2020 / Được chấp nhận: ngày 7 tháng 12 năm 2020 / Xuất bản trực tuyến: ngày 11 tháng 1 năm 2021

© Tác giả 2021

Bấm vào đểCistanche para que sirve for memory

trừu tượng

Suy luận hữu ích mô tả quá trình rút ra lời giải thích từ những quan sát đã cho. Lý thuyết suy luận hấp dẫn (TAR; Johnson và Krems, Khoa học nhận thức 25: 903–939, 2001) giả định rằng khi thông tin được trình bày tuần tự, thông tin mới sẽ được tích hợp vào một biểu diễn tinh thần, một mô hình tình huống, cấu trúc dữ liệu trung tâm mà trên đó tất cả các quá trình lập luận có cơ sở. Bởi vì làm việckỉ niệmnăng lực bị hạn chế, câu hỏi đặt ra là lý luận có thể thay đổi như thế nào với lượng thông tin phải được xử lý trongkỉ niệm. Do đó, chúng tôi đã tiến hành một thử nghiệm (N=34) trong đó chúng tôi điều chỉnh xem liệu thông tin quan sát trước đó và các giải thích đã tìm thấy trước đó có phải được truy xuất từkỉ niệmhoặc vẫn hiện diện trực quan. Kết quả của chúng tôi cung cấp bằng chứng cho thấy mọi người gặp phải sự khác biệt về độ khó của nhiệm vụ khi phải lấy thêm thông tin từkỉ niệm. Điều này cũng thể hiện rõ trong những thay đổi trong biểu hiện tinh thần khi được hoàn thiện bằng các biện pháp theo dõi bằng mắt. Tuy nhiên, không có sự khác biệt nào được tìm thấy giữa các nhóm trong kết quả lập luận. Những phát hiện này gợi ý rằng các cá nhân xây dựng mô hình tình huống của họ từ cả hai thông tin trongkỉ niệmcũng như bên ngoàikỉ niệmcác cửa hàng. Độ phức tạp của mô hình phụ thuộc vào nhiệm vụ: khi nàokỉ niệmnhu cầu cao, thông tin liên quan duy nhất được bao gồm. Với chiến lược trả thưởng này, mọi người có thể đạt được các kết quả lý luận tương tự ngay cả khi phải đối mặt với các nhiệm vụ khó khăn hơn. Điều này ngụ ý rằng mọi người có thể điều chỉnh chiến lược của họ với nhiệm vụ để giữ cho lý luận của họ thành công.

Giới thiệu

Suy ra lời giải thích từ một tập hợp các quan sát là một trong những nhiệm vụ khó khăn nhất mà tâm trí chúng ta tham gia hàng ngày. Quá trình này được gọi là suy luận sai lầm (Johnson & Krems, 2001; Peirce, 1931) và được hiểu là một trong ba loại suy luận (bắt cóc, suy diễn, quy nạp, xem Bảng 1, để biết tổng quan, xem Peirce, 1931). Suy ra một quy tắc (Nếu E → O) và giải thích (E) có mặt, và dữ liệu (hoặc quan sát; O) phải được suy ra. Khi quy nạp, giải thích, cũng như dữ liệu (quan sát), có mặt và người ta phải suy ra quy luật. Ngược lại, trong vụ bắt cóc, một lời giải thích được rút ra từ những quan sát đưa ra một quy luật (Josephson & Joseph- son, 1996; Meder & Mayrhofer, 2017; Peng & Reggia, 1990). Người ta đã chỉ ra rằng việc kết hợp lời giải thích có thể hiểu sâu hơn (Lombrozo, 2006), nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc học tập (Murphy & Allopenna, 1994; Williams & Lombrozo, 2010), có thể ảnh hưởng đến đánh giá của chúng ta về mức độ điển hình được nhận thức của các thành viên trong danh mục (Ahn, Marsh, Luhmann, & Lee, 2002; Murphy & Allopenna, 1994), và thúc đẩy sự thống nhất về khái niệm (Murphy & Medin, 1985; Patalano, Chin-Parker, & Ross, 2006). Có sẵn những lời giải thích giúp chúng ta có thể dự đoán và kiểm soát tương lai tốt hơn (Lombrozo, 2006). Do đó, hiểu cách mọi người suy luận rằng một lời giải thích này có nhiều khả năng hơn một lời giải thích khác là trọng tâm trong việc hiểu suy nghĩ của con người.

Bắt cóc là một quá trình rất phức tạp vì các quan sát có thể dẫn đến sự kết hợp của nhiều giải thích khác nhau, nhưng một giải thích duy nhất cũng có thể giải thích cho một số quan sát (Johnson & Krems, 2001). Giải thích tốt nhất được xác định là giải thích có mức độ phức tạp thấp nhất. Ví dụ, khi các bác sĩ cố gắng đưa ra chẩn đoán cho một số triệu chứng, họ phải tích hợp tất cả các thông tin có sẵn, một số thông tin hiện không hiển thị nhưng có thể phải được thu hồi từ các báo cáo bệnh nhân, khám hoặc xét nghiệm.

Nghiên cứu về chuyển động của mắt đã phát hiện ra rằng, khi truy xuất thông tin đã được mã hóa trước đó tại một vị trí không gian cụ thể, ánh nhìn của một người, và tương ứng, trọng tâm của sự chú ý, quay trở lại vị trí không gian này như một sự trợ giúp để làm việckỉ niệm(Johansson & Johansson, 2014, 2020; Scholz, Klichowicz, & Krems, 2018). Do đó, để nhớ tất cả các thông tin liên quan, bác sĩ có thể xem xét

Bảng 1 Tổng quan về việc bắt cóc, suy diễn, quy nạp dựa trên quy tắc (Nếu E → O), quan sát (O) và giải thích (E)

t

bệnh nhân thậm chí không cần mở nó ra, sử dụng chuyển động của mắt để tạo điều kiện chokỉ niệmsự truy xuất. Ví dụ này cho thấy rằng không chỉ các kỹ năng suy luận trực tuyến mà cả trí nhớ cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc suy luận hiệu quả và chuyển động của mắt được sử dụng để truy cập nội dung bộ nhớ, ngay cả khi không có thông tin nào được nhìn thấy trong mảng thị giác (để biết tổng quan, xem Ferreira, Apel, & Henderson, 2008; Richardson, Altmann, Spivey, & Hoover, 2009; Wynn, Shen, & Ryan, 2019). Nó cũng cho thấy sự phức tạp của nhiệm vụ, vì một số lượng lớn các triệu chứng có thể dẫn đến các kết hợp chẩn đoán khác nhau. Một số mô hình quy trình đã được phát triển để mô tả quá trình suy luận hiệu quả (ví dụ: TAR:

Johnson & Krems, 2001; HyGene: Thomas, Dougherty, Sprenger và Harbison, 2008). Trong nghiên cứu này, chúng tôi tập trung vào Lý thuyết về lý luận hiệu quả (Johnson & Krems, 2001), mô tả quá trình lý luận hiệu quả một cách toàn diện chứ không chỉ các phần của nó.

Quá trình lý luận

TAR (Johnson & Krems, 2001) giả định rằng trong quá trình trình bày thông tin tuần tự, các quan sát mới được tích hợp vào một biểu diễn tinh thần gọi là mô hình tình huống. Do đó, thông tin mới được chỉ định cho các vị trí trongkỉ niệmkết hợp với nhau, tạo nên sự hiểu biết tổng thể về tình hình hiện tại. Nghiên cứu đã tìm thấy bằng chứng cho thấy mô hình tình huống này đang hoạt độngkỉ niệm(Böhm & Mehlhorn, 2008; Thomas, Dougherty, Sprenger, & Harbison, 2008). TAR (Johnson & Krems, 2001) gọi đây là bước để hiểu rõ. Trong một nghiên cứu trước đây, chúng tôi nhận thấy rằng mô hình tình huống này mở rộng khi trình bày tuần tự các quan sát, trở nên phức tạp hơn trong quá trình thực hiện một nhiệm vụ suy luận (Klichowicz, Strehlau, Baumann, Krems và Rosner, 2020). Có nghĩa là, khi càng phải tích hợp nhiều thông tin, thì số lượng các khu vực không gian liên quan đến các giải thích sẽ tăng lên. Khi mọi người nhìn lại các vị trí chứa thông tin cần được truy xuất, số lượng các khu vực không gian được xem xét cũng tăng lên.

Để hình thành một mô hình tình huống chính xác, có cần thiết phải có tất cả các thông tin trước đó đang hoạt độngkỉ niệm, theo nghiên cứu cho thấy việc tạo ra các lời giải thích bị ảnh hưởng bởi kiến ​​thức hiện đang được kích hoạt trong bộ nhớ (Mehlhorn, Taatgen, Lebiere, & Krems, 2011; Rebitschek, Krems, & Jahn, 2016; Thomas, Dougherty, Sprenger, & Harbison, 2008 ). Dựa trên mô hình tình huống, người lập luận đưa ra các giải thích về quan sát. Nếu có thể hình thành các giải thích cụ thể, nhà lý luận sẽ thực hiện kiểm tra tính nhất quán về ý nghĩa của các giải thích này đối với mô hình tình huống. Nếu sự kết hợp của các giải thích có thể giải thích tất cả các quan sát mà không có bất kỳ sai lệch hoặc dư thừa nào, thì quá trình này đã thành công. Theo dõi chuyển động mắt của người tham gia trong quá trình suy luận bắt buộc thực sự cho thấy rằng các quan sát, cũng như giải thích, phải là một phần của mô hình tình huống khi người tham gia nhìn vào cả hai vị trí trong quá trình truy xuất những thông tin này để đưa ra suy luận (Klichowicz, Strehlau, Baumann, Krems, & Rosner, 2020).

Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi cho thấy rằng những lời giải thích nhận được nhiều sự chú ý hơn những quan sát. Điều này có thể được giải thích bởi thực tế là các giải thích có thể thay đổi trong suốt quá trình lập luận, trong khi một quan sát không thay đổi khi nó đã được thực hiện. Điều này cũng cho thấy rằng các giải thích đã được tìm thấy có trọng lượng hơn trong phần giải thích tổng thể của một tập hợp các quan sát. Theo lập luận này, chúng tôi giả định rằng những người tham gia đặt nhiều tâm huyết hơn vào việc lưu giữ thông tin có liên quan cao cho việc giải thích cuối cùng đang hoạt động. Các quan sát có thể mất đi mức độ liên quan ngay sau khi chúng được giải thích cụ thể, tức là, khả năng kích hoạt của chúng có thể giảm.

Nghiên cứu khác của Bauman et al. đã chỉ ra rằng có nhiều mức độ kích hoạt khác nhau trong hoạt độngkỉ niệmtrong khi lập luận sai lầm (Baumann, Mehlhorn, & Bocklisch, 2007). Họ phát hiện ra rằng những giải thích phù hợp để giải thích những quan sát hiện tại được giữ ở trạng thái tích cực hơn những giải thích không liên quan. Có nghĩa là, thông tin trong mô hình tình huống càng hoạt động càng phù hợp với quá trình lập luận. Điều này cũng là do làm việc hạn chếkỉ niệmnăng lực (Baddeley & Hitch, 1974; Johnson-Laird, Byrne, & Schaeken, 1992).

Để tích hợp thông tin mới vào mô hình tình huống, người ta phải truy xuất thông tin đã có trong mô hình. Khi việc truy xuất thông tin hấp thụ các nguồn tài nguyên (Hayhoe, Bensinger, & Ballard, 1998), mọi người chỉ tham gia vào việc ghi nhớ và truy xuất tích cực khi cần thiết. Điều này cũng được minh họa bởi một nghiên cứu của Ballard, Hayhoe và Pelz (1995), người đã yêu cầu những người tham gia của họ sao chép một mẫu các khối màu. Họ nhận thấy rằng những người tham gia giữ các yêu cầu đối vớikỉ niệmcàng thấp càng tốt bằng cách sử dụng nhiều cử động mắt hơn để thu thập thông tin từ môi trường khi cần thiết. Trong nghiên cứu của họ, những người tham gia không bao giờ sử dụng ghi nhớ và truy xuất như một chiến lược.

Nghiên cứu nói trên cho thấy rằng một nhiệm vụ được coi là khó khăn hơn khi các yêu cầu về công việckỉ niệmcao. Điều này cũng sẽ có tác động đến kết quả của quá trình lập luận, vì chỉ thông tin được gửi lại mới có thể được tính đến khi tìm kiếm lời giải thích. Như đã nêu trước đó, mô hình tình huống do TAR đề xuất (Johnson & Krems, 2001) phụ thuộc nhiều vào thông tin hoạt động trong bộ nhớ (Mehlhorn, Taatgen, Lebiere, & Krems,

2011). Mặt khác, thông tin có mặt ở thế giới bên ngoài loại bỏ nhu cầu lưu giữ thông tin trong tâm trí (Grey & Fu, 2001). Điều này đặt ra câu hỏi liệu quá trình suy luận có liên quan có thay đổi không nếu thông tin ít liên quan hơn không bị phân rã vì nó có thể được lưu trữ ở bên ngoàikỉ niệm(Grey & Fu, 2001; O'Regan, 1992) và do đó, vẫn hoạt động mà không sử dụng dung lượng bộ nhớ hoạt động.

Nghiên cứu trước đây cho thấy rằng mọi người coi thông tin hiện tại trước tiên (O'Regan, 1992), ví dụ, thông tin được trình bày trên màn hình máy tính. Tổng efort để xử lý thông tin là tổng efort được đưa vào hoạt động vận động (chẳng hạn như chuyển động của mắt) và lưu trữ và truy xuất trongkỉ niệm(Grey & Fu, 2001). Vì chuyển động mắt đơn thuần trong một mảng hình ảnh hạn chế không đặt ra yêu cầu cao đối với hệ thống vận động, chúng tôi giả định rằng mọi người thích nhận thông tin bằng chuyển động mắt nhỏ từ thế giới bên ngoài hơn là lấy nó (Grey & Boehm-Davis, 2000; Grey & Fu , 2001). Do đó, mọi người nên có thể sử dụng và tích hợp nhiều thông tin hơn khi họ không phải truy xuất nó (Ballard, Hayhoe, Pook, & Rao, 1997; O'Regan, 1992; Spivey & Dale, 2011). Tích hợp thông tin có nghĩa là tất cả thông tin trước đó và các giải thích quan trọng hơn được kết hợp với nhau để tạo ra lời giải thích ít phức tạp nhất cho tất cả các quan sát. Ngược lại, khi nhu cầu vượt quá khả năng hoạt độngkỉ niệmnăng lực, mọi người có xu hướng giải thích từng quan sát một cách riêng biệt mà không tính đến thông tin trước đó. Tuy nhiên, điều này dẫn đến một lời giải thích tổng thể phức tạp hơn (Johnson & Krems, 2001). Hơn nữa, khi mô hình tình huống phát triển với mỗi phần thông tin mới và việc truy xuất đòi hỏi nhiều tài nguyên hơn là suy luận từ các nguồn cung cấp, nên cũng cần nhiều thời gian hơn để xây dựng lại một mô hình tình huống phức tạp bao gồm một số quan sát từ bộ nhớ thay vì từ bên ngoài.kỉ niệmcửa hàng.

Tổng hợp tất cả những phát hiện này, chúng ta có thể nói rằng mô hình tình huống (a) được lưu trữ trong hoạt độngkỉ niệm(b) do năng lực hạn chế, (c) phụ thuộc vào nhiệm vụ, (d) là yếu tố quan trọng đối với kết quả của suy luận và (e) có thể ảnh hưởng đến các quá trình lập luận vì nó xác định lượng thông tin được xem xét.

Chú ý trực quan

Điểm đầu tiên ở trên (a), rằng mô hình tình huống có nhiều khả năng hoạt độngkỉ niệm, đặc biệt quan trọng khi điều tra nội dung và cấu trúc của mô hình tình huống để đưa ra các giả định phức tạp hơn liên quan đến thông tin được sử dụng trong quá trình lập luận (e). Như chúng ta đã biết từ một bộ phận lớn các tài liệu, trí nhớ làm việc có mối liên hệ chặt chẽ với sự chú ý bằng hình ảnh, thường được phản ánh trong chuyển động của mắt (Belopolsky & Theeuwes, 2009; Huettig, Olivers, & Hartsuiker, 2010; Theeuwes, Belopolsky, & Olivers, 2009 ). Khi sự chú ý đi trước chuyển động của mắt (Deubel & Schnei- der, 1996) và do đó, xác định những gì chúng ta nhìn vào tiếp theo, nó ảnh hưởng đến những gì được lưu trữ trong bộ nhớ làm việc (Theeuwes, Belopolsky, & Olivers, 2009). Ngoài ra, trong đại diện tinh thần được tổ chức khi làm việckỉ niệm, sự thay đổi của sự chú ý xảy ra (Grifn & Nobre, 2003; Theeuwes, Kramer, & Irwin, 2011) và hoạt động như một cơ chế để diễn tập và duy trì thông tin (ví dụ: Godijn & Theeuwes, 2012).

Về bản chất, sự chú ý xác định đâu là một phần của sự thể hiện tinh thần. Vì một trong những chức năng chính của sự chú ý là định hướng trong các kích thích thị giác (Posner, 1994), kích thích và độ phức tạp của nó cũng ảnh hưởng đến những gì là một phần của biểu hiện tinh thần. Lượng thông tin hiện tại không chỉ ảnh hưởng đến nơi hướng sự chú ý mà còn ảnh hưởng đến lượng thông tin được tích hợp vào mô hình tình huống, vì nhiệm vụ xác định những gì được xử lý bên trong và trên các vị trí nhìn (Hayhoe, Bensinger, & Ballard, 1998) . Tổng hợp lại, các thao tác thực hiện nhiệm vụ liên quan đến lượng thông tin đã cho sẽ ảnh hưởng đến quá trình suy luận vì nó hướng dẫn sự chú ý, từ đó xác định thông tin nào đi vào biểu hiện tinh thần khi làm việckỉ niệm. Khi sự thay đổi có chủ ý thể hiện trong chuyển động của mắt, dữ liệu về ánh nhìn có thể làm sáng tỏ câu hỏi về thông tin nào được sử dụng khi chúng ta tham gia vào lý luận có hiệu quả.

Mục tiêu nghiên cứu

Sau nghiên cứu của Ballard, Hayhoe và Pelz (1995), chúng tôi kỳ vọng rằng mọi người sẽ gặp nhiều khó khăn hơn khi thông tin phải được truy xuất từkỉ niệmso với khi thông tin được đưa ra hoặc có thể được lấy từ cho đi. Do đó, những người tham gia nghiên cứu phải trải nghiệm nhiệm vụ ngày càng khắt khe hơn. Qua đó, khối lượng công việc đã được vận hành với tính năng theo dõi bằng mắt như dữ liệu hành vi. Chúng tôi giả định rằng việc truy xuất đòi hỏi nhiều tài nguyên nhận thức hơn là suy luận hoặc thu thập thông tin từ một thiết lập trực quan. Do chuyển động của mắt đến các vị trí trống thông tin được tăng cường hơn khi nhu cầu bộ nhớ cao (Kumcu & Thompson, 2018; Scholz, Mehlhorn, Bock- lisch, & Krems, 2011), chúng tôi hy vọng việc truy xuất sẽ dẫn đến chuyển động mắt rõ ràng hơn đến các vị trí thông tin.

Hơn nữa, chúng tôi mong đợi rằng những người tham gia nghiên cứu sử dụng tất cả thông tin được cung cấp khi tìm kiếm lời giải thích cho một tập hợp các quan sát. Tuy nhiên, khi thông tin phải được truy xuất từkỉ niệm, chúng tôi mong đợi những người tham gia tập trung chủ yếu vào thông tin quan trọng nhất đối với nhiệm vụ vì quá trình truy xuất sẽ hấp thụ nhiều tài nguyên hơn. Điều này cũng sẽ có tác động đến kết quả của quá trình lập luận.

Để nắm được sự khác biệt trong lý luận thu thập dựa trên lượng thông tin được cung cấp so với thông tin được truy xuất, chúng tôi điều tra ba câu hỏi:

(1) Những người tham gia có trải nghiệm sự khác biệt về độ khó của nhiệm vụ dựa trên lượng thông tin được cung cấp hiện tại không?

(2) Quá trình suy luận có thay đổi khi có nhiều thông tin hơn không? Nói chính xác là số lượng mặt hàng

Hình 1 Hộp đen trong lần quan sát cuối cùng của cùng một thử nghiệm trong các điều kiện khác nhau. Trong điều kiện A&O, tất cả các nguyên tử và vị trí quan sát của ba lần quan sát trước đây vẫn có thể nhìn thấy được. Chỉ những nguyên tử được đặt trước đó mới có thể nhìn thấy được trong điều kiện A. Trong điều kiện O chỉ có thể nhìn thấy tất cả các vị trí quan sát trước đó. Quan sát hiện tại và nguyên tử tương ứng nhưng không còn nhìn thấy gì nữa trong điều kiện N

được tích hợp vào mô hình tình huống nhỏ hơn khi các mục đó phải được truy xuất từkỉ niệmso với thời điểm các mục này hiện diện trong mảng trực quan?

(3) Kết quả suy luận có thay đổi bởi vì mọi người sử dụng nhiều thông tin hơn để giải thích khi họ không phải truy xuất nó không?

Nghiên cứu này

Để điều tra kết quả cũng như quá trình suy luận phụ thuộc vào thông tin được cho hoặc được truy xuất, chúng tôi đã sử dụng cùng một nhiệm vụ suy luận không gian trực quan như trong nghiên cứu trước đây của chúng tôi (Klichowicz, Strehlau, Baumann, Krems và Rosner, 2020). "Nhiệm vụ hộp đen" (BBX; Johnson & Krems, 2001; Klichowicz, Strehlau, Baumann, Krems, & Rosner, 2020) là một công cụ có thể được sử dụng để nghiên cứu chi tiết quá trình suy luận bắt cóc. Trong nhiệm vụ này, một chiếc hộp được đưa ra cho những người tham gia nghiên cứu, họ được yêu cầu suy ra những vật thể bên trong nó bằng cách tương tác với nó. Nhiệm vụ chính xác của người tham gia là xác định vị trí một số nguyên tử ẩn bằng cách suy ra đường đi của tia sáng từ các vị trí đi vào và đi ra quan sát được của chúng. Vị trí vào và ra của các tia sáng đại diện cho các quan sát và được cố định và đối với tất cả những người tham gia là tương tự. Con đường phát triển khi các tia sáng tương tác với các nguyên tử ẩn. Sự tương tác này diễn ra như thế nào được xác định bởi một số quy tắc nhỏ. Các giả thiết liên quan đến vị trí của các nguyên tử ẩn đại diện cho các giải thích. Vì các giải thích phải được suy ra từ các quy tắc, chúng tôi có thể theo dõi việc tạo ra các giải thích nhân quả thay vì truy xuất các liên kết đã học hoặc các trường hợp trong quá khứ được lưu trữ trongkỉ niệm(ví dụ, Klahr & Dunbar, 1988; Thomas, Dougherty, Sprenger, & Harbison, 2008). Nói cách khác, nhiệm vụ cho phép chúng tôi điều tra xem mô hình tình huống phát triển như thế nào. Trong suốt quá trình thử nghiệm, chúng tôi thao túng bao nhiêu quan sát và giải thích vẫn hiển thị trong trường trực quan của những người tham gia và bao nhiêu thông tin thu thập được phải được lưu trữ trongkỉ niệm.

Trong thử nghiệm này, chúng tôi đã đưa ra bốn điều kiện mà chúng tôi đã sử dụng trong thiết kế bên trong chủ đề. Trong suốt quá trình thử nghiệm, tất cả các nguyên tử và quan sát (điều kiện A&O), chỉ nguyên tử (điều kiện A), chỉ quan sát (điều kiện O), hoặc cả nguyên tử và quan sát (điều kiện N) đều không hiển thị trong màn hình hộp đen (xem Hình 1). Như đã nêu trước đó, chúng tôi quan tâm đến việc điều này ảnh hưởng như thế nào đến hành vi phản ứng cũng như quá trình suy luận bắt chước bản thân. Thao tác này làm sáng tỏ câu hỏi về việc mô hình tình huống thay đổi như thế nào tùy thuộc vào lượng thông tin phải được lưu trữ trongkỉ niệm.

Sử dụng chuyển động của mắt như một phương pháp để đánh giákỉ niệmthu hồi

Chuyển động của mắt từ lâu đã được biết đến như một thước đo quá trình tốt (Hannula, Althof, Warren, Riggs, Cohen, & Ryan, 2010; Holmqvist và cộng sự, 2011) cho các quá trình với thông tin từ các giao diện được trình bày trực quan. Ví dụ, Ballard, Hayhoe, Pook và Rao (1997) báo cáo độ nhạy của các phép đo chuyển động của mắt cao hơn so với báo cáo có ý thức của những người tham gia nghiên cứu. Hơn nữa, chuyển động của mắt được kết hợp chặt chẽ với quá trình truy xuất từkỉ niệm(ví dụ, Scholz, Mehlhorn, Bocklisch, & Krems, 2011; Scholz, Mehlhorn, & Krems, 2016). Ví dụ, chúng đóng một vai trò trong việc xây dựng và duy trì hình ảnh tinh thần (Brandt & Stark, 1997; Laeng, Bloem, D'Ascenzo, & Tommasi, 2014). Do đó, chuyển động của mắt là một phương tiện có giá trị để điều tra cả thông tin được đưa ra và thu được. Thông tin đưa ra dẫn đến lập chỉ mục không gian, trong khi thông tin phải được truy xuất từkỉ niệmgợi ra lập chỉ mục bộ nhớ. Phương pháp lập chỉ mục bộ nhớ (Jahn & Braatz, 2014; Renkewitz & Jahn, 2012) sử dụng thực tế là, khi truy xuất thông tin, ánh mắt của mọi người được thu hút đến vị trí không gian nơi thông tin đã được mã hóa trước đó, ngay cả khi thông tin đó không còn được hiển thị ( xem hiện tượng nhìn-như-không; Laeng & Teodorescu, 2002; Richardson & Kirkham, 2004; Scholz, Klichowicz, & Krems, 2018; Spivey & Geng, 2001, để biết tổng quan, hãy xem Ferreira, Apel, & Henderson, 2008; Richardson, Altmann, Spivey & Hoover, 2009). Do đó, thông tin mã hóa được lưu trữ cùng với chỉ mục không gian (ví dụ, Kumcu & Thompson, 2016; Pylyshyn, 2001; Richardson & Kirkham, 2004). Việc kiểm tra thông tin này sẽ kích hoạt lại chỉ số không gian liên quan, chỉ số này gợi ra chuyển động của mắt về phía vị trí không gian (hiện đang trống).

Vì quá trình xử lý hình ảnh theo hướng tác vụ (Hayhoe, Bensinger, & Ballard, 1998; O'Regan, 1992; O'Regan & Levy-Schoen, 1983), lượng thông tin đã cho trong một tác vụ có thể dẫn đến các kiểu chuyển động mắt khác nhau. Trong nghiên cứu của Ballard, Hayhoe và Pelz (1995), hiển thị những thay đổi ảnh hưởng đến chuyển động mắt của những người tham gia nghiên cứu tùy thuộc vào vị trí của họ trong nhiệm vụ tại thời điểm đó, cho thấy rằng thị lực chỉ xem xét các đặc điểm hiện có liên quan đến nhiệm vụ.

Giả thuyết 1: Sự khác biệt trong độ khó của nhiệm vụ

Mọi người nói chung có thể tham gia vào các lý luận hữu ích một cách thành công. Tuy nhiên, câu hỏi vẫn là liệu họ có gặp phải sự khác biệt về độ khó của nhiệm vụ ngay cả khi họ thành công hay không. Để so sánh kinh nghiệm với kết quả thực tế, chúng tôi đưa ra đánh giá chủ quan về độ khó của từng điều kiện. Theo Ballard, Hayhoe và Pelz (1995), chúng tôi giả định rằng việc truy xuất đặt ra nhiều yêu cầu đối với người tham gia hơn là thu thập thông tin từ thiết lập trực quan. Điều này phải được thể hiện rõ ràng từ đánh giá của người tham gia về mức độ khó khăn của các điều kiện. Điều kiện với nguyên tử nhìn thấy và vị trí quan sát (A&O) nên được trải nghiệm dễ dàng nhất. Chúng tôi không có giả định về sự khác biệt tùy thuộc vào việc người tham gia có nhìn thấy các vị trí giải thích (nguyên tử) trước đây (điều kiện A) hay có thể tái tạo lại chúng dựa trên vị trí quan sát (điều kiện O). Tuy nhiên, vì việc truy xuất được giả định là một quá trình đòi hỏi nhiều hơn, chúng tôi mong đợi những người tham gia nghiên cứu đánh giá điều kiện mà họ phải nhớ quan sát cũng như các vị trí giải thích (N) là khó nhất.

Giả thuyết 2: Các yếu tố của mô hình tình huống

Vì những giải thích trước đây quan trọng hơn đối với mô hình tình huống so với những quan sát trước đó, chúng tôi dự đoán rằng những người tham gia nghiên cứu dành nhiều thời gian hơn cho những địa điểm giải thích trước đó hơn những địa điểm quan sát trước đó, bất kể những giải thích hay quan sát vẫn hiển thị trên màn hình. Do đó, chúng tôi giả định rằng sự chú ý trực quan của người tham gia được hướng đến các vị trí giải thích trước đó bất kể tình trạng. Nếu các giải thích trước đó vẫn hiển thị, người tham gia nhìn vào chúng để sử dụngkỉ niệmlưu trữ để xây dựng một mô hình tình huống mạch lạc. Nếu vị trí giải thích không được nhìn thấy, những người tham gia vẫn nhìn vào vị trí của họ khi họ xây dựng (nếu vẫn còn quan sát) hoặc truy xuất (nếu không có thông tin trước đó được nhìn thấy) vị trí của họ trong việc đánh giá mô hình tình huống. Vì mức độ kích hoạt nhỏ hơn nhiều đối với các vị trí quan sát (Klichowicz, Strehlau, Baumann, Krems và Rosner, 2020), chúng tôi giả định rằng những người tham gia chỉ nhìn vào chúng khi có mặt. Nếu không, chi phí truy xuất quá cao, vì chỉ có các giải thích phù hợp với giải thích tổng thể. Chúng tôi hy vọng rằng những người tham gia nhìn vào các vị trí quan sát để suy ra các vị trí giải thích trước đó nếu các giải thích trước đó không được nhìn thấy.

Giả thuyết 3: các giải pháp tích hợp

Như bên ngoàikỉ niệmcửa hàng có thể hoạt động như một sự hỗ trợ để giảm bớt công việckỉ niệm, Giả thuyết 3a đề xuất rằng nhiều thông tin hơn được coi là giải thích tốt nhất cho tất cả các quan sát khi thông tin vẫn hiển thị trên màn hình. Đó là, một lời giải thích ít phức tạp hơn được sử dụng. Chúng tôi gọi giải thích này là "tích hợp" vì nó tích hợp các giải thích trước đó để giải thích các quan sát mới và không sử dụng một giải thích mới cho mọi quan sát. Do đó, giả thuyết 3a tuyên bố rằng những người tham gia nghiên cứu tìm thấy nhiều giải thích hơn giúp tích hợp thông tin ở mức độ cao hơn khi nhiều thông tin vẫn hiển thị hơn và khi thiết lập hoạt động như một bộ nhớ ngoài. Do đó, không liên quan đến việc các vị trí quan sát hoặc vị trí giải thích vẫn còn nhìn thấy được. Mặc dù vị trí giải thích quan trọng hơn đối với lời giải thích tổng thể, nhưng vị trí quan sát có thể được sử dụng để suy ra lời giải thích hơn là để lấy chúng.

Là một thiết lập yêu cầu giữ tất cả thông tin trongkỉ niệmyêu cầu người tham gia xây dựng, duy trì và truy xuất mô hình tình huống khi cần thiết, chúng tôi đề xuất rằng người tham gia nên dành nhiều thời gian hơn để tìm ra lời giải thích mạch lạc trong trường hợp này. Nói một cách chính xác hơn, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng việc tìm ra lời giải thích cho lần quan sát cuối cùng mất nhiều thời gian hơn khi các nguyên tử và các quan sát phải được truy xuất hơn là khi thông tin được đưa ra (Giả thuyết 3b).

Phương pháp

Những người tham gia

Đối với 34 người tham gia, việc hiệu chỉnh thiết bị theo dõi mắt đã thành công với độ chính xác của góc nhìn ít nhất là 2 độ. Do giảm độ chính xác theo dõi bằng mắt trong suốt cuộc thử nghiệm, ba người tham gia đã phải bị loại trừ. 31 người tham gia còn lại (17 nữ, 14 nam) đều là sinh viên từ Đại học Công nghệ Chemnitz và có độ tuổi trung bình là 22,7 tuổi (SD=3. 7). Tất cả đều có thị lực bình thường hoặc được điều chỉnh thành bình thường.

Dụng cụ

Nhiệm vụ được trình bày trên màn hình máy tính 22 inch (1680 × 1050 pixel), được đặt ở khoảng cách

Hình 2 Các quy tắc của nhiệm vụ hộp đen (BBX). Tia sáng đi vào hộp đen có thể đi theo những con đường sau, tùy thuộc vào vị trí tia này chạm vào nguyên tử ẩn: 1=đi thẳng qua, 2=kiểu chữ L, 3=hấp thụ, {{5 }} Hình chữ U, 5=Hình chữ Z

63 cm trước mặt những người tham gia. E-Prime 2. 0 được sử dụng để trình bày các kích thích và những người tham gia trả lời bằng bàn phím tiêu chuẩn và thông qua chuột. Với tốc độ 12 {{1 0}} Hz, hệ thống theo dõi mắt từ xa SMI RED đã lấy mẫu dữ liệu từ mắt phải trong tác vụ lý luận. Chúng tôi đã sử dụng iView X 2.5 để ghi dữ liệu sau hiệu chuẩn năm điểm và BeGaze 3. 0 để phân tích dữ liệu ánh nhìn với ngưỡng phân tán cố định là 100 pixel và ngưỡng thời lượng là 80 mili giây. Hơn nữa, chúng tôi sử dụng thống kê IBM SPSS 24, Microsoft Excel 2016, JASP 0.8.4.0 và R phiên bản 3.4.3 để tiến hành phân tích.

Nhiệm vụ hộp đen

Nhiệm vụ hộp đen (BBX) được xác định bằng lưới 10 × 10 với kích thước góc hình ảnh 25,92 độ × 26,27 độ (1015 × 1029 pixel). Trong lưới này, nhiệm vụ của người tham gia là xác định vị trí các nguyên tử ẩn bằng cách theo dõi nơi các tia sáng đi vào và đi ra khỏi hộp. Đường đi thực tế của tia sáng xuyên qua hộp vẫn bị che khuất khỏi tầm nhìn. Những người tham gia chỉ nhìn thấy các vị trí lối vào và lối ra được xác định trước của mỗi tia như được chỉ ra bởi một số xuất hiện ở đường viền của hộp đen (xem Hình 2) .1

Các vị trí vào / ra này là các quan sát theo TAR (Johnson & Krems, 2001) và yêu cầu một hoặc nhiều lời giải thích, chúng đã được vận hành dưới dạng nguyên tử. Mỗi nguyên tử được bao quanh bởi một trường ảnh hưởng (một vòng tròn xung quanh nguyên tử). Như thể hiện trong Hình 2, khi chạm vào trường này, tia và nguyên tử tương tác theo một tập hợp các quy tắc được xác định trước mà những người tham gia đã học trước. Theo các con số chỉ ra vị trí quan sát của mỗi tia, những người tham gia

có thể đặt các nguyên tử bằng cách sử dụng chuột. Mặc dù những người tham gia không phải đặt các nguyên tử, họ đã được hướng dẫn đặt mỗi giải thích mới càng sớm càng tốt. Người tham gia quyết định thời điểm chuyển sang thử nghiệm tiếp theo bằng cách nhấn phím cách. Một chữ số ở góc trên bên trái của hộp đen (xem Hình 1) cho biết số lượng quan sát còn lại trong một lần thử nghiệm.

Nhiệm vụ hộp đen cho phép năm quy tắc khác nhau, như sau: khi tia không gặp bất kỳ trường ảnh hưởng nào của một nguyên tử, nó sẽ tìm đường đi thẳng qua hộp đen. Hình chữ L xuất hiện nếu tia chiếu tới trường ảnh hưởng ở một góc và bị phản xạ 90 độ. Một tia sáng bị hấp thụ và không thoát ra khỏi hộp đen nếu nó chạm trực tiếp vào một nguyên tử ở giữa. Sự kết hợp của hai mẫu chữ L có thể tạo ra mẫu chữ U hoặc Z.

Dạng thẳng, dạng L, dạng hấp thụ, dạng chữ U và dạng chữ Z là những tên được sử dụng để mô tả các quan sát nhằm hiểu rõ hơn về nhiệm vụ. Tuy nhiên, các quan sát thực tế chỉ bao gồm các vị trí vào và ra của tia. Tên của các mẫu được quan sát mô tả con đường có khả năng nhất mà tia sáng sẽ đi qua hộp đen dựa trên các vị trí quan sát.

Sau mỗi lần trình bày về một vị trí quan sát mới, những người tham gia được yêu cầu suy luận và đặt nguyên tử dựa trên các quy tắc đã giải thích ở trên. Những người tham gia được hướng dẫn giữ số lượng nguyên tử để giải thích một dạng tia càng thấp càng tốt trong suốt quá trình thử nghiệm. Mỗi thử nghiệm bao gồm bốn quan sát theo thứ tự tuần tự, được biểu thị bằng một con số ở vị trí vào và ra của tia trong BBX (Hình 2).

Tất cả những người tham gia đã giải quyết 12 thử nghiệm trong mỗi điều kiện trong số bốn điều kiện với lượng thông tin khác nhau phải được lưu trữ trongkỉ niệm. Trong điều kiện đầu tiên, tất cả các nguyên tử và vị trí quan sát vẫn có thể nhìn thấy được trong suốt quá trình thử nghiệm. Do đó, tất cả thông tin có thể được đặt ở bên ngoàikỉ niệmcửa hàng. Các điều kiện được đặt tên dựa trên các mục vẫn hiển thị. Vì các nguyên tử và vị trí quan sát vẫn ở điều kiện đầu tiên nên nó được gọi là A&O. Trong điều kiện thứ hai, chỉ những nguyên tử đã được đặt mới có thể nhìn thấy được (điều kiện A). Trong 12 lần thử nghiệm điều kiện thứ ba, chỉ những vị trí quan sát của các tia là còn nhìn thấy được và các vị trí nguyên tử phải được ghi nhớ (điều kiện O). Bởi vì điều kiện cuối cùng là hoàn toànkỉ niệmdựa trên cơ sở và "không có gì" vẫn còn ở bên ngoàikỉ niệmcửa hàng, nó được gọi là N để không có gì. Tất cả các thử nghiệm bao gồm bốn quan sát; do đó, Hình 1 cho thấy những gì được trình bày trong quá trình quan sát bốn ở mỗi điều kiện. Mặc dù chúng tôi đã sử dụng cùng một ví dụ để hiểu rõ hơn trong Hình 1, những người tham gia đã không giải quyết các thử nghiệm giống nhau trong mỗi điều kiện, mà là các biến thể nhỏ được cân bằng về độ phức tạp và độ khó để ngăn chặn ảnh hưởng của việc học.

Mặc dù những người tham gia đã được hướng dẫn đưa một số lượng nhỏ các nguyên tử vào phần giải thích cuối cùng

của thử nghiệm, hai phần ba số thử nghiệm có thể được giải quyết theo hai cách khác nhau. Sau đây, những thử nghiệm này được gọi là thử nghiệm thực nghiệm. Đầu tiên, những người tham gia có thể giải thích từng quan sát một cách riêng biệt mà không cần xem xét các nguyên tử trước đó (Hình 3a). Thứ hai, những người tham gia có thể giữ số lượng nguyên tử ở mức thấp bằng cách sử dụng các nguyên tử đã đặt trước đó để giải thích quan sát cuối cùng (Hình 3b). Bởi vì điều này có nghĩa là tất cả các nguyên tử khác phải được tích hợp để tìm lời giải thích, chúng tôi gọi các thử nghiệm đã được giải là "tích hợp". Một phần ba thử nghiệm còn lại trong giai đoạn thử nghiệm được gọi là thử nghiệm phân tâm và chỉ có một giải pháp đúng.