Опишите экспериментальную задачу, позволяющую различить процессы восприятия и процессы внимания (например, эффект слепоты вниманием или визуального поиска); какие результаты позволят сделать вывод о независимости или взаимозависимости этих процессов и какие практические последствия это имеет для образовательных технологий?
Ниже — подробное описание экспериментальной задачи и критерия интерпретации результатов, которые позволяют отделить иоценитьстепеньвзаимосвязимеждуи оценить степень взаимосвязи междуиоценитьстепеньвзаимосвязимежду процессами восприятия сенсорнойрегистрациистимуловсенсорной регистрации стимуловсенсорнойрегистрациистимулов и процессами внимания выделения/поддержкиинформациидлясознательнойобработкивыделения/поддержки информации для сознательной обработкивыделения/поддержкиинформациидлясознательнойобработки. В конце — практические следствия для образовательных технологий.
Цель эксперимента
Проверить, могут ли визуальные стимулы обрабатываться влиятьнаповедениевлиять на поведениевлиятьнаповедение без направленного внимания и сознательного восприятия, и/или наоборот — требуется ли внимание для ранних сенсорных этапов обработки.
Общая идея задачи
Совместить парадигмы «внимательной слепоты»/inattentional blindness и визуального поиска/нагрузки по вниманию, добавив объективные и имплицитные меры восприятия и нейрофизиологические маркеры. Манипулировать нагрузкой внимания на вторичную важнуюважнуюважную задачу — high vs. low load — и измерять, как это влияет на регистрацию побочного стимуля целеваястимуляциявпереферии/вцентральномполецелевая стимуляция в переферии/в центральном полецелеваястимуляциявпереферии/вцентральномполе.
Участники выполняют основную центральнуюцентральнуюцентральную задачу: RSVP или визуальный поиск на экране.Low-load: поиск по простому признаку например,цвет—найтикрасныйкружоксредизелёныхнапример, цвет — найти красный кружок среди зелёныхнапример,цвет—найтикрасныйкружоксредизелёных.High-load: поиск по сочетанию признаков или сложная дискриминация конъюнкцияцвет+форма,быстроеопределениеориентацииконъюнкция цвет+форма, быстрое определение ориентацииконъюнкцияцвет+форма,быстроеопределениеориентации.Во время выполнения основной задачи на периферии илимежстимульноили межстимульноилимежстимульно кратко например,50–150msнапример, 50–150 msнапример,50–150ms появляется «тестовый» стимул слово/изображение/лексемаслово/изображение/лексемаслово/изображение/лексема — целевой стимул, который участнику не говорят искать.После каждого блока/триала:Субъективный отчёт: «Видели ли вы дополнительный стимул?» да/нет,уверенностьда/нет, уверенностьда/нет,уверенность.Объективная задача на дискриминацию/идентификацию тестового стимула в принудительном выборе 2−AFC2-AFC2−AFC.Имплицитная мера: в отдельном блоке проверить priming — время реакции на целевую лексему/образ, который мог быть показан ранее случаисовпадения/несовпаденияслучаи совпадения/не совпаденияслучаисовпадения/несовпадения.Контроль: измерить индивидуальный порог видимости яркость/длительностьяркость/длительностьяркость/длительность заранее; включить условие без основной задачи baselinebaselinebaseline, условие с маской тест-стимула и т. п.
Параллельно записывать EEG для выделения компонентов: Ранние сенсорные компоненты P1,N1P1, N1P1,N1 — индексы ранней перцептивной обработки.N2pc — индикатор внимания к боковым стимулам.VAN VisualAwarenessNegativityVisual Awareness NegativityVisualAwarenessNegativity и P3/LP — корреляты сознательного восприятия/стейтов внимания.Какие результаты что означают
A. Доказательства независимости частичнойчастичнойчастичной восприятия от внимания:
При высокой нагрузке внимания участники чаще не сообщают о наличии тест-стимула низкиеявныеотчётынизкие явные отчётынизкиеявныеотчёты, но: Объективная дискриминация остаётся выше случайного уровня (2-AFC > chance) илиНаблюдается значимое имплицитное priming RTускоряетсяприсовпаденииRT ускоряется при совпаденииRTускоряетсяприсовпадении, и/илиРанние ERP P1/N1P1/N1P1/N1 сохраняются/не резко снижаются при high-load, тогда как поздние компоненты P3P3P3 ослаблены. Интерпретация: ранние перцептивные стадии могут работать без выделенного внимания и без сознания; внимание необходимо для доступа к сознанию и/или для поддержания/обработки на последующих стадиях.
B. Доказательства зависимости восприятия от внимания:
При высокой нагрузке и/или при маскировании: Объективная дискриминация падает до уровня случайного,Нет имплицитного priming,Ранние ERP-компоненты P1/N1P1/N1P1/N1 значительно ослаблены при высокой нагрузке. Интерпретация: внимание влияет уже на раннюю сенсорную обработку — без внимания стимул не кодируется адекватно.
C. Промежуточные/взаимозависимые результаты:
Частичная потеря ранних ERP при высокой нагрузке, но сохраняется небольшое priming → показывает, что некоторые типы перцептивной обработки например,низкоуровневоекодированиенапример, низкоуровневое кодированиенапример,низкоуровневоекодирование частично автономны, а более сложные представления и сознательное восприятие — зависят от внимания.
Статистически: ключевые эффекты — взаимодействие Load × MeasureType субъективныйотчётvs.объективнаядискриминацияvs.primingvs.ERPкомпонентысубъективный отчёт vs. объективная дискриминация vs. priming vs. ERP компонентысубъективныйотчётvs.объективнаядискриминацияvs.primingvs.ERPкомпоненты. Разнородность результатов по мере и по временным окнам указывает на многоуровневую организацию частичнаянезависимостьчастичная независимостьчастичнаянезависимость.
Практические следствия для образовательных технологийРазделение «восприятие» и «внимание» означает, что: Чёткая, высококонтрастная и повторяемая презентация материала повышает вероятность его сенсорной регистрации даже при делённом внимании помогаетформированиюавтоматическихассоциацийпомогает формированию автоматических ассоциацийпомогаетформированиюавтоматическихассоциаций.Для формирования сознательного, глубоко осмысленного знания требуется управление вниманием учащегося навигация,подсказки,фокусировканавигация, подсказки, фокусировканавигация,подсказки,фокусировка.Конкретные рекомендации: Минимизировать ненужную когнитивную нагрузку: упрощать интерфейсы, избегать избыточной визуальной информации принципsplit−attentionпринцип split-attentionпринципsplit−attention.Использовать сигнальные и пространственные подсказки цвет,анимация,указатели,озвучиваниецвет, анимация, указатели, озвучиваниецвет,анимация,указатели,озвучивание для привлечения внимания к ключевым элементам.Применять постепенное раскрытие информации и разбивку на блоки chunkingchunkingchunking — сначала обеспечить перцептивную доступность, затем направлять внимание для глубокого освоения.Использовать имплицитное обучение и повторение спейстрепетиции,тестированиеспейст репетиции, тестированиеспейстрепетиции,тестирование для закрепления автоматических/неосознанных навыков — полезно, когда полное внимание невозможно.Включать multimodal cues аудио+визуалаудио + визуалаудио+визуал — распределение нагрузки по каналам помогает удерживать информацию при ограниченном внимании.В адаптивных системах отслеживать внимание встроенныйопрос,поведенческиемаркеры,трекингвзглядавстроенный опрос, поведенческие маркеры, трекинг взглядавстроенныйопрос,поведенческиемаркеры,трекингвзгляда и менять сложность/темп подачи: повышать сигналы重要ности при утере внимания.Оценка знаний: различать тесты на явное знание и на имплицитное практическиенавыкипрактические навыкипрактическиенавыки, так как обучение может приводить к неявным эффектам, не обнаруживаемым через обычные опросы.Ограничения и замечания «Восприятие без внимания» не означает полноту и смысловую обработку: часто это касается низко- и среднеуровневых представлений.Эффекты зависят от типа стимулов лексика/лица/образылексика/лица/образылексика/лица/образы, модальности и степени тренированности.Этические аспекты: использование подсознательных/сублиминальных приёмов в образовательных продуктах требует прозрачности и уважения к пользователю.
Краткое резюме
Эксперимент с манипуляцией нагрузки внимания + явными/объективными/имплицитными измерениями и, при возможности, EEG, позволяет разделить ранние перцептивные этапы и процессы внимания/сознания. Наблюдение имплицитного влияния стимулов при отсутствии сознательного отчёта и сохранении ранних ERP укажет на частичную независимость перцепции от внимания; унифицированное падение всех мер — на сильную зависимость. Практически: в EdTech нужно одновременно заботиться о перцептивной ясности контента и активном управлении внимания учащихся.
Ниже — подробное описание экспериментальной задачи и критерия интерпретации результатов, которые позволяют отделить иоценитьстепеньвзаимосвязимеждуи оценить степень взаимосвязи междуиоценитьстепеньвзаимосвязимежду процессами восприятия сенсорнойрегистрациистимуловсенсорной регистрации стимуловсенсорнойрегистрациистимулов и процессами внимания выделения/поддержкиинформациидлясознательнойобработкивыделения/поддержки информации для сознательной обработкивыделения/поддержкиинформациидлясознательнойобработки. В конце — практические следствия для образовательных технологий.
Цель эксперимента
Проверить, могут ли визуальные стимулы обрабатываться влиятьнаповедениевлиять на поведениевлиятьнаповедение без направленного внимания и сознательного восприятия, и/или наоборот — требуется ли внимание для ранних сенсорных этапов обработки.Общая идея задачи
Совместить парадигмы «внимательной слепоты»/inattentional blindness и визуального поиска/нагрузки по вниманию, добавив объективные и имплицитные меры восприятия и нейрофизиологические маркеры. Манипулировать нагрузкой внимания на вторичную важнуюважнуюважную задачу — high vs. low load — и измерять, как это влияет на регистрацию побочного стимуля целеваястимуляциявпереферии/вцентральномполецелевая стимуляция в переферии/в центральном полецелеваястимуляциявпереферии/вцентральномполе.Конкретный дизайн поведенческийэксперимент+опциональноEEGповеденческий эксперимент + опционально EEGповеденческийэксперимент+опциональноEEG
Участники выполняют основную центральнуюцентральнуюцентральную задачу: RSVP или визуальный поиск на экране.Low-load: поиск по простому признаку например,цвет—найтикрасныйкружоксредизелёныхнапример, цвет — найти красный кружок среди зелёныхнапример,цвет—найтикрасныйкружоксредизелёных.High-load: поиск по сочетанию признаков или сложная дискриминация конъюнкцияцвет+форма,быстроеопределениеориентацииконъюнкция цвет+форма, быстрое определение ориентацииконъюнкцияцвет+форма,быстроеопределениеориентации.Во время выполнения основной задачи на периферии илимежстимульноили межстимульноилимежстимульно кратко например,50–150msнапример, 50–150 msнапример,50–150ms появляется «тестовый» стимул слово/изображение/лексемаслово/изображение/лексемаслово/изображение/лексема — целевой стимул, который участнику не говорят искать.После каждого блока/триала:Субъективный отчёт: «Видели ли вы дополнительный стимул?» да/нет,уверенностьда/нет, уверенностьда/нет,уверенность.Объективная задача на дискриминацию/идентификацию тестового стимула в принудительном выборе 2−AFC2-AFC2−AFC.Имплицитная мера: в отдельном блоке проверить priming — время реакции на целевую лексему/образ, который мог быть показан ранее случаисовпадения/несовпаденияслучаи совпадения/не совпаденияслучаисовпадения/несовпадения.Контроль: измерить индивидуальный порог видимости яркость/длительностьяркость/длительностьяркость/длительность заранее; включить условие без основной задачи baselinebaselinebaseline, условие с маской тест-стимула и т. п.Дополнение нейрофизиологиянейрофизиологиянейрофизиология
Параллельно записывать EEG для выделения компонентов:Ранние сенсорные компоненты P1,N1P1, N1P1,N1 — индексы ранней перцептивной обработки.N2pc — индикатор внимания к боковым стимулам.VAN VisualAwarenessNegativityVisual Awareness NegativityVisualAwarenessNegativity и P3/LP — корреляты сознательного восприятия/стейтов внимания.Какие результаты что означают
A. Доказательства независимости частичнойчастичнойчастичной восприятия от внимания:
При высокой нагрузке внимания участники чаще не сообщают о наличии тест-стимула низкиеявныеотчётынизкие явные отчётынизкиеявныеотчёты, но:Объективная дискриминация остаётся выше случайного уровня (2-AFC > chance) илиНаблюдается значимое имплицитное priming RTускоряетсяприсовпаденииRT ускоряется при совпаденииRTускоряетсяприсовпадении, и/илиРанние ERP P1/N1P1/N1P1/N1 сохраняются/не резко снижаются при high-load, тогда как поздние компоненты P3P3P3 ослаблены.
Интерпретация: ранние перцептивные стадии могут работать без выделенного внимания и без сознания; внимание необходимо для доступа к сознанию и/или для поддержания/обработки на последующих стадиях.
B. Доказательства зависимости восприятия от внимания:
При высокой нагрузке и/или при маскировании:Объективная дискриминация падает до уровня случайного,Нет имплицитного priming,Ранние ERP-компоненты P1/N1P1/N1P1/N1 значительно ослаблены при высокой нагрузке.
Интерпретация: внимание влияет уже на раннюю сенсорную обработку — без внимания стимул не кодируется адекватно.
C. Промежуточные/взаимозависимые результаты:
Частичная потеря ранних ERP при высокой нагрузке, но сохраняется небольшое priming → показывает, что некоторые типы перцептивной обработки например,низкоуровневоекодированиенапример, низкоуровневое кодированиенапример,низкоуровневоекодирование частично автономны, а более сложные представления и сознательное восприятие — зависят от внимания.Статистически: ключевые эффекты — взаимодействие Load × MeasureType субъективныйотчётvs.объективнаядискриминацияvs.primingvs.ERPкомпонентысубъективный отчёт vs. объективная дискриминация vs. priming vs. ERP компонентысубъективныйотчётvs.объективнаядискриминацияvs.primingvs.ERPкомпоненты. Разнородность результатов по мере и по временным окнам указывает на многоуровневую организацию частичнаянезависимостьчастичная независимостьчастичнаянезависимость.
Практические следствия для образовательных технологийРазделение «восприятие» и «внимание» означает, что:Чёткая, высококонтрастная и повторяемая презентация материала повышает вероятность его сенсорной регистрации даже при делённом внимании помогаетформированиюавтоматическихассоциацийпомогает формированию автоматических ассоциацийпомогаетформированиюавтоматическихассоциаций.Для формирования сознательного, глубоко осмысленного знания требуется управление вниманием учащегося навигация,подсказки,фокусировканавигация, подсказки, фокусировканавигация,подсказки,фокусировка.Конкретные рекомендации:
Минимизировать ненужную когнитивную нагрузку: упрощать интерфейсы, избегать избыточной визуальной информации принципsplit−attentionпринцип split-attentionпринципsplit−attention.Использовать сигнальные и пространственные подсказки цвет,анимация,указатели,озвучиваниецвет, анимация, указатели, озвучиваниецвет,анимация,указатели,озвучивание для привлечения внимания к ключевым элементам.Применять постепенное раскрытие информации и разбивку на блоки chunkingchunkingchunking — сначала обеспечить перцептивную доступность, затем направлять внимание для глубокого освоения.Использовать имплицитное обучение и повторение спейстрепетиции,тестированиеспейст репетиции, тестированиеспейстрепетиции,тестирование для закрепления автоматических/неосознанных навыков — полезно, когда полное внимание невозможно.Включать multimodal cues аудио+визуалаудио + визуалаудио+визуал — распределение нагрузки по каналам помогает удерживать информацию при ограниченном внимании.В адаптивных системах отслеживать внимание встроенныйопрос,поведенческиемаркеры,трекингвзглядавстроенный опрос, поведенческие маркеры, трекинг взглядавстроенныйопрос,поведенческиемаркеры,трекингвзгляда и менять сложность/темп подачи: повышать сигналы重要ности при утере внимания.Оценка знаний: различать тесты на явное знание и на имплицитное практическиенавыкипрактические навыкипрактическиенавыки, так как обучение может приводить к неявным эффектам, не обнаруживаемым через обычные опросы.Ограничения и замечания
«Восприятие без внимания» не означает полноту и смысловую обработку: часто это касается низко- и среднеуровневых представлений.Эффекты зависят от типа стимулов лексика/лица/образылексика/лица/образылексика/лица/образы, модальности и степени тренированности.Этические аспекты: использование подсознательных/сублиминальных приёмов в образовательных продуктах требует прозрачности и уважения к пользователю.
Краткое резюме
Эксперимент с манипуляцией нагрузки внимания + явными/объективными/имплицитными измерениями и, при возможности, EEG, позволяет разделить ранние перцептивные этапы и процессы внимания/сознания. Наблюдение имплицитного влияния стимулов при отсутствии сознательного отчёта и сохранении ранних ERP укажет на частичную независимость перцепции от внимания; унифицированное падение всех мер — на сильную зависимость. Практически: в EdTech нужно одновременно заботиться о перцептивной ясности контента и активном управлении внимания учащихся.