Immaginario Mentale: Teoria dell'Elaborazione dell'Informazione

Introduzione

L'immaginazione mentale è fondamentale nello studio della MLT (Matlin, 2009). Questa lezione esamina come l'informazione è rappresentata nelle immagini e le differenze individuali nell'abilità di usare l'immaginazione.

Rappresentazione dell'informazione spaziale

L'immaginario mentale si riferisce alle rappresentazioni mentali della conoscenza visiva/spaziale, incluse le proprietà fisiche degli oggetti o degli eventi rappresentati. Gli stimoli visivi a cui si presta attenzione vengono mantenuti brevemente in forma veridica (vera) nel registro sensoriale e quindi trasferiti alla WM. La rappresentazione WM sembra preservare alcuni degli attributi fisici dello stimolo che rappresenta (Gagné, Yekovich, & Yekovich, 1993). Le immagini sono rappresentazioni analogiche simili ma non identiche ai loro referenti (Shepard, 1978).

L'immaginario è stato apprezzato fin dai tempi degli antichi Greci. Platone riteneva che i pensieri e le percezioni fossero impressi nella mente come un blocco di cera e che fossero ricordati finché le immagini duravano (Paivio, 1970). Simonide, un poeta greco, credeva che le immagini fossero mediatori associativi. Ideò il metodo dei loci come ausilio alla memoria. In questo metodo, le informazioni da ricordare vengono abbinate a luoghi in un ambiente familiare.

L'immaginario mentale è stato anche influente nelle scoperte. Shepard (1978) ha descritto l'esperimento di Gedanken di Einstein che ha segnato l'inizio della riformulazione relativistica della teoria elettromagnetica. Einstein immaginò di viaggiare con un raggio di luce (186.000 miglia al secondo) e ciò che vide non corrispondeva né alla luce né a nulla di ciò che era descritto dalle equazioni di Maxwell nella teoria elettromagnetica classica. Einstein riferì che in genere pensava in termini di immagini e riproduceva i suoi pensieri in parole ed equazioni matematiche solo dopo aver concettualizzato visivamente la situazione. Il chimico tedesco Kekulé avrebbe avuto un sogno in cui visualizzò la struttura del benzene, e Watson e Crick apparentemente usarono la rotazione mentale per decifrare il codice genetico.

In contrasto con le immagini, le proposizioni sono rappresentazioni discrete di significato che non assomigliano ai loro referenti nella struttura. L'espressione “Città di New York” non assomiglia più alla città vera e propria di quanto non facciano virtualmente tre parole qualsiasi prese a caso da un dizionario. Un'immagine di New York che contiene grattacieli, negozi, persone e traffico è più simile nella struttura al suo referente. Lo stesso contrasto è evidente per gli eventi. Confronta la frase, “Il cane nero ha corso attraverso il prato,” con un'immagine di questa scena.

L'immaginario mentale è un argomento controverso (Matlin, 2009). Una questione centrale è quanto le immagini mentali assomiglino a immagini reali: contengono gli stessi dettagli delle immagini o sono immagini sfocate che ritraggono solo i punti salienti? Il modello visivo di uno stimolo viene percepito quando le sue caratteristiche sono collegate a una rappresentazione LTM. Ciò implica che le immagini possono essere chiare solo quanto le rappresentazioni LTM (Pylyshyn, 1973). Nella misura in cui le immagini mentali sono il prodotto delle percezioni delle persone, le immagini sono probabilmente rappresentazioni incomplete degli stimoli.

Il sostegno all'idea che le persone usino l'immaginario per rappresentare la conoscenza spaziale proviene da studi in cui ai partecipanti sono state mostrate coppie di immagini bidimensionali, ognuna delle quali ritraeva un oggetto tridimensionale (Cooper & Shepard, 1973; Shepard & Cooper, 1983). Il compito era determinare se le due immagini in ogni coppia ritraevano lo stesso oggetto. La strategia di soluzione prevedeva la rotazione mentale di un oggetto in ogni coppia finché non corrispondesse all'altro oggetto o finché l'individuo non decideva che nessuna quantità di rotazione avrebbe prodotto un oggetto identico. I tempi di reazione erano una funzione diretta del numero di rotazioni mentali necessarie. Sebbene questi e altri dati suggeriscano che le persone impiegano immagini per rappresentare la conoscenza, non affrontano direttamente la questione di quanto le immagini corrispondano agli oggetti reali.

Nella misura in cui gli studenti usano l'immaginario per rappresentare la conoscenza spaziale e visiva, l'immaginario è rilevante per i contenuti educativi che coinvolgono oggetti concreti. Quando si insegna un'unità sui diversi tipi di formazioni rocciose (montagne, altipiani, creste), un istruttore potrebbe mostrare immagini delle varie formazioni e chiedere agli studenti di immaginarle. In geometria, l'immaginario potrebbe essere impiegato quando si ha a che fare con le rotazioni mentali. Le illustrazioni pittoriche migliorano l'apprendimento degli studenti dai testi (Carney & Levin, 2002; vedi l'applicazione 'Usare l'immaginario in classe' per altri esempi).

Usare l'immaginario in classe

L'immaginario può essere utilizzato per aumentare l'apprendimento degli studenti. Un'applicazione prevede di istruire gli studenti su figure tridimensionali (ad esempio, cubi, sfere, coni) per includere il calcolo dei loro volumi. Vengono utilizzati anche descrittori verbali e diagrammi bidimensionali, ma i modelli reali delle figure migliorano notevolmente l'efficacia dell'insegnamento. Consentire agli studenti di tenere in mano le forme favorisce la loro comprensione del concetto di volume.

L'immaginario può essere applicato nell'educazione fisica. Quando gli studenti stanno imparando una routine di esercizi accompagnata dalla musica, l'insegnante può modellare a turno ogni parte della routine inizialmente senza musica, dopodiché gli studenti chiudono gli occhi e pensano a ciò che hanno visto. Gli studenti eseguono quindi ogni parte della routine. Successivamente, l'insegnante può aggiungere musica alle singole parti.

L'immaginario può essere utilizzato nelle arti linguistiche. Per un'unità che prevede la scrittura di un paragrafo che fornisce indicazioni per eseguire un compito o fare qualcosa, Kathy Stone chiede ai suoi studenti di terza elementare di pensare ai singoli passaggi (ad esempio, di fare un panino con burro di arachidi e gelatina). Una volta che gli studenti finiscono di immaginare il compito, possono visualizzare ogni passaggio mentre lo scrivono.

Gli insegnanti d'arte possono usare l'immaginario per insegnare agli studenti a seguire le indicazioni. L'insegnante potrebbe dare le seguenti indicazioni oralmente e scriverle alla lavagna: “Visualizza su un foglio di carta da disegno un disegno che include quattro cerchi, tre triangoli e due quadrati, con alcune delle forme sovrapposte.” L'insegnante potrebbe porre le seguenti domande per assicurarsi che gli studenti stiano usando l'immaginario: Quanti cerchi vedi? Quanti triangoli? Quanti quadrati? Qualcuna delle forme si tocca? Quali?

Gli insegnanti di danza potrebbero far chiudere gli occhi ai loro studenti mentre ascoltano la musica su cui si esibiranno. Quindi potrebbero chiedere agli studenti di immaginare se stessi mentre ballano, visualizzando ogni passo e movimento. L'insegnante potrebbe anche chiedere agli studenti di visualizzare dove si trovano loro e i loro compagni di classe sul palco mentre ballano.

Jim Marshall ha portato le sue classi di storia americana in un campo di battaglia della guerra civile e ha fatto immaginare loro come doveva essere combattere una battaglia in quel sito. Più tardi in classe, ha fatto produrre agli studenti una mappa sul computer che duplicava il sito e quindi creare vari scenari per ciò che sarebbe potuto accadere mentre le forze dell'Unione e dei Confederati combattevano.

Le prove dimostrano che le persone usano l'immaginario anche per pensare a dimensioni astratte. Kerst e Howard (1977) hanno chiesto agli studenti di confrontare coppie di auto, paesi e animali sulla dimensione concreta delle dimensioni e su una dimensione astratta appropriata (ad esempio, costo, potenza militare, ferocia). Le dimensioni astratte e concrete hanno prodotto risultati simili: man mano che gli oggetti diventavano più simili, i tempi di reazione aumentavano. Ad esempio, nel confrontare le dimensioni, confrontare un gatto selvatico e un elefante è più facile che confrontare un rinoceronte e un ippopotamo. Non è chiaro come i partecipanti immaginassero le dimensioni astratte o se usassero persino l'immaginario. Forse hanno rappresentato le dimensioni astratte in termini di proposizioni, ad esempio confrontando gli Stati Uniti e la Giamaica sulla potenza militare usando la proposizione, “Gli Stati Uniti (hanno) più potenza militare (della) Giamaica.” Le mappe della conoscenza, che sono rappresentazioni pittoriche di idee collegate, aiutano l'apprendimento degli studenti (O’Donnell, Dansereau, & Hall, 2002).

Immaginario nella MLT

Molti ricercatori concordano sul fatto che le immagini siano utilizzate nella ML, ma discordano sulla loro conservazione nella MLT (Kosslyn & Pomerantz, 1977; Pylyshyn, 1973). La teoria del doppio codice affronta direttamente questa questione (Clark & Paivio, 1991; Paivio, 1971, 1978, 1986). La MLT ha due mezzi per rappresentare la conoscenza: un sistema verbale che incorpora la conoscenza espressa nel linguaggio e un sistema immaginativo che memorizza informazioni visive e spaziali. Questi sistemi sono interrelati—un codice verbale può essere convertito in un codice immaginativo e viceversa—ma esistono differenze importanti. Il sistema verbale è adatto per informazioni astratte, mentre il sistema immaginativo è utilizzato per rappresentare oggetti o eventi concreti.

Gli esperimenti di Shepard supportano l'utilità dell'immaginario e offrono un supporto indiretto alla teoria del doppio codice. Altre prove a sostegno provengono da ricerche che dimostrano che quando si ricordano elenchi di parole concrete e astratte, le persone ricordano meglio le parole concrete rispetto a quelle astratte (Terry, 2009). La spiegazione della teoria del doppio codice di questa scoperta è che le parole concrete possono essere codificate verbalmente e visivamente, mentre le parole astratte di solito sono codificate solo verbalmente. Al richiamo, le persone attingono a entrambi i sistemi di memoria per le parole concrete, ma solo al sistema verbale per le parole astratte. Altre ricerche sui mediatori mnemonici immaginativi supportano la teoria del doppio codice.

Al contrario, la teoria unitaria postula che tutte le informazioni sono rappresentate nella MLT in codici verbali (proposizioni). Le immagini nella ML sono ricostruite da codici verbali della MLT. Il supporto indiretto per questa nozione proviene da Mandler e Johnson (1976) e Mandler e Ritchey (1977). Come con il materiale verbale, le persone impiegano schemi durante l'acquisizione di informazioni visive. Ricordano meglio le scene quando gli elementi sono in un modello tipico; la memoria è più scarsa quando gli elementi sono disorganizzati. L'organizzazione significativa e l'elaborazione delle informazioni in schemi migliorano la memoria per le scene tanto quanto lo fanno per il materiale verbale. Questa scoperta suggerisce l'operazione di un processo comune indipendentemente dalla forma di informazione presentata.

Nonostante questo dibattito, l'uso di materiali concreti e immagini migliora la memoria (Terry, 2009). Strumenti didattici come materiali manipolativi, ausili audiovisivi e grafica computerizzata facilitano l'apprendimento. Sebbene i dispositivi concreti siano indubbiamente più importanti per i bambini piccoli perché mancano della capacità cognitiva di pensare in termini astratti, gli studenti di tutte le età traggono vantaggio dalle informazioni presentate in modalità multiple.

Differenze Individuali

La misura in cui le persone utilizzano effettivamente l'immaginazione per ricordare le informazioni varia in funzione dello sviluppo cognitivo. Kosslyn (1980) ha proposto che i bambini siano più propensi a utilizzare l'immaginazione per ricordare e richiamare le informazioni rispetto agli adulti, che si affidano maggiormente alla rappresentazione proposizionale. Kosslyn ha presentato a bambini e adulti affermazioni come: “Un gatto ha gli artigli” e “Un ratto ha la pelliccia”. Il compito era determinare l'accuratezza delle affermazioni. Kosslyn ha dedotto che gli adulti potevano rispondere più velocemente perché potevano accedere alle informazioni proposizionali dalla MLT, mentre i bambini avrebbero dovuto richiamare l'immagine dell'animale e scansionarla. Per controllare la migliore elaborazione delle informazioni degli adulti in generale, ad alcuni adulti è stato chiesto di scansionare un'immagine dell'animale, mentre altri erano liberi di usare qualsiasi strategia.

Gli adulti sono stati più lenti a rispondere quando sono state fornite le istruzioni sull'immaginazione rispetto a quando erano liberi di scegliere una strategia, ma non è stata riscontrata alcuna differenza per i bambini. Questi risultati suggeriscono che i bambini usano l'immaginazione anche quando sono liberi di fare altrimenti, ma non affrontano se i bambini non possono usare informazioni proposizionali (a causa di limitazioni cognitive) o se possono ma scelgono di non farlo perché ritengono che l'immaginazione sia più efficace.

L'uso dell'immaginazione dipende anche dall'efficacia dell'esecuzione dei processi componenti. Apparentemente sono coinvolti due tipi. Un insieme di processi aiuta ad attivare i ricordi memorizzati di parti di immagini. Un altro insieme serve a disporre le parti nella corretta configurazione. Questi processi possono essere localizzati in diverse parti del cervello. Le differenze individuali nell'immaginazione possono derivare dal fatto che le persone differiscono nell'efficacia con cui si verifica questa doppia elaborazione (Kosslyn, 1988).

L'uso dell'immaginazione da parte di persone di qualsiasi età dipende da cosa deve essere immaginato. Gli oggetti concreti sono più facilmente immaginabili delle astrazioni. Un altro fattore che influenza l'uso dell'immaginazione è la propria capacità di impiegarla. L'immaginazione eidetica, o memoria fotografica (Leask, Haber, & Haber, 1969), in realtà non è come una fotografia; quest'ultima è vista come un tutto, mentre l'immaginazione eidetica si verifica a pezzi. Le persone riferiscono che un'immagine appare e scompare in segmenti piuttosto che tutta in una volta.

L'immaginazione eidetica si riscontra più spesso nei bambini che negli adulti (Gray & Gummerman, 1975), eppure anche tra i bambini è rara (circa il 5%). L'immaginazione eidetica può essere persa con lo sviluppo, forse perché la rappresentazione proposizionale sostituisce il pensiero immaginativo. È anche possibile che gli adulti conservino la capacità di formare immagini chiare ma non lo facciano abitualmente perché i loro sistemi proposizionali possono rappresentare più informazioni. Proprio come la memoria può essere migliorata, la capacità di formare immagini può essere sviluppata, ma la maggior parte degli adulti non lavora esplicitamente per affinare la propria immaginazione.