English Title: Discrete dynamic systems: Higher order composition of operating sequences

In: Zeitschrift für Psychologie, 203 (1995), pp. 153-172

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Abstract

Die Theorie zum "competitive chunking" von Servan-Schreiber und Anderson (1990) wurde auf den Bereich diskreter dynamischer Systeme angewandt, um zu prüfen, inwieweit auch bei Bediensequenzen die Bildung von Chunks höherer Ordnung ("Phrasen") nachweisbar ist. In einer Memorierphase mußten zunächst 48 aufgrund einer finiten Grammatik generierte Bediensequenzen in 24 Sets á zwei Sequenzen zweimal richtig reproduziert werden. Neben einer Kontrollbedingung, in der von vornherein die vollständigen Sequenzen zu reproduzieren waren, wurden als weitere Bedingungen realisiert, daß (a) zunächst nur die ersten beiden Eingabenpaare ("Worte"), (b) zunächst nur die letzten beiden Eingabenpaare der beiden Sequenzen reproduziert werden mußten. In einer anschließenden für die Vpn unerwarteten Diskriminationsphase mußte für bis dahin unbekannte Bediensequenzen entschieden werden, ob sie einer eventuell wahrgenommenen Systematik entsprachen. Die Ergebnisse belegen die Bildung von Chunks höherer Ordnung. Die multinomiale Modellierung des Urteilsprozesses verdeutlicht jedoch auch, daß im Unterschied zum Originalexperiment die Tendenz bestand, die letzten beiden "Worte" zu einer "Phrase" zusammenzufassen. Als Erklärung für diesen Effekt wird im Rahmen der Theorie des "competitive chunking" der Einfluß der zeitlich sukzessiven Darbietung der Sequenzen diskutiert. Die Interpretierbarkeit der Befunde wird als Beleg dafür angesehen, daß der Ansatz finiter Automaten erfolgreich dazu genutzt werden kann, die häufig gegenläufigen Erfordernisse objektivierbarer Erkenntnisse und ökologischer Validität zu integrieren.

Translation of abstract (English)

The theory of competitive chunking (Servan-Schreiber & Anderson, 1990) was utilized in the realm of discrete dynamic systems to investigate whether the creation of higher order chunks can be shown for sequences of operations. In a memorization task 48 sequences of a finite grammar in 24 sets with 2 sequences each had to be reproduced correctly for two times. In the control condition only whole sequences had to be reproduced. In the experimental conditions whole sequences had to be reproduced after (a) the first and second pair of operations of a sequence or (b) the second and third pair of operations of a sequence were reproduced correctly for two times. In an unexpected discrimination task subjects had to judge for new sequences whether the sequence was compatible or incompatible with a perhaps perceived systematicity of the previous learned sequences. Results confirm the creation of higher order chunks. A multinomial modell of the grammatical decisions, however, shows as clear difference to the original experiment that there was a tendency to chunk the last two "words" of sequences to "phrases". As explanation within the theory of competitive chunking the impact of temporal succession of presentation is discussed. We interpret the findings as indicating, that the framework of finite automata can successfully be used to integrate the often divergent necessities of generalizability of knowledge and ecological validity.