İkili Kodlama Teorisi

İkili kodlama Teorisi, Bir biliş teorisi olan ikili kodlama teorisi Western Ontario Üniversitesinden Allan Paivio tarafından 1971 yılında öne sürülmüştür. Bu teoriyi geliştirirken Paivio zihinsel imaj oluşumunun öğrenmeye yardımcı olduğu fikrini kullanmıştır. Paivio’ya göre, bir kişinin öğrenilen materyalin derinine inmesinin iki yolu vardır: sözlü bağlantılar ve imaj. İkili kodlama teorisi duyusal imajın ve sözlü bilginin her ikisinin de bilgiyi temsil etmek için kullanıldığını varsayıyor. İmaj ve sözlü bilgi farklı şekillerde, her kanalda işlenen bilgi için ayrı temsiller yaratarak insan zihninde farklı kanallar yoluyla işleniyor. Bu temsilleri karşılayan zihinsel kodlar, doğrultusunda hareket edilebilecek, saklanabilecek ve daha sonra kullanılmak üzere erişilebilecek gelen bilgiyi düzenlemek için kullanılır. Hem imaj hem sözlü kodlar bilgiyi hatırlamada kullanılabilir. Örneğin, bir kişi “köpek” uyarıcı konseptini hem “köpek” kelimesi, hem de bir köpeğin imajı olarak (görünüş, ses, koku ve başka duyusal bilgiler) kodluyor. Uyarıcının hatırlanması istediğinde kişi kelimeye ve imaja ayrı olarak ya da aynı zamanda erişebilir. Kelime hatırlandığında köpek imajı kaybolmamış olup hala başka bir zamanda erişilebilir olur. Bir uyarıcıyı iki farklı şekilde kodlama becerisi o öğeyi hatırlama ihtimalini sadece bir şekilde kodlanmış olmasına kıyasla artırır.

İkili kodlama teorisinin sınırlarıyla ilgili tartışmalar bulunmaktadır. İkili kodlama teorisi, bilişe kelime ve imaj dışında bir şeyin aracı olması ihtimalini göz önünde tutmaz. Kelime ve imajların öğeleri hatırlamamızdaki tek yol olup olmadığını belirlemek adına yeterince araştırma yapılmamıştır ve farklı türde kodlar bulunursa bu teori doğruluğunu korumaz. İkili kodlama teorisinin bir başka kısıtlamasıysa sadece insanların konseptlerin bağlantılarını tanımlamaları istenen testlerde geçerli olmasıdır. Bir kelime ve bir imaj arasında bağlantı kurulamadığında kelimeyi farklı bir zamanda hatırlayıp kelimeye erişmek çok daha zordur. Bu durumun ikili kodlama teorisinin geçerliliğini kısıtlamasına rağmen, teori geniş durumlar kapsamında geçerli olup hafızayı iyileştirmek için kullanılabilir.

Benzer Kodlar görüntüleri zihinsel olarak temsil etmek için kullanılır. Benzeyen kodlar, temsil edilen şeyin temel algısal özelliklerini tutar, böylece zihnimizde oluşturduğumuz görüntüler fiziksel uyarana oldukça benzer. Ağaçlar, nehirler gibi çevremizde gözlemlediğimiz fiziksel uyaranların neredeyse bire bir temsilleridir.

Sembolik Kodlar kelimeleri zihinsel olarak temsil etmek için kullanılır. Bir şeyi algısal olarak temsil etmekten ziyade kavramsal olarak ve bazen de keyfi olarak temsil ederler. Bir saatin, zamanı göstermesi için sayı formunda bilgiyi temsil etmesi gibi sembolik kodlar da bilgiyi zihnimizde, çeşitli fikirleri temsil etmesi için kelimeler, kelimelerin birleşimi gibi keyfi sembollerle gösterir. Her sembol (x, y, 1, 2 gibi) kendisi dışında bir şeyi keyfi olarak temsil edebilir. Örneğin, x harfi sıklıkla alfabenin 24. harfi olan x kavramından daha fazlasını temsil eder. Matematikte bir x değişkenini veya bir eşitlikte çarpma işaretini temsil etmek için kullanılabilir. Çarpma gibi kavramlar sembolik olarak ‘’x’’ ile gösterilebilirler çünkü biz keyfi olarak onu daha derin bir fikre bağlarız. Onu sadece bu daha derin fikre bağlamak için kullandığımızda ‘’x’’ harfi bu tarz bir anlam taşıyabilir.

Birçok araştırmacı zihinsel temsilde sadece kelimeler ve görseller kullanıldığı konusunda hemfikirdir. Bu yöndeki kanıtlar, alakalı görsel de gösterildiğinde veya öğrenen kişi sözel bilgi ile uyumlu görseli hayal edebiliyorsa, bazı sözel bilgiler için hafızanın geliştiğini gösterir. Aynı şekilde, görsel bilgi çoğu kez, gerçek veya hayal ürünü, alakalı sözel bilgi ile eşleştirildiğinde geliştirilebilir. Bu teori, multimedya sunumlarının kullanımında uygulanmıştır. Multimedya sunumları hem uzamsal hem sözel çalışma belleği gerektirdiği için ikili kod bilgisi gösterilen bireyler daha sonraki bir tarihte test edildiklerinde bilgi hatırlamaya daha yatkınlardır. Ayrıca, soyut ve somut kelimeler üzerine yürütülen çalışmalar, katılımcıların somut sözcükleri soyut sözcüklere göre daha iyi hatırladıklarını ortaya koymuştur.

Paivio, katılımcılara hızlıca hem ardışık resimler hem de ardışık kelimeler göstermiş, sonrasında onlardan sıralamayı önemsemeden bunları hatırlamalarını istemiş ve bunun sonucunda katılımcıların resimleri daha iyi hatırlayabildiğini bulmuştur. Bununla birlikte, katılımcılar kelimeler dizisini resimler dizisinden daha kolayca hatırlayabilmiştir. Bu sonuçlar, Pavio’nun sözel bilgilerin görsel bilgilerden farklı bir şekilde işlendiği ve bellek testinde sıralı düzen gerekli olduğunda sözel bilgilerin görsel bilgilerden üstün olduğunu hipotezlerini desteklemiştir. Lee Brooks da belleğin iki sistemli olduğu görüşünü destekleyen bir deney yürütmüştür. Katılımcılara, gösterilen bazı resimler hakkında sorulara cevap vermelerini gerektiren görsel bir test ya da dinledikleri bazı cümleler hakkında sorulara cevap vermelerini gerektiren sözel bir test uygulamıştır. Katılımcılardan sorulara sözel, görsel ya da manuel olarak yanıt vermeleri istenmiştir. Bu deneyle Brooks, görsel algı ile görsel testin manipülasyonu karıştırılınca müdahalenin olduğunu ve sözel yanıtların manuel olarak manipüle edilmiş sözel bir göreve müdahale ettiğini buldu. Bu bulgu, bilgiyi zihinsel olarak temsil etmek için iki kodun kullanıldığı düşüncesini desteklemiştir.

Alan Baddeley, çalışma belleğinin görsel-mekânsal kopyalama ve seslendirme döngüsü olmak üzere iki kısımdan oluşan bir işlem sistemini içerdiğini ileri sürmüştür, bu da Paivio’nun teorisiyle örtüşmektedir.

Çift kodlama teorileri, çift-rota okuma teorisini tamamlamaktadır. Çift-rota teorisi, insanların yazılı bilgileri okuduklarında, yazıdaki kelimeleri tanıyabilmek için ortografik ve fonolojik bilgilere ulaştıklarını iddia eder.

Paivio'nun çalışmalarının okuryazarlık, görsel anımsatıcılar, fikir üretimi, HPT, insan faktörleri, ara yüz tasarımı ve ayrıca eğitim materyallerinin geliştirilmesi için etkileri vardır. Aynı zamanda, bilişsel bilimlere ve hesaplamalı bilişsel modellemeye etkileri vardır ve bu alanlarda karşılığı vardır (ikili süreçli bilişsel modeller vb. şeklinde; örneğin, ). Bilişsel robotik için de etkileri vardır.

Görsel algı ve görsel imgeleme ile ilgili bölgeleri belirlemek için iki farklı yöntem kullanılmıştır. İlk olarak, fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) serebral kan akışını ölçmek için kullanılır, bu da araştırmacıların beynin belirli bir bölümü tarafından tüketilen glikoz ve oksijen miktarını belirlemesine olanak tanır ve kan akışındaki artışla beyin aktivitesinin bir ölçüsünü sağlar. Sonrasında, belirli bir uyaran nedeniyle meydana gelen elektriksel beyin aktivitesinin miktarını göstermek için olayla ilgili bir potansiyel (ERP) kullanılabilir.

Araştırmacılar, beynin hangi alanlarının farklı uyaranlarla aktif olduğunu belirlemek için her iki yöntemi de kullandılar ve sonuçlar ikili kodlama teorisini destekledi. Pozitron emisyon tomografisi (PET) taramaları ve fMRI ile yapılan diğer araştırmalar, katılımcıların, hayali veya gerçek bir görüntü ile eşleştirildiğinde konuşulan kelimeler ve cümleler için gelişmiş hafızaya sahip olduklarını göstermek için yapılmıştır. Bu katılımcılar ayrıca, bir görüntüyle kolayca eşleştirilemeyen soyut kelimeleri işleyen beyin aktivasyonunda bir artış gösterdi.

Çift kodlama teorisi herkes tarafından kabul görmez. John Anderson ve Gordon Bower, bilginin zihinsel olarak nasıl temsil edildiğine dair alternatif bir yöntem olarak ifade teorisini sundular. İfade kuramı (the propositional theory), zihinsel temsillerin imgeler yerine ifadeler olarak depolandığını iddia eder. Burada ifade, kavramlar arasındaki ilişkinin altında yatan anlam olarak tanımlanmaktadır. İfade teorisi, bir fikrin temel kavramını, görüntülere veya sözlü bilgilere ihtiyaç duymadan açıklayabilir. Karmaşık olanı alıp onu daha çok fikir veya kavramın farklı bileşenlerine ayırabilir. Bu teori, görüntülerin imgeler, kelimeler ya da semboller biçiminde temsil edilmediği için diğer bilişsel süreçlerin bir sonucu olarak ortaya çıktığını belirtir. Bu teori aynı zamanda Doğal Çıkarma Sistemleri modeli ile de ilgilidir. Bu model türü hem ileri hem de geri bakmaya izin verir.

Ortak kodlama teorisi de ikili kodlama teorisine bir alternatif olarak önerilmiştir. Ortak kodlama teorisi, gördüğümüz ve duyduğumuz şeylerin motor eylemlerimizle nasıl bağlantılı olduğuna bakar. Algı sistemi ve motor faaliyetleri arasında paylaşılan ortak bir kod olduğunu iddia eder.