9 10. Representasi Pengetahuan Visual Dan Verbal

 

BAB 9

Presentasi SecaraPengetahuan Verbal

 Anda adalah apa yang Anda ketahui. -Albert Einstein

 

pengetahuan  Bahasa & pengetahuan  Alasan kata-kata kata-kata & bahasa dipelajari dipelajari mendalam: mendalam: 

Tingkat perkembangan kemampuan verbal



manusia melampaui spesies-spesies lain. Struktur semantik memungkinkan manusia mengidentifikasi jenis- jenis  jenis ‘benda’ ‘benda’ yang tersimpan dalam memori dan bagaimana ‘benda’ yang tersimpan itu saling berhubungan dengan ‘benda’ lain.

 

 Bahasa & pengetahuan Baddeley (1990) • 20.000-40.000 kata yang

diketahui maknanya oleh manusia. • Memori kognisi berjumlah

lebih besar 

Sebagian besar pengetahuan bersifat verbal.

 

 Pendekatan Asosiasionis Vari ariabe abell Org Organi anisas sasion ional al 

Geary (2005)



manu ma nusi sia a memi memililiki ki ke kema mamp mpua uan n

istimewa istime wa men mengat gatego egoris risasi asikan kan obj objek, ek, hew hewan, an, & tumbuhan pr pred edik iksi si di dina nami mika ka liling ngku kung ngan an  adaptasi. 

Gordon Bower, dkk Peng Pe ngorg organ anis isas asia ian n entit entitas as-e -ent ntit itas as se sema mant ntik ik da dala lam m memori memili lik ki pengaru ruh h yang sangat kuat terh rha adap memori dan mengingat.

 

Varia ariabel bel Org Organisa anisasiona sionall • Bower, dkk, 1969  pe pene neliliti tian an hi hier erar arki ki kons ko nsep eptu tual al dala dalam m kata kata-k -kat ata. a.

 

 Pengorganisasian an pengetahuan  Pengorganisasi secara semantik Model Set-Teoretik • Memba embaha has s kons konsep ep sema semant ntik ik • Konsep  ide abs abstr trak ak yang yang merep merepre rese sent ntas asik ikan an

kate ka tego gori ri info inform rmas asii at atau au unit unit pe peng nget etah ahua uan. n.

• Unit pengetahuan  digabungkan  membentuk

konsep kons ep yang yang berbed berbeda. a. Contoh: • Pisang  pisang, apel, jeruk: konsep ‘buah buah’’ 

pisang, nanas, pepaya: konsep ‘bu buah ah tr trop opis is’’

 

Model Set-Teoretik • Memori  ko kons nsep ep sema semant ntik ik di dire repr pres esen enta tasi sika kan n

oleh ol eh rang rangka kaia ian n el elem emen en/k /kum umpu pula lan n in info form rmas asi. i. • Konse onsep p dapa da patt dir direp epre rese sen nyang tasi tasika kan n dalam alam LTM melalui: eksemplar, item berpadu

membentuk memben tuk konsep konsep tsb, tsb, atribu atribut/k t/kara arakte kteris ristik tik eksemplar. Contoh: Buru Bu rung ng (ko (kons nsep ep))  ter terban bang, g, b berki erkicau cau (at (atribu ribut) t)

 

Model Perbandingan-Fitur Semantik 



Smith dkk, 1974  Makna suatu unit leksikal (kata) direpresentasikan oleh rangkaian fitur semantik. Fitur penegas  aspek esensial suatu kata Fitur karakteristik  aspek insidental





Pembatas lingustik: secara teknis, secara longgar, tampaknya, dll  Pengujian kesahihan proposisi  berdasarkan fitur penegas.

 

Model Perbandingan-Fitur Semantik

 

Model Perbandingan-Fitur Semantik 





Eleanor Rosch  pen peneli elitia tian n ber berdas dasark arkan an logikabeberap rapa anggo nggota ta su suat atu u ka kate tego gorri memiliki makna leksikal lebih kuat dibandingkan lainnya. Tin ingk gkat at k kel elaz azim iman an obje objek k bera beraga gam. m. Obje Ob jek k pali paling ng umum umum ka kate tego gori ri pr prot otot otip ipe. e. Contoh: Buru Bu rung ng:: mura muraii (l (laz azim im), ), ayam ayam (p (pal alin ing g tidak tidak la lazi zim) m)

 

Model Jaringan Semantik 







Dasar penelitian Allen Collins & Ross Quillian pengorganisasian memori yang disusun berdasarkan program prog ram komputer komputer..



 Asumsi: konsep-konsep disimpan dalam memori sebagai unit independen yang saling terhubung oleh koneksi-koneksi spesifik & bermakna. Penelitian struktur memori hipotetik hierarti tiga tingkat. Ciri: mengeksplisitkan cara-cara pengambilan informasi dari memori semantik.

 

Model Jaringan Semantik

 

Model Aktivasi Menyebar   Allan Collins & Elizabeth Loftus (1975)



pemprosesan semantik dibuat berdasarkan suatu  jaringan rumit yang di dalamnya asosiasi-asosiasi asosiasi-asosiasi sederhana dihubungkan bersama dalam suatu ruang konseptual. 

Penting  Menjelaskan dampak priming  dampak priming .

Dukungan neurosains kognitif



Posner dkk (1988)

• Priming repetisi  pengulangan item yang sama

sebanyak 2 kali. penyajian prime  prime yang cocok • Priming semantik  penyajian secara semantik serta kata sasarannya.

 

Model Aktivasi Menyebar 

 

 Jaringan-jaringan n proposisional   Jaringan-jaringa John R. Anderson (1985) • Toko okoh teo teori memo memori ri

asosia asos iati tiff (HAM (HAM,, ACT) ACT) • Proposisi: unit pengetahuan terk te rkec ecilil ya yang ng dapa dapatt berd berdir irii send se ndir iriai i (mem (m emil ilik iki makn ma kna) a)an se seb b agai ag sua su atu pierny er nya ataan ta terpisah. Contoh: bayi me mena nang ngis is.. Contoh: bayi

 

Human Associative Memory (HAM) & Representasi Pengetahua Pengetahuan n • Diken Dikenalk alkan an oleh oleh Ander Anderson son & Bower Bower (1973 (1973). ). • St Stru rukt ktur ur ut utam ama a peny penyim impa pana nan n info inform rmas asii  kons ko nstr truk uksi si su subj bjek ek-p -pre redi dika katt ya yang ng dihu dihubu bung ngka kan n oleh oleh nodus nodu s fak fakta. ta. Sema maki kin n rum umit it ka kalilima mat, t, st strruk uktu turr po poho hon n sema semaki kin n • Se bercabang. 

• C a ba bang ng s t r u k tu tur r po poh h on disa di satu tuka kan n nodu no dus s kons ko nsep eptu tual al (a (asu sum msi: si: ek eksi sis s dala dalam m memor emorii sebel ebelum um penyandian) Nodu dus: s: re repr pres esen enta tasi si ide ide & as asos osia iasi si line linear ar an anta tara ra id ide. e. • No

 

Pengendalian pikiran secara adaptif (ACT) • Teori memori bersifat bersifa t asosiasionistik. asosiasi onistik. deklaratif , • Tiga jenis memori: memori kerja, memori deklaratif, memori produktif.

 

a. Memori kerja • Me Memo mori ri jang jangka ka pend pendek ek,, ak akti tiff beke bekerj rja, a, ber beris isii informasi yang dapat diakses sistem tem pada saat itu juga. • Mengacu pada memori aktif. b. Memo ri de dekl klar arat atif  if  Memori • Penge engeta tahu huan an yang ang k kit ita a milik ilikii men eng genai nai duni unia. • Re Repr pres esen enta tasi si peng penget etah ahua uan n se seca cara ra dekl deklar arat atif  if  memasuki sistem tem dalam sujud chunks (unit kognisi), strings (r (ren ente teta tan n in info form rmas asii yang yang beru be ruru ruta tan) n),, at atau au citr citraa-ci citr tra a vi visu sual al..

 

Memor c. Mem orii pr prod oduk ukti tif  f  • Seru Serupa pa memo memori ri pros prosed edur ural al.. • Pe Peng nget etah ahua uan n yang yang dipe diperl rluk ukan an un untu tuk k melak elaku ukan kan halal-ha hall fisi fisik k (mis: mis: men engi gika katt ta tali li)). eori: Repres Represent entasi asi penge pengetah tahuan uan bersif bersifat at • Teori: trisandi  string tem tempor poral, al, cit citra ra spasia spasial, l, prop pr opos osis isii abst abstra rak. k. mere reka kam m st stru rukt ktur ur peri perist stiw iwa a String temporal  me yang berkesinambungan. berkesinambungan. Cont Co ntoh oh:: urut urutan an pert pertan andi ding ngan an se sepa pak k bola bola..

 

c. Memori produktif  Representasi spasial  dip dipros roses es sebaga sebagaima imana na info in form rmas asii disa disand ndik ikan an,, ukur ukuran an in info form rmas asii tida tidak k penting. Contoh Cont oh:: meng mengen enal alii huru huruff Z, be bera rapa pa pu pun n ukurannya. Prop Pr opos osis isii abst abstra rak k  ber bersif sifat at ind indepe epende nden, n, terpi ter pisa sah h dari dari urutrut-ur urut utan an inf nfo orma rmasi Contoh:: “Bill, John, pukul Contoh pukul!” !”

 

Para Pakar & Pengorganisa Pengorganisasian sian Karakter para pakar: • Pen Penget getahu ahuan an yang yang ter terorg organ anisa isasi si & bersif bersifat at domain-specific. • Pah Pa ham ca mana. engg ena. ggun una akan kan pe peng nget eta ahua huan se seca carra efek ef ekti tiff &cara bija bira jaks ksan Hasilil pe Has penel neliti itian an Chi, Chi, Felto Feltovic vich, h, & Glase Glaserr (1 (1981 981): ): amatir. • Pengetahuan pakar > am • Par Para a pakar pakar men mengo gorga rgani nisas sasika ikan n pen penge getah tahua uan n berd be rdas asar arka kan n prin prinsi sip p umum umum;; amat amatir ir be berd rdas asar arka kan n fitur-f fitu r-fitu iturr permuk permukaan aan

 

 Dukungan neurosains neurosains kognitif  Larry Squire (1986) 



“Memori bersifat terpusat (localized  (localized ) dalam arti sistem-sistem otak yang spesifik merepresentasikan aspek-aspek spesifik dari setiap peristiwa, dan memori terdistribusi dalam arti sejumlah besar sistem neural terlibat dalam proses representasi peristiwa.” Mengembangkan taksonomi struktur memori yang memuat memori deklaratif & nondeklaratif sebagai bagian yang integral.

 



Otak dior Otak diorga gani nisa sasi sika kan n be berd rdas asar arka kan n si sist stem em-s -sis iste tem m peny pe nyim impa pana nan n info inform rmas asii yang yang b ber erbe beda da se seca cara ra fundamental. Penge Pe ngetah tahuan uan dekla deklarat ratif  if   

Be Bers rsif ifat atuepkspl ksmplis &i ep melip el iput uti fa Menc Me ncak aku eisi mitor ori epis isod odik iki fakt & kta. ma. em emo ori sema emantik tik.

Pengetahuan prosedural 



Bersi ersifa fatt imp impli lisi sitt & da dapa patt diper iperol oleh eh mel elal alu ui kinerja. Mencak Men cakup up keter keteramp ampila ilan, n, priming   priming , disposisi, &  jenis representasi nonasosiatif lainnya.

 

Rangkuman pengorganisasian pengetahuan secara semantik Model Pengelompokan (clustering )

Model Set-Teoretik

Model Pembandinga n-Fitur  Semantik

Model Jaringan Semantik

Model Neurosains Kognitif 

Diorganisasikan

Set atau atau koleksi koleksi

Set fitur-fitur 

Unit-unit

dalam kelomp dalam kelompok ok (clusters clusters). ).

informasi. Contoh-contoh sebuah seb uah katego kategori ri & atribut-atribut atau karakteristi karakteristik, k, dari da ri suatu suatu kategori.

semantik.

independen yang n jari independen jaring ngan an-saling sal ing ter terhub hubung ung  jaringan neural. dalam dal am sebuah sebuah  jaringan

Dua fi Dua fitu turr yang ang menonjol

Penyimpanan kata-ka kata -kata ta terikat terikat

Pengetahuan adalah ada lah koneks koneksii

terasosiasi dengan den gan makna makna item: 1) fitur  penegas, 2) fitur  karakteristik.

dengan den gan sebuah sebuah  jaringan hubung hub ungan an yan yang g rumit.

atau hubung hubungan an antara anta ra unit-un unit-unit. it.

Kata-kata Kata-ka ta yang yang berada ber ada dalam dalam kategorii yang kategor yang serupa ser upa diinga diingatt bersama-sama.

Pengorganisasia

 

 Koneksionismee &  Koneksionism representasi represe ntasi pengetahuan 

Koneksionisme  teori tentang pikiran dengan gagasan mengenai keberadaan sebuah set besar berisi unit-unit sederhana yang saling terhubung dalam sebuah jaringan yang terdistribusi secara paralel (jaringan PDP).

 Asumsi dasar  unit-unit saling merangsang (excite excite)) atau menghambat (inhibit  (inhibit ) satu sama lain dalam sistem tsb, bersamaan ataupun paralel.



 

 Koneksionismee &  Koneksionism representasi represe ntasi pengetahuan Repre Rep resen senta tasi si penge pengetah tahua uan n bersif bersifat at kon koneks eksio ioni nist stik: ik: 

Pola Po la tida tidak k disi disimp mpan an;; it item em yan yang g di disi simp mpan an ad adal alah ah kekua keku atan tan kon koneksi eksi antar ntara a unit unit--un unit it  memu me mung ngki kink nka an pemb embentu ntukan kan po pola la tsb. tsb.





Pend Pe ndek ekat atan an terh terhad adap ap pemb pembel elaj ajar aran an se seca cara ra berbeda. Model Mod el PDP dib dibuat uat ber berdas dasark arkan an asu asumsi msi-as -asums umsii neurologis.

 

BAB 10 Representasi Pengetahuan secara Visual

Peru Perump mpam amaa aan n at atau au pe pemb mbay ayan anga gan n me ment ntal al ad adal alah ah su subs bsti titu tusi  si  yang yan g me menak nakjub jubkan kan ba bagi gi per perse sepsi psi yan yang g ses sesung ungguh guhny nya. a. -Roger N. Shephard

 

 Perspektif historis Era filosofis • Ba Baya yang ngan an-b -bay ayan anga gan n ment mental al dipa dipand ndan ang g seba sebaga gaii baha bahan n baku baku

utam ut ama a da dala lam m pe pemb mben entu tuka kan n piki pikira ran, n, & te terk rkad adan ang g dipe diperc rcay aya a sebaga seba gaii el elem emen en-e -ele leme men n pemi pemiki kira ran. n. •  Aristoteles, Plato, Plato, John Loc Locke, ke, David Hume. Hume. Era pen penguk gukura uran n per perump umpama amaan an men mental tal//imagery  •



Penelitian Francis Galton Galton (1880), Titch Titchener ener (1909), (1909), & Betts (1909).Sir Francis Era kognitif  • Pe Pend ndek ekat atan an ya yang ng memu memuat at repr repres esen enta tasi si pe peng nget etah ahua uan n

seba se baga gaii el elem emen en sent sentra ral. l.

• PenelitianShep Shepard ard (1975), (1975), Farah (1988), (1988), Kosslyn Kosslyn (1998 (1998), ), dll.  

Teori-teor Teori-teorii represen representasi  tasi   pengetahuan secara secara visul  Hipotesi Hipo tesis s peny penyandi andianan-gan ganda da • Pe Pelo lopo por: r: Pe Pene neliliti tian an Pa Paiv ivio io,, dkk (1 (196 965) 5) • Paradi Paradigma: gma: pembel pembelajaran ajaran asosi asosiasi-be asi-berpasan rpasangan gan Hasi sil: l: be bebe bera rapa pa ka kata ta be bers rsif ifat at le lebi bih h vi visu sual al,, s sem emen enta tara ra • Ha

kata ka ta lai ain n cu cuku kup p sul uliit di divi visu sual alka kan. n. Das sar hipotesis ini  te terd rdap apat at du dua a sis iste tem m pe peny nyan andi dian an • Da (dua ca (dua cara ra info inform rmas asii di dire repr pres esen enta tasi sik kan da dala lam m memor emori) i),, yait ya itu u pr pros oses es imagery  imagery non nonver verbal bal & pro proses ses sim simbol bolik ik verbal.

 

Hipotesis proposisional-konseptual • Tokoh: Anderson & Bower B ower  men mengem gemban bangka gkan n model model

HAM (Human (Human Associative Memory ) • Hipotesis ini menyatakan  kita menyimpan

interpretasi-interpretasi terhadap peristiwa-peristiwa (verbal & visual), alih-alih menyimpan komponenkomponen citra atau gambaran.

Hipotesis ekuivalensi-fungsional

• Shepard & Metzler (1971)  rotasi mental • Hubungan antara waktu yang diperlukan & derajat rotasi

mengindikasikan  proses internal merupakan sebuah fungsi teratur dari jumlah transformasi yang dibutuhkan.

 

Hipotesis ekuivalensi-fungsional 

Isomorfisme urutan kedua  hubungan antara objekobjek eksternal & representasi-representasi internal dari objek-objek yang tidak termasuk jenis isomorfik.

Bentuk-bentuk visual yang lazim digunakan dalam tugas rotasi mental. Subjek penelitian diminta menentukan apakah gambar di sisi kiri adalah gambar yang sama dengan gambar di sisi kanan (hanya dirotasi). Diadaptasi dari Shepa Shepard rd dan Metzler (1971).

 

 Dukungan neurosains kognitif  

Georgopoulos, Lurito, Petrides, Schwartz, & Massey (1989)  mendukung teori rotasi mental. Hasil: ada bukti neurologis langsung terhadap rotasi mental.



Penelitian Stephen Kosslyn  sebuah gambar mental memiliki kemiripan dengan persepsi suatu objek yang riil.  Asumsi: sebuah citra/gambaran memiliki karakteristik spasial, yang dapat dipindai, dan sistem kognitif memerlukan waktu yang lebih lama untuk memindai  jarak yang jauh dibandingkan jarak yang dekat.

 





Eksperimen Kosslyn (1973)  hasil: menunjukkan bahwa para partisipan membutuhkan waktu yang lebih lama untuk membuat keputusan mengenai karakteristikkarakteristik yang melibatkan pemindaian ter hadap jarak Berbagai eksperimen Kosslyn & Shepard mengindikasikan  bayangan-bayangan atau citra-citra visual mencerminkan representasi-representasi internal yang bekerja secara isomorfik terhadap fungsi persepsi objekobjek fisik.



Studi neurologis Luria (1976) & Farah (1988, 1995)



Eksperimen mendukung teori penyandian ganda.



Dasar pemikiran: pengaktifan suatu proses kognitif (misal imagery ) diekspresikan dalam wujud aktivitas otak yang terpusat (terlokalisasi), yang diukur melalui aliran darah

regional.  

 Dukungan neurosains kognitif  





 Asumsi penelitian penelitian yang meng menggunakan gunakan penguku pengukuran ran aliran darah regional serebral (rCBF; regional-cereb regional-cerebral ral blood flow ) untuk mempelajari imagery  meningkatnya volume darah di suatu bagian otak berkorelasi dengan jumlah aktivitas yang berlangsung di bagian otak tersebut. Data ini menunjukkan bahwa pemrosesan visual dan areaarea memori di otak diaktifkan saat kita sedang membayangkan suatu hal. Eksperimen Kosslyn  menggunakan pemindai PET dan tes imagery Podgorny & Shepard. Hasil: adanya aktivasi yang lebih besar di korteks visual selama pembentukan citra dibandingkan selama persepsi.



 

Kesimpulan lo logi gis s berd berdas asar arka kan n berb berbag agai ai stud studii (Far (Farah ah,, 1988 1988): ): a. St Stud udii-st stu udi akti aktivi vita tas s otak otak me menu nunj njuk ukka kan n bahw bahwa a area area-a -are rea a

otak ya otak yang ng b ber erb beda eda terl terliibat bat dalam alam tuga tugass-tu tuga gas s kogn kognit itif  if  yang berbeda. b. Tugasugas-tu tugas gas pemb pembay ayang angan an visu visual al (visual (visual imagery tasks) tasks)

& peng pengli liha hata tan n (vision vision)) tam tampa pakn knya ya mel melibat ibatka kan n pros proses es di loka lo kasi si-l -lok oka asi yang yang seru serupa pa di da dala lam m otak otak.. ugas-tugas as pem pembaya bayanga ngan n vis visual ual,, yang yang memer memerluk lukan an c. Tugas-tug peng pe ngeta etahu huan an asos asosia iati tif, f, tam tampak pakny nya a menga mengakt ktif ifkan kan bagi bagiananbagian bagi an otak otak ya yang ng terk terka ait deng dengan an memo memori ri & pen pengl glih ihat atan an.. d. Tugas-tugas imagery (y (yai aitu tu tu tuga gas-t s-tug ugas as top-down top-down)) meme me merl rluk ukan an ener energi gi pe pemp mpro rose sesa san n yang yang lebi lebih h besa besar  r  diba di band ndin ingk gkan an tuga tugass-tu tuga gas s pers persep eptu tual al (tug (tugas as bottom-up bottom-up). ).

 









Penelitian Martha Farah  mengidentifikasi lokasi-lokasi neurologis tempat berlangsungnya proses-proses kognitif. Kasus: L.H dengan cedera otak serius. Hasil: kinerja L.H dalam tugas-tugas visual terganggu yang diasumsikan akibat cedera tsb, tapi tidak t idak mempengaruhi kemampuan spasialnya. Perbedaan neurologis ini menimbulkan hipotesis adanya subsistem representasi yang berbeda-beda. Kiri: Area otak L.H yang mengalami mengalami kerusakan kerusakan (bertanda (bertanda  Area-area yang rusak mencakup lobus temporal X). X). Area-area kanan kan an & lobus fro fronta ntall inferior inferior kanan kanan (gamba (gambarr atas) atas) serta serta region-region oksipital-temporal (gambar bawah). Kanan:  A. Contoh-contoh gambar yang tidak dikenali oleh pasien pas ien yang yang mengal mengalami ami kerusa kerusakan kan ota otak. k. B. Reproduk Reproduksi siap (dupl (duplikasi ; salinan) salina pasien pas ien ter terhad hadap objekobjikasi; ek-obj objek ek A. n) yang dibuat oleh

 

 Peta kognitif  Manusia menempati lingkungan 3 dimensi yang  juga didiami makhluk-makhluk makhluk-makhluk lainnya karenanya, demi kelangsungan kelangsungan hidup, manusia harus mampu menggunakan imagery untuk menjelajahi dunia spasialnya dan menghindari menghindari bahaya.





Penelitian Tolman memunculkan konsep peta kognitif yang mengacu pada pengetahuan spasial umum yang ditunjukkan tikus-tikus dalam labirin.

 



Eksperimen Thorndyke dan Hayes-Roth (1982)  manusia menggunakan dua jenis pengetahuan spasial (pengetahuan rute & pengetahuan survei) untuk mempelajari dunia fisik.



Pengetahuan rute  jalur-jalur spesifik yang digunakan untuk berpindah dari suatu lokasi ke lokasi lainnya.







Pengetahuan survei  hubungan-hubungan global antara petunjuk-petunjuk dari lingkungan. Tversky  menguji distorsi memori terkait lokasi geografis. Distorsi terjadi karena orang menggunakan strategi konseptual untuk mengingat informasi geografis.

 

 Peta kognitif  

Orang cenderung memiliki sudut pandang egosentrik dalam menilai dunia (impresi egosentris lokal)

 

Tajuk utama neurosains kognitif  Peta kognitif  

Penelitian Jeffrey Zacks, dkk



terpusat pada dua

aspek yang berbeda dari peta kognitif.  Aspek transformasi spasial yang berpusat pada objek  ketika kita merotasi suatu objek/lokasi dalam benak.



 Aspek transformasi perspektif egosentrik  terjadi saat kita merotasi/menyelaraskan titik pandang.



 

 Sinestesia: suara yang dihasilkan warna 





Sinestesia  suatu kondisi ketika sensasi-sensasi dari sebuah modalitas perseptual (misal: penglihatan) dialami  juga dalam modalitas yang lain (misal: (misal: pendengaran). Orang dapat mengecap bentuk, meraba bunyi, atau melihat angka/huruf dalam warna. Banyak data meyakinkan yang mengindikasikan  banyak orang mengalami sinestesia yang di dalamnya citra-citra visual dan suara-suara (dan juga pengalamanpengalaman sensorik lainnya) saling menjalin.



Contoh: kasus S (bab 7) yang berkomentar, berkomentar, “Suara Anda benar-benar benarbenar berwarna kuning dan rapuh,” kepada Luria.