Artikel Representasi Pengetahuan Secara Lisan dan Gambaran Visual

Nama  : Fachriza Mahdiyatul Husna NIM    : 16410036 Kelas   : Psikologi Kognitif D

A.   Bahasa dan Pengetahuan

Alasan pentingnya kajian bahasa dan kata-kata dalam psikologi kognitif adalah bahwa kemampuan bahasa berfungsi sebagai demarkasi (batas pemisah) filogenetik karena tingkat perkembangan kemampuan verbal manusia jauh melampaui spesies-spesies lain. Tak heran jika sebagian besar pengetahuan kita bersifat verbal karena menurut beberapa ahli (Baddeley, 1990a, 1990b) perkiraan kata-kata yang maknanya diketahui oleh seseorang jumlahnya 20.000 hingga 40.000 kata, sedangkan memori kognisi jauh lebih besar daripada angka tersebut. Selain itu, struktur semantik memungkinkan manusia mengidentifikasi jenis-jenis benda yang tersimpan dalam memori dan bagaimana benda-benda itu berhubungan dengan benda-benda yang lain. Konsep-konsep dan hubungan-hubungan serta penemuan-penemuan dalam studi tentang kata-kata juga mengungkap berbagai fakta sehingga struktur pengetahuan menjadi jelas dan kaya makna. Kajian mengenai cara kata-kata dipresentasikan dalam memori dapat menambah pengetahuan kita mengenai isi, struktur, dan proses representasi pengetahuan (Solso, dkk, 2008).

B.   Pengorganisasian Pengetahuan Secara Semantik

Menurut perspektif kognitif, struktur kognitif yang mendetail akan mempresentasikan cara informasi semantik diorganisasikan dalam memori. Berikut sejumlah model kognitif tersebut.

1.   Model Set-Teoretik (Set-Theoretical Model)

Model ini membahas konsep-konsep semantik (semantic concept). Konsep (concept) adalah ide abstrak tentang kategori informasi atau unit suatu pengetahuan. Seperti pisang, jika digabungkan dengan apel, jeruk, dan anggur, akan menjadi bagian dari konspe buah. Selain itu, unit-unit pengetahuan yang bergabung akan membentuk konsep yang berbeda, seperti pisang jika digabungkan dengan pepaya dan jambu akan membentuk konsep buah yang berserat. Dalam model set-teoretik, konsep semantik direpresentasikan oleh rangkaian elemen atau kumpulan informasi. Perbedaan model ini dengan model pengelompokan (clustering model) adalah konsep yang direpresentasikan dalam LTM bisa melalui eksamplar atau item-item yang berpadu membentuk konsep tersebut dan bisa juga dengan atribut-atribut (karakteristik) eksamplar itu sendiri.

Dalam model ini, memori terdiri dari beragam konsep, dimana item-itemnya dapat disimpan secara asosiatif (berhubungan) dengan lebih dari satu konsep lainnya. Pengambilan memori (retrieval) dilakukan dengan verifikasi, yaitu pencarian dengan dua atau lebih rangkaian informasi untuk menemukan eksamplar yang saling tumpang tindih. Verifikasi terhadap suatu proporsi (misalnya “penguin adalah burung”) dilakukan dengan membandingkan atribut konsep tersebut (burung) dengan atribut eksamplar (penguin). Derajat tumpang tindih atribut menentukan kesahihan proporsi. Semakin bertambah jarak antara set-set tersebut maka semakin besar pula waktu yang diperlukan untuk melakukan verifikasi terhadap suatu proporsi. Sebaliknya, semakin sedikit perbedaan set, semakin singkat pula proses verifikasi tersebut.

Gambar 1. Atribut-atribut Dua Set (Penguin dan Burung)

2.   Model Perbandingan-Fitur Semantik (Semantic Feature-Comparison Model)

Model ini sama dengan model set-teoretik dalam struktur teoretiknya. Perbedaannya terletak pada makna katanya yang direpresentasikan sebagai rangkaian fitur-fitur semantik. Makna unit leksikal (suatu kata) dapat direpresentasikan oleh fitur-fitur yang merupakan aspek esensial (hakikat) kata (fitur penegas; defining features) dan fitur aspek insidental (fitur karakteristik; characteristic features). Misalnya seekor burung dideskripsikan dengan fitur-fitur: memiliki sayap dan sepasang kaki (sebagai fitur penegas), dada berwarna merah, memakan cacing, sulit dijinakkan, dan muncul di musim semi (fitur karakteristik). Pengujian kesahihan suatu proposisi (misalnya "murai adalah sejenis burung) dalam dua jenis fitur di atas disusun berdasarkan fitur yang penting (yakni fitur penegas) alih-alih berdasarkan fitur yang kurang penting (karakteristik).

Tahap pertama dalam validasi pernyataan adalah membandingkan kedua fitur dari dua kategori leksikal (murai dan burung). Jika terdapat tumpang-tindih (overlap) yang signifikan, pernyataan menjadi valid. Jika tidak ada overlap, maka pernyataan dianggap tidak sah (invalid). Jika ditemukan sejumlah  overlap, tahap kedua diaktifkan dimana sistem kognitif membuat perbandingan spesifik antara dua unit leksikal berdasarkan fitur-fitur penegas yang dimiliki kedua unit tersebut.

3.   Model-model Jaringan Semantik (Semantic Network Models)

Model ini diajukan oleh Allen Collins dan Ross Quillian mengenai pengorganisasian memori berdasarkan program komputer. Konsep-konsep disimpan dalam memori sebagai unit independen yang saling terhubung oleh koneksi yang spesifik dan bermakna (misalnya “Murai adalah burung”). Kata dalam suatu susunan berhubungan dengan kata lainnya dalam memori. Informasi yang disimpan dihubungkan dengan kata lain melalui sebuah nodus. Nodus terhubung dengan nodus-nodus lain yang secara eksplisit melibatkan definisi. Perhatikan gambar berikut.

Gambar 2. Struktur memori hipotetik menggunakan hierarki tiga tingkat. Diadaptasi dari Collins dan Quillian (1969).

Sebuah ciri menarik model ini adalah mengeksplisitkan cara-cara pengambilan informasi dari memori semantik. Pencarian memori dengan validasi dalil yang spesifik dapat ditempuh dengan jalur yang tidak langsung (circuitous route), yakni dengan menentukan nodusnya terlebih dahulu kemudian mengkategorikannya dengan nodus lain yang melibatkan karakteristik-karakteristiknya (verifikasi kedua sasaran dan verifikasi konsep-konsep yang berhubungan). Yang perlu diketahui adalah bahwa proses infrastruktural selama retrieval membutuhkan waktu.

4.   Model Aktivasi Menyebar (Spreading Activation Model)

Model ini dikembangkan oleh Allan Collin dan Elizabeth Loftus (1975) dan dibentuk berdasarkan jaringan asosiasi yang berisi item-item spesifik yang terdistribusi dalam satu area konseptual, suatu area yang berisi konsep-konsep yang saling berhubungan satu sama lain melalui asosiasi. Kekuatan asosiasi antar konsep ditunjukkan dengan panjangnya garis yang menghubugnkan konsep tersebut. Semakin panjang garis menunjukkan bahwa asosiasi yang terjadi semakin lemah. Sebaliknya, semakin pendek garis mengindikasikan asosiasi yang semakin kuat.

Gambar 3. Teori aktivasi menyebar utuk menjelaskan pemrosesan semantik.

Model ini mengimplikasikan adanya aktivasi konsep-konsep yang semakin menyebar dapat menjelaskan hasil-hasil eksperimen priming (pemancingan ingatan dengan menayangkan kata-kata yang terkait). Misalnya dengan melakukan prime pada kata api dengan menayangkan gambar kebakaran atau api, akan meningkatkan rekognisi asosiasi dari api, seperti kata merah dan bahkan kata apel (yang sama-sama berwarna merah; dan ini yang disebut dengan asosiasi sekunder atau aktivasi asoiasi demi asosiasi yang semakin menyebar). Dalam asosiasi sekunder ini penghitungan kekuatan api untuk memicu merah dikonseptualisasikan sebagai fungsi penyajian terakhir yang bersifat aljabar (function of the algebraic summation) dari seluruh asosiasi yang bersaing mendapatkan atensi kognitif (Solso, dkk, 2008).

C.   Jaringan-jaringan Proposisional

Proposisi (proposition) adalah unit pengetahuan terkecil yang dapat berdiri sendiri (memiliki makna yang independen) sebagai pernyataan yang terpisah (Anderson, 1985), misalnya “bayi menangis”. Beberapa konsep representasi proposional pengetahuan diantaranya adalah sebagai berikut.

1.   Human Associative Memory (HAM) dan Representasi Pengetahuan

Menurut Anderson dan Bower (1973), memori asosisatif manusia (Human Associative Memory; HAM) adalah konseptualisasi representasi pengetahuan dalam jaringan asosiasi semantik. Ciri utamanya adalah penggunaan proposisi yang berupa ungkapan atau pernyataan tentang sifat-sifat dunia. Proposisi adalah suatu representasi atau abstraksi yang menyerupai kalimat; sejenis struktur lemah yang menghubungkan ide atau konsep. Proposisi diilustrasikan dengan contoh-contoh semantik. Namun bentuk informasi lainnya seperti representasi visual juga dapat ditampilkan dalam memori.

Dalam representasi ini, struktur utama dalam penyimpanan memori berupa konstruksi subjek-predikat yang dihubungkan oleh nodus fakta. Jika kalimat yang ditemukan semakin rumit, maka akan melibatkan sebuah penghubung atau relation (R) dan objek (O). Bahkan dalam kalimat yang lebih rumit lagi akan melibatkan konteks (C). Perhatikan contoh berikut.

 

Gambar 4. Struktur utama representasi proposisional dan perkembangannya yang semakin rumit.

2.   ACT (Adaptive Control of Thought/Pengendalian Pikiran secara Adaptif)

Model yang dikembangkan oleh Anderson (1983a) ini merupakan pengembangan model representasi pengetahuan dan pemrosesan informasi yang lebih komprehensif dibandingkan HAM. Secara umum, kerangka kerjanya terdiri dari 3 jenis memori.

a)    Memori kerja (working memory) adalah memori jangka pendek yang aktif bekerja dan berisi informasi yang dapat diakses sistem pada saat itu juga, termasuk memori yang diambil dari memori deklaratif jangka panjang.

Memori ini mengacu pada memori aktif dan menjadi pusat dari sebagian besar proses-proses yang terlibat di dalam gambar tersebut.

b)    Memori deklaratif (declarative memory) adalah pengetahuan kita tentang dunia (seperti pengetahuan tentang kopi yang baik berasal dari Indonesia). Infomasi episodik dan semantik disertakan dalam memori ini. Representasi pengetahuannya memasuki sistem dalam wujud chunks (bongkahan) atau unit-unit kognitif, yang terdiri dari item-item seperti proposisi, strings atau rentetan informasi yang berurutan (seperti “satu, dua, tiga”), atau citra-citra visual (“sebuah lingkaran berada di atas bujur sangkar”). Informasi baru disimpan dalam memori ini melalui memori kerja. Pemanggilan informasi dari memori deklaratif ke memori kerja menyerupai pemanggilan informasi dari memori permanen sebuah komputer.

c)    Memori produktif, menyerupai memori prosedural yang mengacu pada pengetahuan yang diperlukan untuk melakukan hal-hal fisik (seperti mengikat tali sepatu dan mengerjakan soal-soal matematika). Hanya saja perbedaanya terletak antara mengetahui “bagaimana (how)” dengan mengetahui apa (what)”

Dalam ACT, Anderson mengajukan teori representasi pengetahuan yang bersifat trisandi (tricode). Ketiga sandi tersebut adalah sebagai berikut.

a)    String temporal (“string” adalah rangkaian informasi yang berurutan), merekam struktur peristiwa yang berkesinambungan. Dengan sandi ini kita dapat mengingat urutan peristiwa dalam kehidupan kita (contohnya kita dapat mengingat urutan peristiwa suatu film).

b)    Citra spasial. Informasi konfigural (yakni informasi yang ditampilkan dalam bentuk gambar, bentuk, atau huruf) disandikan dalam memori tanpa memperhatikan ukuran konfigurasi. Artinya kita dapat mengenal huruf Z selama orientasinya tepat (misalnya jika seandainya huruf Z diputar 90 derajat maka akan dikenal sebagai huruf N) meskipun ukurannya beragam (besar maupun kecil).

c)    Proposisi abstrak. Penyandian representasi proposisional bersifat lebih abstrak dibandingkan jenis sandi yang lain karena penyandiannya bersifat independen atau terpisah dari urutan informasi (misalnya proposisi “Bill, John, pukul” tidak menjelaskan siapa yang memukul dan siapa yang dipukul. Namun yang dapat kita pahami adalah John dan Bill terlibat dalam kegiatan pukul-memukul)

Gambar 5. Proposisi ACT mengenai penyandian terhadap kalimat “Pengacara bertubuh tinggi itu meyakini para pria tersebut berasal dari Mars”. Dari Anderson (1983a).

Representasi pengetahuan proposisional serupa dengan HAM. Berdasarkan gambar 5, representasi yang proposisional melibatkan struktur, kategori, dan informasi atribut. Sebuah nodus sentral berarti struktur proposisional dan garis-garis penghubung dari nodus tersebut menunjuk ke sejumlah elemen yang beragam (seperti hubungan “meyakini”, objek “pria dari Mars”, dan agen “pengacara bertubuh tinggi”). Selain fitur-fitur umum AC0054 diatas, sistem tersebut juga diterapkan dalam kondisi dan tugas kognitif lainnya, seperti kendali kognisi, memori terhadap fakta, perolehan bahasa (language acquisition), dan aktivasi menyebar.

3.   Para Pakar dan Pengorganisasian

Dua karakteristik para pakar yang tidak dimiliki para amatir dalam bidangnya, yakni memiliki pengetahuan yang terorganisasi dan bersifat domain-spesific serta mengerti cara penggunaan pengetahuan tersebut secara efektif dan bijaksana. Pengetahuan para pakar lebih besar dibandingkan amatir, dan mereka mengorganisasikan pengetahuan berdasarkan prinsip-prinsip umum alih-alih berdasarkan fitur-fitur permukaan (misalnya: dalam tugas menyortir kartu dimana setiap kartu memiliki diagram dan deskripsi mengenai suatu permasalahan fisika, para amatir menata permasalahan berdasarkan fitur literal dan fitur permukaan, seperti "masalah tersebut terkait dengan balok yang diletakkan dalam bidang miring"; sedangkan para pakar cenderung menata permasalahan berdasarkan prinsipnyang digunakan untuk menyelesaikan masalah, seperti "prinsip konversi energi") (Solso, dkk, 2008).

D.   Koneksionisme dan Representasi Pengetahuan

Koneksionisme (connectionism) adalah teori tentang pikiran yang menegaskan bahwa terdapat sebuah set besar berisi unit-unit sederhana yang saling terhubung dalam jaringan yang terdistribusi secara paralel (parallel distributed network atau jaringan PDP (parallel distrubuted processing).[1] Kerja mental (seperti memori dan persepsi) terdistribusi di sepanjang jaringan neural yang rumit dan beroperasi secara paralel. Unit-unit saling merangsang (excite) atau menghambat (inhibit) satu sama lain dalam sistem baik secara bersamaan atau paralel.

Representasi pengetahuan yang bersifat koneksionistik sangat berbeda dengan model-model yang menyimpan objek, citra, dan pikiran. Dalam model ini pola-pola tersebut tidak disimpan. Item yang disimpan adalah kekuatan koneksi antara unit-unit yang memungkinkan pembentukan pola tersebut. Pengetahuan direpresentasikan dalam model-model PDP sebagai koneksi-koneksi antar unit yang secara teoritik serupa dengan cara jaringan neural merepresentasikan informasi (Solso, dkk, 2008).

E.   Teori-teori Representasi Pengetahuan secara Visual

Tiga kedudukan teoritik yang berbeda terkait bagaimana informasi disimpan dalam memori, yakni hipotesis penyandian ganda, hipotesis proposisional-konseptual, hipotesis ekuivalensi-fungsional.

1.   Hipotesis Penyandian Ganda (Dual-Coding Hypothesis) menyatakan bahwa informasi dapat disandikan dan disimpan dalam satu atau kedua sistem: simbolik verbal dan imagery (imajinal) nonverbal. Kedua sandi tersebut kadang saling meliputi satu sama lain (overlap) selama pemrosesan informasi. Dalam sistem tersebut, skema penyandian akan mendominasi suatu kata tertentu.

2.   Hipotesis Proposisional-Konseptual (Conceptual-Propotitional Hypothesis) menyatakan bahwa informasi disimpan dalam format (bentuk) proposisional-abstrak yang mendefinisikan objek, peristiwa, dan hubungan antara objek-peristiwa tersebut secara spesifik. Hipotesis ini elegan secara teoritik dan sesuai dengan HAM, namun sulit untuk mempertanggungjawabkan data-data mengenai proses imajinal yang melibatkan isomorfisme[2]urutan kedua (second-order isomorphic) terhadap objek fisik yang sesungguhnya.

3. Hipotesis Ekuivalensi-Fungsional (Functional-Equivalency Hypothesis) mengajukan gagasan bahwa imagery dan persepsi adalah serupa satu sama lain. Sebuah eksperimen rotasi mental (mental rotation) dilakukan oleh Shepard dan Metzler (1971), dimana ia menggunakan isyaray atau petunjuk visual untuk mempelajari rotasi mental terhadap stimuli visual dalam memori.

Gambar 6. Bentuk-bentuk Visual yang Lazim Digunakan dalam Tugas Rotasi Mental.

Shepard (1968) dan Shepard dan Chipman (1970) mempresentasikan hubungan antara objek eksternal dengan representasi internal dari objek yang tidak termasuk jenis isomorfik dengan memaki istilah isomorfisme. Perbedaan ismorfisme jenis ini dengan jenis pertama  adalah pada isomorfisme urutan kedua, dimana objek tidak direpresentasikan secara langsung (struktural) dalam otak, namun cara kerja hubungan internalnya menyerupai cara kerja hubungan eksternal sehingga disebut "urutan kedua/second order") (Solso, dkk, 2008).

F.   Peta Kognitif (Cognitive Map)

Peta kognitif mengacu pada pengetahuan spasial umum. Berdasarkan eksperimen Thorndyke dan Hayes-Roth (1982), manusia menggunakan dua pengetahuan spasial dalam upaya memahami dunia fisik: pengetahuan rute (route knowledge) dan pengetahuan survei (survey knowledge). Pengetahuan rute berhubungan dengan jalur spesifik untuk berpindah dari satu lokasi ke lokasi lain (misalnya ketika seseorang menjelaskan rute menuju perpustakaan UIN Malang saat ditanya orang lain), sedangkan pengetahuan survei berkaitan dengan hubungan global antara petunjuk-petunjuk dari lingkungan (misalnya mempelajari peta untuk menemukan letak perpustakaan UIN Malang; atau menjawab "Perpustakaannya ada di sebelah sana" ketika ditanya seseorang dimana letak perpustakaan UIN Malang) (Solso, dkk, 2008).

G.   Sinestesia (Synesthesia)

Sinestesia adalah sebuah kondisi dimana sensasi yang lazimnya dialami dalam modalitas tunggal, malah dialami dalam dua modalitas. Misalnya perseptual penglihatan dialami juga dalam modalitas pendengaran: melihat angka dalam warna, mengekspresikan warna kuning terang menggunakan nada bas, atau mendeskripsikan danau yang gelap dengan nada treble (nada yang tinggi). Sinestasia dapat diukur dan diungkapkan dalam bentuk pernyataan yang sahih berdasarkan pengukuran-pengukuran (Solso, dkk, 2008).

Sumber: Solso, Robert L., (2008). Psikologi Kognitif : Cognitive Psychology (Mikael Rahardanto & Kristianto Batuadji, Penerjemah.) (Edisi Kedelapan). tt.: Erlangga

---

[1] yakni pemrosesan informasi terjadi melalui interaksi banyak elemen pemrosesan sederhana yanh disebut unit, dimana masing-masing unit mengirimkan sinyal eksitatoris dan inhibitoris ke unit-unit lain (McClelland, Rumelhart, dan Hinton, 1986).  

[2] Isomorfisme adalah konsep psikologi Gestalt yang menyatakan bahwa bentuk/wujud stimuli akan menimbulkan peta gambaran yang serupa dengan stimuli aslinya, namun lebih merupakan representasi simbolik di medan rangsangan korteks dan bukan merupakan salinan yang sama persis dengan stumuli aslinya.