Що включає в себе когнітивний розвиток. Когнітивний розвиток особистості

Когнітивний розвитокє специфічним. Воно проявляється у вигляді рухів малюка. Дитина реагує на звуки, але поки що не розуміє, звідки саме вони виходять. Психологи радять матерям у перші місяці життя дитини фарбувати губи яскраво-червоною помадою, щоб малюк усвідомлював джерело звуку, стежив за його рухом. У майбутньому це допоможе дитині навчитися говорити, повторюючи міміку матері. Новонароджені діти не розрізняють матір та чужих людей, тому вони з однаковою радістю йдуть до кожної людини на руки. Також дітям у цьому віці властиво повторювати легкі мімічні комбінації (висувати мову, посміхатися).

Від трьох до шести місяців

Дитина починає розуміти, що після кожного вчиненого нею дії слідує реакція матері. Звісно, ​​діти користуються таким відкриттям повною мірою. Варто дитині заплакати, як її мама одразу прийде на допомогу та усуне причини плачу.

Від 9 до 12 місяців

Дитині властиве почуття прихильності та туги. Він бажатиме материнської любовіта ласки. Якщо мати йде, малюк заплаче. У цей час він починає видавати безліч звуків, які згодом виллються у слова.

Від 12 до 18 місяців

У цей час малюк вимовляє перші слова. Йому хочеться все скрізь доторкнутися, подивитися, відчути. Явною ознакою цього періоду є зайва цікавість дитини, її самостійна діяльність. Когнітивний розвиток полягає в тому, що дитина прагне будь-яким способом пізнати навколишній світ. Наступним моментом є бажання малюка наслідувати. Він абсолютно точно копіює рухи тіла найближчих родичів, також може відтворювати побачене ним у телевізорі або на вулиці.

Від 18 до 24 місяців

Дворічна дитина насилу починає поєднувати слова в речення. Поки що це виходить не дуже добре, оскільки слабо розвинені комунікативні навички. Слова дитини можуть означати лише якийсь конкретний предмет. Все це є слабким проявом уяви, яка почне свій активний розвиток ближче до трьох років. Найкраще в цей період розвинена пам'ять малюка. Якщо ви щодня читаєте йому одну й тугішу казку і раптом пропустили сторінку, дитина це обов'язково помітить.

Від 3 років і далі

Після досягнення трирічного віку дитина опановує всі психічні функції. Подальшим основним завданням батьків є підтримка розвитку малюка.

Ми будемо безперервно вести пошук, І наприкінці всіх наших пошуків Ми маємо прибути туди, звідки почали, Щоб уперше пізнати початок.
Т. С. Еліот

Що таке онтогенетичний розвиток? Як воно вивчається?

Ким був Жан Піаже і в чому полягає його головний внесок у психологію? Ким був Лев Виготський і в чому його головний внесок у психологію?

Як дослідження близнюків сприяли вивченню впливу спадковості на інтелект?

У якому віці немовлята починають звертати увагу на обличчя?

Спогади якого віку зберігаються найдовше?

Коли у немовлят формуються поняття та як це продемонструвати?

Чи мають уяву діти? Чи можуть вони формувати прототипи?

істот, починаючись ще до народження та закінчуючись моментом смерті; Однак у цьому розділі ми зосередимося головним чином когнітивному розвитку на початковому етапі життя.

Психологія розвитку

Інтерес до когнітивно-психологічних досліджень, що охоплюють все життя людини, спочатку виник завдяки плідній роботі видатного швейцарського психолога Жана Піаже, а також теоретичним розробкам російського вченого Лева Семеновича Виготського. Про життя та діяльність Піаже написано стільки, що ми не повторюватимемося. Однак життя та наукова діяльність Виготського менш відомі; далі в цьому розділі ми коротко розповімо про його життя та роботу. Для створення загальної схеми ознайомлення з цією темою не менш важливими є і нові ідеї, і наукові дані, які значно розширили наше розуміння факторів, залучених до когнітивного розвитку.

Нейрокогнітивний розвиток

Нейрокогнітивний підхід до когнітивної психології розвитку (іноді називається нейробіологією розвитку)підкреслює роль розвитку мозку та викликаних цим змін у когнітивній сфері. Нейробіологічний підхід до вивчення психології розвитку формувався протягом тривалого часу, але не отримував належного визнання через те, що був надто «фізіологічним» для психологічних теорій. Однак тепер ми визнаємо, що біологічний розвиток мозку, пренатальний і постнатальний, є невід'ємною частиною когнітивного розвитку. На додаток до цього теоретичного доводу нейрокогнітивний підхід до когнітивної психології розвитку стає все більш важливим через нещодавні відкриття в галузі методів сканування мозку, деякі з яких вже обговорювалися в інших розділах цього підручника.

Рання стимуляція та розвиток нейрона

На наведеній тут ілюстрації ми бачимо нестимульовану (ліворуч) та стимульовану (праворуч) клітини мозку, взяті у щурів. Як показано на малюнку, у прикладі зліва схожі на волоски дендрити малі, прості і нечисленні, тоді як дендрити в прикладі справа великі, складні та численні; вони «добре розгалужені» подібно до гілок здорового дерева або чагарника. Стимульованим щурам дозволяли досліджувати різні технічні пристрої, що служили джерелами стимуляції.

Адаптовано з: Griswold & Jones, Іллінойський університет.

ЖанПіаже (1896-1980). Його дослідження та теорії сформували основу сучасної психології розвитку

Порівняльний розвиток

Сенсомоторна стадія (від народження до 2 років).

ДжинМандлер. Провела цікаві експериментиз вивчення мислення у маленьких дітей

За Піаж, формально-операційне мислення відзначає кінець інтелектуального зростання. Дитина пройшла довгий шляхрозвитку від простих рефлексів новонародженого до складних думок підлітка та дорослого. Теорія Піаже особливо вражає тим, що вона постулює природний, логічний перебіг такого розвитку відповідно до універсального набору теоретичних принципів.

Критика поглядів Піаже.

Критика поглядів Піаже.Ідеї ​​Піаже не уникли критики, особливо багато критичних зауважень з'явилося останніми роками. Одні критикують ті чи інші аспекти його методології, інших не влаштовує суть його теорії.

Джин Мандлер та її колеги (Mandler & McDonough, 1998; Mandler, 2000) представили дані, які порушують питання про те, як Піаже та його послідовники розглядають мислення маленьких дітей. Піаже вважав, що малі діти проходять через певний період - особливо сенсомоторну стадію, - протягом якого вони не можуть «думати». (Це означає, що вони можуть навчитися робити прості речі, наприклад дізнаватися звичайні об'єкти, повзати і маніпулювати об'єктами, але у них відсутні поняття чи ідеї.) Діти на сенсомоторній стадії значною мірою покладаються на процедурне знання (див. розділ 9), - тип когнітивної здатності, що передбачає переміщення та маніпулювання об'єктами. Мандлер вважає, що розвиток концептуального знання займає набагато більше часу, ніж вважав Піаже. Існують докази існування перцептивної концептуалізації в ранньому віці. В одному експерименті (Spelke, 1979) чотиримісячним немовлятам показували два фільми, що зображують складні події, з тією самою фонограмою. Немовлята воліли дивитися фільм, який відповідав звуку. (Також див: Mandler & Bauer, 1988; Meltzoff & Borton, 1979).

Рис. 13.4. Два типи сосок, що використовуються у дослідженні Мелцоффа та Бортона.

Після звикання одного типу соски без можливості бачити її немовлята були схильні дивитися на соску, яку вони відчували в роті. За матеріалами Meltzoff & Borton, 1979, цит. по: Mandler, 1990

Розум у суспільстві: Виготський

Лев Виготський народився 1896 року у місті Орша, розташованому між білоруським містом Мінськом та російським містом Смоленськом. Яскравий, енергійний, допитливий юнак, він закінчив гімназію із золотою медаллю. Можливо, тільки в найсміливіших фантазіях йому уявлялося, що його приймуть до «Університету Ломоносова» (Московський державний університет): єврейських хлопчиків з віддалених містечок набирали сюди нечасто (квота, встановлена ​​для університетів Москви та Санкт-Петербурга, становила 3%). Крім того, навіть за наявності видатного таланту та бездоганних показників у навчанні, згідно з новим правилом, євреї-абітурієнти мали обиратися за жеребом (Levitin, 1982). Але у якомусь загубленому педагогічному відділі випадок вказав на школяра Виготського. На щасливе жереб він виграв (одночасно програвши парі одному приятелю, якому віддав гарну книгу) і почав свою інтелектуальну кар'єру, рівних якої немає в історії російської психології.

Лев Виготський (1896–1934).

Провів важливі спостереження та запропонував теорію розвитку мови у дітей

Виготський та Піаже

Ці лідери психології розвитку ХХ століття були сучасниками і жили у Європі, але не зустрічалися. Однак вони знали про роботи один одного; Виготський знав про Піаж задовго до того, як Піаже дізнався про нього 3 . Між їхніми теоріями є певні подібності та відмінності.

Виготський вважав, що робота Піаже «революційна» (у 1920-ті роки в Росії це був аж ніяк не легковажний термін), але підкреслював при цьому, що її піонерські якості страждають на дуалізм, тобто невизначені щодо матеріалістичної та ідеалістичної позицій. Оскільки психологія інтелектуального розвитку вивчалася у традиціях наукового матеріалізму, неминуче виник конфлікт між фактичною суттю цього методу та ідеалістичними теоріями людського інтелекту. Це була серйозна суперечка, особливо для 1920-х і 1930-х років, коли розвиток експериментальної психології став серйозною загрозою для ідеалістичних, нематеріалістичних, філософських напрямів у психології.

Стадії розвитку.

Стадії розвитку.Для Піаже мислення дитини розвивається від аутистичної форми через егоцентричну – до соціалізованої. Виготський погоджується із загальною періодизацією Піаже, але відкидає генетичну зумовленість цієї послідовності. Іншими словами, Піаже вважав, що розвиток передує навчанню, а Виготський - що передує розвитку.

  1. У Л. З. Виготського був спеціальних робіт, присвячених Марксу і Гегелю. Щодо книги про Спінозу, то це був задум Виготського, який частково втілився у його незавершеному історико-психологічному дослідженні «Вчення про емоції». - Прямуючи. перев.
  2. "Моцартом психології" Виготського назвав американський філософ Стефан Тулмін. Він назвав Лурію Бетховеном. - Прямуючи. перев.
  3. Детально Піаже познайомився з критикою Виготським своїх робіт лише у 1962 році, коли отримав скорочений переклад книги «Мислення та мова». Він опублікував цікаву критику позиції Виготського та своєї власної у роботі «Коментарі до критичних зауважень Виготського» (Graham, 1972).

Іншим пунктом розбіжностей між цими теоретиками була природа та функція мови. Для Піаже егоцентрична мова дитини, звернена до себе під час «мислення вголос», відкриває шлях до соціальної мови, проходячи який дитина пізнає закономірності досвіду і починає використовувати мову для спілкування. Для Виготського розум дитини від народження має соціальну природута егоцентрична мова також має соціальне походженнята соціальні цілі: діти навчаються егоцентричної мови від інших і використовують її для спілкування з іншими. Це становище - основний пункт теорії Виготського та головний аспект розбіжності між позиціями цих двох теоретиків.

Розвиток мови дитини, що з розвитком його мислення, проходить такі етапи. Насамперед головною метою промови (у дітей, а й у дорослих) є спілкування, яке мотивується базової потребою до соціальних контактів. Тому рання мова дитини соціальна за своєю суттю. Мова стає "егоцентричною" (тут Виготський погоджується з етапами розвитку, запропонованими Піаже, але пояснює їх інакше), коли дитина "переносить спрямовані на співпрацю форми соціальної поведінки у сферу внутрішньоособистісних психічних функцій" (Vygotsky, 1934/1962). Отже, розвиток мислення походить немає від індивіда до соціуму, як від соціуму до індивіду.

Феномен інтеріоризації.

Феномен інтеріоризації.Інтеріоризація – це процес перетворення зовнішніх дій (грубо кажучи, «поведінки») у внутрішні психічні функції (грубо кажучи, «процеси»). У цьому пункті Виготський і Піаже сходяться на описовому рівні, але щодо першопричин інтеріоризації. Позиція Виготського близька до позицій Еміля Дюркгейма і П'єра Жане (будучи знайомим з роботами французької психологічної школи, він, безперечно, перебував під їхнім впливом). З цього погляду свідомість складається з інтеріоризованих соціальних міжособистісних відносин. Для психології розвитку такий погляд означає, що діти схильні використовувати стосовно самих ті ж форми поведінки, що оточуючі виявляють стосовно них.

Розвиваючі стадії.

Розвиваючі стадії.Виготський спостерігав за тим, як діти сортують об'єкти, наприклад різні за розміром, кольором та формою кубики. Діти віком 6 років і старше, мабуть, вибирали об'єкт на основі єдиної якості, наприклад кольору: всі зелені коробки групувалися разом, так само як сині коробки, і т. д. Діти віком менше 6 років використовували «ланцюжки понять» , під чим Виготський передбачав, що у процесі вибору змінювалася класифікація. Дитина могла взяти, скажімо, кілька синіх кубиків і потім помітити трикутник. Це призводило до вибору іншого трикутника і т. д., поки якийсь інший тип кубиків не привертав увагу дитини, наприклад кубики із закругленими кутами, від яких він переходив до наступного типу. Процес вибору, здавалося, мав ланцюговий характер і був мінливим.

Дошкільнята організовували об'єкти тематично, а не таксономічно. Наприклад, діти старшого віку та нормальні дорослі могли помістити тварин в одну категорію, меблі – в іншу, а іграшки – в третю (таксономічна класифікація), у той час як дуже маленька дитинаміг об'єднувати

Нейрокогнітивний розвиток

Когнітивні процеси, наприклад сприйняття, пам'ять, уяву, мову, мислення та розв'язання завдань, засновані на нервових структурах та процесах, про що ми вже не раз згадували в цій книзі. Звісно, ​​дослідження розвитку пізнання було б неповним без розуміння основ нейропсихології розвитку. Мета цього розділу полягає в тому, щоб краще зрозуміти функції нервової системи протягом усього життя людини. Існують чотири різних підходудо нейропсихології розвитку.

  • Вивчення фізичного розвитку нервової системи у зв'язку з когнітивними змінами.
  • Когнітивні дослідження протягом усього життя людини, з яких робляться висновки про дозрівання нервової системи.
  • Дослідження нервової патології чи ушкоджень, у яких відзначаються зміни у когнітивної сфері.
  • Експериментальні дослідження, в яких здійснюється пряма дія на мозок (головним чином дослідження на тваринах) або вводиться деяка незалежна змінна та спостерігається активність мозку, як у разі ПЕТ-сканування.

Кожна з цих методологій має сильні та слабкі сторони (докладніше на цю тему див. Kolb & Whishaw, 1990), і їх повний аналіз виходить за рамки даного підручника. Однак, ми можемо зробити деякі загальні зауваження.

Розвиток нервової системи у ранньому віці

Під час вагітності відбувається пренатальний розвиток мозку, як показано на рис. 13.5. На ранніх стадіях відбувається елементарний розвиток мозку, але до четвертого місяця розвитку плода кора мозку стає диференційованою від спинного мозку. До 7 місяців у плода починають формуватися основні частки мозку. На дев'ятому місяці внутрішньоутробного життя ці частки вже помітні і помітно безліч звивин. Наскільки ми знаємо, навіть при такому помітному розвитку мозкових клітин сприйняття та пізнання, обробка мови, мислення та пам'ять у пренатальний період розвитку перебувають у зародковому стані. Дійсно, повноцінний когнітивний розвиток, мабуть, досягається лише в пізній юності. (Деякі надмірно завзяті батьки навіть вважають, що їхні нащадки повинні закінчити коледж, одружитися, завести трьох дітей і отримувати пристойний дохід, перш ніж досягти повної зрілості, але вчені не підтримують таку позицію.)

Якщо розглянути формування синапсів (Синапс- Це місце контакту двох нейронів), яке тісно пов'язане з когнітивною діяльністю мозку, можна виявити, що щільність синапсів збільшується приблизно до віку 2 років. Потім, як не дивно, відбувається втрата синапсів,приблизно 50% яких втрачається до 16 років (що зауважують усі батьки). З цих даних деякі вчені роблять висновок, що сприятливий вплив оточення може стримати втрату синапсів, а чи не вплинути з їхньої початкове формування (Kolb & Whishaw , 1990). Нові дослідження поставили під сумнів ідею про те, що нервовий розвиток припиняється в ранньому дитинстві.

Рис. 13.5. Пренатальний розвиток мозку, що має низку стадій.

Адаптовано з: W . М. Cowan, 1979

Оточення та розвиток нервової системи

Оточення дійсно впливає на розвиток когнітивних процесів та нервової системи. Докази цьому можна знайти у дослідженнях з використанням тварин, у ході яких, як правило, тварину поміщають у певний тип сенсорну ізоляцію; при цьому виявляється, що воно не здатне розвиватися нормально, коли його повертають у звичайні чи навіть покращені умови. На розмір мозку, очевидно, також впливає оточення, на що вказує той факт, що у деяких домашніх тварин певні області кори на 10-20% менше, ніж менше, ніж дорослі, можуть керувати своєю увагою. Вони більш розсіяні і настільки гнучко розподіляють увагу між істотною і несуттєвою інформацією. В одному дослідженні (Pick, 1975) дітей просили знайти всі літери A, L і Sу великій коробці з різнокольорових літер. Дітям було невідомо, що всі літери A, Lта 5 були одного кольору. Тільки старші діти помічали цю ознаку і використовували для полегшення пошуку, демонструючи цим велику гнучкість уваги.

Випам'ятайтеT-Рексу? Скільки вам було років?

Джерело: The San Francisco Chronicle, Dec. 26,1999

Хоча наше знання цього питання далеке від ідеалу, можна сказати, що, виростаючи, діти навчаються краще управляти своєю увагою та пристосовуватися до вимог різних завдань. Коли потрібна підвищена вибірковість, старші діти краще зосереджуються на суттєвих ознаках та здатні ігнорувати несуттєві. Маленькі діти мають у цьому великі труднощі. Коли потрібна менша вибірковість, старші діти можуть діяти нижче за сенсорний поріг; немовля не може їх бачити, і вони безпечні. Оскільки положення джерел світла у зору дитини відомо, точку фіксації можна визначати, вимірюючи відстань від однієї з джерел світла до центру зіниці. (Подібна методика використовувалася щодо читання, див. главу 12.) Рухи очей немовляти і точне місце обличчя матері фіксувалися відеокамерами і з'єднувалися в видеомиксере. Дивлячись на обличчя матері, можна точно визначити, куди дивиться дитина.

Важливіпроблеми: мозок, що розвивається - використовуй його, або ти його втратиш

«Це божевілля, – каже Паско Ракіч, нейробіолог із Єльського університету. - Американці вважають, що дітей не можна просити виконувати складні розумові дії, допоки вони маленькі: "Нехай вони грають; навчатися вони будуть в університеті". Проблема в тому, що якщо ви не тренуватимете їх у ранньому віці, їм буде набагато важче вчитися» * . Рання стимуляція мозку через загадки, зорову демонстрацію, музику, вивчення іноземної мови, шахи, художню творчість, наукові дослідження, математичні ігри, лист та інші заняття активізує синаптичні зв'язки в мозку. Незабаром після народження кількість нервових зв'язків збільшується з незвичайною швидкістю. Потім, приблизно в період статевого дозрівання, кількість нових зв'язків зменшується і в дію вступають два процеси: функціональна перевірка, при якій корисні зв'язки стають постійнішими, і селективне усунення, при якому ліквідуються непотрібні зв'язки.

Протягом усього життя – від дитинства до старості – люди (та інші істоти) можуть розвивати свої розумові здібності через практику. Відсутність інтелектуальної активності, безглузді пасивні дії, мабуть, уповільнять розвиток мозку.

  • * Цит. за: Lif e, July 1994.

Рис. 13.11. Зони обличчя матері, що використовуються в дослідженні з реєстрації рухів очей. Зони визначалися індивідуально.

Джерело: Haith, Bergman & Moore, 1977

Подібні експерименти корисні для досліджень пам'яті та ранньої перцептивної організації, а також емоційного та соціального розвитку дітей. В експерименті Хайта спостерігалися три групи немовлят. В одній групі були діти у віці 3-5 тижнів, у другій – 7 тижнів, та у третій – 9-11 тижнів. Особи матерів були поділені на зони, необхідні для визначення точок фіксації очей (рис. 13.11). Результати експериментів наведено на рис. 13.12.

Виявилося, що дуже маленькі діти зосереджують увагу на периферійних контурах (про що повідомляв також Салапатек), а старші діти - на очах. Також виявилося, що старші діти зосереджують увагу на носі та роті більше, ніж молодші. Можливе пояснення цих результатів у тому, що з дитини обличчя матері - непросто набір зорових подій, а значний об'єкт. Ми можемо не погодитися з цими висновками на підставі фізичної привабливості очей (їх колір, рух і контраст), але цей аргумент не пояснює ні змін уваги з віком, ні відносної нестачі уваги до рота, який також має перераховані вище властивості. Можливо, що до 7-го тижня життя дитини очі, особливо очі матері, набувають особливого соціального значення і важливі у соціальній взаємодії.

Відповідь на питання про те, на які саме риси обличчя звертають увагу немовлята, спробували знайти дослідник Мондлох та його колеги (Mondloch et al., 1999) в експерименті з використанням штучних осіб та рис обличчя. Результати деяких досліджень підтверджують, що новонароджені віддають перевагу схожим на обличчя стимулам (див., наприклад, Valenza, Simion, Cassia & Umilta, 1996), тоді як інші дані вказують на те, що ця перевага з'являється між 2 і 4 міс. (Dannemiller & Stephens, 1988). У ретельно спланованому дослідженні

Рекомендую кілька книг Піаже або про нього, наприклад: Піаже «Походження інтелекту у дітей» ( The Origins of Intelligence in Children) ; «Теорія Піаже» у книзі під редакцією Муссена «Посібник з дитячої психології Кармайкла» ( Carmichael" s Manual of Child Psychology) ; Піаже та Інельдер «Пам'ять та інтелект» ( Memory and Intelligence) ; Флейвелл «Когнітивний розвиток» ( Cognitive Development) та «Психологія розвитку Жана Піаже» ( The Development Psychology of Jean Piaget) ; Брейнерд "Теорія інтелекту Піаже" ( Piaget" s Theory of Intelligence). Також рекомендую такі книги: Холмс і Моррісон «Дитина» ( The Child) ; «Розвиток пам'яті в дітей віком» ( Memory Development in Children) (за ред. П. Орнстейна); «Способи сприйняття та обробки інформації» ( Modes of Perceiving and Processing Information) (під ред. Піка та Зальцмана); "Дитяче мислення: що розвивається?" ( Children Thinking: What Develops? ) (Під ред. Сіглера). Можу порекомендувати хороший підручник Дехлера та Букафко «Когнітивний розвиток» ( Cognitive Development). Роботи Виготського тепер здебільшого доступні англійською, я рекомендую «Розум у суспільстві» та «Мир і мова». Також рекомендую декілька збірок, присвячених інформаційному підходу до психології розвитку: «Механізми когнітивного розвитку» ( Mechanisms of Cognitive Development) (За ред. Стернберга); «Посібник з дитячої психології: когнітивний розвиток» ( Handbook of Child Psychology: Cognitive Development) (за ред. Флейвелла і Маркмана»; «Походження когнітивних навичок» ( Origins of Cognitive Skills) (За ред. Софіана); «Дитина пам'ять» ( Infant Memory) (За ред. Москович). Рекомендую лекцію Флейвелла при врученні нагороди АПА «Розвиток у дітей знання про різницю між видимістю та дійсністю» American Psychologist. Про дитячу пам'ять читайте статтю Рові-Кольє у збірці «Розвиток та нервові основи вищих когнітивних функцій» (за ред. А. Даймонда). Дещо спеціальна, але заслуговує на увагу добірка нейрокогнітивних статей міститься в хрестоматії М. Джонсона «Розвиток мозку і пізнання» ( Brain Development and Cognition). Нові дані з цієї теми можна знайти в останніх журнальних статтях, присвячених психології розвитку.

Розділ 14.
Мислення (I): формування понять, логіка та прийняття рішень

Багато людей готові померти, аби не думати. Насправді вони так і роблять.
Бертран Рассел

Як когнітивні психологи визначають мислення і чим воно відрізняється від формування поняття та логіки?

Чому логіку називають «наукою про мислення»?

Які основні компоненти силогізму?

Що таке дедуктивне міркування і чим воно відрізняється від індуктивного міркування?

Як можна логічно виділити аргумент у процесі суперечки?

Що таке діаграми Венна? Проілюструйте у діаграмі Венна якийсь базовий аргумент.

Що таке кадр рішення і як він пов'язаний з нашою здатністю вирішувати завдання?

Яка суть теореми Байєса?

Мислення – це королівський діамант серед когнітивних процесів; його блиском вражають нас особливо обдаровані люди, але ця здатність вражає навіть у самого звичайної людини. Той факт, що мислення взагалі існує, є одним із найбільших чудес нашого біологічного виду. Мислення про мислення, іноді зване метамисленням, може здаватися нерозв'язним завданням, оскільки торкається, мабуть, всі розглянуті раніше теми - виявлення зовнішнього стимулу, нейрофізіологію, сприйняття, пам'ять, мова, уяву та онтогенетичний розвиток. Успіхи когнітивної психології, особливо протягом останніх 20 років, призвели до створення величезного арсеналу методів дослідження та теоретичних моделей, що допомагають виявити та пояснити деякі факти, що стосуються мислення, а також помістити їх у цілком переконливу структуру логічної психологічної теорії. Цей розділ - перший із двох розділів, присвячених розумового процесута опис деяких засобів, що використовуються для вивчення цього безцінного дару.

Мислення

Мислення як законна тема психологічного дослідженняпереживає відродження. Певною мірою початку відродження сприяли експерименти з логічного мислення та міркування, а також поява нейрокогнітології.

Мислення -

Мислення- це процес формування нової уявної репрезентації; він включає перетворення інформації в ході складної взаємодії уявних атрибутів судження, абстрагування, міркування, уяви та вирішення завдань.

Мислення - найбільш змістовний елемент із трьох складових розумового процесу, Воно характеризується швидше всеосяжністю, ніж винятковістю. Коли читаємо книгу, інформація послідовно передається від сенсорного сховища до сховища пам'яті. Потім ця Нова інформаціяперетворюється, "перетравлюється", і в результаті з'являється оригінальний продукт. Наприклад, якщо ви читаєте про те, що цар Микола II під час війни з Німеччиною знехтував основними інтересами російських громадян, цей факт може викликати з довгострокової пам'яті інформацію про те, що Олександра, дружина Миколи, була німкеня за походженням, а це, у свою Черга, змушує припустити, що ці обставини могли в сумі вплинути на хід російської історії. Звичайно, цей приклад не ілюструє процес мислення повною мірою, це завдання набагато складніше, але ми тим не менш можемо бачити, що для розвитку простої думки необхідно вдатися до суджень, абстрагування, міркування, уяви, вирішення завдань і творчості.

Продовжуються суперечки з приводу того, чи є мислення «внутрішнім» процесом чи воно існує лише остільки, оскільки проявляється у поведінці. Гравець у шахи може обмірковувати свій наступний хід кілька хвилин, перш ніж зробити його. Чи має місце мислення у період, що він зважує свої дії? Очевидно, що так, і все ж таки деякі скептики і в цьому випадку сказали б, що оскільки ніякої зовнішньої поведінки не спостерігається, то висновок заснований не на емпіричному спостереженні, а на спекуляції. Загальне визна-

ДжеромБрунер. Його плідні дослідження зробили мислення законною науковою темою

Рис. 14.1. Форми силогізму

Основна форма силогізму

Велика посилка

всі Mсуть Р

Всі відвідують церкву чесні

Мала посилка

всі Sсуть M

Усі політики відвідують церкву

всі Sсуть Р

Усі політики чесні

Типи висловлювань, що використовуються у силогізмі

А

всі Sсуть Р

Усі психологи розумні

(Загальне затвердження)

Е

Жодне Sне суть Р

Жодне погане дослідження не публікується

(загальне заперечення)

I

Деякі Sсуть Р

Деякі чиновники правдиві

(Приватне затвердження)

Про

Деякі Sне суть Р

Деякі професори небагаті

(приватне заперечення)

Фігури силогізмів

(Випереджувальний зв'язок)

(Еквівалентність стимулу)

(еквівалентність реакції)

(Зворотній зв'язок)

М-Р

Р-М

М-Р

Р-М

S-M

S-M

M-S

M-S

S-P

S-P

S-P

S-P

Висновок, отриманий шляхом силогістичного міркування, вважається достовірним, якщо всі посилки істинні та вірна його форма. Отже, силогістичну логіку можна використовуватиме обґрунтування аргументів. Можна визначити «нелогічні» висновки та виділити їхню причину. Це коротке твердження становить теоретичну основу багатьох досліджень логіки та мислення.

Перш ніж ознайомити вас із сучасними дослідженнями, не зайвим буде докладніше зупинитися на законах формальної силогістичної логіки. На схемі, що наведена на рис. 14.1 (Erickson, 1974), представлені різні форми силогізму; предикат виведення позначено через Р,а суб'єкт виведення - через 5. Велика посилка пов'язує предикат виведення ( чеснийв першому з наведених нижче прикладів) з середнім терміном 1 , M(відвідують церкву) ; мала посилка пов'язує суб'єкт виведення ( політики) із середнім терміном, і висновок пов'язує суб'єкт із предикатом.

Кожен тип силогізму можна описати на основі складових його типів висловлювань; наприклад, у силогізмі про Сократ і смертність всі висловлювання є загальними твердженнями (тип А) , так що весь силогізм буде типу AAA.

Показані на схемі "фігури силогізмів" - це записи "моделей опосередкування", які зазвичай використовуються в дослідженнях вербального навчання. «Фігура 1» («випереджальний зв'язок») у прикладі з Сократом мала б таку послідовність: «Людина – смертна, Сократ – людина, Сократ – смертна». Загальна кількість можливих силогізмів - комбінацій типів і фігур - складає 256 з урахуванням поєднань кожного фактора з усіма іншими факторами, їх тільки 24 є логічними (по 6 на кожну фігуру).

  • 1 Середній термін - термін, який є у посилках, але відсутній у висновку.

Завдання Б

Чашка праворуч від блюдця.

Тарілка зліва від чашки.

Виделка перед тарілкою.

Ложка перед чашкою.

Якою є ваша розумова репрезентація цього завдання? Є принаймні два варіанти розташування. Навіть якщо відповідь та сама, це, безсумнівно, більш важке завдання, тому що необхідно побудувати обидві моделі, щоб остаточно перевірити обґрунтованість відповіді. Завдання можна зробити ще більш важким, якщо правильна відповідь може бути дана тількиза допомогою побудови моделі, як у наступному описі:

Завдання В

Чашка праворуч від блюдця.

Тарілка зліва від чашки.

Виделка перед тарілкою.

Ложка перед блюдцем.

Як розташовані вилка та ложка по відношенню один до одного?

ФіліпДжонсон-Лерд. Створив важливі моделі людського пізнання та логіки

Рис. 14.2. Діаграми, в яких представлені силогізми «все і деякі А суть» і «ніяке або деякі А суть»

що упізнається як посилка типу А.Посилання типу I «Деякі Асуть У»(рис. 14.2) представляється так:

Посилання Е«Ніяке Ане суть Б»:

Посилання Про«Деякі Ане суть У»:

Якщо друга посилка має вигляд «Деякі бджолярі суть хіміки», то форма силогізму буде такою:

Усі художники суть бджолярі.

Деякі бджолярі суть хіміки.

Або у символічному вигляді:

Після того, як випробувані погоджувалися чи не погоджувалися з кожним із цих силогізмів, їх просили перечитати висновок та вказати, чи згодні вони з ним чи ні. Результати показали, що випробувані роблять помилки у напрямі їхньої особистої схильності до того чи іншого висновку. Так що побита фраза: «Не бентежіть мене фактами, я вже все вирішив» для деяких людей за певних обставин є вірною.

Є кілька способів припуститися помилки при «логічній» дедукції. Ми розглянемо деякі з них.

Прийняття рішень

У попередньому розділі ми розглянули тип міркування, у якому достовірність виведення можна перевірити шляхом дедуктивної логіки. Цей метод передбачає, що й посилки силогізму істинні і вірна його форма, то висновок також вірний, тобто можна бути впевненим у правильності отриманого укладання.

Індуктивне міркування

Ще одна форма міркування називається індуктивною. При індуктивному міркуваннівисновок приховано чи явно виражається мовою ймовірності. У повсякденному життіми зазвичай приймаємо рішення не так в результаті добре продуманої силогістичної парадигми, скільки шляхом індуктивного міркування, коли рішення ґрунтуються на минулому досвіді, а висновки засновані на тому, що ми вважаємо найкращим варіантом з усіх можливих. Розглянемо таке твердження:

Якщо протягом тижня я попрацюю в бібліотеці, то маю достатньо

грошей, щоб покататися у суботу на лижах.

Протягом тижня я працюватиму в бібліотеці.

Отже, маю достатньо грошей, щоб покататися в суботу на лижах.

Наведена аргументація дедуктивно вірна. А тепер припустимо, що друге твердження виглядає так: «Протягом одного тижня я не працюватиму в бібліотеці». Тоді висновок «У мене не буде достатньо грошей, щоб покататися на лижах» буде дійсним за умови дотримання обмежень силогістичної логіки, але не обов'язково буде дійсним у реальному житті. Можливо, наприклад, що ваш багатий дядечко Гаррі надішле вам трохи грошенят, щоб вистачило на лижну прогулянку. Оцінити достовірність висновку, заснованого на індуктивному міркуванні, можна шляхом розгляду інших, не структурних форм аргументації. У вищенаведеному випадку це можна зробити виходячи з ймовірності того, що дядечко Гаррі обдарує вас грошима або що на вашому шляху не забаряться з'явитися якісь благодійні фонди. Рішення цього приймаються щодня, останнім часом вони стали предметом вивчення когнітивних психологів.

З ухваленням рішень на основі індуктивного міркування ви могли зіткнутися, коли вибирали коледж. Припустимо, що вас прийняли в три колед-

Рис. 14.5. Схематичний аналіз діалогів, що представлені на рис. 14.4.

Джерело: Rips, L J., Brem, S. К. & Bailenson, J. N. (1999). Reasoning dialogues. Current Directions in Psychological Science, 8, 172-177

Якби реальні ситуації можна було звести до таких ймовірнісних тверджень, життя було б простим і нудним. Ви можете порівняти ймовірність небажаної зустрічі з ймовірністю отримати задоволення від відвідування вечірки, а потім прийняти рішення. У нашому випадку припустимо, що ви вирішили піти на вечірку. Під'їжджаючи до будинку ви помічаєте припаркований біля під'їзду жовтий «Фольксваген». За кілька секунд ви обчислюєте ймовірність того, що цей автомобіль належить вашій колишній пасії (що означало б також, що вона теж присутня на цій вечірці), і порівнюєте цю нову інформацію з колишньою інформацією про ймовірність того, що господар запросив вас обох на одну вечірку . Ця ситуація називається умовною ймовірністю - ймовірністю, що нова інформація є вірною, якщо вірна конкретна гіпотеза. У цьому випадку припустимо, що ймовірність того, що цей автомобіль належить колишній коханій, становить 90 % (інші 10% можна приписати різним факторам, включаючи можливість того, що цей автомобіль був проданий комусь ще, дано комусь у борг або це просто схожий автомобіль). Відповідно до теореми Байєса, спільна ймовірність (1/20 за те, що цю людину запросили, плюс 9/10 за те, що наявність автомобіля говорить про його присутність) може бути обчислена за такою формулою:

де Р(Н|Е) - це ймовірність того, що вірна гіпотеза (Я) за наявності умови Е;у нашому випадку це ймовірність того, що колишня кохана буде на вечірці з урахуванням початкової низької ймовірності та нової отриманої інформації; Р(Е|Н) позначає ймовірність того, що Еістинно за умови H(Наприклад, ймовірність того, що автомобіль належить саме їй, дорівнює 90%); Р(Н) - це можливість початкової гіпотези ( Р = 5%), а змінні Р(Е|Н) і Р(Н) позначають ймовірність того, що подія не відбудеться (10% та 95%). Підставивши ці числа у формулу, ми можемо розв'язати рівняння для Р(Н|Е) :

Так, згідно з цією моделлю, шанси небажаної зустрічі на вечірці становлять приблизно 1/3. За такого розкладу ви можете ухвалити науково обґрунтоване рішення про те, наскільки тяжкою може виявитися ця зустріч і наскільки приємною буде вечірка. Мабуть, вам варто зателефонувати другу, що запросив вас.

Однак наскільки добре теорема Байєса узгоджується із реальним життям? Цілком імовірно, що, перебуваючи в вищеописаних обставинах, ви дістали б з кишені калькулятор і почали обчислювати величину Р(Н|Е). Деякі дані, зібрані Едвардсом (Edwards, 1968), вказують на те, що ми оцінюємо обставини умовної ймовірностібільш консервативно, ніж це передбачає теорема Байєса. Вивчаючи вплив нової інформації на оцінки піддослідних, Едвард c давав студентам коледжу два мішки по 100 фішок покеру в кожному. В одному мішку було 70 червоних фішок та 30 синіх, а в іншому – 30 червоних та 70 синіх. Навмання вибирався один з мішків, і випробувані повинні були визна-

За останнє десятиліття різко зросла кількість книг та статей з питань мислення, вирішення завдань та прийняття рішень. Для більш докладного знайомства з темою прочитайте наступні книги: Максвелл «Мислення: межі, що розширюються» ( Thinking: The Expanding Frontier) ; Гарднер «Нова наука про розум» ( The Mind" s New Science) ; Рубінштейн «Інструменти для вирішення завдань та мислення» ( Tools for Thinking and Problem Solving). Про етнічних аспектахприйняття рішень читайте книги: Джаніс і Манн «Прийняття рішень» ( Decision Making) ; Валента та Поттер (ред.) «Прийняття рішень про національну безпеку по-радянському» ( Soviet Decision Making for National Security) ; а також статтю Брамса під назвою «Теорія кроків» у American Scientist, в якій обговорюється теорія ігор у ситуаціях міжнародного конфлікту. Рекомендую також чудову главу Джонсона-Лерда «Розумові моделі, дедуктивне міркування та мозок» у книзі Газзаніги (Gazzaniga, 1995).

Протягом останніх років видано безліч прекрасних книг, присвячених цій проблемі. Ці книги добре написані, цікаві та містять масу інформації про мислення та суміжні розділи. Серед них можна назвати «Розумові моделі: до когнітивної науки про мову, умовиводи і свідомість» ( Mental Models: Toward a Cognitive Science of Language, Inference and Cognition) , написану одним із головних дослідників у цій галузі Джонсоном-Лердом, і книгу «Дедукція» ( Deduction) , також написану Джонсоном-Лердом у співавторстві з Бірном. Ви можете також прочитати захоплюючу книгу Джона Хейза «Бездоганний вирішувач завдань» ( Complete Problem Solver) (2-ге вид.) та одну з моїх улюблених книг, яку я гаряче рекомендую, «Ефективне вирішення завдань» ( Effective Problem Solving) Марвіна Левіна (2-ге вид.).

Відповідь до врізки «Критичні роздуми: мислення, вирішення завдань та кадри»

Більшість людей вирішують перше завдання, роблячи висновок «тільки А» чи «А та 4». Правильна відповідь – «А та 7». Якщо А не має парного числа з іншого боку, правило є хибним, і якщо 7 має голосну з іншого боку, правило хибне. У другому завданні правильна відповідь – перший (запечатаний) конверт та останній конверт із маркою за 25 центів. Більше 90% піддослідних вирішують реалістичну задачу (конверт із маркою), але приблизно 30 % вирішують абстрактну завдання (картка-літера).

Відповіді до врізання «Критичні роздуми: наскільки раціональними є ваші рішення?»

Завдання 1.Якщо ви схожі на більшість людей, ви припустили, що Біллі – бібліотекар; насправді приблизно 2 з 3 чоловік дають такий

Розділ 15.
Мислення (II): розв'язання задач, творчість та людський інтелект

Усі добрі ідеї спадали мені на думку, коли я доїв корову.
Грант Вуд

Когнітологи особливо цікавляться розумом людини, оскільки інтелект у певному сенсі є конспектом людської діяльності - тобто того, що робить з нас людей.
Роберт Дж. Стернберг

Як у минулому вивчали розв'язання задач?

Чому такий важливий спосіб репрезентації завдання?

Наведіть приклади творчих особистостей. Які якості характеризують цих людей як творчих людей?

Як функціональна стійкість ускладнює прийняття творчих рішень?

Як ви визначаєте інтелект? Як визначають інтелект когнітивні психологи?

Які останні експерименти в генетиці можуть призвести до виникнення нового погляду на інтелект?

«Пол Мак-Гафін народився 1986 року в Сент-Луїсі. Його батько був ірландцем, а мати – індіанкою. Через 52 роки він помер, граючи у шахи з Альбертом Ейнштейном у Небрасці. Однак він помер 1999 року. Як це може бути можливим? Спробуйте розв'язати цю загадку. Які методи ви використовуєте? Чи намагаєтеся ви безуспішно знову і знову зробити одне і те ж обчислення? Спробуйте використати справді новий чи творчий підхід до вирішення цього завдання. Чи бере ваш інтелект у спробах вирішити завдання? Помучившись над рішенням, загляньте на наступну сторінку, щоб дізнатися кілька інших варіантів.

У цьому розділі ми розглянемо теорії та дані, що стосуються трьох інших «вищих» когнітивних процесів: вирішення завдань, творчості та людського інтелекту. З одного боку, цими питаннями займалися дослідники, які цікавляться вирішенням завдань, творчістю чи інтелектом як складовими частинами людського пізнання. Філософів та поетів ці теми також спонукали до прояву красномовства. З іншого боку, інтерес до вирішення завдань, творчості та людського інтелекту виникає і у тих практичних, раціональних людей, які люблять мусувати теми на кшталт: як я можу потрапити від мого будинку на роботу за найкоротший час та з мінімальними витратами нервів та сил? Чи можу я винайти прилад, який збереже мої булочки теплими від моменту, коли їх спекли до моменту, коли їх подають? Чому моя дочка пише комп'ютерні програмикраще ніж шкільні твориз англійської? Чому мій автомеханік може сказати мені, що з моїм склоочисником щось не те, але не вміє правильно скласти запит для інформаційно-пошукової системи?

Розв'язання задач

Діяльність у вирішенні завдань пронизує кожен нюанс людської поведінкиі служить спільним знаменником для найрізноманітніших видів людської діяльності - науки, юриспруденції, освіти, бізнесу, спорту, медицини, літератури та навіть багатьох видів розваг, начебто у нашому професійному житті недостатньо проблем. Люди, людиноподібні мавпи та багато інших ссавців цікаві і з причин, пов'язаних з виживанням, протягом усього свого життя шукають нової стимуляції та вирішують конфлікти у процесі творчого вирішення завдань.

У багатьох ранніх експериментах з розв'язання задач ставилося питання: що відбувається, коли людина вирішує завдання? Такий описовий підхід допомагав визначити ці явища, проте він не сприяв отриманню нових відомостей про те, які когнітивні структури та процеси лежать у їх основі.

Розв'язання задач- це мислення, спрямоване на рішення конкретного завданняі включає формування реакцій у відповідь, а також вибір з можливих реакцій.

У повсякденному житті ми зустрічаємося з безліччю завдань, які змушують нас формувати стратегії відповідей, вибирати можливі відповіді та перевіряти дії у відповідь. Спробуйте, наприклад, вирішити таке завдання: до шиї собаки прив'язана шестифутова мотузка, а за десять футів від неї знаходиться каструля

Розв'язання задач 501

Можливо, якщо ви згадаєте, як вирішували завдання протягом свого життя, то виявите, що використовували послідовність, подібну до наведеної тут. Цей процес майже завжди несвідомий. Тобто ви не кажете собі: "Тепер, я перебуваю на третій стадії, "планування рішення", що означає, що я..."; проте ймовірно, що ці стадії приховано присутні, коли ви вирішуєте повсякденні проблеми. Візьміть будь-яке завдання - реальне або уявне (наприклад, лагодження зламаного тостера, вирішення важкої міжособистісної проблеми або рішення мати дітей) - і вирішіть її, дотримуючись цієї послідовності кроків.

Хоча всі стадії важливі, очевидно, надзвичайне значення має репрезентація завдання, особливо як інформація представлена ​​з погляду зорових образів. Припустимо, вас попросили помножити 43 на 3. Ви можете сказати, що це не така складна справа, оскільки ви легко отримаєте відповідь за допомогою кількох розумових дій. Однак як ви виконаєте завдання, якщо я попрошу вас помножити в думці 563 на 26? Якщо ви подібні до більшості, ви «бачите» це завдання; тобто ви уявляєте її зорово і починаєте процес, помножуючи 3 на 6, «бачите» 8, переносите одиницю, потім множите 6 на 6, додаєте цю одиницю і т. д. Всі ці дії робляться з інформацією, представленою в образах. Очевидно, письменники з вигодою собі використовують цю схильність представляти все візуально, коли створюють твори, багаті образами. Іноді ці образи називають словесними картинами; як приклад наведемо наступний уривок із Солсбері (Salisbury, 1955).

Критичні роздуми: отже, якщо ви думаєте, що кмітливі, вирішите цю головоломку

Ви і ваш товариш йдете бразильським тропічним лісом і натрапляєте на ущелину. Глибина його 40 футів, ширина 60 футів, а довжина – кілька миль у кожному напрямку. У вас є 20-футові сходи, пара плоскогубців, коробка сірників, свічки, нескінченний запас мотузки, а довкола ви бачите каміння та валуни. Як ви і ваш друг подолаєте прірву? Менш ніж одна людина з 10 справляється із цим завданням. Чому ви вирішили чи не вирішили її? Ви використовували все наявне спорядження? Чи дійсно рішення «занадто просте»? Можливо, ви не вирішили завдання, бо розглядали надто багато чинників? Запропонуйте це завдання своїм друзям та запишіть засоби, які вони використовують, щоб вирішити завдання. Див. обговорення «репрезентації завдань» у цьому підручнику. Рішення наведено наприкінці глави.

Тест на дивергентну продуктивність.Більшу частину своєї довгої та успішної професійної кар'єриДж. П. Гілфорд (Guilford, 1967) присвятив розробці теорій та тестів розумових здібностей, включаючи творчі. Він розрізняв два типи мислення: конвергентнеі дивергентне.У педагогіці часто наголошується на конвергентне мислення, коли учнів просять згадати фактичну інформацію, наприклад:

Як називається столиця Болгарії?

У разі дивергентного мислення людина дає безліч різних відповідей на питання, причому «правильність» відповіді є чимось суб'єктивним. Наприклад:

Скільки різних застосувань має цегла?

Конвергентною відповіддю на це питання може стати таке: «Цегла застосовується для будівництва будинку або димової труби». Дещо дивергентнішою буде відповідь: «Для створення книжкової шафи» або: «Його можна використовувати як підставку для свічки». Відповідь ще більш дивергентна, більш «чудова» - це: «Румяна на крайній випадок» або «Як подарунок на доріжку як черевики тому, хто вперше оговтується на Місяць». Просто продукувати відповіді - це не означає виявляти творче мислення. З цегли можна побудувати кондитерську, булочну, завод, взуттєву фабрику, магазин з продажу різьблених виробів з дерева, бензоколонку і т.д. абстрактної властивості. У дивергентно мислячої людинибільш гнучке мислення.

Якби продуктивність справді була мірою творчості, тоді його можна було б легко оцінити кількісно шляхом підрахунку відповідей на питання, подібні до питання про цеглу. Оскільки, як бачимо з попереднього прикладу, це не так, доводиться використовувати суб'єктивні оцінки. Мені здається, багато хто погодиться з тим, що цегла в ролі місячних черевиків - це більш творчий варіант, ніж просте перерахування споруд, які можна побудувати з цегли. Хоча остання відповідь, звичайно, більш практична.

Культурні блоки

Культурні блокиЧому виходить так, що деякі люди можуть генерувати творчу ідею, наприклад, про застосування цегли, а інші ні? Відповідь частково полягає у культурній спадщині людини. Джеймс Адамс (Adams, 1976 b) наводить приклад культурного блоку у наступній загадці.

Завдання.

Завдання.Припустимо, що в бетонну підлогу в порожній кімнаті вмонтовано сталеву трубку, як показано на малюнку. Внутрішній діаметр на 0,6 дюйма більше, ніж діаметр пінг-понгової кульки (1,5 дюйма), що спокійно лежить на дні цієї трубки. Ви маєте одну з шести осіб у цій кімнаті, де також є такі об'єкти:

100 футів мотузки для білизни;

Теслярський молоток;

Ящик із борошном;

Напильник;

Дротяна вішалка для пальта;

Розвідний ключ;

Лампочки.

За 5 хв. придумайте якнайбільше способів вилучення кульки з трубки, не пошкодивши ні її, ні трубку, ні підлогу.

Витратьте кілька хвилин і постарайтеся вигадати творче рішення цього завдання.

Якщо ваші творчі здібності не відрізняються від моїх, то ви, напевно, подумали: «От якби дозволялося пошкодити підлогу, кульку чи трубку, то я зміг би дістати її за кілька хвилин». Потім ви, можливо, подумали, як можна було використовувати наявний інвентар або як змінити форму інструментів. Якщо вам вдалося скласти довгий списокможливих вживань цих інструментів, отже, ви виявили побіжність мислення чи здатність продукувати ряд понять за певний період. Якщо вам вдалося генерувати кілька різних ідей, значить, ви проявили гнучкість. Побіжність мислення помиють, що знання того, що Багдад є столицею Іраку, що водень легший за гелій, що Кіровський балет виступає в Санкт-Петербурзі, а могила Тутанхамона була відкрита Говардом Картером (все це приклади мого пасивного знання - тобто інформація, яка може зберігатися у простому комп'ютері), має якесь відношення до інтелекту. Тим часом зв'язку загальних знань з інтелектом приділялося напрочуд мало уваги як теоретично, так і практично. Як відзначають Сіглер і Річардз (Siegler & Richards, 1982): ють, що знання того, що Багдад є столицею Іраку, що водень легший за гелій, що Кіровський балет виступає в Санкт-Петербурзі, а могила Тутанхамона була відкрита Говардом Картером (все це приклади мого пасивного знання - тобто інформація, яка може зберігатися у простому комп'ютері), має якесь відношення до інтелекту. Тим часом зв'язку загальних знань з інтелектом приділялося напрочуд мало уваги як теоретично, так і практично. Як відзначають Сіглер та Річардз (Siegler & Richards, 1982):

людей генерує якнайбільше ідей, не висловлюючи критики на адресу інших її членів. Цей прийом не тільки дозволяє висунути велика кількістьідей або вирішення проблеми, його також можна використовувати на індивідуальному рівні з метою полегшити розвиток творчої ідеї. Нерідко генерувати незвичайні рішення нам заважають інші люди чи наша власна обмеженість.

Пошук аналогій.

Пошук аналогій.Як показали деякі дослідження, люди не завжди помічають, що нове завдання подібне до старої, рішення якої вони вже знають (Hayes & Simon, 1976; Hinsley, Hayes & Simon, 1977). Намагаючись сформулювати творче розв'язання задачі, важливо згадати аналогічні завдання, з якими ви, можливо, вже зустрічалися. Наприклад, у задачі вилучення кульки для пінг-понгу з чотиридюймової трубки одним з можливих прийомів було приготування клею з борошна. Якби ви зустрічалися зі схожою головоломкою, тоді ви, можливо, змогли б вирішити завдання про трубку та кульку за допомогою борошна та клею.

Людський інтелект

Проблема визначення

Незважаючи на широке вживання слова інтелект,психологи не дійшли єдиного його визначення. Однак багато хто погодиться, що всі теми, що розглядають форми пізнання «вищого порядку» - формування понять, міркування, вирішення завдань та творчість, а також пам'ять та сприйняття, пов'язані з людським інтелектом. Р. Стернберг (Sternberg, 1982) попросив учасників одного з експериментів описати характеристики інтелектуальної особистості; серед найпоширеніших були відповіді «добре і логічно мислить», «багато читає», «зберігає сприйнятливість і широту поглядів» і «глибоко розуміє прочитане». Як робоче визначення ми пропонуємо розглядати людський інтелектяк здатність набувати, відтворювати та використовувати знання для розуміння конкретних та абстрактних понять та відносин між об'єктами та ідеями та використовувати знання осмисленим способом.

Інтерес до штучного інтелекту (ІІ) змусив багатьох психологів задуматися про те, що в людському інтелекті є унікально людським і які здібності вимагаються від комп'ютера, щоб діяти (по-людськи) розумно. Нікерсон, Перкінс і Сміт (Nickerson, Perkins & Smith, 1985) склали список здібностей, що характеризують, на їхню думку, інтелект людини:

Здатність класифікувати патерни.Усі з нормальним інтелектом здатні розділяти неідентичні стимули на класи. Це основна здатність для мислення та мови, оскільки слова взагалі означають категорії інформації: наприклад, телефон означає широкий клас об'єктів, що використовуються для дальньої електронного зв'язку. Уявіть, до яких неймовірних зусиль довелося б вдаватися людині, якби кожен телефон потрібно трактувати як окреме некласифіковане явище.

ЕрлХант. Вивчав інтелект та штучний інтелект у контексті когнітивної психології

У психології розвитку донедавна майже приділялося уваги змін обсягу конкретних знань в дітей віком. Ці зміни настільки всюдисущі, що, мабуть, просто не потрапили до об'єктиву дослідників. Замість того, щоб вивчати зміст знання, його непомітно відхилили як побічний продукт глибших змін у здібностях та стратегіях.

З тестів на загальну поінформованість можна отримати важливу інформацію про поточному станілюдини та її здатність до відтворення інформації. Це, у свою чергу, може дати корисний ключ до його інтелектуальної передісторії та передбачити майбутні досягнення. І все ж із багатьох нещодавно відкритих когнітивних атрибутів лише мала частина була пов'язана з інтелектом людини. Здається, що дослідників інтелекту може особливо зацікавити тема семантичної організації. У розділі 9 обговорювалися деякі сучасні теоріїсемантичної організації, і, здавалося б, здатність зберігати семантичну інформацію в організованій схемі та ефективно отримувати до неї доступ характеризує як мінімум один тип інтелекту. Можливо, деякі заповзятливі представники когнітивної психології займуться цим важливим питанням.

В одному з досліджень розвитку були продемонстровані різні способи проведення експериментів у цій галузі, а також те, як з їхньою допомогою виявити вплив бази знань на інтелект. Чи (Chi, 1978) вивчала вплив спеціальних знаньна відтворення шахових та числових стимулів. Для свого експерименту вона обрала 10-річних дітей, які добре грали у шахи, та дорослих, які були новачками у цій грі. Її завдання було схоже завдання Чейза і Саймона (див. розділ 4), у якій шахі фігури становили звичайну ігрову позицію. Обом групам піддослідних давали розглянути фігури на дошці і потім просили відтворити розташування другою дошці. У задачі, пов'язаної з першою і названою задачею на метапам'ять (термін «метапам'ять» відноситься до знань людини про свою пам'ять), випробуваних просили передбачити, скільки їм потрібно спроб, щоб відтворити всі фігури. Результати представлені на рис. 15.5, показують, що діти не тільки краще відтворювали розташування шахових фігур, але й краще передбачали свої успіхи, тобто їхня метапам'ять діяла краще, ніж у дорослих. Крім цього, випробуваним пропонувалося стандартне завдання з цифрами, що зазвичай використовується в тестах на інтелект, і, як і очікувалося, дорослі краще справлялися з відтворенням цих цифр і краще пророкували свої успіхи, ніж діти. Мабуть, під впливом бази знань, що не залежать від віку або від інших типів інтелекту (наприклад, успіхи в задачі з цифрами), здатність до відтворення з робочої пам'яті спеціалізованої інформації, безпосередньо пов'язаної з цими знаннями - філософський, а третій - практичний. Один із рецензентів, Г. Айзенк (Eysenck 1984), критикує триархічну теорію на підставі того, що це не так теорія інтелекту, як теорія поведінки. Ми адресуємо зацікавленого читача до першоджерел та сучасної літератури. на даний моментніхто, включаючи самого Стернберга (Sternberg, 1984 b), не вважає, що побудовано остаточну модель інтелекту. У той самий час не можна сказати, що погляд на інтелект залишиться незмінним.

РобертДж. Стернберг. Сформулював триархічну теорію інтелекту

Згідно зі схемою Стернберга, міркування можна описати як спробу поєднати елементи старої інформації з метою отримання нової. (Див. урізку «Когнітивний тест на інтелект»). Стара інформація може бути зовнішньою (з книг, фільмів або газет), внутрішньою (зберігається в пам'яті) або бути їх поєднанням. При індуктивному міркуванні, розглянутому нами раніше, інформації, що міститься в посилках, недостатньо для отримання висновку; людина має генерувати правильне рішення. Один із прийомів, використаних Стернбергом, - це завдання рівності відносин, яке можна уявити так,

Триархічна теорія інтелекту Стернберга

Компонентний інтелект

Аліса отримувала високі позначки на іспитах, була майстром з проходження тестів та аналітичному мисленню. Тип її інтелекту ілюструє компонентну теорію інтелекту, у межах якої виділяють розумові компоненти, відповідальні аналітичне мислення.

Інтелект, заснований на досвіді

Барбара не отримувала на іспитах максимальних балів, але була надзвичайно творчим мислителем, здатним проникливо комбінувати незрівнянні речі. Вона є прикладом людини, чий інтелект ґрунтується на досвіді.

Контекстуальний інтелект

Силія була досвідченою людиною. Вона вміла грати в ігри та маніпулювати оточуючими. Її екзаменаційні позначки не були найвищими, але вона могла виявитися на висоті практично у будь-якій ситуації. Вона - приклад контекстуального інтелекту Стернберга.

Когнітивний тест на інтелект

Зразки питань тесту

1. Припустимо, що всі дорогоцінне каміннязроблені з піногуми. Яким словом ви завершили б наведену аналогію?

Дерево: Твердий: Алмаз:

а) цінний; б) м'який; в) тендітний; г) найтвердіший.

2. Жанет, Барбара та Елейн – домогосподарка, юрист та фізик, але не обов'язково в такому порядку. Жанет мешкає по сусідству з домогосподаркою. Барбара - кращий другфізика. Елейн одного разу хотіла стати юристом, але передумала. Жанет бачилася з Барбарою протягом останніх двох днів, але не бачилася з фізиком. Жанет, Барбара та Елейн у правильному порядку - це:

а) домогосподарка, фізик, юрист;

б) фізик, юрист, домогосподарка;

в) фізик, домогосподарка, юрист;

г) юрист, домогосподарка, фізик.

3. Джош та Сенді обговорюють дві бейсбольні команди - Червоних та Синіх. Сенді запитала Джоша, чому він думає, що у Червоних більше шансів виграти цьогорічний кубок, ніж у Синіх. Джош відповів: «Якщо кожен гравець команди Червоних кращий за кожного гравця команди Синіх, то Червоні повинні бути кращою командою». Джош припускає, що:

а) висновок, застосовний до кожної частини цілого, застосовний також до цілого, і це припущення є істинним;

б) висновок, застосовний до кожної частини цілого, застосовний також до цілого, і це припущення хибне;

в) висновок, застосовний до цілого, застосовний також до кожної його частини, і це припущення є істинним;

г) висновок, застосовний до цілого, застосовний також до кожної його частини, і це припущення є хибним.

4. Виберіть слово, яке описує або необхідну, або неможливу властивість слова, написаного курсивом.

а) лютий; б) білий; в) ссавець; г) живий. 5.

Джерело. Sternberg, 1986.

Мета експерименту полягала в тому, щоб встановити відносини між навчанням гри в «Тетріс» та оцінками інтелекту, щоб визначити, чи виявляється у людей з більш високими здібностяминайбільше зменшення СМГ, як передбачалося відповідно до гіпотези ефективності мозку. Результати, що вказують на зв'язок між величиною змін СМГ та оцінками інтелекту, підтверджують модель ефективності.

За"загальний інтелект", мабуть, відповідають специфічні області кори

Питання, чи складається «інтелект» людини з низки компонентів (таких, як математична здатність, вербальна здатність і просторова здатність) чи це загальний чинник, що робить свій внесок у успіх під час вирішення більшості когнітивних завдань, був предметом гарячих суперечок. На початку XX століття поняття загального інтелекту ( g-фактор) розвивав Чарльз Спірмен. Однак у недавньому дослідженні Джона Дункана та його колег (Duncan, 2000) з Кембриджського університету переконливого доказу існування g-фактора отримано був. У цих експериментах було виявлено, що деякі частини латеральної лобової кори, очевидно, беруть участь у виконанні різноманітних когнітивних завдань, які використовуються для вимірювання інтелекту. У наведеному нижче завдання виберіть елемент, який не відповідає іншим * . У першому завданні вимірюється просторовий інтелект, а у другому – вербальний.

Знімки мозку людей, які вирішують завдання такого типу, отримані за допомогою ФОМР, показують, що просторова та вербальна обробка, як правило, локалізовані у лобовій частині мозку. Це підтверджує гіпотезу g-Фактора, або загальну теорію інтелекту (див. малюнок нижче) Очевидно, у просторовій обробці беруть участь обидві півкулі. Ця робота є найбільш прогресивним напрямом нейрокогнітології, дослідження піднімають нові питання, наприклад, чи існують у межах областей мозку, відповідальних за загальний інтелект, спеціалізовані області, які відповідають за певні інтелектуальні здібності? І як ці області загального інтелекту пов'язані з іншими частинами мозку, які (ймовірно) роблять внесок в інтелектуальні процеси?

  • * Правильна відповідь у просторовому завданні – третій несиметричний елемент, а у вербальному завданні – третій елемент, у якому ці чотири літери розділені в алфавіті однаковою кількістю літер (у зворотному порядку).

Чудовий огляд ранньої історії досліджень мислення, формування понять та розв'язання задач пропонує книга Вудвортса «Експериментальна психологія» ( Experimental Psychology). Книга Ф. Бартлетта «Мислення» ( Thinking) служить хорошим вступним курсом для ознайомлення з традиційними точками зору. Відомості про традиційні теорії та експерименти з формування понять можна почерпнути в книзі Брунера, Гуднау та Остіна «Вивчення мислення» ( A Study of Thinking).

Безліч статей зібрано у двох книгах у м'якій обкладинці Джонсон-Лерда та Вейсона (ред.) «Мислення та міркування» ( Thinking and Reasoning) та «Мислення: хрестоматія з когнітології» ( Thinking. Reading in Cognitive Science).

Ми також рекомендуємо три «щорічні огляди» досліджень мислення, в яких представлені матеріали про важливі досягнення: Берн та Доміновський «Мислення» ( Thinking) ; Неймарк і Санта «Мислення та оволодіння поняттями» ( Thinking and Concept Attainment) ; Еріксон і Джонз «Мислення» ( Thinking).

Рубінштейн чудово описав мислення та вирішення завдань у книзі «Інструменти мислення та вирішення задач» ( Tools for Thinking and Problem Solving) , як і Брансфорд і Штейн у книзі «Ідеальний вирішувач завдань» ( The Ideal Problem Solver). Легко читається та цікава книга «Мислення, розв'язання задач, пізнання» ( Thinking, Problem Solving, Cognition) , написана Меєром. «Путівник з людського інтелекту» ( Handbook of Human Intelligence) та «Досягнення психології людського інтелекту» ( Advances in the Psychology of Human Intelligence) - першокласні добірки статей про людський інтелект за редакцією Роберта Стернберга. Також див. книги Стернберга «Прикладні дослідження інтелекту» ( Intelligence Applied) і «Що стоїть за коефіцієнтами інтелекту: триархічна теорія людського інтелекту» ( Beyond IQ: A Triarchic Theory of Human Intelligence). Не так давно вийшло кілька нових книг, присвячених інтелекту: Чіпмен, Сігал і Глейзер (ред.) «Навички мислення та навчання» Thinking and Learning Skills) ; Нікерсон, Перкінз і Сміт написали чудову книгу з мислення «Навчання мисленню» ( The Teaching of Thinking). Періодичне видання Current Issues in Cognitive Science часто публікує цікаві статті на теми, розглянуті у цьому розділі; у лютневому випуску за 1993 рік (номер 1) кілька статей присвячено інтелекту. У Ханта є цікава стаття у American Scientist, а для аналізу соціального/расового аспекту інтелекту див. статтю Херрштейна та Мюррея « U-Образна крива». У 1998 році було видано спеціальний номер Scientific American під назвою «Дослідження інтелекту» ( Exploring Intelligence).

Відповідь до завдання про пацієнтів та психіатрів

Відповідь на завдання у врізанні з назвою «Завдання про пацієнтів та психіатрів». Карен і Лаура лікують подружжя Рубін, і тому їхнє прізвище не Рубін (зробіть на перетині імен «Карен» і «Лаура» з прізвищем «Рубін» відмітки, що виключають). Отже, Мері одружена з Рубіном. Лаура – ​​пацієнт доктора Санчеза, і тому її прізвище не Санчез, а значить, вона Тейлор. Діючи шляхом виключення, отримуємо, що Карен - Санчез. Мері Рубін спостерігається жінкою (ключ 1) на прізвище Тейлор (ключ 2), тому її лікар Лаура Тейлор, а чоловіка Мері спостерігає Карен Санчез. Пітер, якого спостерігає доктор Тейлор (ключ 2), сам не є доктором Тейлором (очевидно) і не може бути чоловіком на прізвище Рубін, якого спостерігає Карен Санчез, тому він має бути Пітером Санчезом, і він спостерігає Лауру Тейлор (ключ 2). Омар не може бути доктором Рубіном, якого спостерігає Карен Санчез, тому що Омара спостерігає Норман (ключ 4), тому прізвище Омара – Тейлор, а прізвище Нормана – Рубін. Психіатр Пітера - Омар Тейлор, і, діючи шляхом виключення, Карен перебуває під опікою Мері Рубін. Отже, повні імена психіатрів і пацієнтів такі: Лаура Тейлор (Мері Рубін), Карен Санчез (Норман Рубін), Мері Рубін (Карен Санчез), Омар Тейлор (Пітер Санчез), Пітер Санчез (Лаура Тейлор) та Норман Рубін (Омар Тейлор) .

Розділ 16.
Штучний інтелект

З точки зору моралі машина, здатна поводитися так по-різному, щоб у всіх випадках життя діяти так, як нас змушує чинити наш розум, неможлива.
Декарт

Тоді Хел відповів своїм звичайним тоном:

Слухай, Дейве, я знаю, що ти намагаєшся допомогти. Але тут тут або в антеній системі, або в твоїй процедурі перевірки. З обробкою інформації маю повний порядок. Якщо ти перевіриш мої записи, то переконаєшся, що там немає помилок.

Я знаю все про твої службові записи, Хел, але це не доводить, що і цього разу ти маєш рацію. Усі можуть помилятися.

Я не хочу на цьому наполягати, Дейве, але я не здатний помилятися.

Гаразд, Хел, - сказав Дейв досить різко. - Я розумію твою думку. Ми зупинимося на цьому.

Він збирався додати: «І, будь ласка, забудь про все це». Але цього Хел, звичайно, ніколи не зміг би зробити.
Артур Кларк

Щотаке штучний інтелект і як він може впливати на психологію та ваше життя?

Прослідкуйте історію обчислювальних машин до сучасних програмштучного інтелекту.

Чим комп'ютери на основі кремнію схожі на заснований на вуглеці мозок(людський мозок ) ? Чим вони відрізняються одна від одної?

Що таке тест Тюрінга? Що таке «імітуюча гра» та «китайська кімната»?

Як комп'ютер аналізує зорові фігури?

Як комп'ютери розпізнають та генерують мову?

Якого типу твори мистецтва може бути генеровані комп'ютерами? Наскільки комп'ютери успішні у цьому?

Чи зможе комп'ютерний інтелект колись перевершити інтелект людини?

Чарльз Бебідж (1792-1871).

Британський математик та винахідник, який розробив концепцію програмованого механічного обчислювального пристрою. Він назвав його «аналітичним пристроєм»

Дж. Преспер Еккерт (на передньому плані) та Джон Моучлі працюють на ламповому комп'ютері ENIAC спільно з військовослужбовцями армії США та обслуговуючим персоналом; 1946 рік

Комп'ютери

Походження сучасної комп'ютерної науки можна віднести до 1940-х років, коли для прискорення довгих і втомливих математичних обчислень, які зазвичай застосовують військові для розрахунку траєкторій польоту артилерійських снарядів, було винайдено лампові комп'ютери. UNIVAC і ENIAC. ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Комп'ютер - "Електронний числовий інтегратор і комп'ютер") - ретельно засекречений проект, що спонсорується військовим відомством США і проводиться в Пенсільванському університеті- мав 17 468 радіоламп, виробник яких гарантував їхню роботу протягом 25 тис. год; це означало, що у середньому кожні 8 хвилин згоряла одна лампа! Ця жахливих розмірів обчислювальна машина важила 30 т, а споживана нею потужність дорівнювала 174 кВт. Керівниками проекту були Джон Моучлі та Дж. Преспер Еккерт. Ці перші нехитрі й не надто ефективні гіганти відкрили дорогу для більш компактних, потужніших і складніших систем, які, у свою чергу, поступово змінилися мікроелектронними комп'ютерами, які міцно увійшли до нашого повсякденного життя.

У когнітивній психології знайдеться трохи важливіших дат, ніж 1956 1 . Влітку цього року група з десяти вчених зібралася на території коледжу Дортмут з ​​метою обговорення можливості створення комп'ютерних програм, здатних до розумної поведінки. Серед учасників цієї конференції були: Джон Мак-Карті, який згодом заснував лабораторії ІІ в Массачусетському технології. складних завданьпослідовним способом (таких, як рішення з використанням математичних функційабо трансформація даних або файлів) комп'ютеру може знадобитися кілька хвилин, годин або ще більше часу. Всі користувачі комп'ютерів знають, як нестерпно багато часу потрібно персональним комп'ютерам, щоб обдумати, або перетравити, проблему. Основна причина, через яку комп'ютери нейманівського типу працюють так повільно, полягає в тому, що одна дія має бути закінчена перш ніж розпочато іншу. Послідовні процесори вирішують проблеми покроковим способом. складних завдань послідовним способом (таких, як рішення з використанням математичних функцій або трансформація даних або файлів) комп'ютеру може знадобитися кілька хвилин, годин або більше часу. Всі користувачі комп'ютерів знають, як нестерпно багато часу потрібно персональним комп'ютерам, щоб обдумати, або перетравити, проблему. Основна причина, через яку комп'ютери нейманівського типу працюють так повільно, полягає в тому, що одна дія має бути закінчена перш ніж розпочато іншу. Послідовні процесори вирішують проблеми покроковим способом.

  • 1 Цього року Брунер, Гуднау та Остін опублікували книгу «Вивчення мислення», Хомський – «Три моделі опису мови», Міллер – «Магічне число сім плюс-мінус два», Ньюелл і Саймон – « Логічна теоріямашин».

Джон Маккарті. Першим розпочав дослідження в галузі штучного інтелекту та розробив мову Лісп, що широко використовується в дослідженнях штучного інтелекту.

Джон фон Нейман (1903-1957). Розробив загальноприйняту комп'ютерну архітектуру

На самому початку розробки технології комп'ютерів фахівці в галузі штучного інтелекту (і автори наукової фантастики) плекали грандіозні мрії про мислячі машини та роботи. На початку 1940-х років психіатр Чикаго В. С. Мак-Калох і його студент В. Піттс написали оригінальну статтю. У ній вони запровадили поняття, якому судилося надати істотний вплив на вчених-комп'ютерників, включаючи фон Неймана, а згодом і прихильників моделі PDP.Ґрунтуючись на ідеї про те, що розум визначається як робота мозку, а точніше - основних одиниць мозку, нейронів, вони стверджували, що нейрони можна розглядати як «логічні пристрої» і що «нервові явища та відносини між ними можна пояснити за допомогою пропозиціональної логіки ». Коли нейрони взаємодіють один з одним, вони це роблять електрохімічно. Невеликий сили електричний струм проходить аксоном клітини до синапсу, де хімічний медіатор передає імпульс іншим нейронам. Процесом нейротрансмісії управляють певні правила: нейрони генерують розряд, лише коли досягається поріг збудження, у всіх нейронів є пороги; нейрони генерують розряд, тільки коли позитивний струм, негативний струм гальмує активність нейрона і т. д. Дуже важливо, що кожен нейрон, мабуть, підсумовує всі збуджуючі і гальмують сигнали від тисяч його зв'язків. Залежно від свого порога нейрон буде або не генеруватиме розряд, тобто він буде «ввімкнений» або «вимкнений» 1 . (Нейрони такого типу називаються нейронами Мак-Калоха-Піттса.) Мак-Калох і Піттс зазначили, що цей нейрон у стані «включено» або «вимкнено» можна розглядати як логічний пристрій. Як відомо, комп'ютер працює за допомогою схем «увімкнено-вимкнено». Коли тисячі таких схем поєднуються разом в експоненційній послідовності, можливості обробки незмірно зростають. Так само основна одиниця нервової обробки - нейрон і його зв'язку - має вражаючі можливості.

Незабаром після публікації статті Мак-Калоха та Піттса фон Нейманн виявив зв'язок між логічною поведінкою нейронів при їх взаємодії між собою та способом роботи цифрових комп'ютерів. "Легко помітити, що ці спрощені функції нейрона можна імітувати за допомогою телеграфного реле або радіоламп". (Транзистори ще не були винайдені, інакше він, мабуть, назвав би і їх.) Фон Нейманн, який до цього моменту вже розробив найбільш практичну комп'ютерну архітектуру, припустив, що можна спроектувати комп'ютер, який би копіював людський мозок - не лише за функцією, але і по

  • 1 Ця ідея відкриває захоплюючі перспективи для заснованої на засадах нервової діяльності коннекціоністської моделі, що обговорювалась у розділі 1.

Людське мислення та комп'ютер.Відповідь друге питання, по крайнього заходу з погляду коннекціонізму, у тому, що мислення людини можна найкраще скопіювати, змоделювавши машину за принципом будови основних нервових структур.

Перевага комп'ютера.

Перевага комп'ютера.Деякі комп'ютерні програми працюють набагато ефективніше, ніж людське мислення; проте більшість із них - це у кращому разі незграбні підробки під мозок. Комп'ютери можуть вирішувати деякі завдання, наприклад, складні математичні, швидше і точніше, ніж люди. Інші завдання, наприклад які потребують узагальнень і навчання новим патернам поведінки, люди вирішують краще комп'ютерів.

Необхідність досліджень.

Необхідність досліджень.Нарешті я можу з легкістю дати відповідь на питання про те, чи повинні ми займатися цими проблемами, - так, маємо. При цьому ми більше дізнаємося про мислення людини та машин. Однак є думка, що дослідити штучний інтелект так само безглуздо, як боротися з вітряками.

Якщо подивитися на таблицю порівняння комп'ютерів нейманівського типу з мозком, можна зрозуміти, чому дослідники штучного інтелекту були розчаровані, якщо не сказати поставлені в глухий кут. Вони працюють із неправильними машинами! Здається, що ми на порозі концептуального прориву - можливо, зсуву парадигми - у сфері штучного інтелекту, і зроблено перші кроки у бік збільшення подібності комп'ютерів і мозку з погляду їх структури і процесів. Системи нейронних мереж, моделі PDPі коннекціонізм намагаються знайти обчислювальні принципи, що управляють мережею.

Супербіологія

У той час як американські вчені минулого покоління безуспішно намагалися побудувати комп'ютер, подібний до мозку, японський вчений Айзава створив такий комп'ютер, використовуючи реальні нервові клітини, змішані з електронними пристроями, у спробі виготовити грубу, наполовину штучну нейронну мережу. На даний момент він успішно об'єднав клітини з напівпровідниковою сумішшю індію та окису олова і виявив, що при дуже слабкій електричній стимуляції органічні клітиниреагують керованим зростанням (див. наведений малюнок). Занадто рано думати про штучний мозок, але подібні пристрої могли б виступити в ролі інтерфейсу між нервовою системоюі такими протезами, як штучне око.

Критичні роздуми: хірург Роббі

Питання нерозрізненості функцій у сфері діяльності розглядається інакше. Наприклад, припустимо, що в лікарні працюють два хірурги. Один хірург - дипломований спеціаліст відомої медичної школи, який вважається одним із найкращих хірургів у світі. Інший закінчив малопримітну медичну школута оцінюється як поганий хірург. Одного разу знадобилася термінова операція, а перший лікар захворів, тому другий лікар робить операцію без відома пацієнта, який непритомний. Пацієнту не сказали, який лікар його оперував і він задоволений тим, що операція пройшла успішно. Крім того, інші лікарі переконані, що операцію було зроблено першим хірургом. З цього прикладу ми можемо зробити висновок, що тест на нерозрізненість пройдено успішно. Однак, якби ви були пацієнтом і дізналися, що операцію насправді робив робот, який би висновок ви зробили про професійні якості робота в порівнянні з професійними якостямихірурга? Ви погодилися б, що вони однакові? Чому так чи чому ні? Важко дати відповіді на ці питання, але тільки не для людей, які мають тверді переконання з цього питання, таких як Сірл, що «вивернув навиворіт» тест Тюрінга.

Рис. 16.3. Літера Я обробляється через ряд стадій ідентифікації.

На кожній стадії програма розпізнає специфічні ознаки літери, такі як діагональні лінії, поглиблення і т. д. у формі, тобто у формі образу на сітківці. Канонічні ознаки відповідають стандартному способу репрезентації інформації, наприклад тому, який ми очікуємо побачити букву Aв цьому тексті. В одній системі Хінтон (Hinton, 1981) описав метод відображення патернів ретиноцентричних ознак на канонічні патерни. У подробицях ця ідея надто велика, щоб бути представленою тут; зазначимо лише, що ця важлива проблемаактивно досліджується прихильниками моделі PDP.Всіх, хто цікавиться нею, я адресую до першоджерел.

Більш старі, і набагато простіші, алфавітно-цифрові системи розпізнавання у рамках ІІ ґрунтувалися на понятті еталона. Паттерн букв та цифр зберігався у пам'яті комп'ютера. Коли комп'ютер «бачить» цифру чи букву, він «читає» її, порівнюючи з патерном, наприклад букву Aз еталоном А.Якщо встановлено відповідність, літера ідентифікується правильно. Навіть описані раніше методи послідовного та паралельного пошуку були явно спрощеними. Нові, засновані на принципах нервових процесівкомп'ютерні моделі практично здатні до «вивченню» патернів. Деякі з цих комп'ютерів можуть вивчати, зберігати та розпізнавати патерни. Одна така програма, названа DYSTAL (DYnamically STable AssociativeLearning - «Динамічно стійке асоціативне навчання»), успішно засвоює літери алфавіту та послідовності літер і, що, можливо, важливіше, розпізнає їх навіть за умови пред'явлення лише частини патерну (рис. 16.4).

На думку Алкона, DYSTAL робить це так, як ми дізнаємося знайоме обличчя по кількох лініях ескізу. Система «вивчає» патерн у тому сенсі, що попередньо в неї не було закладеного жодного зв'язку між інформацією на вході та на виході. Тим не менш, зв'язок був встановлений через більшу вагу, що приписується певним елементам (ділянкам), які беруть участь у процесі розпізнавання.

Інша новаторська особливість цієї системи полягає в тому, що вона може вмістити велику кількість елементів, не використовуючи значних ресурсів комп'ютера. У багатьох інших мережних системах кожна одиниця пов'язана з кожною іншою правопорушеннями, але вона може поставити досить точний діагноз тринадцятирічної дівчинці з високою температурою, болем у животі і підвищенням рівня лейкоцитів у крові. Одна така програма, невдало названа Puff, є експертною системою, розробленою для діагностики хвороб легень, наприклад раку легень; вчені заявляють, що точність її роботи приблизно дорівнює 89% - близько до точності діагнозу, поставленого досвідченими лікарями. Ці системи особливо популярні в промисловості, армії та дослідженнях космосу. Вони досить добре справляються зі своєю роботою. Крім того, вони не страйкують і не вимагають більше грошей, не заперечують, щоб їх розбили вщент, не вимагають коштів на підтримання життя і дуже люблять тупиці.

Рис. 16.4. Розпізнавання патерну штучною мережеюАлкона відбувається згідно з багатьма правилами, що демонструються біологічними системами.

Коли мережа навчена розпізнавати патерн, такий як маленька буква а, зображена у верхній частині малюнка, ділянкам, що приймають участь у розпізнаванні, надається більша «вага», ніж тим, які не беруть участь у розпізнаванні, тобто їх збудливість підвищується. Тут синаптична вага представлена ​​піднесенням елементів у шарах. Підвищення збудливості полегшує утворення зв'язків між нейронами, що беруть участь у спогаді, коли пред'явлено лише частину патерну. (Цей малюнок допоміг зробити Томас П. Воджі з Екологічного науково-дослідного інституту Мічигану.)

Хоча батьки розуміють, що фізичне зростанняїхня дитина супроводжується змінами його інтелекту, їм часто важко уявити, що це за зміни. На думку сучасних психологівпро ці зміни величезний вплив зробив швейцарський психолог Жан Піаже (1896-1980), широко визнаний найвпливовішим мислителем ХХ століття. До Піаже в психологічних уявленнях про когнітивний розвиток дитини домінували два підходи: в одному, заснованому на принципі біологічного дозрівання, виняткова роль належала «природному» компоненту розвитку; в іншому, що спирався на принцип навчанняі впливу середовища, майже виняткову перевагу надавали «придбаної» компоненті. Піаже підійшов до проблеми інакше, зосередившись на взаємодії між здібностями дитини, що природно дозрівають, і її взаємозв'язками з оточенням. У цьому розділі ми дамо короткий оглядЗапропонована Піаже теорія стадій розвитку, а потім розглянемо критику цієї теорії і деякі пізніші підходи. Ми також обговоримо роботу російського психолога Виготського, чиї ідеї щодо когнітивного розвитку, вперше опубліковані в 30-ті роки, знову привернули до себе увагу вчених останніми роками.

<Рис. Дети часто с таким же удовольствием играют с пустыми коробками, как и с игрушками, которые в них лежали. Пиаже считал, что дети действуют как «любознательные ученые» и экспериментируют с объектами своего окружения, чтобы посмотреть, что из этого выйдет.>

Стадії розвитку згідно з Піажем

Почасти в результаті спостережень за власними дітьми Піаже виявив інтерес до взаємин між здібностями дитини, що природно дозрівають, і її взаємодіями з середовищем. Піаже бачив у дитині активного учасника цього процесу, а не пасивного «реципієнта» біологічного розвитку та стимулів, що нав'язуються ззовні. Зокрема, на думку Піаже, дитину потрібно розглядати як дослідника-вченого, який проводить експерименти над світом, щоб подивитися, що вийде («А що можна відчути, якщо посмоктати вухо плюшевого ведмедика?»; «А що буде, якщо я посуну свою тарілку за край столу?»).

В результаті цих міні-експериментів дитина будує «теорії» - Піаже називав їх схемами - про те, як влаштовані фізичні та соціальний світи. Зустрічаючись з новим об'єктом чи подією, дитина намагається зрозуміти її мовою вже існуючої схеми (Піаже називав це процесом асиміляції: дитина намагається уподібнити нову подію передіснуючої схеми). Якщо стара схема виявляється неадекватною для асиміляції нею нової події, тоді дитина, подібно до хорошого вченого, модифікує її і тим самим розширює свою теорію світу (цей процес переробки схеми Піаже називав акомодацією) ( Piaget & Inhelder, 1969).

Першою роботою Піаже як психолог-аспірант був «тестер» інтелекту, створений за Альфредом Біне, винахіднику тесту на визначення IQ (перші букви слів intellectual quotient - Коефіцієнт інтелекту. -Прим. перев.) (Див. гл. 12). Але потім Піаже виявив, що його більше цікавлять невірні відповіді дітей, аніж їхні показники у тесті на інтелект. Чому діти помиляються саме так? Чим їхнє мислення відрізняється від дорослих? Він став уважно спостерігати за власними дітьми під час гри; при цьому часто ставив їм прості наукові та моральні питання і просив пояснити, як вони дійшли своїх відповідей. Грунтуючись на своїх спостереженнях, Піаже переконався, що розвиток здатності дітей мислити і розмірковувати проходить через ряд стадій дитячого зростання, що якісно розрізняються. Він виділив у когнітивному розвитку 4 основні стадії та ряд підстадій у кожній з них. Основні стадії та його основні показники наведено у табл. 3.1.

Таблиця 3.1. Стадії когнітивного розвитку за Піажем

Стадія

Характеристика

1. Сенсомоторна (від народження до 2-х років)

Відрізняє себе від предметів.

Усвідомлює себе як носія дії та починає діяти довільно; наприклад, смикає за мотузку, щоб привести іграшку в рух, або трясе брязкальце, щоб пошуміти.

2. Передопераційна (2-7 років)

Вчиться користуватися мовою та представляти предмети словами та образах.

Мислення все ще егоцентрично: важко приймає точку зору інших.

Класифікує об'єкти за однією ознакою; наприклад, групує всі червоні блоки незалежно від форми або всі квадратні блоки незалежно від кольору.

3. Конкретні операції (7-11 років)

Може мислити логічно про об'єкти та події.

Осягає збереження кількості (6 років), обсягу (7 років) та ваги (9 років).

Класифікує об'єкти за декількома ознаками і може впорядковувати їх у ряди за одним параметром, наприклад, величиною.

Може мислити логічно про абстрактні висловлювання і систематично перевіряє гіпотези.

Починає цікавитись гіпотетичними та ідеологічними проблемами, майбутнім.

Вік вказаний у середньому. Він може значно змінюватись в залежності від інтелекту, культурного фону та соціоекономічних факторів, але порядок їхнього слідування передбачається однаковим у всіх дітей. Тут дана лише загальна характеристика стадій, а кожної з них Піаже описав ряд більш детальних підстадій.

Сенсомоторна стадія. Наголошуючи на тісному взаємозв'язку між руховою активністю та сприйняттям у немовлят, Піаже позначив перші два роки життя як сенсомоторну стадію. У цей час немовлята зайняті тим, що відкривають собі зв'язок між своїми діями та його наслідками. Вони дізнаються, наприклад, наскільки треба потягтися, щоби взяти предмет; що відбувається, якщо зіштовхнути тарілку з їжею за край столу; а також те, що рука – це частина тіла, а перила ясел – ні. Шляхом незліченних «експериментів» немовлята починають формувати поняття себе як щось окреме від зовнішнього світу.

На цій стадії важливим відкриттям є поняття про сталість об'єкта – усвідомлення того, що об'єкт продовжує існувати, навіть коли він недоступний почуттям. Якщо накрити ганчіркою іграшку, до якої тягнеться 8-місячна дитина, вона відразу перестає тягнутися і втрачає інтерес. Він не здивований і не засмучений, не намагається знайти іграшку - загалом, діє так, ніби вона перестала існувати (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Постійність об'єкта.Якщо іграшку сховати за екраном, дитина діє так, ніби її більше не існує. З цього спостереження Піаже робить висновок, що дитина ще не освоїв поняття сталості об'єкта.

На відміну від нього, 10-місячна дитина активно шукає предмет, захований під ганчіркою або за екраном. Ця старша дитина розуміє, що предмет існує, хоча його і не видно, тобто він збагнув поняття про сталість об'єкта. Але навіть у віці пошук ведеться обмежено. Якщо такій дитині одного разу вже вдалося відшукати іграшку, заховану в якомусь певному місці, він так і продовжуватиме шукати її там же, навіть якщо він бачив, як дорослий ховає її в новому місці. Ця дитина просто повторює дію, яка одного разу вже привела його до отримання іграшки, а не шукає її там, де бачила її востаннє. Приблизно до року дитина не може послідовно шукати предмет там, де вона зникла на її очах востаннє, - незалежно від того, що було в попередніх спробах.

Передопераційна стадія. У віці від 1,5 до 2 років діти починають користуватися промовою. Слова, як і символи можуть представляти предмети або групи предметів, а один об'єкт може представляти (символізувати) інший. Так, під час гри 3-річна дитина може поводитися з ціпком, ніби це кінь, і скакати на ньому по кімнаті; дерев'яний кубик може бути для нього машиною, одна лялька – татом, а інша – дитиною.

Хоча діти у віці 3-4 років можуть мислити символічно, їхні слова та образи ще не мають логічної організації. Стадію когнітивного розвитку, що припадає на вік від 2 до 7 років, Піаже називає передопераційною, оскільки дитина ще не розуміє певних правил чи операцій. Операція - це процедура уявного поділу, об'єднання чи іншого перетворення інформації логічним способом. Наприклад, якщо воду переливають з високої вузької склянки в низьку і широку, дорослі знають, що кількість води не змінилася, тому що можуть продумати зворотну операцію: вони можуть уявити, як вода переливається з низької склянки назад у високу, прийшовши тим самим до початкового стану. У дитини на передопераційній стадії когнітивного розвитку уявлення про оборотність та інші уявні операції досить слабке або відсутнє. Тому, вважає Піаже, діти на передопераційній стадії ще не спіткали принцип збереження - розуміння того, що кількість речовини залишається постійною, навіть якщо змінюється її форма. Вони не можуть зрозуміти, що при переливанні води з високої склянки в низьку кількість води зберігається, тобто залишається тим самим, коли вона переливається з високої склянки в низьку.

Відсутність уявлення про збереження ілюструє також експеримент, в якому дитині дають пластилін, щоб він зробив з неї кулю, що дорівнює за величиною іншій кулі з того ж матеріалу. Зробивши це, дитина каже, що вони «однакові». Потім експериментатор залишає одну кулю як еталон, а інший скочує в подовжену форму типу ковбаси, і дитина за цим спостерігає. Дитина може запросто бачити, що пластиліну при цьому не поменшало, ні додалося. У подібній ситуації діти віком близько 4 років кажуть, що у цих двох предметах вже не однакова кількість пластиліну: «У довгому більше», – кажуть вони (рис. 3.4). Більшість дітей до 7-річного віку не вважають, що і в довгому предметі, і в першій кулі дорівнює кількість пластиліну.


Рис. 3.4. Концепція збереження.Чотирирічна дівчинка визнає, що обидві пластилінові кулі - однакової величини. Але коли одну з кульок скочують у подовжену тонку форму, вона каже, що в ньому пластиліну більше. І доки їй не буде 7 років, вона не скаже, що в цих предметах різної формиоднакова кількість пластиліну.

Піаже вважав, що головною особливістю передопераційної стадії є нездатність дитини утримувати увагу на більш ніж одному аспекті ситуації одночасно. Так, у задачі на збереження кількості пластиліну дитина, яка перебуває на передопераційній стадії, не може зосередитися одночасно на довжині та товщині шматка пластиліну. Подібним чином Піаже вважав, що в передопераційному мисленні домінують зорові враження. Зміна зовнішнього вигляду шматка пластиліну впливає на дитину більше, ніж менш очевидні, але суттєвіші характеристики - маса і вага.

Те, що маленька дитина покладається на зорові враження, стає зрозумілим з експерименту зі збереження кількості. Якщо розташувати паралельно два ряди шашок, одна навпроти іншої, маленька дитина правильно відповідає, що в цих рядах однакова кількість шашок (рис. 3.5). Якщо ж шашки одного ряду зібрати до купи, п'ятирічна дитина каже, що там, де прямий ряд, шашок більше, хоча жодної шашки не забрали. Зорове враження від довгого ряду шашок переважує кількісна рівність, яка була очевидною, коли шашки стояли в рядах один проти одного. На відміну від цього 7-річна дитина вважає, що якщо до того кількість об'єктів була рівною, вона і повинна залишитися рівною. У цьому віці кількісна рівність стає більш значущою, ніж зорове враження.

Рис. 3.5. Збереження кількості.Коли шашки правильно розташовані в два ряди по сім штук, більшість дітей відповідає, що там і там їх порівну. Коли після цього один ряд збирають у компактну купку, діти 6-7 років кажуть, що у початковому ряду їх було більше.

Іншою ключовою характеристикою передопераційної стадії дитячого розвитку, згідно з Піаже, є егоцентризм. Діти, що знаходяться на передопераційній стадії розвитку, не усвідомлюють інших точок зору, крім своєї власної, - вони вважають, що всі інші сприймають навколишній світ так само, як і вони ( Piaget , 1950). З метою демонстрації цього факту Піаже вигадав «завдання трьох гірок». Дитині дозволяють ходити навколо столу, на якому споруджено три гірки різної висоти. Коли дитина стає з одного боку столу, на інший бік столу в різних місцях міститься лялька (таким чином, вона бачить три гірки інакше, ніж дитина). Дитину просять вибрати фотографію, що відповідає тому, що бачить лялька. Діти віком до 6-7 років вибирають фотографію, яка відповідає їхньому власному баченню трьох гірок ( Piaget & Inhelder, 1948/1956).

Піаже вважав, що егоцентризмом пояснюється ригідність мислення на передопераційній стадії. Оскільки маленькі діти не можуть оцінити інші точки зору, ніж їхня власна, вони не в змозі переглянути свої схеми, беручи до уваги зміни в навколишньому середовищі. Звідси їхня нездатність виробляти зворотні операціїабо враховувати збереження кількості.

Стадії операцій. Між 7 та 12 роками діти освоюють різні поняття збереження, а також починають виконувати й інші логічні маніпуляції. Вони можуть розташовувати об'єкти за однією ознакою, наприклад, за висотою або вагою. Вони формується також уявне уявлення про послідовність дій. П'ятирічна дитина може знайти дорогу до будинку приятеля, але не зможе розповісти вам, як туди дістатися, і не зможе зобразити це олівцем на папері. Дорогу він знаходить тому, що знає, де треба повернути, але загальної картини маршруту він не має. На відміну від цього, 8-річні діти легко малюють карту шляху. У Піаже цей період називається стадією конкретних операцій: хоча діти використовують абстрактні терміни, можуть це робити лише стосовно конкретним об'єктам, т. е. до тих предметів, які безпосередньо доступні їх органам почуттів.

Приблизно в цей час починається третій етап розуміння моралі у Піаже. Дитина починає усвідомлювати, що з правил - це соціальні конвенції, колективні угоди і що їх можна довільно приймати чи змінювати, якщо у цьому згодні. Моральний реалізм дитини теж зазнає змін: тепер, роблячи моральне судження, він надає вагу і «суб'єктивним» факторам, таким як наміри людини, і розглядає покарання як вибір людини, а не як неминучу, божественну кару.

Приблизно у віці 11-12 років діти приходять до форм мислення дорослих, стають здатними до суто символічного мислення. Піаже назвав це стадією формальних операцій. В одному із тестів формального операційного мисленнядитині треба визначити, від чого залежить, за скільки часу маятник хитнеться назад-вперед (тобто період його коливань). Дитині дають відрізок мотузки, підвішений за гачок, та кілька вантажів, які можна приєднувати до нижнього кінця. Він може змінювати довжину мотузки, змінювати вагу вантажу, що під'єднується, і висоту, з якої він відпускає вантаж. На відміну від дітей, які все ще знаходяться на стадії конкретних операцій і при експериментуванні змінюють деякі змінні, але без системи, підлітки навіть із середніми здібностями висувають низку гіпотез та починають систематичну їхню перевірку. Вони міркують так: якщо певна змінна (вага) впливає на період коливань, то результат її впливу буде видно, тільки якщо змінювати одну змінну, а всі інші залишати без змін. Якщо ця змінна впливає тимчасово гойдання, вони її виключають і пробують іншу. Розгляд всіх можливостей - вироблення висновку з кожної гіпотезі та її підтвердження чи спростування - ось суть того, що Піаже називав мисленням на стадії формальних операцій.

Критика теорії Піаже

Теорія Піаже – величезне інтелектуальне досягнення; вона справила революцію уявлення про когнітивний розвиток дітей і протягом десятиліть надихала величезну кількість дослідників. Спостереження Піаже щодо послідовності когнітивного розвитку підтверджуються багатьма дослідженнями. Однак новіші та витонченіші методи тестування розумової діяльностінемовлят та дошкільнят показують, що Піаже недооцінював їхні здібності. Як ми зазначали вище, щоб дитина могла успішно вирішити багато з завдань, створених для перевірки теорії стадій, їй насправді треба володіти кількома базовими навичками обробки інформації: увагою, пам'яттю і знанням конкретних фактів. І може вийти так, що дитина насправді має необхідну від неї здатність, але не може вирішити завдання, тому що у нього немає інших навичок, також необхідних, але несуттєвих для цього завдання.

Ці моменти виявилися з усією очевидністю в дослідженнях сталості об'єкта - усвідомлення того, що об'єкт продовжує існувати, навіть коли він знаходиться поза полем чуттєвого сприйняття. Ми вже говорили вище, що якщо немовляті віком до 8 місяців показують іграшку і потім у нього на очах ховають її або накривають ганчіркою, вона поводиться так, ніби вона вже не існує, не намагається її шукати. Але і після 8-місячного віку дитина, яка вже зуміла неодноразово відшукати іграшку, заховану в якомусь одному місці, продовжує шукати її там же, навіть після того, як бачив, що дорослий сховав її в новому місці.

Зауважте, однак, що для успішного виконання цього тесту дитині потрібно не тільки розуміти, що даний предмет все ще існує (тобто знати про сталість об'єкта), але також пам'ятати, куди його сховали, та виявляти якусь фізичну дію, яка б показувала, що він її шукає. Оскільки Піаже вважав, що ранній когнітивний розвиток визначається сенсомоторною активністю, він не розглядав серйозно можливість того, що дитина знає, що об'єкт все ще існує, але не здатний висловити це в пошуковій поведінці, - тобто розвиток розуму може випереджати моторні здібності .

Така можливість була вивчена у низці досліджень, де від дитини не потрібно було активно шукати прихований об'єкт. Як показано на рис. 3.6 пристрій складався з екрану, прикріпленого одним кінцем до кришки столу. У початковому положенні екран площиною лежав на столі. На очах у дитини екран повільно повертали у протилежний від нього бік, як розвідний міст, до вертикального положення 90 градусів, потім повертали далі до повного півкола 180 градусів і знову клали площиною на стіл. Потім екран повертали у протилежний бік – у напрямку до дитини.

Рис. 3.6. Тестування сталості об'єкта.Дітям показують екран, що повертається, поки вони не перестають на нього дивитися. Коробка ставиться туди, де екран може її приховати, а потім діти бачать або можливу подію (екран повертається, поки як би не стикається з коробкою, а потім повертається в вихідне положення), або неможлива подія (екран проходить крізь коробку). Діти приділяли більше уваги неможливої ​​події, показуючи тим самим, що вони знають про існування прихованої за екраном коробки (адаптовано: Baillargeon, 1987).

Коли цей екран, що обертається, показували немовлятам вперше, вони дивилися на нього майже цілу хвилину, але після повторних спроб втрачали інтерес і звертали свою увагу кудись ще. У цей момент на столі, позаду місця кріплення екрана, з'являлася яскраво розфарбована коробка; її не було б видно, якби екран було піднято вертикально (насправді діти бачили не справжню коробку, а її відображення). Після цього, як показано на рис. 3.6, дітям демонстрували або можливу подію, або неможливу. Одна група немовлят бачила, як екран повертається з початкового положення до того місця, де він мав би зіткнутися з коробкою; тут екран зупинявся і рухався назад, у вихідне положення. Інша група бачила, як екран повертається до вертикального положення і далі продовжує повертатися далі на інший бік 180-градусної дуги, ніби ніякої коробки у нього на шляху не було.

Експериментатори міркували так: якщо діти вважають, що коробка все ще існує, навіть коли її приховує екран, то їх має здивувати, що екран проходить крізь неї - неможлива подія, і тоді вони будуть дивитися на екран довше, ніж у тому випадку коли екран ніби стикається з коробкою, перш ніж повернутися в початкове положення. Саме це й мало місце. Незважаючи на те, що неможлива подія була перцептивно ідентичною події, яку вони вже багато разів бачили і втратили до неї інтерес, вони знаходили її більш цікавою, ніж подія фізично можлива, але якої вони ніколи раніше не бачили, - як екран зупиняється на півдорозі іншому кінці дуги і потім змінює напрямок ( Baillargeon, Spelke & Wasserman, 1985).

Слід зазначити, що у цьому експерименті було лише 4,5 місяці; вони, таким чином, демонстрували наявність у них знання про сталість об'єкта на 4-5 місяців раніше, ніж передбачає теорія Піаже. При повторенні цього дослідження було виявлено, що у деяких немовлят у віці всього 3,5 місяці також є знання про сталість об'єкта ( Baillargeon, 1987; Baillargeon & DeVos, 1991).

Завдання Піаже на збереження - це ще один приклад того, як при більш уважному аналізі складних навичок, необхідних для успішного вирішення завдання, виявляється, що компетентність у дітей настає раніше, ніж передбачає його теорія. Наприклад, якщо умови експерименту в тесті на збереження підібрані ретельно, так щоб відповіді дітей не залежали від їх мовленнєвих здібностей (тобто від того, наскільки добре вони розуміють, що має на увазі експериментатор під словами «більше» і «довше»), то навіть у 3- та 4-річних дітей виявляється знання про збереження числа, тобто вони можуть розрізняти суттєву ознаку (кількість елементів у наборі) та несуттєву (особливості просторового розташування елементів) ( Gelman & Gallistel, 1978).

В одному з досліджень збереження кількості два набори іграшок були розташовані в лінію одна до іншої (як на рис. 3.5). Експериментатор сказала дитині, що один ряд – його, а інший – її, і потім попросила дитину висловитись про співвідношення їх кількості. Наприклад: «Ось твої солдатики, а це – мої солдатики. Яких більше: твоїх чи моїх – чи їх порівну?» Отримавши вихідне судження дитини, вона розставила один ряд іграшок вільніше і повторила питання.

Спочатку 5-річні діти не справлялися із завданням на збереження кількості і, як і передбачав раніше Піаже, казали, що у довгому ряду «солдатиків більше». Але потім експериментатор запровадила інші умови. Вона не стала говорити про ці іграшки як про окремих солдатиків і натомість сказала: «Ось моя армія, а ось твоя армія. Чия армія більша: твоя чи моя – чи вони однакові?» І після цієї нескладної зміни слів більшість дітей виявилася здатною до збереження кількості і вирішили, що армії однакової величини, хоча одна з них і розтяглася. Коли дітям запропонували інтерпретувати те, що вони бачать, як щось цілісне, зібране воєдино, а не як набір окремих елементів, несуттєві перцептивні перетворення стали менше впливати на їх судження про рівність. Markman, 1979).

У ході інших досліджень були виявлені інші різні фактори, здатні вплинути на розвиток конкретного операційного мислення. Наприклад, деякі культурні традиції можуть впливати на оволодіння дітьми вирішенням завдань, розроблених Піаже ( Rogoff , 1990). Крім того, оволодінню вирішенням цих завдань може сприяти початок відвідування школи ( Artman & Canan , 1993). Ці та інші свідчення дозволяють припустити, що конкретна операційна міркування, можливо, є не універсальною стадією розвитку, характерною для середнього дитячого віку, а продуктом культурного середовища, шкільного навчання, а також специфічного формулювання питань та інструкцій ( Gellatly, 1987; Light & Perrett - Clermont, 1989; Robern, 1989).

Альтернативи теорії Піаже

Усі фахівці з психології розвитку згодні, що результати, з якими ми зараз познайомилися, кидають серйозний виклик теорії Піаже і вказують на недооцінку дитячих здібностей. Однак немає згоди щодо того, якій альтернативі віддати перевагу.

Інформаційний підхід Як ми вже зазначали, багато експериментів, які ставлять під сумнів погляди Піаже, проводилися дослідниками, які розглядають когнітивний розвиток як процес набуття кількох окремих навичок переробки інформації. Відповідно, вони вважають, що стандартні завданняПіаже не дозволяють відокремити ці кілька навичок від тієї критичної навички, задля виявлення якої ці завдання начебто й створювалися. Але далі прихильники інформаційного підходу розходяться між собою з приводу того, що їх не влаштовує у Піаже.

Наприклад, вони не дійшли згоди з головного питання: чи представляти розвиток як послідовність якісно різних стадій чи як безперервний процес зміни. Дехто вважає, що від принципу стадійності треба відмовитися повністю (напр.: Klahr , 1982). Такі вчені вважають, що якісні стрибки у розвитку - це ілюзія, що виникає через те, що у завданнях, що оцінюють різні стадії, були недбало змішані навички обробки інформації; окремі навички розвиваються плавно та безперервно.

Але деяким представникам інформаційного підходу здається, що вони модернізують та розширюють саму стадійну модель Піаже; вони вважають, що поступові зміни у навичках обробки інформації насправді призводять до стрибкоподібних, поетапних змін у мисленні дітей (див., напр.: Case , 1985). Таких теоретиків іноді називають "неопіажистами". Ще одна група неопіажистів згодна з тим, що в розвитку є реальні стадії, але вони з'являються лише в межах більш тонких сфер знання. Наприклад, мовні навички дитини, розуміння математики, соціальне мислення тощо - все це може розвиватися стадійно, але розвиток кожної такої сфери йде своїм кроком, що відносно не залежить від інших сфер (див., напр.: Mandler, 1983).

Пізнавальний підхід. Деякі фахівці з психології розвитку, які сумніваються в існуванні якісно різних стадії когнітивного розвитку, вважають, що після дитинства у дітей і дорослих когнітивні процеси і здібності одні й ті ж, а відмінність їх полягає насамперед у тому, що у дорослих більш широка база знань. Під знанням тут мають на увазі непросто зібрання фактів, але глибоке розуміння організації цих фактів у конкретних областях.

Різниця між самими фактами та їх організацією добре ілюструє дослідження, де група десятирічок, які змагалися у шаховому турнірі, порівнювалася із групою студентів коледжу, які були аматорами шахів. Коли їх просили запам'ятати та відтворити список із випадкових чисел, студенти набагато перевершували десятиліток. Але коли почали тестувати здатність до відтворення реальних позицій шахових фігур на дошці, виявилося, що 10-річні майстри шахів справляються краще за 18-річних аматорів. Chi , 1978). Таким чином, істотна різниця між цими групами полягала не в різних стадіях когнітивного розвитку і не у відмінності здібностей до обробки інформації (таких як обсяг пам'яті), а у знанні конкретної галузі. Оскільки десятилітки глибше розуміли шахову композицію, вони могли організувати і відтворити позиції з пам'яті шляхом об'єднання пофігурної інформації у більші значимі одиниці (наприклад, атака білими королівського флангу) та винятки з розгляду неправдоподібних прихильностей фігур. У більш ранньому дослідженні, де порівнювалися дорослі майстри шахів та дорослі любителі, результати були аналогічними. Розв'язання шахових завдань майстрами та аматорами ми обговоримо у розділі 9.

Поліпшення здатності дітей, що відбувається з віком, вирішувати завдання Піаже на збереження може бути пов'язане з розширенням обсягу їх знань про світ, а не з якісним зрушенням у когнітивному розвитку. Якщо, наприклад, дитина не знає, що маса чи кількість – це головна характеристикаі що саме вона мається на увазі, коли говорять «більше пластиліну» або «більше шашок», то при зміні одного лише зовнішнього вигляду він цілком імовірно вирішить, що змінилася кількість. Можливо, що старша дитина просто вже вивчив, що є істотним щодо властивості «більше». Якщо ця гіпотеза вірна, то дитина, що демонструє відсутність розуміння збереження на одному матеріалі, може виявити його на іншому - залежно від того, наскільки він розуміється на даній області.

Це підтверджується дослідженням, у якому дитсадківським дітям розповідали про низку «операцій», проведених лікарями чи вченими. Деякі операції змінювали тварину так, що вона ставала схожою на іншу тварину, а деякі - так, що вона ставала схожою на рослину (див. фото стимулів на рис. 3.7). Дитині говорили, наприклад, що «лікарі взяли коня [показують дитині зображення коня] і зробили операцію, після якої на всьому тілі коня з'явилися чорні та білі смуги. Вони обстригли їй гриву і заплели хвіст. Вони навчили її не іржати, як кінь, і їсти дику траву замість вівса та сіна. Вони навчили її жити не на стайні, а в нетрях Африки. Коли вони все зробили, тварина виглядала так [показують зображення зебри]. Коли вони всі закінчили, що в них вийшло: кінь чи зебра? ( Keil, 1989, нар. 307).

Рис. 3.7. Тестування на розуміння принципу збереження у ранньому віці.Дітям кажуть, що лікарі чи вчені працювали над твариною, поки вона не стала виглядати як інша тварина (перехід від коня до зебри) або як рослина (від дикобраза до кактуса). Якщо дитина погоджується, що тварина «дійсно» стала іншою твариною або стала рослиною, значить, вона ще не засвоїла принцип збереження; якщо дитина каже, що тварина «насправді» залишилася тим самим, що було в оригіналі, значить, принцип збереження він збагнув.

Щодо операції перетворення однієї тварини на іншу більшість дітей не виявило наявності у них принципу збереження; приблизно 65% вважали, що кінь насправді перетворився на зебру. Але коли мова зайшла про перетворення тварини на рослину, лише близько 25% вирішили, що дикобраз справді став кактусом. Keil , 1989). Спеціальні варіації цього експерименту показали, що такий результат не можна пояснити лише тим, що тварина більше схожа на тварину, ніж на рослину.

З подібних досліджень видно, що в деяких ситуаціях діти передопераційного віку можуть ігнорувати найдраматичніші зміни зовнішнього вигляду і дотримуватися принципу збереження, тому що вони знають, що невидима, але суттєва властивість об'єкта залишилася без змін. З аналогічним експериментом ми познайомимося в наступному розділі, присвяченому статевої ідентичності та статево-ролевій поведінці, де ми дізнаємося, чи вірять передопераційні діти, що дівчинку можна перетворити на хлопчика чи навпаки.

Соціокультурні підходи. Піаже підкреслював роль взаємодії дитини з середовищем, проте під середовищем він мав на увазі безпосереднє фізичне оточення. Дитина розглядалася нею як вчений-природознавець, перед яким стоїть завдання розкрити справжню сутність світу та загальні правила логічного та наукового мислення. Знаходження дитини у ширшому соціальному та культурному контексті фактично ніяк не враховується теорією Піаже. Навіть у його міркуваннях про соціальні та моральні правила мається на увазі, що існує універсальний, логічно «правильний» спосіб урозуміння таких правил, який дитина і прагне відкрити.

Але не всі знання такі. Багато чого з того, що належить дізнатися дитині, що розвивається, - це особливі та умовні погляди на реальність, прийняті саме в її культурі; це передбачувані ролі різних людей та різних статей; це, нарешті, правила та норми соціальних взаємин, прийнятих у його культурі. У таких сферах просто не існує ані абсолютно достовірних фактів, ані «правильних» поглядів на реальність, які потрібно осягати. Таким чином, представники культурної антропології та інших соціальних наук, які дотримуються соціокультурного підходу до розвитку, розглядають дитину не як вченого-природознавця, який шукає «справжнє» знання, а як новобранця культури, який хоче стати «своїм», навчившись дивитися на соціальну реальність крізь призму цієї культури ( Bem, 1993, 1987; Shweder, 1984).

Витоки цього погляду на когнітивне розвиток можна знайти у роботах російської школи Лева Виготського (1934-1986). Виготський вважав, що ми розвиваємо своє розуміння та практичні навички завдяки процесу, який можна назвати учнівством: нас спрямовують більш знаючі індивідууми, які допомагають нам дедалі більше розуміти навколишній світ та розвивати нові навички. Він також розрізняв два рівні когнітивного розвитку: фактичний рівень розвитку дитини, що виявляється у здібностях до вирішення завдань, та рівень потенційного розвитку, який визначається типом завдань, який дитина може вирішувати під керівництвом дорослого або більш знаючого однолітка. Згідно з Виготським, ми повинні знати як фактичний, так і потенційний рівень розвитку конкретної дитини, якщо хочемо визначити її рівень когнітивного розвитку та забезпечити їй адекватні форми викладання.

<Рис. Согласно Выготскому, понимание и опыт детей развиваются благодаря своего рода ученичеству, когда ими руководят более знающие индивидуумы. Например, ребенок более старшего возраста может помочь более младшему развить новые навыки.>

Оскільки мова є основним засобом обміну соціальними значеннями (сенсами) для людей, Виготський розглядав розвиток мови як центральний аспект когнітивного розвитку; фактично він розглядав оволодіння мовою як найбільш важливий аспектдитячого розвитку ( Blanck , 1990). Мова грає важливу рольу розвитку нових навичок та набуття знань. Коли дорослі або однолітки допомагають дітям опанувати вирішення нових завдань, комунікація між ними стає частиною дитячого мислення. Пізніше діти використовують свої навички для напряму своїх дій, практикуючи нові навички. Таким чином, те, що Піаже називав егоцентричною промовою, Виготський розглядав як найважливіший компонент когнітивного розвитку: діти розмовляють самі із собою, щоб спрямовувати та керувати власними діями. Такий тип самоінструкцій отримав назву особистої (внутрішньої) мови. Ви можете спостерігати цей процес у дітей, які дають собі вказівки, як виконувати те чи інше завдання, наприклад зав'язування шнурків, які вони раніше чули від дорослих ( Berk, 1997).

Фактично кожне завдання, яке людина виконуєте у повсякденному житті, включає певний інтелектуальний або «когнітивний» компонент. Людина намагається згадати номер телефону або запам'ятати список речей, які потрібно купити у продовольчому магазині; підвести баланс на своїй чековій книжці; знайти будинок друга, який ще не бували, за його описом чи використовуючи карту. Навіть коли людина просто дивиться на годинник і дізнається, скільки часу залишилося до зустрічі, працює мислення – звичайно, переважно автоматичне мислення, але спочатку довелося навчитися це робити.

Вся ця активність є частиною того, що називається когнітивним функціонуванням, або інтелектом. Однорічна дитина не вміє використовувати картку, підбивати баланс чекової книжки чи конспектувати лекцію. Яким чином діти набувають здатності здійснювати подібні операції? Як можна пояснити той факт, що не всі діти навчаються цьому в одному темпі чи стають однаково вмілими?

Відповіді на подібні питання складно, оскільки існують три абсолютно різні точкизору про когнітивне функціонування та інтелект, кожна з яких призвела до самостійних досліджень та трактувань. Поєднати ці три уявлення – справа не з легких, і не варто поспішати з нею доти, доки не розглянуто кожну точку зору окремо.

Історично перший підхід до вивчення когнітивного розвитку, або інтелекту, був сфокусований на базовому уявленні про те, що люди чітко відрізняються за своїми інтелектуальними навичками: здатність згадати перелік продуктів у продуктовому магазині, швидкості, з якою вони вирішують проблеми або вчать нові слова, здібності, як каже Роберт Стернберг, «гнучко реагувати на проблемні ситуації». Коли ми говоримо, що хтось «тямущий» або «дуже розумний», то маємо на увазі саме ці навички, і наша думка базується на уявленні про те, що ми можемо ранжувати людей за ступенем їхньої «тямущості». Саме це уявлення призвело до виникнення інтелектуальних тестів, які були складені для того, щоб просто надати спосіб вимірювання індивідуальних відмінностей в інтелектуальних навичках чи здібностях.

Це визначення інтелекту як «рівня здібностей» також називається психометричним підходом, який панував багато років. Але цей підхід має слабку сторону: він не зважає на те, що інтелект розвивається. Коли діти виростають, їх мислення стає все більш абстрактним і складним. Якщо дати 5-річній дитині список продуктів, які буцімто потрібно купити в продуктовому магазині, йому буде важко запам'ятати більше 2-3 назв. Також малоймовірно, що він використовуватиме ефективні стратегії, що полегшують запам'ятовування, наприклад повторення списку чи організацію назв речей у групи. Восьмирічна дитина запам'ятає більше назві, можливо, буде повторювати список вголос або подумки дорогою до магазину.

Теорія когнітивного розвитку особистості Піаже

Той факт, що інтелект розвивається, покладено у фундамент другого напряму у вивченні когнітивного розвитку – когнітивного підходу Жана Піаже та його численних послідовників. Дослідження Піаже були зосереджені на розвитку когнітивних структур, а не на інтелектуальних здібностях, на тих патернах розвитку, які притаманні всім дітям, а не належать до індивідуальних відмінностей.

Ці два підходи існують пліч-о-пліч протягом кількох десятиліть, подібно до друзів-сусідів, які обмінюються посмішками, коли зустрічаються, але ніколи не запрошують один одного на каву. Проте за останні роки ці два напрями набули спільного «друга» – інформаційний підхід до розвитку, який частково інтегрує два перші підходи.

Представники цієї третьої точки зору вважають, що «інтелект не є здатністю чи властивістю мозку. Інтелект немає психічного змісту. Інтелект – це процес». Відповідно до цієї точки зору, якщо ми хочемо зрозуміти сутність інтелекту, нам необхідно відкрити або знайти способи вимірювання базових процесів, що лежать в основі когнітивної активності. Після того як ми виявимо ці основні процеси, то можемо ставити питання про процеси розвитку та індивідуальні відмінності: чи змінюються ці основні процеси з віком? Чи відрізняються люди за швидкістю чи здатністю використовувати ці процеси? Інформація з індивідуальних відмінностей у немовлят у швидкості освіти звикання чи «впізнавання», є прикладом групи досліджень, які з цієї нової теоретичної моделі.

Кожна з цих трьох точок зору повідомляє щось корисне та різноманітне про інтелект, тому необхідно розглянути всі три моделі.

Ключовий момент у тому, що асиміляція є активним процесом. По-перше, людина асимілює інформацію вибірково. Люди не абсорбують усі переживання, діючи як промокашки; натомість вони приділяють увагу лише тим аспектам досвіду, котрим вже є схеми.

Наприклад, слухаючи лекцію, ви можете намагатися записувати щось у зошит або тримати інформацію в голові, але фактично ви тільки асимілюєте ті думки, які можете пов'язати з наявними уявленнями або моделлю.

Наприклад, одна дитина п'яти з половиною років, граючи з набором квітів, склала 2 групи: одну велику групу первоцвітів і більш маленьку групу, куди увійшли різноманітні квіти. Потім Піаже провів з дитиною таку розмову:

Піаже: Якщо я зроблю букет з першоцвітів, а ти зробиш букет з усіх квітів, який з них буде більше?

Дитина: Ваш.

Піаже: Якщо я зберу всі першоцвіти на лузі, чи залишаться ще якісь квіти?

Дитина: Так (Дитина розуміє, що є й інші квіти, крім першоцвітів).

У цих розмовах з дитиною Піаже завжди прагнув зрозуміти, як дитина розмірковувала, а не робила акцент на тому, чи могла дитина дійти правильної відповіді. Тому він використав «клінічний метод», в якому він слідував за дитиною, ставлячи пробні питання або створюючи спеціальні тести, щоб виявити логіку дитини. У перші дні роботи Піаже багато дослідників у Сполучених Штатах були критично налаштовані до його методу, оскільки Піаже не ставив однакових питань кожній дитині. Однак результати були настільки разючими і часто несподіваними, що їх неможливо було ігнорувати. Коли були винайдені точніші експериментальні техніки, дослідники часто приходили до висновку, що спостереження Піаже та його відкриття були точними.

Асиміляція також змінює сприйняту інформацію, оскільки кожна асимільована подія чи досвід включає певні характеристики схеми, яку цю подію чи досвід було асимільовано. Якщо називати новий светр зеленим, навіть якщо він насправді жовто-зеленого кольору, він запам'ятається як зеленіший і менш жовтий, ніж насправді.

    Акомодація.

Додатковий процес – це акомодація, що включає зміну схеми, що відбувається в результаті нової інформації, придбаної за допомогою асиміляції. Дитина, яка вперше бачить і обмацує квадратний предмет, реорганізує свою схему захоплення об'єкта, тому наступного разу, коли вона потягнеться за предметом цієї форми, її рука буде більш точно вигнута для захоплення. Таким чином, в теорії Піаже процес акомодації є ключовим по відношенню до зміни розвитку. Через акомодацію людина реорганізує свої думки, покращуємо навички, змінюємо стратегії.

    Врівноваження.

Третій аспект адаптації – врівноваження. Піаже вважав, що дитина завжди прагне отримати узгоджену інформацію, щоб перебувати «в рівновазі», набути такого розуміння світу, яке має наскрізний зміст. Це схоже на дії вченого, коли він вибудовує теорію на основі будь-якої інформації. Вчений хоче побудувати теорію, яка підтвердиться в кожному спостереженні і має внутрішньо зв'язну структуру. Коли нові експериментальні дані збігаються, вчений асимілює їх у існуючу теорію; якщо вони не відповідають один одному, він може просто відкинути дані, що відхиляються, або зробити незначні модифікації в теорії. Однак якщо накопичується достатньо неузгоджених даних, вченому доведеться відкинути свою теорію або змінити деякі базові дані теоретичні уявлення- Будь-яка реакція буде виглядом врівноваження.

Тут підійшла б аналогія із дорожньою картою. Уявіть, що ви щойно переїхали в нове місто і замість того, щоб купити картку, намагаєтеся орієнтуватися на місцевості лише за допомогою карти, намальованої вашим другом. Під час вивчення нового міста ви вносите корективи до вашої карти, робите нові малюнки та позначки. Ця виправлена ​​карта значно краща за вихідний малюнок, але, зрештою ви виявите, що її неможливо читати і в ній все ще є багато серйозних недоліків. Тому ви починаєте заново та малюєте нову карту, покладаючись на відому вам інформацію. Ви тримаєте картку при собі, перевіряєте її та малюєте на ній доти, доки вона не міститиме всі виправлені дані. Виправлення та примітки, які ви робите на вашій карті, є аналогією акомодації в теорії Піаже; процес малювання нової карти- Аналогією врівноважування.

Піаже вважав, що дитина надходить аналогічним шляхом, створюючи більш-менш внутрішньо узгоджувані послідовні моделі чи теорії. Однак оскільки немовля починає з дуже обмеженого репертуару схем, перші «теорії» чи конструкції, які створює дитина, просто не можуть бути адекватними. Ці неадекватності, як вважав Піаже, спонукають дитину проводити періодичні зміни у її внутрішній структурі.

Піаже виділяв три особливо значні реорганізації – моменти врівноваження, кожен із новачків з'являється у новій стадії розвитку.

Перший відноситься приблизно до 18 місяців, коли дитина переходить від стадії переважання сенсорних і моторних схем до використання перших символів.

Другий момент врівноваження відбувається зазвичай між 5 і 7 роками, коли дитина набуває нового набору значущих схем, які Піаже назвав операціями. Вони являють собою більш абстрактні та загальні ментальні дії, наприклад додавання та віднімання.

Третє основне врівноважування відбувається в підлітковий періодколи дитина розуміє, що «оперувати» ідеями можна так само, як подіями або об'єктами. Ці три основні врівноваження створюють чотири стадії.

    Сенсомоторна стадія – від народження до 18 місяців.

    Доопераційна стадія – від 18 місяців до 6 років.

    Стадія конкретних операцій – від 6 до 12 років.

    Стадія формальних операцій – від 12 років та далі.

Далі стане зрозуміло, що когнітивний розвиток має значно менш стадіальний характер, ніж передбачав Піаже. Все ж таки стадії Піаже стали важливою основою для досліджень у галузі когнітивного розвитку протягом багатьох десятиліть. Тому варто дотримуватись загальної структури стадій Піаже, описуючи його уявлення про кожен період і потім висвітлюючи сучасні дослідження, які проводяться в межах кожного вказаного віку.

Піаже про сенсомоторний період

Згідно з поглядами Піаже, дитина залучена до базового процесу адаптації і намагається набути сенсу з навколишнього світу. Він асимілює вхідну інформацію в обмежену кількість сенсорних і моторних схем, з якими народжується – у зорові, слухові, смоктальні схеми та схему захоплення – і пристосовує ці схеми до досвіду. Піаже вважав, що цей момент служить точкою відліку для процесу когнітивного розвитку, і називав цю примітивну форму мислення сенсомоторним інтелектом.

Відповідно до точки зору Піаже спочатку дитина повністю перебуває у владі теперішнього моменту, реагуючи на всі доступні стимули. Він не запам'ятовує події чи речі, з якими вже вступав у взаємодію, і, мабуть, нічого не планує та не передбачає. Зміни відбуваються поступово під час перших 18 місяців, коли дитина приходить до розуміння того, що об'єкти продовжують існувати, навіть коли вони поза увагою і коли вона здатна утримати в пам'яті предмети, дії та людей протягом певного періоду. Однак Піаже наполягав на тому, що в цей період немовля ще не здатне маніпулювати ранніми ментальними образами або спогадами та використовувати символи для заміни об'єктів чи подій. Саме ця нова здатність маніпулювати внутрішніми символами, наприклад словами або образами, відзначає початок наступної стадії, доопераційного мислення, віковому етапівід 18 до 24 місяців. Джон Флавелл провів дуже вдале узагальнення:

    «Дитина демонструє цілком практичну, пов'язану дієюза типом сприймай-дію форму інтелектуального функціонування; він не виявляє споглядальної, рефлексивної, маніпулюючої із символами форми, яку ми зазвичай представляємо у зв'язку з когнітивною сферою. Немовля "знає" в сенсі впізнавання або упередження знайомих повторюваних об'єктів і подій і "думає" в сенсі дії по відношенню до них за допомогою рота, руки, ока та інших сенсомоторних інструментів передбачуваними, організованими і часто адаптивними способами... Це той вид нерефлексивного інтелекту, на який покладається ваш собака у своєму існуванні у світі».

Перехід від обмеженого репертуару схем, доступних новонародженому, до здатності використовувати символи відбувається поступово, незважаючи на те, що Піаже виділив шість підстадій.

Кожна підстадія відбиває будь-який специфічний прогрес. Підстадія 2 характеризується появою координації між зором і слухом, зором та рухом до предмета, рухом до предмета та ссанням, які є основними способами освоєння світу двомісячними дітьми. Термін первинні циркулярні реакції відноситься до багатьох простих повторюваних дій, які видно на цій стадії і які у немовлят зосереджені на власному тілі. Дитина випадково смокче свій палець, знаходить це приємним і повторює дію. Вторинні циркулярні реакції на підстадії 3 відрізняються тим, що дитина повторює деякі дії для того, щоб запустити реакцію за межами свого тіла. Дитина буркує, і мама посміхається, тому дитина буркує знову, очевидно, щоб мама всміхнулася ще раз; дитина випадково стукає по іграшкам, підвішеним над його ліжечком, вони рухаються, потім він повторює рух руки, очевидно, з наміром змусити іграшки рухатися знову. Ці перші зв'язки між рухами тіла та їх зовнішніми наслідкамимають автоматичний характер, дуже нагадуючи вигляд оперантного обумовлення. Тільки на підстадії 4 спостерігається поява реального усвідомлення каузальних зв'язків, і на цьому етапі дитина дійсно вдається до ретельного вивчення світу.

Ще помітнішим це стає на підстадії 5 з появою третинних циркулярних реакцій. В рамках цього патерну дитина не просто повторює початкову поведінку, але намагається внести зміни. Дитина на підстадії 5 може перебирати кілька звуків або виразів обличчя, щоб побачити, чи викличуть вони усмішку мами, або намагатися рухати рукою іншим способом або в новому напрямку, щоб змусити іграшки рухатися по-іншому. На цій стадії поведінка дитини має свідомий, експериментальний характер. Тим не менш, Піаже вважав, що навіть на підстадії 5 дитина не має мислення.

Опис Піаже цієї послідовності розвитку, здебільшогозаснованої на детальному спостереженні за своїми власними трьома дітьми, викликало низку досліджень, частина яких підтверджує загальні основи його спостережень, проте частина досліджень їх не підтверджує. Існує інформація, яка вказує на те, що у багатьох відношеннях Піаже недооцінював здатність немовлят зберігати, запам'ятовувати та організовувати сенсорну та моторну інформацію. Вивчення процесів запам'ятовування та імітації у немовлят призводить до такого ж висновку.

Психологи когнітивного напряму досліджують пізнавальну діяльність людини переважно шляхом спостереження. Вони вважають, що люди не просто реагують на сигнали, але організують, структурують враження та надають їм певного змісту. Їх розвиток є вдосконалення способів обробки інформації чи інтелектуальних структур. Людина не просто реагує, вона досліджує світ дедалі раціональнішими способами.

(1896-1980) - яскравий представник когнітивного спрямування та дитячої психології загалом, який об'єднав біологію з наукою про походження знання (епістемологією). Ж. Піаже, учень П. Жане, на початку XX століття працював разом з А. Біне та Т. Симоном у їх паризькій лабораторії з розробки тестів. Потім очолював Інститут Жан Жака Руссо у Женеві та Міжнародний центргенетичної епістемології. Його залучали не нормативи, а закономірності помилкових відповідей, і він застосував метод клінічної розмови чи зондуючого інтерв'ю, щоб виявити, що приховано за неправильною відповіддю, а аналізі використовував логічні моделі.

Для ілюстрації когнітивної теорії розвитку Ж. Піаже запропонував знаменитий експеримент на розуміння феномена збереження. Розуміння збереження речовини (обсягу, кількості) за зміни форми, розташування, зовнішнього вигляду є відокремлення істотних властивостей предмета від несуттєвих. Дітям показували дві склянки з підфарбованою водою та запитували, чи однакова кількість води у двох склянках. Після того як дитина погоджувалася, воду з однієї склянки переливали у вищий і вужчий. Знову ставили те саме питання. Діти до 6-7 років казали, що у високій склянці води більше. Навіть якщо переливання повторювали кілька разів – все одно казали, що у вузькій склянці більше. Лише 7-8-річні зауважували однаковий обсяг. І це повторювалося в різних країнах та культурах.

Варіантами завдань були питання кількості корівок і будиночків малюнку, які то зрушували ближче, то розосереджували просторі листа; дві кульки пластиліну, з яких одну витягували в ковбаску; два шнурки, з яких один робили звивистим і т. д. Знову і знову малюки не помічали сталості предмета, вважали, що він став більшим або меншим. Тобто до певного вікудіти вірять своїм очам, а чи не логічним міркуванням. А старші розуміють, що як не переміщуй, обсяг чи кількість залишаються колишніми. Їм доступне поняття «збереження». Їхнє знання виходить так само від логіки, як і від зовнішніх вражень.

Спостерігаючи дітей раннього віку, Жана Піаже зауважив, що у грі вони говорять самі з собою, і назвав таку промову егоцентричною, яка не залежить від інших людей («Мова і мислення дитини», 1923). Пізніше він розвинув цю ідею («Моральне судження у дитини», 1932), підкреслюючи якісну своєрідність інтелекту дітей, особливу пізнавальну позицію – егоцентризм. Судження дитини будуються на основі того, як вона сама бачить, вона не вміє враховувати точку зору та позицію іншого. Приклад тому - завдання трьох братів. Дитину запитують, скільки в неї братів. Він відповідає: "Два - П'єр і Луї". А на запитання "скільки братів у П'єра?" відповісти не може чи каже, що один. Розвиток інтелекту є подолання егоцентризму, децентрації.

Теорія Жана Піаже у тому, що активний. Якщо нова інформація відповідає наявним структурам, вона засвоюється. Це – процес асиміляції. Якщо не відповідає, але інтелект готовий до зміни - відбувається акомодація, тобто зміна інтелектуальних структур з метою поєднання нового з колишніми знаннями. Це може бути новий спосіб розгляду, нові поняття чи нова теорія, що пояснює колишні та нові факти. Як у біології: засвоєння їжі – асиміляція, але вона вимагає і жувальних рухів, і виділення ферментів – це акомодація. І в житті пристосування до середовища виявляється у єдності цих двох процесів.

Основа психіки – дії самої людини. Вони організовані, структуровані та утворюють схеми, тобто способи обробки інформації, що змінюються в міру дорослішання людини та накопичення досвіду. Схеми бувають спочатку сенсомоторні (коли пізнають предмет через події з ним), потім когнітивні, які більше нагадують поняття (коли намагаємося визначити, що це, навіщо призначено). Схема виробляється у діях людини. "Схеми немає ні в суб'єкті, ні в об'єкті, вона є результатом активної взаємодії суб'єкта з об'єктом". Так дитина, граючи з камінчиками, вибудовує ряд і засвоює поняття числа.

Ж. Піаже розглядає як форму адаптації до середовища шляхом врівноваження асиміляції та акомодації, засвоєння інформації та вдосконалення схем, способів її переробки. Це дозволяє людині вижити як біологічному виду. У цьому, підкреслюючи роль зусиль дитини, Ж. Піаже явно недооцінював впливу дорослих, соціального середовища.

Розвиток інтелекту, за Ж. Піаже, проходить чотири стадії.
I. Сенсомоторний інтелект (від 0 до 2 років) проявляється у діях: засвоюються схеми розглядання, хапання, кругові реакції, коли немовля повторює дію, очікуючи, що повториться та її ефект (кидає іграшку і чекає на звук).
П. Доопераційна стадія (2-7 років). Діти засвоюють мову, але словом поєднують і суттєві, і зовнішні ознаки предметів. Тому їхні аналогії та судження здаються несподіваними та нелогічними: вітер дме тому, що дерева гойдаються; човен плаває тому, що маленький і легкий, а корабель плаває тому, що великий і сильний.
ІІІ. Стадія конкретних операцій (7-11 років). Діти починають міркувати логічно, можуть класифікувати поняття та давати визначення, але все це на конкретних поняттях та наочних прикладах.
IV. Стадія формальних операцій (від 12 років). Діти оперують абстрактними поняттями, категоріями «а що буде, якщо...», розуміють метафори, можуть брати до уваги думки інших людей, їхні ролі та ідеали. Це – інтелект дорослого.

Чи можна прискорити зміну стадій розвитку? Немає сенсу, вважає Ж. Піаже. Важливо не прискорювати проходження стадій, а надати дитині достатньо навчальних матеріалів, щоб жодна область інтелекту не залишилася нерозвиненою. Стадії визначаються біологічними законамидозрівання нервової системи.

Ж. Піаже залишив понад 500 наукових праць, виконаних з граничною точністю. Його експерименти, або "феномени Піаже", прості, дотепні, підтверджуються на всіх континентах і використовуються в діагностиці. Він перший зрозумів, досліджував та висловив якісну своєрідність дитячого мислення та стадії його розвитку. Дитина в нього представлений як активний дослідник світу, що створює свої структури, схеми дії для сприйняття, переробки та засвоєння інформації, за допомогою яких вона може краще пристосуватися до середовища. Ж. Піаже показав, що надто спрощують процеси людського мислення.

Один із відомих прихильників когнітивної теорії розвитку – Джером Брунер. У своїх книгах «Психологія пізнання» та «Дослідження розвитку пізнавальної діяльності», де він виступає співавтором12, Д. Брунер висловлює низку цікавих положень. Інтелект дитини спочатку виражений у діях, потім у образах-уявленнях і, нарешті, у слові. І ці форми інтелекту далі співіснують. Будь-яку істину може зрозуміти будь-яка дитина, якщо пояснювати «мовою» її форми пізнання. Інтелект, за Брунером, залежить насамперед від змісту навчання. \ Пропонуючи завдання Ж. Піаже дітям різних країн та континентів, він показав, що інтелект учнів дітей Мексики, Канади, європейських країн та африканського племені уолофів не має суттєвих відмінностей. У той самий час діти, які не відвідували школу, різко від своїх грамотних одноплемінників. Звідси Д. Брунер робить висновок, що інтелект може формуватися двома шляхами: з урахуванням розвитку абстрактного мислення, що важливо суспільству з індустріальним виробництвом, і основі вдосконалення сенсорних систем, вміння відчувати природу, що важливо занять полюванням і скотарством.

Найважливіші засоби засвоєння інформації дає мову. У ньому представлені властивості предметів та категорії явищ, завдяки чому відбувається класифікація, упорядкування знань. Однак для подальших якісних зміну мисленні треба навчитися використовувати й інші засоби отримання інформації (наприклад, символи математики та обчислювальної техніки). Програмою подальших наукових досліджень можна вважати ідеї Д. Брунера про те, що для пояснення розвитку треба враховувати особливості культури, природу мови, внутрішню логіку дитячого мислення та характер еволюційної історії людства.

Д. Брунер очолював Всеамериканську комісію з перегляду змісту та методів навчання у школі, домагаючись, щоб вчили не фактам, а структурі науки, закладеної у системі базових понять. Саме у навчанні він бачив причину розвитку інтелекту. У цьому його концепція протистоїть Ж. Піаже і зближує з послідовниками Л. З. Виготського.

Багато психологів вважають, що когнітивні теорії розвитку виграють там, де закінчуються теорії навчання, тобто у розгляді мови та мислення. Однак і вони не розкривають таких аспектів поведінки людини, як соціальний, емоційний, особистісний розвиток.



Останні матеріали розділу:

Отримання нітросполук нітруванням
Отримання нітросполук нітруванням

Електронна будова нітрогрупи характеризується наявність семи полярного (напівполярного) зв'язку: Нітросполуки жирного ряду – рідини, що не...

Хроміт, їх відновлювальні властивості
Хроміт, їх відновлювальні властивості

Окисно-відновні властивості сполук хрому з різним ступенем окиснення. Хром. Будова атома. Можливі ступені окислення.

Чинники, що впливають на швидкість хімічної реакції
Чинники, що впливають на швидкість хімічної реакції

Питання №3 Від яких чинників залежить константа швидкості хімічної реакції? Константа швидкості реакції (питома швидкість реакції) - коефіцієнт...