Когнітивні здібності у дітей. Теоретико-методологічні засади когнітивного розвитку особистості у сучасній психології

Когнітивний розвиток є 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 буде бажати материнської любові та 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.

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 такі питання становлять складність, оскільки існують три зовсім різні точки зору про когнітивне функціонування та інтелект, кожна з яких призвела до самостійних досліджень і 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 назв і, можливо, повторюватиме 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 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 – аналогія врівноваження.

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 врівноваження відбувається у підлітковий період, коли дитина розуміє, що «оперувати» ідеями можна так само, як подіями чи 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 дотримуватися загальної структури стадій Піаже, описуючи його уявлення про кожний період і потім висвітлюючи сучасні дослідження, що проводяться в рамках кожного 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, на віковому етапі від 18 до 24 місяців. Джон Флавелл провів дуже вдале узагальнення:

«дитина демонструє цілком практичну, пов'язану дією за типом сприймай-дій 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 його зовнішніми наслідками мають автоматичний характер, дуже нагадуючи вид 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.

Піаже цієї послідовності розвитку, здебільшого заснованої 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.

Багато дітей відчувають розчарування від процесу навчання, вважаючи його надто складним заняттям, і все лише тому, що, по суті, не мають належних когнітивних навичок, необхідних для обробки інформації. Т. е. тими специфічними базовими навичками, які забезпечують успішне навчання. Додаткове навантаження в школі, домашня робота або особлива увага до відсутності цих навичок посилюють їхнє розчарування і ще більше посилюють проблеми з читанням та труднощі при придбанні нових знань.

Більшість шкіл не виділяють достатньо коштів чи часу на індивідуальне навчання, необхідне учням, які мають слабкі когнітивні навички. Крім того, педагогам доводиться читати навчальну програму у тому темпі, який важко підтримувати таким дітям. Вони не можуть йти в ногу з однолітками і зазнають складнощів при навчанні, відстаючи все більше і більше, а часто набуваючи проблеми на все життя.

Когнітивні етапи розвитку дитини - етапи навчання

Навчання є складним процесом, що розвивається поетапно. Він спирається на вроджені здібності, успадковані та генетично закодовані при народженні. Але мало хто з нас навчається з тією максимальною ефективністю, яку генетично детерміновано. Ось чому навчання та практика сприяють покращенню здатності до навчання та збільшення продуктивності у більшості людей.

Розвиток нашого навчання проходить через стадії вдосконалення сенсорних і моторних навичок, потім когнітивних навичок і, нарешті, призводить до здатності засвоювати формальні інструкції. Недостатність на будь-якій стадії може призвести до проблем у наступних залежних стадіях.

Школи, державні програми та спеціальна освіта зосереджені на академічних інструкціях (підсумковій стадії). На жаль, вони рідко визнають, що не всі діти мають належно розвинені когнітивні навички, необхідні для ефективної обробки та розуміння інформації, що надається за допомогою академічних інструкцій. Без розвитку відповідних когнітивних навичок деталізація академічних інструкцій та репетиторство не призводять до покращення здатності до навчання, і всі зусилля, спрямовані на допомогу учню під час навчання, зникають даремно.

Більше пильний погляд на етапи навчання розкриває важливість розвитку когнітивних навичок.

• Вроджені здібності.Вроджені здібності людини – це основа процесу навчання. Вони являють собою генетично зумовлені можливості та обмеження, які ми маємо при народженні і які успадковані нами від батьків та предків. Моцарт, звичайно, мав більшу вроджену музичну здібність, ніж більшість із нас, але за допомогою практики більшість з нас теж можуть покращити свої музичні здібності. Верхні межі наших можливостей визначаються вродженими даними, але те, наскільки ми наблизимося до цих верхніх меж, визначається іншими елементами, необхідні навчання.
• Сенсорні та моторні навички.Сенсорні та моторні навички розвиваються на базі наших вроджених здібностей. Сенсорні навички включають зір, слух та дотик. Вони відповідальні отримання інформації. Моторні навички відносяться до м'язів і руху і включають вміння повзати, ходити, бігати, писати і говорити. Моторні навички виражають та відображають інформацію, яку отримали та опрацювали наші почуття. І сенсорні, і моторні навички частково визначаються генетичним кодом і частково набуваються при взаємодії, що повторюється з навколишнім середовищем. Майже всі люди ці навички можна поліпшити за допомогою правильної цільової практики. Вони є основою для занять спортом та гри на музичних інструментах, фізіотерапії та інших подібних зусиль для збільшення результативності.
• Когнітивні навички- Когнітивні (пізнавальні) здібності дозволяють обробляти сенсорну інформацію, яку ми отримуємо. Вони включають нашу здатність аналізувати, оцінювати, зберігати інформацію, згадувати досвід, порівнювати і визначати дії. Хоча когнітивні навички частково вроджені, основна їхня частина набувається. Якщо їх розвиток не відбувається природним чином, формується когнітивна недостатність, яка зменшує потенціал навчання та важко коригується без спеціального та належного (медичного) втручання. Як і сенсорні та моторні навички, когнітивні навички теж можна тренувати та покращувати при правильному навчанні. Зміни в когнітивній сфері можна спостерігати в тих випадках, коли травма надає шкідливу дію на певну область мозку. Правильна терапія найчастіше здатна «відремонтувати» мозок пацієнта, і, відповідно, відновити чи покращити когнітивні функції. Це також діє у випадку з учнями. Слабкі когнітивні навички можна посилити, а нормальні когнітивні навички – покращити, тим самим збільшивши легкість та продуктивність процесу навчання.
• Сприйняття інструкцій.Формальне прийняття та дотримання інструкцій є останнім та найбільш неоднорідним рівнем навчання. Воно включає у собі вивчення академічних предметів, як-от алгебра, читання , письмо, - тих, які інтуїтивно, ні самостійно (здебільшого) освоїти не можна. Ці предмети вивчаються за допомогою формальної освіти, а успішне та легке навчання цих предметів залежить від основних когнітивних навичок людини. Базу знань з кожного предмета можна розширити, але без наявності належної основи у вигляді сформованих ефективних когнітивних навичок, хороша успішність може стати важким завданням, виконаним розчарувань.

​Когнітивні навички можна тренувати та покращувати

У міру того, як людина дорослішає та академічні завдання стають більш складними, дуже важливо, щоб основні навички їхнього вирішення були присутніми та функціонували належним чином. Сильні когнітивні навички є ключем до високих досягнень у навчанні. Без них людина з проблемами навчання чи читання не може повністю використати свій потенціал.

Якщо ваша дитина зазнає труднощів під час навчання або читання, причина може полягати в недостатньому розвитку одного або декількох базових когнітивних навичок. Якщо причина дійсно в цьому, вона підлягає коригуванню за допомогою спеціальних індивідуальних навчальних програм, спрямованих на подолання «слабких місць», специфічних для кожної конкретної дитини, а отже, інформація шкільної програми в результаті засвоюватиметься набагато швидше і краще.

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 експерименти щодо вивчення мислення у маленьких дітей

За Піаж, формально-операційне мислення відзначає кінець інтелектуального зростання. Дитина пройшла довгий шлях розвитку 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 природу та егоцентрична мова також має соціальне походження та соціальні цілі: діти навчаються егоцентричної мови від інших та 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 та Піаже сходяться на описовому рівні, але не 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 дитина могла 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 різні підходи до 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 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 розумовому процесу та опису деяких засобів, що використовуються для вивчення цього безцінного дару.

Мислення

Мислення як законна тема психологічного дослідження переживає 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 інформація перетворюється, 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

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 житті ми зазвичай приймаємо рішення не так в результаті добре продуманої силогістичної парадигми, як 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 ймовірності 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 етнічні аспекти прийняття рішень читайте книги: Джаніс та 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, у якій обговорюється теорія ігор ситуаціях міжнародного конфлікту. Рекомендую також чудову главу Джонсона-Лерда «Розумові моделі, дедуктивне міркування та мозок» у книзі Газзаніги (Gazzaniga, 1995).

Протягом останніх років видано багато чудових книг, присвячених даній 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 дому 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 програми краще, ніж шкільні твори з 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 з вирішення завдань пронизує кожен нюанс людської поведінки і служить спільним знаменником для найрізноманітніших видів людської діяльності - науки, юриспруденції, освіти, бізнесу, спорту, медицини, літератури і 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 вирішення конкретної задачі і що 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 дуже 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'єри Дж. 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. У дивергентних і творчих відповідях повинні міститися об'єкти або ідеї більш абстрактної властивості. У дивергентно мислячої людини гнучкіше 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 список можливих вживань цих інструментів, значить, ви проявили побіжність мислення або 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 велику кількість ідей 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 мислення та мови, оскільки слова взагалі означають категорії інформації: наприклад, телефон означає широкий клас об'єктів, які використовуються для дальнього 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 важливі відомості про поточний стан людини 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 теорії семантичної організації, і, здавалося б, здатність зберігати семантичну інформацію в організованій схемі та ефективно отримувати доступ до неї 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 знань на 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 момент ніхто, 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

Когнітивний тест на інтелект

Зразки питань тесту

1. Припустимо, що всі дорогоцінні камені зроблені 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 – найкращий друг фізика. 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 вищими здібностями найбільше 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 та 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?

Простежте історію обчислювальних машин до сучасних програм штучного 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 який проводиться в Пенсільванському університеті - мав 17 468 радіоламп, виробник яких гарантував їх 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 технологіскладних завдань послідовним способом (таких, як рішення з використанням математичних функцій або 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 теорія машин».

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 поєднав клітини з напівпровідниковою сумішшю індію та окису олова і виявив, що при дуже слабкій електричній стимуляції органічні клітини реагують керованим зростанням (див. наведений тут малюнок). Занадто рано думати про штучний мозок, але подібні пристрої могли б виступити в ролі інтерфейсу між нервовою системою і 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 школу та 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 порівняно з професійними якостями хірурга? 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; відзначимо лише, що ця важлива проблема активно 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 процесів комп'ютерні моделі фактично здатні до «вивчення» 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 на друзки, не вимагають коштів для підтримки життя і їх дуже люблять тупиці.

Рис. 16.4. Розпізнавання патерна штучною мережею Алкона 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.)

Термін "когнітивний" у зв'язку з поняттям "розвиток" не отримав широкого ходіння у вітчизняній психологічній літературі. Він асоціюється з назвою одного з напрямків сучасної психології, що зародився в США в 60-ті роки ХХ століття: "когнітивною психологією". Синонімічні йому є терміни «пізнавальний» і «розумовий». У навчальній та науковій психологічній літературі поняття когнітивного розвитку не розкривається. Як правило, даються визначення, які позбавлені будь-якого концептуального змісту. Так, Генрі Глейтман із співавторами визначає когнітивний розвиток як «розумове зростання людини від дитинства до дорослості». У підручнику «Когнітивна психологія», що вийшов під редакцією В.М.Дружініна та Д.В. Ушакова когнітивний розвиток визначається як шляхи зміни інтелектуальних здібностей та знань про світ у міру розвитку дитини. При цьому підкреслюється, що аналізує та описує ці шляхи когнітивна психологія. У монографії С. Міллера "Психологія розвитку: методи дослідження" когнітивний розвиток зовсім не визначається. Не дає виразного визначення поняття, що розглядається, відомий фахівець з когнітивної психології Р. Солсо. Він лише зазначає, що «з погляду розвитку, мислення дорослої людини - це складний результат її довгого зростання, що починається з моменту народження».

Ми будемо виходити з того, що когнітивний розвиток - розвиток усіх видів розумових процесів, таких як сприйняття, пам'ять, формування понять, вирішення завдань, уява і логіка, а дослідження когнітивного розвитку зводиться до вивчення того, як вищезгадані психічні процеси змінюються з віком.

Когнітивний розвиток часто аналізується як розвиток окремих пізнавальних процесів, серед яких провідним є мислення. Об'єктом когнітивного розвитку можуть бути також пізнавальні можливості. Когнітивні здібності - це властивості людини, які є умовою успішного здійснення окремих етапів когнітивного процесу, як процесу оперування знаннями. В.М. Дружинін розробив концепцію розвитку таких когнітивних здібностей, як навчання, креативність та інтелект. Ці розумові здібності він відносив до загальних здібностей людини.

Методологічний принцип, що розвивається П.Г. Щедровицьким, орієнтований те що, що принцип розвитку взагалі може бути об'єктивований на жодному конкретному об'єкті (чи групі об'єктів). Об'єктом розвитку виступає саме розвиток. Він розглядає когнітивний розвиток як процес зміни когнітивних структур та їх атрибутивних властивостей.

У додатках А та Б наведено характеристики найбільш впливових у світовій психології шкіл генетичної психології Ж. Піаже та культурно-історичної психології Л.С. Виготського.

Піаже та інших когнітивних психологів називають структуралістами,оскільки їх цікавить структура мислення та те, яким чином інтелект переробляє інформацію. Ключовою рисою теорії інтелектуального розвиткуПіаже було уявлення про активну участь психіки, мислення людини у процесі навчання. Згідно з Піаже, навчання дітей відбувається за допомогою їх активного вивчення того, що знаходиться в навколишньому середовищі з того, що вже знаємо, і, оскільки новий досвід рідко точно відповідає старому, ми, крім того, відзначаємо і опрацьовуємо відмінності.

Хоча теорія Піаже піддається критиці, має свої обмеження, вона продовжує зберігати сильний вплив і постійно розвивається.

Лінію досліджень Ж. Піаже було продовжено в рамках школи соціально-генетичної психології, створеної А.-Н. Перре-Клермо та В.В.Рубцовим. Напрямок їх досліджень з'ясовує роль соціальних взаємодій у генезі когнітивних структур.

Радянський психолог Лев Виготський (1896-1934) був першим, хто наголосив на важливості соціальногоконтексту, в якому відбувається більша частина когнітивного розвитку дітей, а також значення історичного розвитку знання та розуміння, що є сукупним надбанням всього суспільства.

Він висунув основне питання: як ми колективно отримуємо сенс з навколишнього світу? У спробі відповіді на нього в контексті індивідуального розвитку Виготський залучив на допомогу соціологію, антропологію та історію.

Підхід, який будується на соціальних та культурних джерелах нашого знання, а також на тому, як структурується це знання, який зазвичай називають соціальним пізнанням. Однак у порівнянні з теорією Піаже соціально-когнітивні теорії зазвичай набагато чіткіше окреслені і концентруються на специфічних аспектах розвитку та поведінки.

Ж. Піаже та Л.С. Виготський розробляли онтогенетичну лінію когнітивного розвитку. Їх когнітивний розвиток виступало як природний процес. З погляду Ж. Піаже його детермінантами були логіко-математичні структури, що поступово розгортаються в інтелекті в міру його дозрівання.

Л.С. Виготський як детермінант когнітивного розвитку виділяв культурне опосередкування, представлене насамперед знаками та мовою. У Піаже зовнішнє розуміється як індивідуальна дія з об'єктом. Для Л.С. Виготського зовнішнє – це культурно – історично сформовані, опосередковані знаками форми спільної діяльності людей. Стаючи їх учасником, індивідуальний суб'єкт трансформує ці зовнішні колективні форми діяльності у внутрішні форми.

Експерти наголошували, що підходи Виготського та Піаже не суперечать, а, навпаки, доповнюють один одного у розумінні цілісного когнітивного розвитку. Діти (і дорослі) часом навчаються в інших, але іноді вони навчаються чогось самостійно.

На ідеях школи Л.С. Виготського виникли теорії психічного розвитку, розроблені М. Коулом, П.Я. Гальперіним, В.В. Давидовим. Методологічні підходи Л.С. Виготського використано для розробки моделей формуючого експерименту у наукових школах П.Я. Гальперіна та В.В. Давидова.

На аналізі культурних засобів психічного розвитку зосередив свою увагу М. Коул. Ним розроблено теорію артефактів. Під артефактом М. Коул розуміє будь-яке культурне пристосування, що дозволяє людині досягати своїх прагматичних цілей.

Теоретично діяльності А.Н. Леонтьєва (1975), все психічні процеси - це інтеріоризована зовнішня діяльність під керівництвом дорослого. У найбільш загостреній формі ця ідея розвинена теоретично поетапного формування розумових дій П.Я. Гальперіна (1985). Навчання у цій концепції виступає єдиним джерелом пізнавальних процесів.

В.В. Давидовим розроблено концепцію цілеспрямованого формування такого типу мислення, що у звичайних умовах розвитку виникає як виняток. Автор будує свою концепцію на уявленні про існування у культурному оточенні особливого способу ставлення до дійсності, названого теоретичним. Суть - якщо об'єкти не становлять змісту мислення в побуті, при заняттях фізичною працею і в традиційному навчанні, то такий спосіб мислення виявляється не затребуваним і, отже, він і не розвивається у більшості дітей та дорослих. Теоретичне мислення може бути повноцінно розвинене тільки в системі спеціально організованого навчання. Теорія В.В. Давидова розглядає когнітивне розвиток як наслідок навчання, тобто. як штучний процес. Тому її слід віднести до теорій проектування когнітивного розвитку.

Головний прорив когнітивної психології в когнітивній теорії розвитку стався в 50-х роках XX століття в результаті робіт Аллена Ньюелла і Херберта Саймона і приходу перших комп'ютерів, що нагадують сучасні. Ньюелл і Саймон вивчали проблему штучного інтелекту, т. е. працювали над програмою для комп'ютерів, яка б виконувати функції, властиві мисленню людини. Їхня теорія, здобула популярність під ім'ям інформаційного підходу до розвитку.

Теорія Роберта Кегана відома як теорія смислових систем. Він вважає, що люди продовжують розвивати смислові системи, навіть переступивши у дорослість. Грунтуючись на ідеях Піаже і теоріях когнітивного розвитку, він визначає кілька «рівнів становлення смислових систем», аналогічних стадіям розвитку. Ці смислові системи потім формують наш досвід, організують мислення та почуття, служать джерелами нашої поведінки. На кожній стадії старе стає частиною нового, як і в дітей віком конкретне розуміння світу стає частиною вихідних даних мислення на стадії формальних операцій. Відповідно до теорії Кегана, більшість людей продовжує структурувати і реструктурувати своє розуміння світу, навіть зробивши крок далеко за тридцятирічний рубіж.

Незважаючи на наявність теоретичних розбіжностей, між психологами досягнуто певної одностайності у питаннях, що стосуються когнітивних процесів, які зазнають значних змін у ході розвитку дитини. Йдеться про придбання низки якостей:

Володіння певними навичками;

Гнучкий підхід до розв'язання задач;

Висока швидкість обробки інформації;

Здатність планувати;

Здатність оперувати значним обсягом інформації;

Передбачливість та послідовність при вирішенні завдань;

Здатність концентрувати увагу та зусилля та ін.

Гончаров В.С. виділяє показники когнітивного розвитку як природного процесу та як результату проектування

Когнітивний розвиток досліджується в різних його проявах і сутнісних характеристиках. Когнітивні теорії розвитку беруть початок у філософських концепціях пізнання та орієнтовані на вирішення завдань адаптації індивіда до навколишнього середовища. Наголосимо, що когнітивний розвиток виступає, по-перше, як природний процес, що протікає під впливом його різних соціокультурних та педагогічних детермінантів. І по-друге, як штучний процес, рефлексія над першим, його проектування.