При образовании понятий
Рэдфорд (Radford) Джон (род. в 1934) — английский психолог, основатель английской Ассоциации преподавателей психологии. Получив историческое и литературное образование, специализировался по психологии в Беркбекском колледже в Лондоне. Автор ряда работ по психологии творчества, социальной и педагогической психологии. Член Британской социологической ассоциации.
Дж. Рэдфорд создал крупнейшее в Великобритании отделение психологии при Лондонском Северовосточном политехническом институте. В 1974 г. вышел фундаментальный учебник по психологии мышления
"Thinking: its nature and development", написанный под руководством и при участии Рэдфорда. Его соавтором стал Эндрю Бартон (Burton) — преподаватель Лондонского Северовосточного политехнического института, специалист по изучению психических нарушений при мозговых поражениях, член Ассоциации исследователей мозга. В предлагаемом отрывке из книги Дж. Рэдфорда и Э. Бартона «Thinking: its nature and development» (ch. I. L., 1974) рассматриваются современные методические и экспериментальные разработки в области изучения формирования понятий.
В некоторых попытках подойти к исследованию образования понятий большое внимание уделяется средствам, с помощью которых индивид может так отбирать примеры, чтобы легко и эффективно выделять признаки, полезные для формирования нужной группы предметов.
Возьмем пример. На прием к врачу-неврологу приходит больной с поражением головного мозга, обнаруживающий комплекс дефектов речи, называемый афазией.
Образовывать понятие «афазия» нет необходимости, ибо оно уже существует. Этот диагноз невролог получил от диагноста, ранее обследовавшего больного. Диагноз «афазия», поставленный больному, — критерий положительного примера. Таким образом, невролог-исследователь обязал попытаться обнаружить нервные корреляты афазии, т. е. его задача — найти признаки, характерные для класса больных, известных под названием афазиков.
Возьмем в качестве примера блестящего невролога середины XIX в. Поля Брока. (Для удобства мы позволим себе некоторые вольности в изложении истории этого сложного вопроса. Пусть извинит нас читатель, если он усмотрит здесь какие-то преувеличения. В конце концов наши примеры можно рассматривать как вымышленные.)
Однажды при вскрытии мозга человека, страдавшего афазией, он обнаружил массивное поражение в той части коры головного мозга, которая сейчас известна как центр речи. Однако, согласно его описанию найденных поражений, разрушенной оказалась значительно большая часть, чем сама эта зона. Брака мог приписать афазию всей пораженной зоне илиее части. Он сделал свой выбор, предположив, что афазия вызывается поражением центра речи, т. е. знаменитой зоны Брока. В качестве другой крайности возьмем мнение Флуранса: никакое ограниченное поражение не вызывает афазию.
Первое и очевидное условие лю6ой гипотезы состоит в том, что при сравнении с некоторым новым событием, с которым она сопоставима, судьба гипотезы определяется одним из четырех логически возможных способов. Вернемся вновь к Полю Брока. Итак, он высказал свою гипотезу о решающей доли центра речи. У каждого встречаемого им нового больного этот центр может оказаться сохранным или пораженным. И в то же время этот больной может иметь симптомы афазии или их не иметь. Таким образом, Брока
имел перед собой четыре альтернативы, причем в двух из них его гипотеза подтверждается, а в двух других – опровергается. Воспользуемся медицинской терминологией и будем называть положительным случай, когда признаки болезни налицо, и отрицательным, когда эти признаки отсутствуют. Как положительный, так и отрицательный случаи могут и подтверждать, и опровергать действующую гипотезу. При таком рассуждении Поль Брока может встретиться с четырьмя, следующими возможностями:
Положительное подтверждение: больной афазией с пораженным центром речи.
Положительное опровержение: больной афазией с сохранным центром речи.
Отрицательное подтверждение: субъект, не страдающий афазией, с сохранным центром речи.
Отрицательное опровержение: субъект, не страдающий афазией, с пораженным центром речи.
Для того чтобы воспроизвести в лаборатории некоторую процедуру, сравнимую с приведенным примером, необходимы четыре условия. Во-первых, необходимо построить некоторую систему примеров, сходных друг с другом в одних отношениях и различающихся в других, так что можно было группировать примеры различными способами. Во-вторых, индивид должен встречаться с примерами в определенном порядке, который он не может изменить. В-третьих, индивид должен знать о каждом примере, положительный он или отрицательный, т. е. представляет ли он данное понятие или нет. И наконец, в-четвертых, ему должна быть предоставлена свобода при каждой встрече с примером формулировать и видоизменять гипотезы. При таких условиях постановка задачи не представляет трудности. Выбирается некоторое понятие, подлежащее образованию, и испытуемому предъявляют один за другим серию примеров, представляющих и не представляющих данное понятие. Его цель — сформулировать гипотезу, пользуясь которой можно отличать первые от вторых.
Начнем с примеров, подобных представленным на рис. 6. Это карточки с четырьмя признаками, каждый из которых принимает три значения, например два красных квадрата и три каемки или один черный крест и две каемки. Мы берем за исходное какое-то понятие, скажем, «черная фигура», и, предъявляя испытуемому по одному примеру, говорим ему, относится ли эта фигура к данному понятию, т. е. является ли данный пример положительным или отрицательным. После предъявления каждой карточки испытуемому предлагается высказать гипотезу о содержании понятия. Любая очередная карточка отвечает по необходимости одному из четырех упомянутых выше возможных случаев.
Прежде всего нам следует рассмотреть те идеальные стратегии приема информации, которые здесь применимы.
Выражение «стратегии принятия решений» мы понимаем отнюдь не метафорически. Стратегия — это некоторый способ приобретения, сохранения и использования информации, служащий достижению определенных целей в том смысле, что он должен привести к определенным результатам. Цели стратегии, в частности, сводятся к тому, чтобы обеспечить: 1) образование данного понятия в результате столкновения с минимальным числам случаев, имеющих отношение к делу; 2) субъективную уверенность в факте возникновения понятия независимо от числа примеров, с которыми пришлось иметь дело субъекту на пути к образованию
Рис. 6. Набор примеров, составленных из комбинаций четырех признаков с тремя различными значениями. Светлые фигуры — зеленые; заштрихованные — красные; сплошные — черные
понятий; 3) надежное образование понятия при минимальной нагрузке памяти и логического мышления; 4) сведение к минимуму числа ошибочных отнесений к той или иной категории, предшествующее образованию понятия.
Первую из этих стратегий лучше всего можно показать на конкретном примере.
Клиницист начинает, скажем, с исследования афазика, имеющего тяжелое мозговое -поражение —разрушены с 1-й по 6-ю зоны. Он выдвигает свою первую гипотезу: афазия вызывается поражением всех шести зон. Если после этого он встретит положительный подтверждающий пример («второго больного афазией с точно таким же поражением мозга), он оставит эту гипотезу в силе. Если же он встретит отрицательный подтверждающий пример (субъект, не страдающий афазией, у которого все эти зоны не поражены), он также сохранит ее. Единственный случай, когда он вынужден изменить свою гипотезу, — это положительный опровергающий пример. Таким примером может быть больной афазией с пораженными зонами с 4-й и по 6-ю. При таких обстоятельствах он видоизменяет свою исходную гипотезу, сохраняя в ней лишь ту часть, которая не противоречит вновь встреченному примеру.
Рассмотрим теперь эти правила в более абстрактной форме. Центральную роль играет первое правило: принять в качестве первоначальной гипотезы все содержание первого положительного примера. Остальные правила таковы:
Положительный пример | Отрицательный пример | |
Подтверждающий | Оставить в силе действующую гипотезу | Оставить в силе действующую гипотезу |
Опровергающий | Принять в качестве новой гипотезы общую часть содержания старой и данного примера | Невозможно иначе, как в случае просчета. В этом случае – сопоставить гипотезу с предыдущими примерами, сохранившимися в памяти. |
Следуя этой процедуре, испытуемый должен прийти к правильному понятию при минимальном числе встреченных примеров. Кромe первого правила стратегия содержит всего два дополнительных: 1) для каждого положительного подтверждающего примера сохранить в данной гипотезе только то общее, что она имеет с этим примером; 2) все прочее оставить без внимания.
Ради краткости изложения мы будем называть только что описанную идеальную стратегию целостной, поскольку она состоит в принятии в качестве первой гипотезы всего содержания первого встреченного примера, после чего строго выполняются указанные правила ограничений. Иногда мы будем называть эту стратегию просто «ограничениями» или «фокусировкой». Тип сканирующей стратегии, лучше всего описывающий поведение наших испытуемых, начинается с выбора некоторой гипотезы относительно части содержания первого встреченного положительного примера. Иначе говоря, он делает ставку на какое-то свойство этого объекта, выбирая его в качестве основы для своей гипотезы о том, почему данный пример является представителем данной категории, т. е. почему он положителен. До тех пор пока следующие объекты также будут обнаруживать это свойство, гипотеза остается в силе, равно как и в случае, если предметы, не относящиеся к этой категории, лишены этого свойства. Но как только встречается пример, опровергающий эту гипотезу, ее изменение осуществляется с максимальным учетом предшествующих событий. Для этого испытуемому необходимо либо воспользоваться системой записей хода решения, либо положиться на свою память.
Таким образом, случаи, подтверждающие гипотезу, обрабатываются по правилам целостной стратегии. Случаи же, опровергающие гипотезу, требуют восстановления в памяти встреченных ранее примеров. В итоге стратегия сканирования принимает дующий вид:
Положительный пример | Отрицательный пример | |
Подтверждающий | Оставить в силе действующую гипотезу | Оставить в силе действующую гипотезу |
Опровергающий | Изменить гипотезу так, чтобы она не противоречила предыдущим примерам, т. е. выбрать гипотезу, которая еще не была опровергнута | Оставить в силе действующую гипотезу Изменить гипотезу так, чтобы она не противоречила предыдущим примерам, т. е. Выбрать гипотезу, которая еще не была опровергнута |
Для обозначения этой процедуры мы будем пользоваться выражением «парциально сканирующая стратегия» или иногда просто «парциальная стратегия».
Подытожим теперь кратко различия между этими двумя стратегиями.
1. Парциальное сканирование, очевидно, предъявляет более' серьезные требования к памяти и выводам, чем это делает стратегия «фокусировки».
2. От объема содержания, использованного в исходной гипотезе, зависит распределение вероятностей встречи четырех различных случаев. Наиболее характерной чертой этой арифметической случайности является то, что испытуемый, неукоснительно следующий всем правилам своей «целостной» стратегии, может никогда не встретить наиболее драматичного в психологическом отношении случая отрицательного опровержения.
3. Чтобы достигнуть успеха, «сканирующий» субъект должен быть начеку, сохранять неослабный интерес к предмету, «фокусирующему» же субъекту достаточно заниматься одной своей гипотезой.
Какая стратегия приводит к успеху надежнее и чаще? Разумеется, строгое следование правилам непременно приводит к успеху при любой стратегии. Однако всякий представитель целостной стратегии время от времени нарушает правила фокусировки, как и всякий представитель парциальной стратегии — правила сканирования.
Если сравнивать успехи представителей обеих групп, исходя из их реально наблюдаемого стратегического поведения, то преимущество оказывается на стороне представителей целостной стратегии. Но в действительности вопрос надо ставить так: при каких условиям та или иная стратегия более эффективна?
Во-первых, увеличение числа признаков задачи является источником повышения ее трудности. Неудивительно поэтому, что представители целостной стратегии более эффективно решают задачи любых уровней трудности. На всех уровнях трудности большее число людей способно строго придерживаться правил фокусировки, чем правил последовательного сканирования, эффективность которых ограничена способностью к запоминанию.
Вторым из условий определяющим эффективность стратегий, является врёменной режим работы. Сравним результаты эксперимента, где испытуемые работали в желаемом для них темпе (Остин, Брунер и Сеймур, 1953), с другим, в котором испытуемые работают в условиях спешки. При отсутствии спешки и работе в желаемом темпе представители обеих групп действуют одинаково успешно: люди с целостной стратегией решили правильно 80% задач, представители последовательного перебора — 79%. В условиях спешки первые решили 63% задач, вторые — 31%. Таким образом, отрицательное влияние спешки на фокусирование сравнительно невелико, но для сканирования оно значительно, поскольку снижает его эффективность более чем вдвое. При увеличении числа альтернатив, которые приходится держать в уме, при усилении напряжения и спешке или при снижении избыточности естественно ожидать, что стратегия, требующая чрезвычайных усилий памяти или логического мышления, пострадает в большей степени, чем стратегия, не требующая таких усилий.
В заключение необходимо сформулировать еще одно положение общего характера. Имея дело с задачей, при которой произвольно избранная последовательность операций приводит к образованию понятий, человек ведет себя в высшей степени организованно и разумно. Концепция стратегии дала возможность показать это.
ЛИТЕРАТУРА
Austin G. A., Bruner 3. S. and Seymour R. V. Fixed-choice strategies in concept attainment.— «American Psychologist», N. Y., 1953, vol. 8, 314.
Дж. Рэдфорд, ФОРМИРОВАНИЕ ПОНЯТИЙ:
Э. БартонПОСЛЕ БРУНЕРА, ГУДНАУ И ОСТИН
Рэдфорд (Radford) Джон (род. в 1934) — английский психолог, основатель английской Ассоциации преподавателей психологии. Получив историческое и литературное образование, специализировался по психологии в Беркбекском колледже в Лондоне. Автор ряда работ по психологии творчества, социальной и педагогической психологии. Член Британской социологической ассоциации.
Дж. Рэдфорд создал крупнейшее в Великобритании отделение психологии при Лондонском Северовосточном политехническом институте. В 1974 г. вышел фундаментальный учебник по психологии мышления
"Thinking: its nature and development", написанный под руководством и при участии Рэдфорда. Его соавтором стал Эндрю Бартон (Burton) — преподаватель Лондонского Северовосточного политехнического института, специалист по изучению психических нарушений при мозговых поражениях, член Ассоциации исследователей мозга. В предлагаемом отрывке из книги Дж. Рэдфорда и Э. Бартона «Thinking: its nature and development» (ch. I. L., 1974) рассматриваются современные методические и экспериментальные разработки в области изучения формирования понятий.
Можно с уверенностью сказать, что начиная с 1956 г. практически все работы по формированию понятий испытывают влияние книги Брунера, Гуднау и Остин. Значительно возросло количество публикаций в данной области, и, чтобы только перечислить их, понадобился бы солидный том. Однако для нашего краткого обсуждения мы выбрали 4 основных направления этих исследований.
Первое из них является самым многочисленным. Это работы, натравленные на специальное изучение одной или нескольких переменных, характеризующих экспериментальные процедуры Брунера и др. В данных «вариациях на тему» предлагается множество переменных, которые можно исследовать: относительная сложность или легкость понятия, количество релевантной или нерелевантной наличной информации, порядок и форма предъявления стимулов и т. д. Боурн (1966) приводит 40 классов переменных, исследуемых в настоящее время. Хорошим примером этого направления служит работа Сигеля (1969):
«Использовались три набора из 64 стимулов; все наборы содержали равное количество информации, но различались по форме ее представления. Стимулы первого набора включали одну фигуру, изменявшуюся по 6 бинарным отношениям: форме (прямоугольник или треугольник), размеру, цвету (красный или зеленый), кол-ву (1 или 2), штриховке (ее отсутствие или наличие) и ориентации (вертикальная или наклонная). Второй набор состоял из 2 фигур прямоугольника и треугольника, каждый из которых варьировал по 3 двухуровневым отношениям: штриховке, цвету и размеру. В третий набор входили прямоугольник, круг и треугольник, различавшиеся по цвету и штриховке. Для каждого набора стимулов были составлены задачи трех уровней сложности, которые различались по количеству релевантных признаков (1, 2 или 3). Анализ полученных данных позволил установить существенное влияние формы информации на процесс формирования понятий. Более сложные задачи (2 или 3 признака) решались значительно легче, когда испытуемые имели дело со стимулами первого набора, чем второго или третьего. Таким образом, трудность задач по формированию понятий возрастает с увеличением сложности формы предъявления стимульного материала».
Эта и многие другие столь же компетентные работы вызывают у нас невольный вопрос: «Ну и что?». На самом деле совершенно очевидно, что большая нагрузка на память испытуемого сделает задание более трудным, и, хотя исследование обогащает наши знания об условиях, при которых это происходит, его теоретическая ценность невелика. Возможно, конечно, что количественное накопление данных, получаемых с западным усердием, даст в конечном счете существенный качественный скачок.
Исследователи второго направления занимаются созданием математических моделей процесса формирования понятий. Так, например, Боурн и Рестл (1959) попытались применить теорию различительного научения для анализа процесса идентификации понятий; используя (а) теоретический анализ научения животных и человека на простых задачах различения и (б) процедуры экспериментов по идентификации понятий. Они исходят из предположения, что идентификация понятий является несколько усложненным вариантом различительного научения. Последнее включает в себя два основных процесса: отбор релевантных признаков и отбрасывание нерелевантных. Если предположить, что отношения, которые характеризуют стимулы, предъявляемые при идентификации понятий, эквивалентны данным видам признаков, то для описания этого процесса могут быть использованы уже известные способы математической обработки. Авторы отмечают, однако, что экспериментальное подтверждение их теоретических положений является достаточно сложным. Таким образом, математические подходы содержат интересные возможности, но их практический выход сравнительно невелик.
Следующие два направления более тесно связаны с психологическим анализом работы испытуемых. К третьей линии исследований мы относим работу Динса и Дживюа (1965). Они попытались связать основные преимущества экспериментов Брунера и др. с более фундаментальной традицией изучения мышления, представленной Фредериком Бартлеттом. Согласно их утверждению, если Бартлетт (1958) исследовал процесс мышления в целом, а Брунер и др. — его отдельные части, то их собственный подход позволит обсуждать такие конкретные особенности мыслительного процесса, которые характеризуют его как целое. «Мы будем исследовать возникновение тех моделей и схем, с помощью которых люди оценивают окружающую их разнообразную стимуляцию, придавая ей «смысл» и, тем самым, получая возможность предсказывать события с высоким уровнем вероятности».
В экспериментах Динса и Дживса испытуемому вручали небольшой набор карточек (2 или 4); перед ним располагалась темная доска, в которой было окно для предъявления таких же карточек. Опыты проводились в форме своего рода игры экспериментатора с испытуемым. Процедура состояла в следующем: испытуемый, посмотрев на карточку в окне, должен был выложить одну из своих карточек и затем посмотреть на следующую карточку, показанную экспериментатором. Испытуемому сообщалась, что экспериментатор играет по строгим правилам, и поэтому испытуемый может предсказывать, какая карточка появится в окне. В опытах принимали участие дети в возрасте около 10 лет и несколько взрослых. Правилами, в соответствии с которыми играл экспериментатор, были различные типы математических групп. Простейшие из них содержат только 2 элемента (карточки (а) и (б)), сочетания которых подчиняются следующим правилам:
1. (а) + (а) дает (а)
2. (а) + (б) дает (б)
3. (б) + (а) дает (б)
4. (б) + (б) дает (а)
По результатам своих экспериментов Дине и Дживс выделили три основных подхода к решению таких задач. Во-первых, испытуемые пытались просто запомнить каждую комбинацию карточек (по мере их предъявления), чтобы затем, когда они встретятся снова, давать правильные ответы. Второй, более тонкий подход состоял в том, что испытуемые представляли свою играющую карточку как определенным образом влияющую на появление следующей карточки в окне и действовали в соответствии с найденными закономерностями. И, наконец, испытуемые третьей группы выделяли в игровых ситуациях две основные модели: 1) когда карточки в окне и играющие карточки были одинаковы (см. п. 1 и л. 4 выше) и 2) когда они различались (см. п. 2 и п. 3). В экспериментах с более сложными играми были обнаружены модификации тех же подходов к решению задачи.
Достаточно интересными являются также объяснения испытуемых, которые можно разделить на математические, научные и «воображаемые». Математические и научные объяснения колеблются от неясного предположения до точного расчета. Точные математические объяснения соответствуют правилам, которые задумал экспериментатор, а научные — выражают те же правила с помощью некоторых аналогий (таких, например, как «теория магнетизма»). «Воображаемые» объяснения бывают иногда очень остроумными; сочетающиеся карточки представляются, например, как любовь и смерть или другие абстрактные идеи. Подобные фантазии были обнаружены и в наших собственных экспериментах (мы назвали их «представлениями»), однако их связь с действительным решением задачи все еще остается неясной.
Динс и Дживс приводят в своей работе два общих вывода. Во-первых, ссылаясь на замечание Бартлетта (1961) о том, что Брунер и др. при исследовании стратегий испытуемых не обращают внимания на их конкретные тактики, Дине и Дживс утверждают, что предложенный ими подход позволяет анализировать мыслительный процесс более тщательно. Во-вторых, они указывают возможность применения своих данных для педагогической практики, отмечая, в частности, что испытуемые способны успешно действовать в математически обоснованных ситуациях (и находить это превосходной игрой) без формальной математической подготовки, которая иногда может даже мешать.
Четвертое направление, представленное работами Питера Уосона и его коллег, получило название исследования «умозаключений». Наиболее интересными в этих работах являются эксперименты по «идентификации правила» (см. Уосон, 1968).
В этих оригинальных экспериментах испытуемые должны были найти некоторое правило, связывающее три числа (например, то, что числа были «восходящего порядка»), путем последовательных предложений различных наборов из трех чисел. Испытуемые записывали свои обоснования для выбора каждого набора и делали предположения об искомом правиле. В каждом случае экспериментатор сообщал испытуемому, отвечает ли этому правилу предложенный им набор. В одном варианте эксперимент начинался с предъявления примера, не соответствующего правилу. В другом (принадлежащем, между прочим, Джонатану Пенроузу, бывшему в течение многих лет чемпионом Великобритании по шахматам) — испытуемым предъявлялся пример класса, задуманного экспериментатором, и они должны были определить этот класс (скажем, «сиамская кошка» как пример класса «живые существа»).
Такого рода задачи имеют три важные особенности. Bo-первыx, искомое правило не может быть проверено путем простого объединения примеров, однако любое неверное предположение может быть ими опровергнуто. Во-вторых, фактически неограниченный ряд примеров позволяет выдвигать любые гипотезы. В-третьих, испытуемый не имеет перед собой готовых стимулов, но должен придумывать собственные примеры для проверки своих гипотез.
Основное внимание исследователей привлек тот факт, что если некоторые испытуемые находят правило достаточно легко, то многие из них вообще не находят его. По-видимому, это связано с неспособностью испытуемых отвергать выдвигаемые ими гипотезы, т. е. искать не только такие примеры, которые подтверждали бы гипотезу, но прежде всего такие, которые отвергали бы ее. Данное негативное доказательство используется испытуемыми с большим трудом. В связи с этим уместно вспомнить утверждение Поппера о том, что прогрессивное развитие в науке связано с созданием именно таких гипотез, которые могут быть опровергнуты. Уосон приходит к выводу, что «фиксированное, навязчивое поведение испытуемых аналогично поведению человека, который мыслит в пределах закрытой системы, игнорирующей внешнюю регуляцию».
ЛИТЕРАТУРА
Bartlett F. С. Thinking: An Experimental and Social Study. L., 1958.
Bartlett F. C. Recent developments in the psychology of thinking.—In: Recent Trends in Psychology. 1961.
Bourne L. E. Human Conceptual Behaviour. Boston, 1966.
Bourne L. E. and R e s t 1 e F. Mathematical theory of concept identification.— «Psychol. Rev.», vol. 66, 1959.
D i e n e s Z. P., J e e v e s M. A. Thinking in Structures. L., 1965.
S i e g e 1 L. S. Concept Attainment as a function of amount and form of information.—«J. Exp. Psychol.», N. Y., vol. 81. 1969.
W a s о n P. C. On the failure to eliminate hypotheses (a second book).— In: Wason P. C. and Johnson-Laird P. N. (Eds.). Thinking and Reasoning. 1968.
А.Н. Соколов ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРЕННЕЙ РЕЧИ
Соколов Александр Николаевич (poд. 10 октября 1911— советский психолог, доктор психологических наук, профессор, заведующий лабораторией в Институте общей и педагогической психологии АПН СССР. Крупнейший специалист по изучению взаимосвязи мышления и речи, успешно разрабатывает методы объективного исследования, внутренней речи. Монография А. Н. Соколова «Внутренняя речь и мышление» (М., 1968) стала классической работой в области экспериментального исследования структуры и функционирования внутренней речи в различных, видах умственной деятельности. В хрестоматии приводятся выдержки из статьи «Психофизиологическое исследование внутренней речи как механизма мышления» в кн.: «Проблемы общей, возрастной и педагогической психологии» (М., 1978).