Глава 13. Когнитивное развитие. не наливается сок
не наливается сок. В 4—5 лет дети начинают принимать в расчет и коли-
чество сока. Они считают, что сок окажется более крепким там, где нали-
то больше сока. В 7—8 лет дети учитывают не только количество сока, но
и количество воды, и считают более высокой концентрацию там, где сока
больше, чем воды. Однако если в обоих кувшинах сока больше или мень-
ше, чем воды, они попросту пытаются угадать. В 9—10 лет дети начинают
учитывать, насколько количество сока в одном кувшине больше, чем в дру-
гом. В некоторых случаях этот способ ведет к правильному решению, а в
некоторых — к неправильному. В 11 — 12 лет дети уже используют для ре-
шения задачи Нёлтинга пропорцию. Если пропорция в двух кувшинах ока-
зывается одинаковой, они считают, что крепость сока будет равна. Если
же сопоставить пропорции непосредственно не удается, дети возвращают-
ся к способам действия предыдущего уровня. 13—14-летние подростки де-
монстрируют новую, более высокую стратегию. Они сравнивают между со-
бой пропорции, если один из знаменателей делится на другой. Например,
если соотношение сока и воды в кувшинах 1/3 и 4/6, они замечают, что
3x2=6, и сводят 1/3 к 2/6. Наконец, в 15—18 лет, поданным Кейса, стано-
вится доступной высшая форма стратегии, состоящая в приведении к об-
щему знаменателю (рис. 13.14).
Очевидно, что задача Нёлтинга связана с отношениями пропорции и
весьма близка по структуре к пиажеанской задаче «Весы», рассмотренной
выше в трактовке Р. Сиглера. Кейс выделяет большее число стадий разви-
тия, чем Пиаже и Сиглер. Но главное различие проявляется там, где на-
чинается интерпретация стадий. Пиаже, как было видно ранее, объяснял
стадии в терминах структур операций. Кейс проводит другую линию объяс-
нения, связанную со стратегиями решения, используемыми детьми, и ме-
ханизмами переработки информации.
Возьмем первые четыре стадии. Кейс считает, что базовая операция ре-
бенка на этих стадиях одна и та же — счет. Самая простая стратегия на пер-
вой стадии предполагает необходимость держать в рабочей памяти только
один элемент— наличие или отсутствие сока. На второй стадии ребенок
должен активизировать в рабочей памяти два числовых элемента — число
единиц сока в кувшине А и число единиц сока в кувшине В. На третьей ста-
дии в памяти необходимо удерживать уже три элемента: число единиц сока
в кувшине А, число единиц воды в кувшине А и информацию о том, чего
Рис. 13.14. Стадии решения задачи Нёлтинга детьми.
Неопиажеанство
больше в кувшине В— воды или сока'. Наконец, на четвертой стадии дол-
жен быть добавлен еще один, четвертый элемент— разность между водой
и соком в кувшине В. По Кейсу, таким образом, получается, что на пер-
вых четырех стадиях, выделяемых в задаче Нелтинга, развитие происходит
за счет возрастания на одну единицу объема рабочей памяти.
Четвертая стадия в задаче Нелтинга представляет для Кейса особый ин-
терес. По его мнению, на этой стадии происходят смена единиц и переход
на более высокий уровень. Единицей оказывается уже не просто числовой
элемент, а пропорция, отношение элементов. Если на четвертой стадии
субъект способен оперировать только одним таким элементом, то на пя-
той — уже двумя: отношением сока к воде в кувшине А и отношением сока
к воде в кувшине В. На шестой стадии требуется держать в рабочей памя-
ти три пропорции, а на седьмой — четыре.
Итак, можно подвести итоги анализа задачи Нелтинга Кейсом: каждая бо-
лее высокая стратегия, применяемая детьми требует увеличения на одну еди-
ницу объема рабочей памяти; при достижении объема рабочей памяти в че-
тыре элемента происходит переход на единицы более высокого уровня. Та-
ким образом, стадии решения задачи Нелтинга ложатся в общую модель ког-
нитивного развития Кейса, совпадая с семью ее подстадиями — от нулевой
подстадии размерной стадии до последней подстадии векторной стадии.
Поскольку задача Нелтинга подобна по структуре ряду пиажеанских за-
дач (весы, проекция теней, день рождения и т.д.), анализ Кейса легко рас-
пространить на все эти задачи. Кроме того, с тех же позиций объема рабо-
чей памяти и разноуровневых единиц Кейс проанализировал и ряд совер-
шенно отличных задач, например, запоминание различных по структуре
предложений. Все это дает канадскому исследователю основания утверж-
дать, что рост рабочей памяти в отношении различных единиц содержа-
ния является универсальным механизмом когнитивного развития.
Интересно сопоставить анализ неопиажеанцев с анализом представи-
телей информационного подхода, сравнив работы Кейса и Сиглера. И тот,
и другой, в отличие от Пиаже, рассматривают механизмы переработки ин-
формации, протекающей в реальном времени при решении задач детьми.
Однако Сиглер удовлетворяется описанием механизма, объясняющего ре-
шение одной задачи, в то время как Кейс стремится найти общий меха-
низм, который бы позволил объяснить ограничения для детей данного
уровня развития при решении разных задач. Таким общим когнитивным
механизмом для него выступает рост рабочей памяти. Неоструктурализм,
таким образом, отличается от информационного подхода апелляцией к гло-
бальной структуре, позволяющей дать единое объяснение когнитивному
' Кейс считает, что на этой стадии дети вначале считают количество воды и сока в кувшине В
При этом в рабочей памяти оказываются два элемента (количество сока и количество воды)
Затем считается разность между водой и соком в кувшине В, после чет остается только один
эпемент Потом наступает самый сложный момент для рабочей памяти продолжая удержи-
вать полученную р<иность в кувшине В, ребенок должен вычислить аналогичную разность в
кувшине А, идя чего ему требуется удержать два дополнительных элемента в рабочей памяти.
общая сумма удерживаемых элементов оказывается равной трем
Глава 13. Когнитивное развитие
развитию в разных сферах. Насколько обоснована такая апелляция? По-
видимому, на настоящем этапе развития науки на этот вопрос нельзя дать
окончательного ответа, и его решения остается ждать в будущем.
В соответствии с теорией Кейса, как мы видели, объем рабочей памяти уве-
личивается с возрастом в соответствии с выделяемыми подстадиями. Для про-
верки этого положения были разработаны способы измерения объема кратков-
ременного хранилища для единиц информации, соответствующих различным
стадиям. Так, для размерной стадии было предложено два способа. Первый за-
ключается в том, что субъекту дается карточка с определенным количеством то-
чек на ней. Субъект должен сосчитать количество точек и запомнить его. Затем
ему предъявляется следующая карточка, еще одна и т.д. Зависимой переменной
является число карточек, знакомясь с которыми, субъект может запомнить ко-
личество расположенных на них точек. При втором способе субъекту дают рас-
смотреть картинку. Затем предъявляют эту же картинку, на которой в опреде-
ленном месте находится точка, затем такая же картинка, но с точкой в другом
месте и т.д. Объем памяти определяется числом запомненных локализаций точ-
ки. Кьюрлэнд проверил предсказание теории Кейса, согласно которому объем
памяти на соответствующие единицы будет составлять: 1 единицу в 4 года, 2 —
в 6 лет, 3 — в 8 лет и 4 — в 10 лет. Полученные результаты, которые достаточно
хорошо соответствуют предсказаниям Кейса, показаны в табл. 13.3.
Итак, в соответствии с теорией Кейса получается, что от нуля до 19 лет
у ребенка и подростка развиваются четыре вида рабочей памяти. В каком
отношении они находятся между собой? Объяснение, которое предпочи-
тает Кейс, заключается в следующем.
• Существует только одна рабочая память, которая может использовать-
ся для хранения информации и оперирования с ней.
• Объем этой рабочей памяти не возрастает, по крайней мере после
двухлетнего возраста.
• Увеличение с возрастом способности к запоминанию материала опре-
деляется тем, что уменьшается потребность в пространстве памяти для
выполнения отдельной операции.
Таблица 13.3.
Кратковременная память на размерной стадии
| Подстадия | Предпо- лагаемый возраст | Средний возраст выборки | Предпо- лагаемый объем КП | Предпо- лагаемые средние тестовые значения | Реальные тестовые значения (стандартное отклонение) | Процент испытуемых, действующих на предсказанном уровне (%) | ||
| Задача счета | Задача локализа- ции | Задача счета | Задача локализа- ции | |||||
| 3,5-5 | 4,0 | 1,1 (0,13) | 1,4(1,41) | |||||
| 5-7 | 6,0 | S | 2,5 (0,5) | 2,2 (0,44) | ||||
| 7-9 | 8,0 | 2S | 3,3 (0,69) | 3,2 (0,57) | ||||
| 9-11 | 10,0 | 3S | 3,8 (0,72) | 3,7(0,3) |
Неопиажеанство
Если обозначить общий ресурс памяти через к, его расход на выполне-
ния операций через о, а ресурс, остающийся для хранения информации,
через 5, то получается следующая формула:
о + s = к,
что означает для Кейса увеличение свободного пространства для хранения ин-
формации при увеличении скорости осуществления умственных операций.
Для проверки этой гипотезы Кейс сопоставил скорость счета детей раз-
ных возрастных групп с их кратковременной памятью при счете матриц с
точками. Кроме того, были измерены скорость счета и объем кратковре-
менной памяти группы взрослых при использовании иностранного языка.
Между скоростью счета и объемом кратковременной памяти образовалась
достаточно хорошо аппроксимируемая линейная зависимость, как это вид-
но на рис. 13.15. Скорость счета взрослых на иностранном языке оказалась
примерно равной скорости счета шестилетнего ребенка на своем родном,
а объем их памяти сопоставим с памятью семилетнего ребенка.
Автоматизация операций достигается, конечно, в результате практики.
Означает ли это, что увеличение объема кратковременной памяти и, как
следствие, переход на следующие стадии когнитивного развития происхо-
дит в результате практики? Кейс считает, что нет. В исследовании Кьюр-
лэнда было показано, что специальная тренировка лишь в незначительной
степени способствует повышению скорости счета и не приводит к вырав-
ниванию результатов ребенка и взрослого. Вывод из этого исследования
заключается в том, что скорость осуществления умственных операций за-
висит в наибольшей степени от созревания мозговых структур.
Рис. 13.15. Зависимость запоминания чисел от скорости счета.
Глава 13. Когнитивное развитие