Усвоение правил
Концептуальное правило — это утверждение о том, как должны быть связаны данные признаки, чтобы нечто, обладающее ими, можно было считать примером определенного понятия. В вышеприведенном случае с идентификацией по одному признаку (например, круги и не круги), этот класс был просто либо положительным, либо отрицательным примером понятия. В случае более сложных понятий необходимо разработать концептуальные правила, определяющие, как связаны данные признаки1. В простейшей бинарной ситуации, где есть два свойства, скажем, красный и квадратный, понятие может меняться в соответствии с применяемым правилом. Например, из тех же самых признаков (красный, квадратный) можно образовать различные понятия: красный и квадратный, красный или квадратный, если красный, то квадратный и т.п.
Обычно при формировании понятия в экспериментальной лаборатории используются пять типов правил: утверждение, конъюнкция, включающая дизъюнкция2, условие и двойное условие. Они сведены в Табл. 13.1.
Было обнаружено, что легче всего усваиваются понятия на основе правила утверждения, тогда как (это показано в Табл. 13.1) задачи с правилами для двух признаков возрастают по трудности в направлении от конъюнкции к двойному условию (Haygood and Bourne, 1965; Neisser and Weene, 1962). Причина затруднений с понятиями по правилу двойного условия точно неизвестна, причем некоторые авторы показали, что оно является наиболее трудным (Bourne and Guy, 1968; Haygood and Bourne, 1965), а некоторые — что оно является более легким, чем правила конъюнкции и дизъюнкции (Laughlin, 1968; Laughlin and Jordan, 1967). Конечно, при достаточной практике испытуемые научаются весьма умело формировать понятия и усваивать правила, и тогда различия в трудности уменьшаются.
В лабораторных условиях формирование понятий и усвоение правил строго контролируется. Вот пример типичной процедуры. Испытуемым дают инструкцию с описанием задачи и информацию, позволяющую им сформировать некоторое понятие, т.е. описываются признаки стимула, и испытуемым говорят, какого типа ответная реакция от них требуется. Обычно испытуемых просят идентифицировать изображение как позитивный или негативный пример и немедленно после их ответа сообщают им, был ли он верен. В заданиях на усвоение правил испытуемым говорят, что они должны найти связь между двумя признаками с тем, чтобы позитивно или негативно идентифицировать элементы, которые будут им далее предъявлены. Так, в случае бинарных отношений для того, чтобы сформи-
!На современные исследования приобретения понятий значительно повлияла плодотворная работа Хэйгуда и Бурна (Haygood and Bourne, 1965); это они провели важную дихотомию между признаками и связывающими их правилами.
включающая дизъюнкция выражается через "или", исключающая дизъюнкция — через "либо".— Прим. ред. Мышление и интеллект - естественный и искусственный
426
Табл. 13.1. Концептуальные правило, изложенные в виде связи между двумя существенными признаками.
Название
Утверждение Конъюнкция
Включающая дизъюнкция
Условие
Обозна- Описание чение*
Обобщенный пример
R R
Все красные объекты Все красного цвета
Все объекты, которые Автомобиль, который красные и квадратные одновременно Фольксваген
Двойное условие
R = S (R S)
RAS
одновременно
Все объекты, которые красные или квадратные или и то, и другое
Если объект красный, то он должен быть также квадратным (а если не красный, то любой формы)
Красные объекты, но только если они квадратные
и желтый
Психолог, который член Отделения психологии и/или член Американской Психологической ассоциации
Полицейский в форме, который, если совершено преступление, производит арест
Адекватное поведение: обнажайтесь тогда и только тогда, когда вы на нудистском пляже
*Красный (R) и квадратный (S).
ровать понятие, испытуемые должны определить, как взаимосвязаны два признака. Стимульный материал, пример которого показан на Рис. 13.2, (см. стр. 428) содержал некоторые квадратные и некоторые красные фигуры, причем понятием могло быть красный и квадратный. Испытуемый мог "предполагать", что понятие — это красный, но убедившись, что красный круг не подходит, переходил к понятию квадратный и постепенно понимал, что определяющими признаками понятия являются красный и квадратный.
Если мы представим себе мириады различных объектов и событий, с которыми встречаемся в повседневной жизни, то задача приобретения понятий может показаться слишком сложной, и все же эта поразительная задача выполняется относительно легко. Вполне может быть, что понимание мира возможно только через развитие когнитивных структур, которые связывают кажущиеся рассеянными объекты и события в единое понятие. Таким образом, изучение формирования понятий и усвоения связывающих их правил не изолировано от основного потока повседневной жизни, но находится прямо в центре ее.
В предшествующем разделе были изложены основы приобретения понятий. Далее мы встретимся с традиционными и современными теориями понятийного поведения и сделаем особый акцент на тех теориях, которые соответствуют когнитивному подходу.
Мышление, раздел 1: формирование понятий, логика и принятие решений
427
Рис. 13.2. Набор элементов, содержащих сочетания грех свойств и че-
лег, Goodnow and Austin (1956),
Ассоциация Старейшей и наиболее влиятельной теорией научения является ассоциативная теория. Если излагать очень кратко, то принцип ассоциации утверждает, что при повторяющемся совместном предъявлении событий между ними образуется связь. Подкрепление, или система вознаграждений способствует установлению такой связи. Основная модель этого принципа выражается на языке психологии стимула-реакции (S—R). Так, принцип ассоциации утверждает, что усвоение понятия есть результат (1 подкрепления правильного сочетания стимула (например, красные квадраты) с реакцией (идентификацией его как некоторого понятия) и (2)неподкреп-ления (как частного случая наказания) "неправильного" сочетания стимула (например, красных кругов) с реакцией опознания его-как некоторого понятия. (Подобная механистическая точка зрения практически не оставляет места для превалирующего среди современных когнитивных психологов представления о внутренней структуре, которая отбирает, организует и преобразует информацию.)
Из всех S—R теорий формирования понятия наиболее известна теория, предложенная Рестлом и Бурном (Restle, 1955; Bourne and Restle, 1959). Ее основное положение состоит в том, что в задаче усвоения понятия в каждой подкрепленной попытке между свойствами существенного признака и видами реакции образуются ассоциации. Этот общий принцип носит явно ассоцианистский характер, также как и более конкретное положение этой теории, согласно которому каждый стимул порождает множество элементов, или признаков, из которых некоторые можно считать "существенными" (например, красный, круглый), а некоторые — "несущественными"3 (например, не красный, квадратный). В каждой попытке некоторые из существенных u несущественных стимулов отбираются и ассоциируются с подкрепленной реакцией. По мере продолжения экспе-
3В информационном подходе такого рода существенным и несущественным стимулам соответствуют "сигнал" и "шум" (см. Глава 2).
Мышление и интеллект - естественный и искусственный 428
римента все больше и больше элементов, содержащихся в существенны параметрах, отбираются и ассоциируются с понятием, а также получают подкрепление. Несущественные признаки не подкрепляются (или подкрепляются нечасто) и со временем исключаются. Предполагается, что скорость образования ассоциации находится в прямой зависимости от "доли существенных признаков и вероятности того, что признак присутствует в момент подкрепления" (Bourne and Restle, 1959).
Ассоциативная теория формирования понятий, предложенная Рестлом и Бурном, надежно предсказывает кривые научения, полученные в задачах на усвоение понятий. Хотя она признает важность процесса ассоциирования существенных признаков с реакцией и процесса "адаптирования" или дезактивации несущественных признаков, в ней не проводится различие между признаками и правилами, которое, как мы убедились, является важным теоретическим и экспериментальным моментом.
Другие ассоциативные теории, основанные на понятии опосредования, предполагают, что формирование понятий можно описать на языке научения понятию, которое является основным для некоторого набора перцептивно различных стимулов. Так, кабачки, лимонад и креветки входят в понятие "еда" не по своим физическим характеристикам, а потому, что они вызывают обычную "промежуточную" реакцию, такую как готовность к еде — слюноотделение, глотание и т.д. Наиболее типичные теории опосредования можно найти в работах Maltzman (1955), Mandler (1962), and Kendler and Kendier (1969).
В экспериментальной психологии долгое время существует общее пред- Проверка ставление о том, что люди решают задачи и формируют понятия путем гипотез выдвижения и проверки гипотез. Брунер и др. применили модель проверки гипотез к усвоению понятий в своей широко известной работе "Исследование мышления" (Bruner, Goodnow and Austin. A Study of Thinking. 1956), где они провели широкий методологический анализ деятельности по формированию понятий.
Формирование понятия начинается с выбора гипотезы, или стратегии, соответствующей целям исследования. Во всех случаях, когда мы стремимся "что-то обнаружить", этот процесс предполагает установление приоритетов, так же как ученый планирует последовательность экспериментов, или юрист задает последовательные вопросы, или доктор проводит ряд диагностических анализов. В нижеследующем отрывке из Брунера и др. описывается процесс выбора стратегии:
"Невролог интересуется локализацией структурного зрения у обезьян. Более конкретно, его интересуют шесть кортикальных зон и их роль в структурном зрении. Он знает, что если все шесть зон не повреждены, то и структурное зрение сохранно. Если все шесть зон разрушены, то структурное зрение отсутствует. Его метод исследований -— это удаление зон. Как он будет действовать, планируя такое исследование? Разрушать каждый раз по одной • зоне? Или все, кроме одной? В каком порядке ему следует проводить эти последовательные эксперименты?
Главный вопрос: "Что мы ожидаем получить, выбирая ту или иную последовательность проведения испытаний?"
Мышление, раздел 1: формирование понятий, логика и принятие решений
429
Конечно, в первую очередь нас интересует возможность получения информации, соответствующей целям этого исследования. Мы можем в любой данный момент выработки понятия выбирать тот вариант, который скажет нам более всего о том, что это за понятие... Короче говоря, управление последовательностью испытываемых, вариантов должно повышать или понижать когнитивное напряжение, связанное с усвоением информации... Хорошо задуманный порядок выбора — хорошая "стратегия выбора" — облегчает отслеживание той гипотезы, которая была сочтена надежной или ненадежной на основе полученной информации... Третье преимущество не столь очевидно. Следуя определенному порядку в выборе вариантов для проверки, мы контролируем степень связанного с ней риска..."
В типичном эксперименте Брунер и др. предъявляли испытуемым "всю вселенную" понятий (т.е. все возможные варианты из набора параметров и свойств) (Рис. 13.2) и указывали на какой-нибудь пример того понятия, которое испытуемым предстояло постичь. Испытуемые должны были выбрать какой-нибудь другой пример этого же понятия, после чего им говорили, правильно они выбрали или нет, затем они выбирали еще один пример и т.д., пока не усваивали критерий (идентифицировали понятие).
В качестве стратегии формирования понятия испытуемые могли выбрать одну из двух — сканирование или сосредоточение', каждая из них подразделялась так:
Одновременное сканирование. Испытуемым начинают со всех возможных гипотез и отбрасывают не выдержавшие проверки.
Последовательное сканирование. Испытуемые начинают с одной гипотезы, придерживаются ее, пока она оправдывается, и затем меняют на другую с учетом всего предшествующего опыта.
Консервативное сосредоточение. Испытуемые формулируют гипотезу, выбирают для нее положительный пример в качестве главного, затем производят последовательные переформулировки (при каждой из которых меняется только один признак), замечая после каждой попытки, оказывается ли результат положительным или отрицательным. Например, испытуемому могли предъявить большое количество паттернов и сказать, что один большой красный квадрат является положительным примером, как показано в Табл. 13.2. Поскольку каждый из этих признаков потенциально является существенным, принимается гипотеза 1БК9. Затем испытуемый мог выбрать гипотезу 1БК (выбрав форму как возможный решающий параметр). Отметив, что и 9, и являются положительными примерами, испытуемые могли сделать правильный вывод, что форма несущественна, и переключить свое внимание на цвет, выбрав 1Б39 и так далее, пока, сосредотачивая свое внимание на одном признаке, они не отбрасывали несущественные признаки.
Рискованное сосредоточение характеризуется изменением более чем одного признака за один раз. Хотя консервативное сосредоточение методологически обосновано и, вероятнее всего, приводит к валидному понятию, испытуемые могут склониться к "риску", надеясь быстрее определить понятие.
Мышление и интеллект - естественный и искусственный 430
Табл. 13.2. Типичный ход стратегий "Консервативное сосредоточение" и "рискованое сосредоточение".
Стимульные Категория Гипотеза* паттерны*
Консервативное сосредоточение i
Стимул в фокусе 1БК9 + 1БК9
1 1БК + 1БК
2 1Б39 - 1БК
3 1МК9 + 1К
4 2БК9 - 1К
Понятие: 1К
Рискованное сосредоточение
Стимул в фокусе 1БК9 + 1БК9
1 1MK + 1К
2 2БК9 - 1К
3 1Б39 - 1К
Понятие: 1К
vft№¥*:£'::''¥p'-:::Ä^
*Б- обозначает большой; М- маленький; К- красный; 3- зеленый; Взято из: Rourne, Extrand, and Dominowski (1971).
Из всех вышеописанных стратегий консервативное сосредоточение было наиболее эффективным (Bourne, 1963); прием сканирования давал только временный успех. Трудность же с моделью Брунера состоит в том, что она предполагает, будто испытуемые придерживаются одной стратегии, тогда как в действительности некоторые из них колеблются, переходя в процессе решения задачи от одной стратегии к другой.
Модель проверки гипотез постоянно развивалась, причем теоретики дополняли основную модель, предложенную Брунером и его коллегами. Две такие модели проверки гипотез предложили Трабассо и Бауэр (ТгаЬ-asso and Bower, 1966, 1968). Эти модели особенно важны для когнитивной психологии, поскольку они содержат процесс обработки информации и обратную связь, а также традиционную процедуру выборки, предусмотренную ассоциативной теорией.
Термины "мысль" и "мышление" означают общий процесс рассмотрения в ЛОГИКО уме какого-либо вопроса; логика — это наука о мышлении. Два человека могут думать об одном и том же, но их выводы, полученные посредством мышления, могут отличаться: одно будет "логичным", другое — "нелогичным".
В одном из газетных интервью с "людьми на улице" репортер спрашивал: "Поддерживаете ли вы смертную казнь?" Один человек дал такой
Мышление, раздел 1: формирование понятий, логика и принятие решений
431
ответ: "Я верующий и думаю, что каждый имеет право на жизнь. В Библии сказано "око за око', и если кто-то причиняет другому вред, он должен получить по заслугам. Кроме того, было доказано, что некоторые люди страдают болезнями мозга, которые нельзя излечить. Есть вещи похуже смерти, изнасилование, например." Этот человек был за смертную казнь, хотя в этом довольно трудно убедиться из его ответа. Его вывод (в пользу смертной казни) прямо противоречит его открытому заявлению: "Я... думаю, что каждый имеет право на жизнь." Возможно, на самом деле он хотел сказать "Несмотря на то, что всем людям дано право на жизнь, если они нарушают некоторые из законов общества, их следует казнить." Оправдание смертной казни поддерживается заветами из Библии, "здравым смыслом", медицинскими сведениями и относительной строгостью этого наказания. В приведенном случае в надежности аргументов есть серьезные сомнения, и тем не менее это - самый типичный пример того, как люди подкрепляют свои выводы.
Мышление и логика долгое время были предметом исследований. Два тысячелетия назад Аристотель ввел систему рассуждения, или обоснования суждений, которую он назвал силлогизмом. Силлогизм состоит из трех частей, большой посылки, малой посылки и вывода, которые следуют в таком, например, порядке:
Все люди смертны. Сократ — человек. Следовательно, Сократ смертен.
Вывод, полученный путем силлогистического рассуждения, считается достоверным, если все посылки истинны и верна его форма. Следовательно, можно использовать силлогистическую логику для обоснования аргументов. Можно определить "нелогичные" выводы и выделить их причину. Это краткое утверждение составляет теоретическую основу многих исследований логики и мышления.
Прежде чем познакомиться с современными исследованиями, полезно разъяснить подробнее законы формальной силлогистической логики. На схеме, показанной на Рис. 13.3 (Erickson, 1974), представлены различные формы силлогизма; предикат вывода обозначен через Р, а субъект вывода — через S. Большая посылка связывает предикат вывода (честный в первом из нижеприведенных примеров) со средним термином, M (посещающие церковь); младшая посылка связывает субъект вывода (политики) со средним термином, и вывод связывает субъект с предикатом.
Каждый тип силлогизма можно описать на основе составляющих его типов высказываний; так например, в силлогизме о Сократе и смертности, все высказывания являются общими утверждениями (тип А), так что весь силлогизм будет типа ААА.
Показанные на схеме "фигуры силлогизмов" — это записи "моделей опосредования", обычно используемые в исследованиях вербального научения. (Более исчерпывающее описание можно найти в: Jenkins, 1963.) "Фигура 1" ("упреждающая связь") в примере с Сократом имела бы такую последовательность: "Человек — Смертен, Сократ — Человек, Сократ — Смертен". Общее количество возможных силлогизмов — комбинаций типов и фигур — составляет 256 с учетом сочетаний каждого фак-
Мышление и интеллект - естественный и искусственный 432
Основная форма силлогизма
Большая посылка Все M суть P Малая посылка Все S суть M
Вывод
Все S суть P
Все посещающие церковь честны Все политики посещают церковь
Все политики честны
Типы высказываний, используемых в силлогизме
А E
I
|
Все S суть P Никакое S не суть P
Некоторые S суть P
|
Все психологи умны Никакое плохое исследование не публикуется Некоторые избранные
|
(общее утверждение) (общее отрицание)
(частное утверждение)
|
О
|
Некоторые S не суть P
|
чиновники правдивы Некоторые профессора не богаты
|
(частное отрицание)
|
Фигуры силлогизмов
Фигура 1 (Упреждающая •связь) М-Р
|
Фигура 2 (Эквивалентность стимула) Р— M
|
Фигура 3 (Эквивалентность реакции) М-Р
|
Фигура 4 (Обратная связь) Р— M
|
S— M
|
S— M
|
M— S
|
M— S
|
S—P
S—P
S—P
S—P
Рис. 13.3. Формы силлогизма
тора со всеми остальными факторами, из них только 24 являются логичными (по 6 на каждую фигуру).
Привлекательность использования силлогистической логики в когнитивных исследованиях в том, что она позволяет оценивать "корректность", или достоверность процессов мышления на основе их формы, а не содержания. Обозначив символами (S и Р) субъект и предикат, мы можем свести логическое мышление к разновидности алгебры. Вместо того, чтобы сказать: восемь яблок плюс три яблока минус два яблока будет девять яблок, мы можем математически изобразить уравнение: a+b-c=b2 или а-с=Ь2-Ь, не задумываясь о том, что обозначено этими символами. Сходным образом в силлогистической логике можно свести утверждения о факте к символам и манипулировать ими, как в математических уравнениях, безотносительно к физической реальности, которую они представляют.
В ранних исследованиях формального мышления полагались на отчет ис- Формальное пытуемого о том, "что происходит у него в голове" при решении логичес- мышление
Мышление, раздел Î: формирование понятий, логика и принятие решений
433
кой задачи. Хотя этим интроспективным методикам не хватало эмпирической основы, необходимой в науке, от них произошли три важные независимые переменные: форма аргумента, содержание аргумента и субъект (индивидуальные различия).
Форма. В ранних статьях Вудвортса и Селлза (Woodworth and Sells, 1935; Sells, 1936) и статье Чапмена и Чапмена (Chapmen and Chapmen, 1959) ошибки, совершаемые в задачах на формальное мышление, рассматривались как последствия "настроения" или "атмосферы", создаваемой формой высказывания, а не как результат формального логического вывода. Вот типичный пример:
Все А суть В. Все С суть В. Следовательно все А суть С.
Здесь термин "все" в большой и малой посылках создает атмосферу общего утверждения, так что, когда испытуемые приходят к выводу, имитирующему форму посылки, они склонны принять его. Очевидная неверность такой аргументации будет видна, если мы заменим буквенные абстракции содержательными высказываниями:
Все Республиканцы суть люди.
Все Демократы суть люди.
Следовательно, все Республиканцы суть Демократы.
Атмосфера. Эффект атмосферы был сформулирован Беггом и Денни (Begg and Denny, 1969) в виде двух принципов:
"Первый принцип, качественный, утверждает, что там, где качество хотя бы одной посылки отрицательно, качество наиболее часто принимаемого заключения также будет отрицательно; когда ни одна из посылок не является отрицательной, заключение будет утвердительным. Второй принцип, количественный, утверждает, что там, где количество хотя бы одной посылки конкретно, количество наиболее часто принимаемого заключения также будет конкретным; когда ни одна из посылок не является конкретной, заключение будет общим"
Так, согласно принципам Бегга и Денни, можно предсказать наиболее часто принимаемые выводы в зависимости от формы аргументации, как показано в Табл. 13.3.
Если процесс принятия логического решения частично связан с формой аргументации, тогда резонно ожидать, что эта тенденция проявится в ошибках при оценках достоверности силлогистических утверждений. Бегг и Денни просили 33 студентов дать оценку достоверности силлогистических утверждений, представленных всеми возможными парами посылок. Распределение ошибок (Табл. 13.4) соответствовало предсказаниям, основанным на двух их принципах (Табл. 13.3).
Мышление и интеллект - естественный и искусственный 434
Достарыңызбен бөлісу: |