9-я Летняя школа Теоретические и прикладные проблемы когнитивной психологии

Основная часть
Зачем нужны движения в ходе решения мыслительной задачи?
Или грустная история о репликации с продолжением

НЕМНОГО ОБ EMBODIED COGNITION
Ф. Варела, Э. Томпсон и Э. Рош «Воплощенный разум: когнитивная наука и человеческий опыт» (F.J. Varela, E. Thompson, E. Rosch, 1991):
Опора человеческого познания на телесную активность и проявления, а также на взаимодействие организма со средой
Это и есть укорененность психики

НЕМНОГО ОБ EMBODIED COGNITION
Познание происходит:
в условиях дефицита времени,
в рамках конкретной ситуации.
Окружение – часть когнитивной системы, снижающая нагрузку на нее.
Тесная связь познания и моторики.

PROBLEM SOLVING
А как обстоит дело с решением задач? Есть ли прямое участие моторики в мыслительном процессе?
Инструментальная и функциональная роль моторики

РОЛЬ ДВИЖЕНИЙ ПАЛЬЦЕВ В ХОДЕ АРИФМЕТИЧЕСКОГО СЧЕТА (MICHAUX, MASSON, PESENTI, ANDRES, 2013)

РОЛЬ ДВИЖЕНИЙ ПАЛЬЦЕВ В ХОДЕ АРИФМЕТИЧЕСКОГО СЧЕТА (MICHAUX, MASSON, PESENTI, ANDRES, 2013)

ТРЕНИРОВКА ДВИЖЕНИЯ РУК (WERNER, RAAB, 2013, EXP. 2)
Два типа движений руками – два способа решения задач Лачинса (а) 2-3-3; б)1+3+3)

Оба раза обратим внимание на сложение и вычитание

ЗАДАЧИ ИЗ KNOBLICH ET AL., 1999

ИНТЕРАКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ (WELLER, VILLEJOUBERT & VALLÉE-TOURANGEAU, 2011)

ПРОЦЕДУРА РЕПЛИКАЦИИ: ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ 5 МИНУТ
4 экспериментальные группы:
Гр1: Решала, перекладывая карандаши руками
Гр2: Решала, не трогая разложенные на столе карандаши
Гр3: Решала по фото
Гр4: Сначала выкладывала задание по фото, а потом решала, перекладывая карандаши руками

РЕПЛИКАЦИЯ: ПРИМЕР СТИМУЛЬНОГО МАТЕРИАЛА (ФОТО)

РЕПЛИКАЦИЯ
Независимая переменная:
условия решения
Зависимые переменные:
% правильных ответов; время решения задачи
Исп. № 3

РЕЗУЛЬТАТЫ
а) Влияние эксп. условий на время решения

РЕЗУЛЬТАТЫ
б) Влияние эксп. условий на успешность решения
F (3, 84) = 28,09, p< .000, ηp2= .254 Взаимодействия факторов нет

РЕПЛИКАЦИЯ
В целом, увы…

ОБРАТИМ ВНИМАНИЕ НА СТРУКТУРУ РЕЗУЛЬТАТОВ
Успешность решения задач:
A>B>C <= три типа ограничений
A>D <= «рыхлые» и «жесткие» чанки

ЗАДАЧИ ИЗ KNOBLICH ET AL., 1999

ЧТО ДОБАВЛЯЕТСЯ В СЛУЧАЕ «МОТОРНОГО» РЕШЕНИЯ?
Нет общего описания, что делают испытуемые в ходе решения этих задач
Модифицируют знаки, чтобы изменить значения, под-чиняясь правилам арифметики и выясняя «правила игры». Происходит решение семантической задачи. Движения позволяют нам до некоторой степени увидеть этот процесс

ТРИ СИСТЕМЫ «СЕМАНТИЧЕСКИХ» ПРАВИЛ
Постоянные правила: Римские числа (роль V и X)
Правила арифметики
Ситуативные правила: Правила переклады-вания карандашей, т.е. изменения знаков и их сочетаний. (Их еще нужно выяснить)

ДОПУЩЕНИЯ О СВЯЗКЕ
«ЗНАК» – «ЗНАЧЕНИЕ»
- Освоенная знаковая система – одинаковая доступность всех знаков и операций с ними =
- То есть, одинаковая вероятность перемещения любых «разрешенных» карандашей.
Если это не так – то действуют какие-то когнитивные ограничения

Почему приходится анализировать семантику и когнитивные ограничения?
Потому что формальный анализ задач не предсказывает ни их трудность для решения, ни характер этих трудностей

РАЗРЕШЕННЫЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (ВЕДУЩИЕ К НОВЫМ ЗНАЧЕНИЯМ БЕЗ НАРУШЕНИЯ ПРАВИЛ)

РАЗМЕТКА ВИДЕОПРОТОКОЛОВ
Перекладывание число -> число,
Перекладывание операция -> операция,
Перекладывание число <=> операция,
Манипуляция числами,
Манипуляция операциями,
«Счет» руками,
Вопросы о правилах
«Эгоцентрическая речь»

ОТКЛОНЕНИЯ ОТ «ИДЕАЛА»
- Плохое знание римских чисел (про-пущенные или неразрешенные действия с карандашами)
Роль жестких перцептивных чанков
Роль аффордансов (функциональные свойства карандашей)

«ПСИХОЛОГИЯ АРИФМЕТИКИ»

ПРИМЕРЫ ОДНОВРЕМЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ
III = III + III
III = III – II – I

МЕНТАЛЬНАЯ И «МОТОРНАЯ» АРИФМЕТИКА
«Внутренние» операции vs семантически «нагруженные» движения
А) Поисковые (исследовательские, эпистемические) движения;
Б) «Решающие» движения

«Грубость» зависимых переменных и всего последующего анализа

ЭПИСТЕМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
1) Вопросы о правилах

ЭПИСТЕМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
2) Эпистемические движения. (Предположим, что манипуляции карандашами это они и есть)
а) «удельный вес»
- Перекладывание цифр значимо чаще, чем манипуляция ими (А и D);
- Перекладывание операций значимо реже, чем манипуляции ими (В и D)

ЭПИСТЕМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
б) Роль в успешном решении
Мы сравнили успешных и неуспешных решателей. Неуспешные чаще: Манипулируют цифрами – задачи В и D
Манипулируют знаками – задача С
Общая мораль – отрицательная!

«РЕШАЮЩИЕ» ДВИЖЕНИЯ
Мы не знаем, что это такое. Откуда мы знаем, что они вообще существуют?
Почти нет эффектов научения в ходе экспери-мента (Перемещение операций (B); Вопросы о правилах (А, B, D))
Суперрешатели (4 успеха) - практически не отличаются от всех прочих
Мораль опять отрицательная

«ВИШЕНКА НА ТОРТЕ»
Наши испытуемые понимают процесс решения этих задач классически – «сначала решу «в голове», а потом переложу карандаш». Т.е. они не чувствуют позитивной роли моторики

ВЕРНЕМСЯ К РЕПЛИКАЦИИ
Каким образом моторика может помочь решать обсуждаемые задачи (особенно тип С)?
Чанки, а что еще? Как реализуется «семантическая» нагрузка движения?
Кажется, что предшественники искали воплощен-ное познание в решении этих задач не там. И оно не может быть в них одинаковым

«РЕШАЮЩИЕ» ДВИЖЕНИЯ
Как это может выглядеть? Например, что-то типа свободных радикалов, имеющих пустые валентности
Решатель поднимает рукой карандаш. И?
Репрезентация «семантической» цели: конкуренция возможных «новых» значений. Как мы видели, они бывают числовые, операциональные и более сложные.
Траектории движения глаз при поиске и выборе пустых «валентных» мест.
Сравнение новичков и экспертов
- Подсказки мест или конфигураций

ПРИМЕРЫ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ С ПУСТЫМИ ВАЛЕНТНОСТЯМИ
III = 0V0 +III
III = 0V0 +III
III = V0 + III
III = V + III

Спасибо за внимание!
[e-mail]

АНАЛИЗ ЗАДАЧ ИЗ KNOBLICH ET AL., 1999
«Мягкие», промежуточные и «жесткие» чанки