Конгитивизм

Когнитивизм

Слайд 

Когнитивизм (от лат. cognitio - знание, познание) - одно из направлений современной психологии, возникшее в 50-60-х гг. XX в. Согласно когнитивистам, человек должен изучаться как система переработки информации, а поведение человека должно описываться и объясняться в терминах компьютерных систем. Внутренние состояния человека физически проявлены, наблюдаемы и интерпретируются как получение, переработка, хранение, а затем и мобилизация информации для рационального решения разумно формулируемых задач.

Когнитивисты исследовали процессы преобразования информации от момента получения импульса индивидом до выдачи ответа; вначале они исходили из предположения о наличии прямой аналогии между процессами переработки информации у человека и в вычислительном устройстве. Были выделены многочисленные структурные составляющие (блоки) познавательных и исполнительных процессов, в т. ч. кратковременная и долговременная память. Эта линия исследования привела к пониманию когнитивизма как направления социальной психологии, задачей которого является доказательство решающей роли знания в поведении субъекта. Согласно принципам когнитивизма, сознание (дух, психика) в целом и во всех своих проявлениях может быть сведено к знанию и познанию.

Предметом исследования являются: человеческая когниция (т.е. процедуры, связанные с приобретением, использованием, хранением, передачей и выработкой знаний) и ее «технологическое представление»[1]. При таком более широком подходе центральным становится вопрос об организации знания в памяти субъекта, в том числе о соотношении вербальных и образных компонентов в процессах запоминания и мышления.  Когнитивизм характеризуется построением моделей познания и интеллекта, с перспективой воплощения их на компьютере.

Итак, можно сказать, что когнитивизм – это исследование разума (intelligence) и разумных систем, при котором разумное поведение рассматривается как что-то вроде вычисления, как аналог операций, осуществляемых компьютером.

Поиском причин того, что вызывает у нас те или иные конкретные мысли, занимались не только когнитивисты. Как мы уже видели, бихейвиоризм стремился характеризовать поведение в терминах навыков, стимулов и реакций. Однако ему не удалось объяснить разнообразие человеческого поведения. Стало, таким образом, очевидным, что внутренние мыслительные процессы, косвенно связанные с непосредственными стимулами, влияют на поведение.

!!!Некоторые полагали, что эти внутренние процессы можно определить и включить их в общую теорию когнитивной психологии. Так, начиная с конца 50-х интересы ученых снова сосредоточились на внимании, памяти, распознавании образов, образах, семантической организации, языковых процессах, мышлении и других «когнитивных» темах, однажды сочтенных под давлением бихевиоризма неинтересными для экспериментальной психологии. По мере того как психологи все более поворачивались лицом к когнитивной психологии, организовывались новые журналы и научные группы, и когнитивная психология еще более упрочивала свои позиции, становилось ясно, что эта отрасль психологии сильно отличается от той, что была в моде в 30-х и 40-х годах.

Когнитивная психология продемонстрировала, как понятие обработки информации, заимствованное из теории информации, где оно применялось к физическим системам передачи сообщений, было приложено к человеку. Общая идея трансформировалась в следующее положение: организмы используют внутренние представления (репрезентации) и осуществляют «вычислительные» операции над этими представлениями. Когниция теперь – объект регулируемого (по правилам) манипулирования репрезентациями, в полной аналогии с современными компьютерами[2].  

Слайд

Модель переработки информации которой обычно пользуются когнитивисты, предполагает, что процесс познания можно разложить на ряд этапов, каждый из которых представляет собой некую гипотетическую единицу, включающую набор уникальных операций, выполняемых над входной информацией.

Пример ::  

Предполагается, что реакция на событие (например, ответ: «А, да, я знаю, где это место») является результатом серии таких этапов и операций (например, восприятие, кодирование информации, воспроизведение информации из памяти, формирование понятий, суждение и формирование высказывания). На каждый этап поступает информация от предыдущего этапа, и затем над ней выполняются свойственные для данного этапа операции.

Поскольку все компоненты модели переработки информации так или иначе связаны с другими компонентами, трудно точно определить начальный этап; но для удобства мы можем считать, что вся эта последовательность начинается с поступления внешних стимулов. Эти стимулы  не представлены непосредственно в голове человека, но они преобразуются в значимые символы, в то, что некоторые когнитологи называют «внутренними репрезентациями».

Например,

На самом нижнем уровне энергия света (или звука), исходящая от воспринимаемого стимула, преобразуется в нервную энергию, которая в свою очередь обрабатывается на вышеописанных гипотетических этапах с тем, чтобы сформировать «внутреннюю репрезентацию» воспринимаемого объекта. Человек понимает эту внутреннюю репрезентацию, которая в сочетании с другой контекстуальной информацией дает основу для интерпретации внешнего мира, для ответа на какой-то вопрос.

Слайд

До когнитивистов человечество стремилось открыть общие логические законы, действительные для всех биологических видов, материалов, веков и стадий знания, в отвлечении от содержания.

Теперь же главные принципы привязываются к человеческой когниции. «Революционерами» 1956-72 гг. были Джордж Миллер, Аллан Ньюэлл, Герберт Саймон и др. По степени теоретической и личностной солидарности когнитивизм вполне сопоставим с бихевиоризмом в психологии 1940-х – ранних 1950-х гг.

Слайд

Именно междисциплинарность названного периода предопределила аксиомы когнитивизма, а именно:

1. Исследуются не просто наблюдаемые действия (т.е. продукты), а их ментальные репрезентации, символы, стратегии и другие ненаблюдаемые процессы и способности человека (которые и порождают действия).

2. На протекании этих процессов сказывается конкретное содержание действий и процессов, а не всеядный «навык» бихевиористов.

3. Культура формирует человека: индивид всегда находится под влиянием своей культуры

От ранних концепций репрезентации знаний и до новейших исследований считалось, что знания в значительной степени опираются на сенсорные входные сигналы. Эта идея дошла к нам еще от греческих философов и через ученых эпохи ренессанса — к современным когнитивистам. Но идентичны ли внутренние репрезентации мира его физическим свойствам? Все больше свидетельств того, что многие внутренние репрезентации реальности — это не то же самое, что сама внешняя реальность — т.е. они не изоморфны.

Пример:::

В 1975 году в одном из экспериментов когнитивисты Норман и Румельхарт попросили жителей общежития при колледже нарисовать план своего жилья сверху. Как и ожидалось, студенты смогли идентифицировать рельефные черты архитектурных деталей — расположение комнат, основных удобств и приспособлений. Но были также упущения и просто ошибки. Многие изобразили балкон вровень с наружной стороной здания, хотя на самом деле он выступал из нее. Из ошибок, обнаруженных в схеме здания, мы можем многое узнать о внутреннем представлении информации у человека. Норман и Румельхарт пришли к такому выводу:

«Репрезентация информации в памяти не является точным воспроизведением реальной жизни; на самом деле это сочетание информации, умозаключений и реконструкций на основе знаний о зданиях и мире вообще. Важно отметить, что когда студентам указывали на ошибку, они все очень удивлялись тому, что сами нарисовали»[3].

На этих примерах мы познакомились с важным принципом когнитивной психологии. Наиболее очевидно то, что наши представления о мире не обязательно идентичны его действительной сущности. Конечно, репрезентация информации связана с теми стимулами, которые получает наш сенсорный аппарат, но она также подвергается значительным изменениям. Эти изменения, или модификации, очевидно связаны с нашим прошлым опытом, результатом которого явилась богатая и сложная сеть наших знаний. Таким образом, поступающая информация абстрагируется (и до некоторой степени искажается) и хранится затем в системе памяти человека.

Такой взгляд отнюдь не отрицает, что некоторые сенсорные события непосредственно аналогичны своим внутренним репрезентациям, но предполагает, что сенсорные стимулы могут при хранении подвергаться (и часто это так и есть) абстрагированию и модификации, являющихся функцией богатого и сложно переплетенного знания, структурированного ранее.

Между когнитивизмом и конструктивизмом. Теория Ж. Пиаже

По мнению американских исследователей, конструктивизм можно разделить на два основных направления — когнитивное и социальное[4].

Когнитивно-конструктивистское течение берет за основу генетическую эпистемологию Жана Пиаже. Пиаже называл себя представителем эпистемологии[5] (дословно – учение о знании), потому что он изучал знание и познание. Он называл эпистемологию генетической, потому что считал, что структурирование знания внутри нас опеределено нашими генами, и с возрастом виды и способы этого конструирования меняются.

Пиаже изучал познание на ментальных процессах у детей, в контексте детской психологии.

Согласно теории Пиаже, познание детьми окружающего мира происходит через ассимиляцию (уподобление) и аккомодацию (приспособление). Как полагал Пиаже, формирование ментальных механизмов у ребенка может прояснить их природу и функции у взрослых. Другими словами, эволюционные законы свойственны как разуму ребенка, так и научной мысли (процесс сменяемости научных идей, теорий, гипотез), т.к. детская психология в динамике воспроизводит процесс социализации индивида[6].

Ж.Пиаже, биолог по образованию и ранним научным интересам, в решении основного вопроса психологии исходил из принципа равновесия организма со средой (так называемая проблема сохранения Пиаже). Какая-то потребность побуждает активность организма в соответствии с имеющейся (наследственно или приобретенно) схемой действия. На основе этой деятельности происходит ассимиляция - усвоение (присвоение (уподобление тому, что есть)) нового знания, умения. В ходе ассимиляции схема каждого субъекта модифицируется, подгоняется под особенности конкретного предмета. Этот процесс приспособления, подгонки Пиаже называл аккомодацией. Ассимиляция и аккомодация образуют единый процесс адаптации, завершающийся равновесием ("тело стремится к покою"[7] - физический закон!).

По мере биологического роста ребенка, изменения его физических возможностей, с одной стороны, и социальных условий - с другой, нарушается это ранее установившееся равновесие, давая импульс к постоянному совершенствованию схемы адаптации, а так как наиболее рационально ребенок может адаптироваться, опираясь на опыт взрослых, то его развитие от биологических схем движения постепенно переходит в интеллектуальное. Поскольку же человек - универсальная "обучающаяся машина", "нечувствительная к понятию "формальность", но очень восприимчивая к понятию "смысл", он может в полной мере адаптироваться к среде даже без особых тренировок[8].

По Пиаже, обучение человека не может рассматриваться в отрыве от его развития. Он выделял четыре уровня развития человека, каждый из которых характеризуется определенными видами ментальной обработки знания. Сенсорно-моторному (доречевому) уровню свойственен кинетический (с помощью унаследованных движений) способ познания и организации знания (младенец ощупывает руками игрушки и все, что вокруг него. Причем, даже ножки участвуют в таком «изучении» окружающего мира); для дооперационального уровня характерен эгоцентризм, организация знания, имеющего отношение к самому ребенку (Малыш в первую очередь проявляет интерес к своей бутылочке с молоком, тянется к ней, кричит, требуя именно этот предмет, безошибочно идентифицирует ее и т.п.). На конкретно операциональном уровне знание организуется согласно логическим категориям, но все еще связано с конкретным опытом (ребенок относит любое дерево разного возраста и величины к категории деревьев, но не может дать определение дереву), и только на формально операциональном уровне развития, согласно Пиаже, знание отделяется от непосредственного опыта и присутствуют отвлеченнные размышления и абстрагирование.

Пиаже считал, что человек, становясь старше, постепенно проходит через все эти стадии развития, тем не менее, есть доказательства того, что позднее он переменил свое мнение и утверждал, что некоторые индивиды вообще не доходят до операционных уровней развития.

В трудах Пиаже почти отсутствуют рекомендации педагогам, и нет теории преподавания, однако большое значение его теории для педагогики не подвергается сомнению. Прежде всего, существенно понимание педагогом того факта, что знание становится эффективным лишь в том случае, когда учащийся усвоил соответствующую систему. Это означает, что циклы занятий надо организовывать таким образом, чтобы результатом каждого могла стать некоторая система знаний. Сама системность результата становится наилучшим подкреплением учения, а отсутствие системности при любых внешних подкреплениях оставляет учащегося неудовлетворенным. (например, обучение одному звуку или букве в незнакомом языке, когда сам язык не изучается. Нет соотнесения с другими буквами и хвуками и вообще, непонятно, зачем это). Т.е. -  При обучении человека крайне важно установить связь с существующими знаниями (т.е.понять, что требуется)[9]. Кроме того, теория уровнего развития человека напоминает нам о том, что знание конструируется разными людьми по-разному, и новичок в данной области будет строить свою систему знаний иначе, чем человек более опытный.

Теория инструкций Джерома Брунера

Психологическая теория обучения Дж. Брунера, вероятно, наиболее часто используется в качестве теоретического основания при конструировании обучающих компьютерных систем. Его взгляды, так же, как и теорию Пиаже, принято относить как к когнитивистскому, так и к конструктивистскому направлению. Брунер утверждает, что учение есть активный процесс, в котором ученик конструирует новые идеи и понятия, базирующиеся на его накопленных к настоящему моменту опыту и знаниях. Учащийся отбирает и преобразует информацию, конструирует гипотезы и принимает решения, какое бы задание учебного характера он не выполнял: решал математическую задачу или делал упражнение по иностранному языку).

Когнитивные структуры, а именно, схемы и ментальные модели (схема сложных глагольных форм в англ яз – вспомогательный глагол в личной форме + смысловой глагол в форме причастия), обеспечивают осмысленность и организуют опыт таким образом, что позволяют учащемуся «пройти за информацию, которая ему предъявлена»[10] (конструирует формы Present Perfect  или Past Continuous, выполняя соответствующее упражнение). Что касается употребления инструкций, то инструктор (tutor) должен пытаться побудить учащегося самостоятельно открыть структурные принципы организации предмета (напр. При введении новой видо-временной формы, учитель сначала приводит примеры в разных видах, а затем предлагает уч-ся вывести правило образования этой формы). Между учащимся и инструктором должен быть организован диалог (типа того, который организовывал Сократ в платоновских сочинениях, см. наиболее яркий пример обучающего диалога – «Пир»).