» » » Психологический анализ внутренней структуры процесса решения задач

Психологический анализ внутренней структуры процесса решения задач

 

Психологический анализ внутренней структуры процесса решения задач

Problem solving – это в современномсловаре когнитивной психологии заменяет нам экспериментальную психологиюмышления. Правда здесь встречаются такие темы, как процесс использования знанияв процессе решения задач.

Основные направления эмпирической психологиимышления.

Это авторы, ккоторым обращаемся в семинарских занятиях и чуть шире. Среди направленийследует выделить классические и современные. Суть их отличия. До когнитивнойпсихологии и после неё. То есть когда процесс решения задач стали моделироватьс помощью программ. До и после возникновения информационных теорий мышления.Т.е. в данном случае классический период до 1956 г. Классический этап – этоисследование естественного интеллекта (т.е. обычный человеческий). Исовременный этап – это ИИ.

Проблемысвязанные с диалогом между информационными и психологическими теориямиостаются. И затем второе различение. Это теории принятые в мировой когнитивнойпсихологии, а с другой стороны психология отечественная (где всегда мышлениепонимается не только как когнитивный процесс). Отечественная психология изучаетмыслительную деятельность.

1) Классическийэтап исследования решения задач – это гештальтпсихология,представленная для нас именами Вердгаймера, Кёлера, Дункера. 2) Классическиеисследования мышления как деятельности это С.Л.Рубинштейн. Это два направления следует различить ещё и таким образом.Гештальтпсихология осуществляет структурный подход к мышлению. Мыслительныйпроцесс как структура. А у Рубинштейна ключевым словом анализа мышления какдеятельности выступает слово процесс. Деятельность и процесс в теорииРубинштейна синонимы. Задача Рубинштейна развернуть акт решения задач вмыслительный непрерывный.

3) А. Ньюэлл и Г. Саймон – первыеисследователи, которые стали моделировать мыслительный процесс с помощью ЭВМ.Именно они стали рассматривать структуру мыслительного процесса болееразвернуто, мыслительный процесс как воспроизводимый в специальной модели,неслучайный. 4) Современные исследования мышления как деятельности. Первымтаким исследователем был А.Н. Леонтьев. Но следует тут назвать исследованияшколы О.К. Тихомирова, которая возникла в рамках сопоставления информационной ипсихологической теории мышления. Суть этого направления сводится к тому, чтоможно моделировать и что выходит за рамки моделирования. Теория Тихомирова –это смысловая теория мышления. Новизной этого подхода является постоянный учётэмоциональных и мотивационных факторов. А это и означает анализ мышления какпознавательной деятельности субъекта.

Краткая типология мыслительных задач.

Каждое из 4направлений по существу тяготеет к каким-то своим построениямэкспериментального материала, к своим задачам. Короткое напоминанием о том, чтотакое мыслительная задача. В принципе любая задача имеет прежде всегообъективную и субъективную структуру. Чтобы изучать процесс нужно иметьнекоторые отправные точки, основания, именуемые пространством решаемой задачи.

 

В объективномпространстве задачи мы встречаем требование и условие. И то и другое не зависитот субъекта. И то и другое субъект должен принять как факт. Требованиесубъективно должно стать для субъекта целью в процессе целеобразования(понимания задачи, её присвоения, её принятия). И вторая стрелка касатесяанализа условий, условия в субъективном психологическом пространстве становятсясред                               ствами решения задачи, которые субъект может например простоприсвоить, используя данные или создать самостоятельно.

Назовём процессцелеобразования вместе с его результатом процессом понимания задачи (в томсмысле, что понимание задачи является необходимым условием решения). А второйпроцесс поиска средств – процессом решения задачи в точном смысле. П.ч. процессрешения задачи (будь он моделируем или отчасти нет) всё равно так или иначесводится к процессу поиска средств.

Далееразделение. Понимание задачи может либо присутствовать (испытуемый имеет полноепредставление о задаче, приступая к её решению), либо понимания задачи нет.Полностью определённые ситуации (ситуации полностью ясные субъекту), гдеопределено и само условие и требование и главное возможные средства перехода отусловий к требованиям. Вторые бедноопределённые задачи, где субъект приступая крешению не имеет полной ясности о преследуемой цели. 

Исследования вгештальтпсихологии в основном ориентировались на полноопределённые задачи счеткой формализованной структурой. Эта структура обозначается терминами S(ситуация) P (цель) M (средства достижения). Напротив в современныхисследованиях мы приближаемся к задачам бытовым, нечетким, где у субъекта нехватает данных. У него постоянно в процессе решения имеется необходимость ввосполнении данных, в переосмыслении прошлого опыта и т.д.

Второеразделение касается процесса решения в том смысле, что в наличном опытесубъекта либо имеются либо нет средства решения. Первый случай – когда средствахотя бы объективно имеются в прошлом или наличном опыте (или в самой ситуациизадачи, в условиях). Второй случай – средства отсутствуют. Либо как неполнотапредставляемой информации, либо функциональное отсутствие средств на начальныхэтапах решения и тогда процесс решения начинает разворачиваться здесь и сейчас.

1) Есть понимание задачи и есть средствак её решению. Этот случай разделим пополам. Если мы действительнобуквально понимаем, то эту позиция есть ни что иное как некоторыерепродуктивные задачи, решаемые по алгоритму. Задачи на воспроизводствопрошлого опыта. Задача из мыслительной превщается в научение и вместо словаинтеллект мы получаем слово навык (умственный). 

С другой стороныздесь же используем различие о продуктивных задачах. И именно это различие быловпервые зафиксировано в гештальтпсихологии. Включаем в эту клеточку то, что мыуже знаем как завоевание гештальтпсихологии. Именно это направление сталокачественно различать –ре и продуктивное мышление. Репродуктивное мышлениеосновано на прошлом опыте, не требует переструктурирования наличных знаний,перевод прошлого опыта в настоящее.

Продуктивныезадачи – это и есть акт переструктурирования проблемной ситуации и прошлогоопыта субъекта. Дункеровская задача или головоломка. Суть в том, чтообъективная и субъективная структуры первоначально не тождественны. Объективнозадача полностью определена для того, кто уже имел опыт её решения. Но когдазадача встречается впервые, то её объективная структура по сути не знакомасубъекту и её надо построить ещё раз на том же самом материале.

Важное понятиеДункера. Функциональная устойчивость элементов задачи. Дункер считает, чтовообще говоря неким внутренним пунктом усилия субъекта является преодолениесвоих функциональных привычек фиксаций. И задача головоломка суть как раз переходк новому использованию привычного предмета.

Задача установить спомощью гвоздиков свечу на стене над столом так чтобы воск не попадал на стол.Чтобы решить надо высыпать гвоздики из коробочки, прибить её к стене и в неёпоставить свечу. Акт переструктурирования происходит внезапно и сопровождаетсят.н. «Ага-переживанием» (субъективное переживание открытия). В рамкахгештальтпсихологии подобную структуру головоломки имеет любая научно-исследовательскаязадача.

 

 Известная книга «Структура научных революций» Кун. В научной методологииесть такая т.з. что научно-исследовательская задача в т.н. нормальной наукепредставляет собой головоломку. Эту т.з. представляет М. Вердгаймер. Открытияученых были представлены как продукт переструктурирования задачи. Вгештальтпсихологии задача уже имеет адекватное решение, но его нужно открыть,проникнуть в него.

2) Понимание задачи есть, средств для еёрешения нет. Понимание как четкость формулировки объективной структурызадачи. Если понимание задачи есть, то некоторое исходное состояние (S) и состояние конечное илицелевое (P) должны быть четкоопределены. Это хорошо известные комбинаторные задачи. Средством (М) переходаиз исходное в целевое состояние могут некоторые заранее данные операторы.Оператор – это установленное средство (правило) перехода, которое позволяетсократить путь от исходного к целевому состоянию. Типовым примером тут являетсязадача про ханойскуюбашню.

Суть тут – этонеобходимость комбинации средств. Появляется возможность различать не толькообъективные правила ограничения, но и субъективные средства решения задач,поиска и отбора операторов. Средства могут быть репро и продуктивными.Репродуктивные именуются алгоритмами и означают полный перебор вариантов. Вотличие от машины для человека более характерны эвристические средства, которыепозволяют сокращать полный перебор вариантов и при этом задача исследователяфиксировать каждую эвристику как рабочее правило решения.

  У Дункера эвристика означала способ преобразованияпроблемы. Далее этот термин появляется у Д. Пойя. Эвристика суть рабочееправило решения проблемы. Преобразование правила ограничения (объективногооператора) в субъективное средство. Как должно решать задачу. Исследовательотбирает
 

оптимальныеэвристики и их потом моделирует с помощью информационных программ. Эвристикаэто одновременный анализ условий и требований. Или по другому идти одновременноот начала задачи и от конца. Представить то, что необходимо для достиженияцелевого состояния.

Эвристика – этоспособ постановки промежуточных целей или способ преобразования основной цели впромежуточные. Комбинаторыне задачи являются основным материалам для того,чтобы моделировать мышление. К ним относят решение математических теорем,шахматная игра, сочинение музыки. Главное остаётся. Исходное понимание усубъекта есть.

3) Задачи с неопределенным условиями.Средства есть, определенные операторы со своими ограничениями, но сама задачаполностью не определена. Можно назвать эти задачи задачамаи на процессцелеобразования. В одном из современных учебников по когнитивной психологииАйзенка перечисляют три простейших отличия головоломок от задач нацелеобразование (экологически валидных или обыденных) : 

1. Головоломки обычно изначальнонезнакомы субъекту, о них он знает крайне мало, но и для решения головоломоксубъекту не нужны специфические знания. Задачи 3 типа – это те, которые требуютзнаний, но это знания не имеют соотношения между целей и средством.Обыденноезнание это как бы те средства, которые позволяют поставить различные цели.  2.Знания которые требуются для решения головоломки представлены в условиях.Знания которые требуются для обыденной задачи могут в условиях отсутствовать иэто и есть причина неопределенности целевого состояния. Задачи с открытымрезультатом. 3. Головоломки в своейпостановке недвусмысленны, они достаточно четко определены. Известны начальноеи конечное состояние, правила ограничения. А в обыденных задачах многоцелеваяструктура, возможность пойти по тому или ином принципиальному пути решения.

Эвристики былисредствами преобразования средств. Виды целеобразования: Первый – это процесспреобразования объективного требования в субъективную цель, а также извлечениевозможных целевых состояний из прошлого опыта. Второе - постановкапромежуточных целей или уточнение целевого состояния как состоянияосведомленности о проблемной ситуации. Третий – возможность выхода за пределыналичной ситуации. Т.е. если в задачах 2) типа мы предлагаем новые средства, тов задачах 3) возникает возможность предложения субъектом новых целей, выходящихза рамки исходно данного.

В задачах 1) и2) типах единица анализа это отдельное средство (эвристика), а в задачах 3) этонекая конструкция средств (стратегия решения). В обыденных задачах многоцелеваяструктура.

4) И понимания нет и нет средств решения.Имеются ввиду крайне редко используемые в анализе мышления задачи. Сверхсложныезадачи, которые подобны проблемной клетке Торндайка. Где единственнаявозможность продвигаться в решении – это действовать неупорядоченно(индериктивно, ненаправленно) искать наугад либо способ попадания в ситуацию 2)либо в 3) ситуацию.

Задачт с 1 по 3тип были на нахождение чего-то (средства, определение цели). А в 4 типе можнопревратить задачу по сути дела в задачу на доказательство, в логическинепрерывный процесс. Эту возможность активно использует С.Л. Рубинштейн. Даётзадачи на д-во (но не требует ни нахождения эвристик, постановки новых целей),но следит за тем, каким образом акт превращения объективной в субъективнуюструктуру м.б. прослежен как причинно-следственная логическаяпоследовательность.

Начиная отгештальтпсихологов и переходя к НиС удобно представить пространство задачи.Теория пространства задачи выделяет три пространства. 1. Набор исходных данных,пространство представленное в протоколе. 2. Внешнее пространство решениязадачи, которое обычно охватывается факторами, влияющими на успешность еёрешения. 3. Внутреннее пространство задачи. Но это не значит толькосубъективное. Означает такое, какое специфично для решения данной задачи.

Заметим чтовнешнее пространство мы уже не рассматриваем. Задаемся вопросом как получитьпространство протокола, т.е. пространство исходных данных. Единый ответ ипримеры из разных направлений. Надо фиксировать какую-то активность котораявключена в процесс решения задачи. У Дункера это методика рассуждения вслух.Дункеровская задача, имея довольно четкую объективную структуру являетсяпроблемой для субъекта, не определена до конца. Она требует как отправнаядиалога, постоянного соотнесения объективной и субъективной структуры. А  именно Дункер заранее подбирает сам материалзадачи, подбирает испытуемых и главное – устраивает то, что задачи в процессерешения требует диалога с экспериментатором. Этот диалог и составляет затемпротокольное пространство.

Возьмёмисследования школы Тихомирова. Простейшие шахматные задачи двух ил трех ходовки.Что он может фиксировать помимо речевой активности. Подключается метод фиксациидвижения глаз, которые тоже включены в процесс решения основной задачи.Фиксируется сюда также эмоциональная сфера, фиксируется КГР.

Как получитьвнутренне пространство задачи. Дункер заранее строит внутреннюю структуруинсайта, представления об условиях, которые позволяют решить задачу. Затем онсоотносит исходные данные с внутренней структурой инсайта. Тихомиров записалдвижения глаз во время решения задачи. Но для анализа этих данных надо заранеезнать ответ. Заранее известна основа или базис решения задачи. Соотноситсякакое-то событие в движениях глаз с внутренней основной структурой задачи изаключает, что в результате то, куда посмотрел испытуемый, эта совокупностьнаделяется определенным смыслом с точки зрения основной структуры решениязадачи. Этот смысл именуется у Тихомирова невербализованный и неосознанныйсмысл элементов задачи.

Ну и наконец какпринято в когнитивной психологии. Как получить данные покажет диалог испытуемогои экспериментатором. Надо вновь экстериоризировать активность.  Исходная позиция задачи, конечная ситуация.Надо сопоставлять действия испытуемого с некоторым объективным базиснымпространством задачи.

Базисноепроблемное пространство – это общий набор таких состояний, которые могут бытьдостигнуты с помощью операторов. Каждый шаг в решении оценивается с помощьюбазисного пространстве и т.о. процесс превращается в граф, в набор переходныхразных состояний осведомленности. Суть в том, что между исходными данными ивнутренним базисным пространством задачи происходит постоянный диалог,соотнесение.

К этимрассуждениям об операторах добавим то, как к этому будет относиться  С.Л. Рубинштейн. Средства мышления как процесса. Идея Рубинштейна. Шаги врешении задачи в принципе если рассматривать мышление как деятельности невыделяются как отдельные. Рубинштейн предлагает рассмотреть исключительновнутреннее пространство задачи. Это анализ демонстрация, а не исследование.Эвристики, операторы или другие средства заменяются словом процесс. Выделяютсяне операции, а мыслительные процессы.

Первый шаг – выделение двухвзаимосвязанных условий мыслительного процесса в целом. Такими условиямиявляются абстракция и обобщение. Второйшаг – нахождение более элементарных форм данных условий. Для абстракцииболее элементарной формой является процесс анализа данных. Для обобщения –процесс синтеза (слово синтез относится к требованиям задачи). Наконец третий шаг – выделение основногобазисного мыслительного процесса. Где объединяется анализ с синтезом в единоецелое. Этот процесс называется анализом через синтез. Испытуемый соотноситанализ условий задачи, перегруппировку переформулирование условий с конечнымтребованием.

Каждая стадияпроцесса у НиС – изменение состояния осведомленности, у Дункера – изменнеиесостояния проблемы. Каждый раз определенный шаг связан с изменением конкретногоправила. Не так считает Рубинштейн. Он говорит о том, что внутренне применениеправил внешнее ещё не гарантирует изменение психологической структуры.Рубинштейн берёт критерий, по которому можно выделять этапы в процессе решениязадачи.

Подсказки бываютпрямыми или косвенными, в любом случае это вспомогательная задача. Рубинштейндаёт своим испытуемым (школьникам средних классах) задачу и периодическипредъявляет сходную по принципу решения задачу. Когда вспомогательная задачапоможет это будет означать переход испытуемого на новый этап в решенииосновной. Так как Рубинштейн даёт не головоломки, а задачи на доказательству,поэтому он полагает что вспомогательную задачу можно дать не обязательно послеосновной, но и заранее или во время решения. Внимание Рубинштейна привлекает невремя подачи вспомогательной задачи, а то, когда она наиболее эффективна.

Рубинштейнвыделяет ранние и поздние этапы процесса решения задачи. Раз есть процессы,значит есть этапы. Ранние этапы переформулировки условий. Рубинштейн утверждаети показывает, что пока испытуемый изменяет условия анализирует их соотнося стребованиями, но внутренняя субъективная структура не меняется.  Переформулирование условий похоже напереструктурирование в гештальтпсихологии. Но в гештальт это проходит за одинэтап, а у Рубинштейна это возникает как результат процесса. Поэтому возникаетпонятие немгновенного инсайта развернутого во времени.

Четкой границымежду ранним и поздним этапом нет. Есть разница принципиальная. Поздние этапыхарактеризуются переформулировкой условий. Испытуемый теперь может видеть связьмежду основной и вспомогательной задачей. Или между условиями основной задачи итребованиями вспомогательной.

Что меняется вотечественной психологии с переходом на современные этапе эмпирическойпсихологии мышления. Мышление как деятельность как процесс, непрерывный,неаддитивный, избегающий суммации этапов. А в современной психологиидеятельность понимается в леонтьевском смысле. Изучения мышления означаетпривлечение мотивационной сферы. Уровни операции, действий и деятельности.

На уровнеопераций. Операторы по НиС, эвристики по Дункеру, Пойя и др. могут быть названыоперациями как средствами достижения целевых состояний. Это автоматизированныеоперации. И проверка здесь одна – автоматизированные, значит представленные вмашинных программах. А вот такое понятие, как невербализованный смысл, элементызадачи, вроде бы относится к этому уровню, но с помощью машины не может бытьотражен.

На уровнедействий. А можно ли смоделировать процессы целеобразования? Тихомированастаивает, что это неформализуемый процесс, п.ч. это есть изменение вовнутреннем пространстве задаче, в психологической её структуре, связанное сактивностью субъекта. Следующая проблема – эмоциональная регуляция мыслительнойдеятельности. В 60-е годы шла дискуссия. Формально эмоция в смысле КГР,переживания инсайта и не должна быть смоделировать, такой цели нет. НиС сказали,что они моделируют процесс лишь по результату. Моделируются функциональныесредства и даже те, которые даёт эмоция. Эмоция выполняет функции эвристики.

На уровнедеятельности. Возникает особый вопрос о познавательной мотивации субъекта.Выход за пределы наличной ситуации. Мотивация к познанию нового всегдарасширяет ситуацию. В этом смысле по определению никакая машинная программа неможет выйти за собственные границы, не способна к т.н. надситуативнойактивности.  Мотивацию едва ли сможемкогда-нибудь смоделировать и формализовать, так и с познавательной мотивацией.

Есть такой ход.Результаты процесса решения задач определяются не только наличной ситуацией.Они определяются внеситуативными культурными условиями. Современные когнитивныепсихологи приходят к т.н. проблеме экологической валидности. Был вопрос какрешать задачу, как субъект решает задачу, а теперь вопрос – как субъектпредставляет окружающий мир. Как представляет, так и решает те или иные задачи.Преграды, ограничения, установки и т.д. связаны с более широким контактомсубъекта с миром.

Скажем,культурно-обусловленный подход к восприятию. Эксперименты Брунера. Детям изразных социальных слоев предъявляют объекты равной величины, но один объект –просто кружки, другой – доллар. Доллар всегда кажется больше. Это влияниесоциальной культуры на познавательные процессы. К 8 марта случай изсобственного опыта. Пример медленного вызреваемого инсайтного процесса упреподавателя психологии, который понимает что скоро 8 марта, а в аудиториичеловек 30-40 слушательниц. Дело на Кавказе, где просто поздравить хорошо, нолучше что-то подарить. Это, навреное, задача третьего типа, постепенно второгои, наконец, первого. Непонятно что же подарить. Как у кёлеровского шимпанзеначинается проникновение в ситуацию. Среди прочего находится пакет с карамелью.Дункер скажет: податливость, рыхлость ситуации, функциональная фиксация и т.д.К счастью карамель называлась «гвоздика». Это уже анализ ситуации. Гвоздикаимеет отношение к 8 марта. Набор элементов надо расширить как целое. Тогда надооформить ситуацию и субъект выходит в город по магазинам. Нужна была какая-топрищепка. Слушательницам вручалась гроздочка из пяти «гвоздичек». Вот это иесть превращение обычной задачи в решаемую головоломку.


Видео Лекции по общей психологии Петухов В.В. (Лекции 1-30)

Видео Лекции по общей психологии Петухов В.В. (Лекции 31-54)

Общая психология: Лекции по общей психологии. Конспект курса лекций (Оглавление)





Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *

Подписаться на комментарии

Код: Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код: