Проблемный ящик в психологии какая школа: 📖 Проблемный ящик, Эдвард Ли Торндайк (1874–1949), Глава 9 Бихевиоризм: предшествующее влияние. История современной психологии. Шульц Д. П. Страница 153. Читать онлайн

Лекция 17. Оформление бихевиоризма в научную школу

Коннекционизм Эдвард Ли Торндайка. «Проблемный ящик». Законы научения.

«сСимул—реакция» — исходная позиция Джона Уотсона. Методы Уотсона . Основные элементы поведения. Явные и неявные реакции. Мыш­ление как неявный моторное поведение.

В 1913 году позиции структурализма и функционализма были опротестованы. Новое течение получило название бихевиоризма, а его лидером стал тридцатипятилетний психолог Джон Б. Уотсон. Он призывал научную психологию заниматься только на­блюдаемым поведением, которое можно объективно описать в терминах «стимул—реакция». Позднее психология Уотсона отвергнет все кон­цепции и термины, касающиеся процесса мышления. Такие слова, как «образ», «разум», «сознание», которые традиционно использовались еще со времен ранней философии, — для науки о поведении потеряли вся­кий смысл. Уотсон особенно упорствовал в опровержении концепции созна­ния.

. Уотсон, как и все основатели учений, развил идеи и положения, которые соответствовали интеллектуальному «духу времени». Уотсон столь успешно свел их воедино, чтобы сформировать новую систему психологии: 1) философс­кие традиции объективизма и механицизма; 2) зоопсихологию; 3) фун­кциональную психологию.

Эдвард Ли Торндайк (1874-1949) был одним из первых американских психоло­гов, который получил полное образование в Соединенных Штатах. Интерес к психологии у него, как и у многих других, пробудился после прочтения книги Виль­яма Джемса «Принципы психологии»,когда он был еще студентом старших курсов университета Уэсли в Миддлтауне, штат Коннектикут. Позднее он учился у Джемса в Гарварде, где и начал исследовать процессы научения

Торндайк создал экспериментальный подход, который назвал коннекционизмом. Он писал, что если бы ему надо было проанализиро­вать сознание человека, он стал бы «искать связи между (а) ситуациями, элементами ситуаций и составляющими ситуаций и (б) реакциями, го­товностью реагировать, стимулами, торможением и направленностью реакций.

Если все это подробно учесть, говоря о том, что человек будет думать и делать, что будет раздражать или радовать его в любой вооб­ражаемой ситуации, то мне кажется, что ничто не останется в стороне… Научение — это связь, соединение. Разум — это система связи чело­века».

Эта позиция явилась логическим продолжением более старого фи­лософского понятия об ассоциации, но с одной существен­ной разницей: вместо рассуждений об ассоциации или связи между иде­ями Торндайк ввел понятие связи между ситуациями и реакциями. Несмотря на то, что он включил в свою психологическую теорию более объективную основу, он тем не менее продолжал рассматривать психи­ческие, то есть субъективные процессы. Рассматривая поведение подо­пытных животных, он говорил об «удовлетворении», «неудовольствии» и «дискомфорте», а эти термины в большей степени являются относя­щимися к психике, нежели к поведению.

Теории Торндайка были созданы на основе исследований, которые проводились с использованием оборудования, изобретенного самим Торндайком, — так называемого «проблемного ящика». Животное, помещенное в ящик, для того чтобы выйти, должно было научиться открывать замок. Торндайк поместил в решетчатый ящик голодную кошку. Еда была поставлена перед коробкой – в качестве награды за успешный выход. Чтобы открыть дверцу, кошка должна была потянуть за рычаг или за цепочку, а иногда проделать несколько последовательных действий. Сначала кошка демонстрировала хаотичное поведение, осматрива­ла, обнюхивала, царапала дверцу, чтобы добраться до еды. Со временем она нащупывала правильный способ поведения и открывала дверцу. При первой попытке правильность поведения обнаруживалась случай­но. При последующих попытках случайное поведение встречалось все реже — и в конце концов достигалось полное научение. После этого кошка начинала действовать правильно с самого начального момента, как только ее помещали в клетку.

Торндайк использовал количественные измерения научения. Одна из методик заключалась в том, чтобы записывать количество проявле­ний неправильного поведения — то есть тех действий, которые не вели к требуемому результату. После серии попыток неправильное поведе­ние становилось более редким. Другая методика заключалась в том, чтобы регистрировать время, которое было затрачено от момента поме­щения кошки в клетку до ее успешного выхода. По мере научения время поиска сокращалось.

Торндайк заметил, что полученный в ходе эксперимента результат влияет на тенденцию к запоминанию. Склонность к действиям, которые не ведут к выходу из клетки, сходит на нет; они как бы стираются из памяти через определенное количество неудачных попыток. Те же дей­ствия, которые ведут к успеху, после ряда попыток укореняются. Такой способ обучения получил название — обучение методом проб и ошибок. Сам Торндайк предпочитал называть его методом проб и случайного успеха

Законы научения. Обучение методом проб и ошибок —обучение, основанное на повторении тех реакций, которые ведут к успеху. Принцип запоминания или забывания ответных реакций был сформу­лирован в виде закона эффекта: «Любое действие, вызывающее в данной ситуации удовлетворение, ассоциируется с данной ситуацией, так что, когда она возникает вновь, появление этого действия становится более вероятным, чем прежде.

Напротив, любое действие, вызывающее дискомфорт, отделя­ется от данной ситуации, так что, когда он возникает вновь, появление этого действия становится менее вероятным». Сопутствующий закон — закон упражнения, или закон при­учения и отучения, — утверждает, что в каждой конкретной ситуации любая реакция начинает ассоциироваться с этой ситуацией. Чем чаще реакция проявляется в той или иной ситуации, тем теснее становится ассоциативная связь. И напротив, если реакция в течение длительного времени не практикуется, то ассоциативная связь ослабевает. Иначе говоря, повторение ответной реакции в конкретной ситуации приводит к ее усилению.

Более поздние исследования Торндайка убедили его в том, что благоприятные последствия реакции (то есть ситуация, которая приносит удовлетворение) являются более эффективными, чем простое многократное повторение.

Торндайк, разработал объективную, механистическую теорию научения, в которой основное влияние уделялось внешнему поведению.

Он полагал, что пси­хология должна изучать поведение, а не психические элементы или опыт сознания. Торндайк интерпретировал научение не в субъективных терминах, но в терминах конкретных связей между раздражением и реакцией — хотя иногда и допускал некоторые ссыл­ки на сознание и психические процессы.

Работы Торндайка и Ивана Павлова явились примером одновре­менного независимого открытия. Торндайк открыл свой закон эффек­та в 1898 году, а Павлов открыл аналогичный закон подкрепления в 1902 году, но прошло еще много лет, прежде чем психологи заметили сходство между ними.

Джон Б. Уотсон (1878-1958). Методы Уотсона включали следующее: наблюдение — с использованием или без использования приборов; методы тестирования; методы дословной записи и методы условных рефлексов.

Метод наблюдения является необходимой основой для всех ос­тальных методов. Методы объективного тестирования использовались уже ранее, но Уотсон предложил при тестировании оценивать не психи­ческие качества человека, а его поведение.

Для Уотсона результаты теста не являлись показателем ума или личных качеств; они демонст­рировали реакцию испытуемого на определенные раздражители или стимулирующие ситуации, созданные при проведении теста, — и ничего другое.

Метод дословной записи является более противоречивым. Поскольку Уотсон столь решительно был настроен против интроспекции, то ис­пользование в его лаборатории метода дословной записи казалось весь­ма спорным. Некоторые психологи считали это компромиссом, с помо­щью которого Уотсон позволял интроспекции пролезть через черный ход после того, как ее выкинули в парадного крыльца. Почему же Уот­сон допускал дословную запись? Несмотря на его враждебность по отношению к интроспекции, он не мог полностью игнорировать работы психофизиков, которые широко применяли интроспекцию. Следовательно, он предположил, что, поскольку речевые реакции являются объективно наблюдаемыми явлениями, они представляют для бихевиоризма такой же интерес, как и любые другие моторные реакции.

Уотсон говорил: «Говорить — значит делать; значит, это поведение. Говорить открыто или про себя (мыслить) является столь же объективным видом поведе­ния, как и игра в бейсбол.

Метод дословной записи в бихевиоризме явился уступкой, которая широко обсуждалась критиками Уотсона. Они настаивали на том, что Уотсон предложил просто семантическую замену. Он допускал, что дословная запись может быть неточным и не является удовлетворитель­ной заменой более объективных методов наблюдения, а потому ограни­чил использование метода дословной записи только теми ситуациями, в которых они могли бы быть подтверждены, — какими, например, явля­ются наблюдения и описание различий между тонами. Дословные записи, не подлежащие верификации, — включающие, к примеру, лишенные образов мысли или рассказы об ощущениях, попро­сту исключались.

Наиболее важным методом исследования в бихевиоризме явился метод условных рефлексов, который был разработан в 1915 году, через два года после того, как Уотсон формально провозгласил бихевиоризм. Первичным предметом изучения и исходными данными для бихе­виоризма Уотсона являются основные элементы поведения: мышечные движения или секреция желез. Психология, как наука о поведении, должна иметь дело только с теми актами, которые можно объективно описать, не прибегая к менталистическим концепциям и терминологии.

Несмотря на объявленную задачу свести поведение к единичным парам «стимул—реакция», Уотсон утверждал, что бихевиористы в итоге должны изучать поведение организма в целом. Ведь реакция может быть как простейшей, к примеру, подергивание колена, так и более сложной. В последнем случае Уотсон применял термин «акт». Он полагал, что акты реакций включают такие вещи, как употребление пищи, написание книги, игра в бейсбол или строительство дома. Таким обра­зом, акт представляет собой ответную реакцию организма, выраженную движениями в пространстве, — такими, например, как произнесение слов, потягивание или бег.

Все это говорит о том, что Уотсон воспринимал акт реакции в терминах достижения определенного результата — воздействия на окружающую среду, а не как набор мышечных элементов. И тем не менее, по его мнению, акты поведения — вне зависимости от их слож­ности — могут быть сведены к моторным или железистым реакциям низшего уровня.

Реакции могут явными или неявными. Явные реакции являются внешними и непосредственно наблюдаемыми. Неявные реакции — сокращения внутренних органов, выделения желез, нервные импульсы и т. д. — происходят внутри организма. Несмотря на то, что такие дви­жения не являются внешними, они также считаются элементами пове­дения. Прибегая к использованию понятия неявной реакции, Уотсон тем самым модифицировал свое требование, что предмет изучения пси­хологии должен быть фактически наблюдаемым. Движения и реакции, которые происходят внутри организма, становятся наблюдаемыми с помощью приборов.

Подобно реакциям, раздражения (стимулы), с которыми имеет дело бихевиоризм, могут быть как простыми, так и сложными. Так длина световой волны, оказывающая воздействие на сетчатку глаза, считается относительно простым раздражителем, но раздражители могут быть и физическими объектами, и более сложными ситуациями (то есть комби­нацией различных специфических стимулов). Подобно тому, как ком­бинация реакций, участвующих в действии, может быть сведена к от­дельным составляющим, так и стимулирующая ситуация может быть разложена на составные компоненты.

Таким образом, бихевиоризм имеет дело со всем организмом в целом, со всеми его связями с окружающей средой. Путем анализа совокупностей пар «стимул- реакция» и разложения их на элемен­тарные составляющие можно разработать определенные законы по­ведения.

Бихевиоризм Уотсона представляет собой попытку построить науку, свободную от менталистических понятий и субъективных методов, науку столь же объективную и здравомыслящую, как физика. Как и все создатели систематических теорий, Уотсон разрабатывал бихевиоризм на основе своих глубоких убеждений. В данном случае это означало, что все области поведения должны рассматриваться в объективных терминах «стимул—реакция».

Инстинкты.Уотсон с самого начала признавал роль инстинктов в поведении. В своей книге «Поведение: введение в сравнительную психологию» (1914) он описывает одиннадцать видов инстинктов. К 1925 году Уотсон изменил свою позицию и совершенно отказал­ся от концепции инстинктов. Те аспекты человеческого поведения, кото­рые кажутся инстинктивными, утверждал он, на самом деле являются социально условными рефлексами. Встав на точку зрения, что научение является ключом к пониманию человеческого поведения, Уотсон совер­шенно отошел от своих прежних взглядов. Более того, он пошел дальше: он не только отрицал роль инстинктов, но даже отказался признавать существование наследственных дарований любого рода! Те качества, ко­торые кажутся наследственными, утверждал он, прослеживаются только до обучения в раннем возрасте. Дети не рождаются на свет со способно­стями выдающихся спортсменов или музыкантов, их направляют родите­ли или воспитатели, которые поощряют определенные виды поведения.

Эмоции, согласно Уотсону, являются реакцией организма на специ­фические раздражители. Такие раздражители, как нападение или аг­рессия, вызывают внутренние изменения в организме — в частности, учащение сердцебиения, а также те внешние реакции, которые были приобретены в процессе научения. Эта теория не предполагает какого-либо сознательного восприятия эмоций или внутренних ощущений. При каждой эмоции имеют место определенные виды психологи­ческих изменений. Несмотря на то, что Уотсон признавал внешнее проявление ответных реакций, он продолжал верить в преобладание внутренних. Он утверждал, что эмоции являются формой неявного по­ведения, при котором внутренние ответные реакции проявляются, к примеру, в виде изменения цвета лица, появление потливости или уча­щенного сердцебиения.

Теория эмоций Уотсона кажется гораздо менее сложной, чем тео­рия Вильяма Джемса. Согласно теории Джемса, изменения в организ­ме следуют непосредственно за восприятием раздражителя, а ощущение этих органических изменений и вызывает эмоции. Уотсон подверг кри­тике позицию Джемса. Отбрасывая сознательный процесс восприятия ситуации и состояния чувств, Уотсон провозгласил, что эмоции могут быть полностью описаны в терминах объективной стимулирующей си­туации, внешних реакций организма и внутренних психологических из­менений.

В исследовании, которое уже стало классическим, Уотсон изучал раздражители, которые вызывали у младенцев эмоциональные ответ­ные реакции. Он выяснил, что младенцы демонстрируют три основные эмоциональные реакции: страх, гнев и любовь. Страх порождается гром­кими звуками и внезапной потерей поддержки; гнев — ограничением свободы движений; любовь — ласками, прикосновениями, укачиванием и поглаживанием.

Уотсон также выявил типичные образцы поведения, соответствую­щие каждому раздражителю. Он полагал, что страх, гнев и любовь явля­ются единственными эмоциональными реакциями, которые возникают не в процессе научения

Система бихевиоризма Уотсона предприняла попытку свести мыш­ление к неявному моторному поведению. Уотсон утверждал, что мысль, как и другие аспекты функционирования человека, представляет собой сенсомоторное поведение определенного рода. Он предполагал, что поведение мышления должно включать неявную речевую реакцию или движение. Таким образом, он свел мышление к беззвучному разговору, в основе которого лежат такие же мышечные движения, которые мы усваиваем для привычной речи. По мере того, как дети взрослеют, это «мышечное поведение» становится неслышимым и невидимым, потому что родители и учителя не позволяют детям громко разговаривать са­мим с собой. Следовательно, мышление превращается в способ беззвуч­ной внутренней беседы.

Уотсон предположил, что основными точками приложения большей части этих неявных поведенческих привычек являются мускулы языка и гортани (так называемая голосовая коробка). Кроме того, он учиты­вал и мысли, выражаемые жестами, — такими, например, как движение бровей или пожатие плеч, что по сути является внешне проявляемой реакцией на раздражения.

Основным источником уверенности Уотсона в правильности своей теории мышления послужил тот факт, что большинство людей вполне осознают разговор с самим собой в процессе мышления

Вопосы:

Что Торндайк понимал под коннекционизмом?

Как был устроен «проблемный ящик»?

Какие три закона научения сформулировал Торндайк?

Какие методы исследования признавал Уотсон?

Что представляют собой для Уотсона «основные элементы поведения»?

Какие реакции Уотсон именует неявными?

Бихевиоризм Э. Торндайка

Определение 1

Бихевиоризм (от англ. — «поведение») — это течение, возникшее в начале XX в., утверждающее в качестве предмета психологии поведение.

Истоки возникновения бихевиоризма и предбихевиоризма Торндайка

Эдвард Ли Торндайк является одним из первых исследователей процесса научения с такой позиции как объективное научение. Основной упор был им сделан на связь (коннекцию) между теми ситуациями, с которыми сталкивается организм, а также его ответными реакциями на них.

В экспериментах Э. Торндайка были изучены закономерности по адаптации организма к разнообразным необычным условиям и ситуациям, с которым организм не может самостоятельно справиться.

С целью исследования Э. Торндайком были изобретены специальные «проблемные ящики», которые представляли собой различной степени сложности экспериментальные устройства. Суть «проблемного ящика» состоит в том, что в него помещается животное, которому необходимо найти выход, пройдя разнообразные препятствия. В основном в опытах принимали участие кошки, кроме того были разработаны ящики для собак и обезьян. Животное помещали в ящик, и оно могло выйти из него и получить корм, только лишь нажав на специальное устройство, представленное пружиной, петлей и т.д.

Помещенные животные вели себя в ящиках однотипно, они совершали хаотичные и беспорядочные движения: царапали ящик, кидались в разные стороны, кусали и т. д. Это продолжалось до тех пор, пока одно из движений не оказывалось случайно удачным. В дальнейшем при помещении животного в этот ящик, оно делало все меньше бесполезных движений, с целью поиска выхода. Работа с ящиком продолжалась до тех пор, пока животное не начинало действовать безошибочно.

На основании проведенных исследований и полученных в их ходе материалов, Э. Торндайком были выделены четыре основные законы научения:

1. Закон повторяемости (упражнения) – заключается в том, что чем чаще повторять связь между стимулом и реакцией, тем быстрее происходит закрепление и прочнее реакция.
2. Закон эффекта – при проявлении нескольких реакций на конкретную ситуацию, закрепление происходит на ту из реакций, которая вызывает у испытуемого чувство удовлетворения.
3. Закон готовности – образование любых новых связей находится в зависимости от состояния субъекта.
4. Закон ассоциативного сдвига – в случае, если у испытуемого проявляются одновременно два раздражителя, один из которых вызывает положительную реакцию, то и другой вызывает аналогичную реакцию.

Все работы Э. Торндайка получили заслуженно высокую оценку, в связи с тем, что все его предположения были доказаны практическим путем. Так, Торндайк доказал, что изучение закономерностей поведения организма возможно количественным и экспериментальным путем. Особенно это актуально в рамках проблемных ситуаций. Однако в этом же заключалась и ограниченность выдвинутой им концепции, так как успешность поведения во многом связана с отображением конкретных условий, в которых формируется поведение и знание о нем. Э. Торндайк ошибочно противопоставил «ошибки и пробы», как один из реальных факторов действия организма в трудных условиях, представленных дефицитом информации и её ясного понимания.

Бихевиоризм и личность

Э. Торндайк выступил историческим предшественником бихевиоризма, путем проведения исследований над животными. Выделенные на их основании законы, легли в основу бихевиоризма личности.

Все реакции, которые происходят внутри человека, невозможно «увидеть» и изучить. Реакции можно только лишь регистрировать, посредством внешнего стимулирования, необходимого для их проявления. Задачей исследователей бихевиористов заключается в том, чтобы по реакции определять вероятный стимул, а по стимулу в свою очередь уметь предсказывать возможную реакцию.

На основании данной точки зрения, бихевиоризм, утверждает, что личность человека – это совокупность разнообразных поведенческих реакций, которые присущи каждому конкретному человеку.

Определенная поведенческая реакция образуется на конкретную ситуацию или стимул. Отсюда, была выведена формула:

«Стимул – Реакция» (S – R)

Данная формула является ведущей в бихевиоризме.

Закон, выведенный Торндайком, несколько уточняет данную формулу:

«Связь между S и R значительно может быть усилена, в случае если есть определенное подкрепление.»

Подкрепление может быть двух видов:

1. Положительное – похвала, материальное вознаграждение, получение ожидаемого результата и т. д.
2. Отрицательное – наказание, замечание, неудача и т.п.

Поведение человека в основном формируется на основании положительного подкрепления с целью избегания отрицательного.

Таким образом, с позиции бихевиоризма личности – это все то, чем обладает человек, его индивидуальные возможности по отношению к реакции, необходимые для успешного приспособления к среде.

Бихевиоризм и человек

В бихевиоризме Э. Торндайка человек понимается как существо реагирующее, обучающее, действующее и запрограммированное на конкретные реакции, действия и поведение. В процессе изменения стимулов и их подкрепления возможно программирование желаемого поведении человека.

Бихевиоризм Э. Торндайка внес значительный вклад в психологию, а именно в изучение психологии человека. Это связано с тем, что изменилось отношение к организму человека. Если изначально к нему относились как к лишенному психических качеств устройству, то после исследований Э. Торндайка это отношение кардинально поменялось.

Бихевиоризм Э. Торндайка изменил общий строй психологического познания. Отныне его предмет стал охватывать построение и изменение реальных реакций и ответов организма на широкий спектр внешний вызовов и реакций.

Сторонники этого направления рассчитывали, что, опираясь на данные экспериментов удастся объяснить любые естественные формы поведения людей, такие, например, как строительство небоскреба или игра в теннис, ибо основа всего — законы научения.

Нестандартное мышление: 100 лет педагогической психологии в TC

Именно нестандартное мышление побудило Эдварда Ли Торндайка сосредоточить всю свою жизнь на обучении.

Нестандартное мышление привело Эдварда Ли Торндайка к тому, чтобы сосредоточить всю свою жизнь на обучении.

В серию экспериментов с «головоломками», Торндайк изучал, как животные учиться методом проб и ошибок, что приводит к «втаптыванию» правильные ответы. Например, он посадил голодного кота в коробку и дал это еда, когда он сбежал. Постепенно животное узнало, что ему нужно делать. убежать, о чем свидетельствует тот факт, что количество времени, которое потребовалось, чтобы побег стал короче. В этом типе обучения связь между положение животного и то, что оно должно было сделать, чтобы убежать, стало штампом в его разум.

Пока Работая в TC, Торндайк применил эти законы ассоциативного обучения к людей и к практике образования, что привело к первой книге в Педагогическая психология, названная педагогической психологией в 1903 году. В этом книгу, он обсуждает «закон эффекта», в котором говорится, что вознаграждается поведение становится более частым. С годами он постепенно совершенствовался этот закон, что сделало его одним из важнейших принципов его образования. Он также бросил вызов образовательной доктрине «формальной дисциплины». в котором говорится, что изучение таких предметов, как латынь, улучшит умственные способности мышцы и сделать студентов лучше учиться.

«Торндайк работа важна, потому что она ставит изучение обучения и образования на научное обоснование впервые», — сказал Джеймс Кортер, председатель отдел развития человека. Торндайк предположил, что законы обучение, установленное экспериментами на животных, может показать нам, как лучше способствовать обучению человека.

Торндайк, проработавший в ТК большую часть своей карьеры, считал, что инструкция должны преследовать определенные, общественно полезные цели. В педагогическом образовании он подчеркивал внимание, память, привычку, умственную тренировку и большинство важно, экспериментальные подходы к изучению обучения и инструкция. К началу Первой мировой войны Торндайк накопленная работа позволила прочно установить область Педагогическая психология как отдельная дисциплина в психологии.

«Торндайк глубокое влияние заключалось в том, что он измерял вещи, люди раньше не измеряли», — сказал Эрнст Роткопф, Кливлендский E. Додж, почетный профессор телекоммуникаций и образования. «У педагогической психологии было крошечное начало в TC, которое превратилось в взрывная вещь. В настоящее время факультеты педагогической психологии не более крупные университеты. »

Его пионерские исследования в области обучения человека и животных одним из самых влиятельных в истории психологии. В 1912, Торндайк получил признание за свои достижения и был избран президентом. Американской психологической ассоциации. В 1934 году американец Ассоциация содействия развитию науки избрала Торндайка единственный социолог, возглавляющий эту профессиональную организацию. Хотя он вышел на пенсию в 1939 г., активно работал до своей смерти 10 лет спустя.

«Считается отец педагогической психологии Эдвард Ли Торндайк был предан на протяжении всей своей карьеры к пониманию процесса обучения. Его интерес и вклад в наше понимание обучения из исследований с животными, детьми и, в конечном итоге, со взрослыми. С за исключением исследований на животных, наследие Торндайка продолжается в Педагогический колледж и по сей день в виде здания, названного его именем и через программы для выпускников, которые сосредоточены на развитии ребенка и обучение, обучение взрослых, измерение и оценка», — сказал У. Уорнер. Берк, Эдвард Ли Торндайк, профессор психологии и образования.

Образовательный Психология, которая теперь называется «Когнитивные исследования в образовании» у учителей. Колледж превратился из бихевиористского подхода во времена Торндайка в когнитивный подход сегодня. «Теперь, вместо того, чтобы говорить о соединении внешние раздражители и реакции, мы говорим о когнитивных психических механизмов», — говорит Джон Блэк, нынешний профессор Кливленда Э. Доджа. и координатор программы когнитивных исследований «Мы используем ментальные модели механизмов для повышения производительности и улучшения дизайна условия обучения».

Сегодняшнее студенты прошли когнитивные исследования в области образования в различных направлений, но цель у всех одна — понять, как человек учится и обрабатывает идеи. Некоторые из них разрабатывают образовательные технологии. на основе когнитивных теорий. Другие смотрят, как дети понимать тексты. В последнее время наблюдается всплеск интереса к этому Департамент удвоил количество учащихся за последние три года.

Лиза Цуэй, докторант, был учителем естественных наук в Сиэтле. психологическое образование до прихода в TC. Как учитель естественных наук она увидела, что дети плохо разбираются в системах, поэтому она заинтересовался классными технологиями для создания наглядных пособий помогите подумать о них.

Кому помочь детям понять сложные процессы, она исследует использование технологии для поддержки критического мышления и как приложения информационные процессы человека могут быть смоделированы в компьютерах.

первая фаза ее исследования, вдохновленная конкурсом, спонсируемым НАСА, предполагал, что учащиеся средней школы должны выяснить, что они будут доставить на космическую станцию ​​на Марсе. Студенты сказали, что принесут собаку или кислородный баллон, но почти никто из них не подумал принести вещи создать систему, которая фактически поддерживала бы там жизнь, например дерево, вырабатывающее кислород. Цуэй обнаружил, что важные связи отсутствующий.

В На следующем этапе исследования детям будет предложено разработать снова колония. Через графическое представление и обучение через причинно-следственных связей, она надеется, что дети будут больше думать о том, как и почему, а не что. Чтобы помочь детям создавать ментальные модели систем, они используют часть образовательного программного обеспечения, которое уже используется в школах.

«Это Я надеюсь, что учащиеся смогут самостоятельно связать информацию и понимать, что система требует множества переменных и вещей, которые работать вместе, — сказал Цуэй. — Дети в том возрасте, когда этот тип мышления будет новым, но оно будет полезным для всех учащихся на любой уровень. Они могут использовать его на протяжении всей своей образовательной карьеры» 9.0003

Другой Докторант Эндрю Малинов работает над разработкой программного обеспечения для помогать учителям на уроках, особенно по математике. У него есть разработал программу, которая помогает учителям обучать словесным задачам с помощью пропорции. Он дает учащимся конкретную визуализацию абстрактного словесная проблема и учит их думать так же.

«Хотя изначально он был задуман как репетитор, он намного мощнее с учителя там, — сказал Малинов. — Вы не можете заменить навыки учителя и сильные стороны с компьютером, и компьютер не следует просить об этом».

Просто поскольку Торндайк интересовался теориями обучения чтению, Джоанна Уильямс, профессор психологии и образования, исследует текст понимание, начало чтения и учащиеся с обучением инвалиды и другие учащиеся из группы риска.

Уильямс вместе с другими исследователями, включая докторанта Брука Стаффорд, изучают, как дети, в том числе с инвалидности, понимать пояснительный или информационный текст.

Учебная программа, которую они разработали, подчеркивает структуру текста как а также содержание, а не только содержание, как традиционное обучение делает. Они сосредоточились на одной описательной структуре: сравнение и противопоставление. Используя классификацию животных для содержания программы, они выбрали пять животные как типичные представители пяти классов. С торговыми книгами, энциклопедии животных и специально написанные короткие тексты, они предоставили четкие примеры пояснительного текста, который они преподавали.

В В конце девяти уроков, пройденных за 15 сессий, они взяли интервью у учащиеся второго класса индивидуально и выяснили, что они способны выучить три стратегии, которым они их научили: слова-подсказки, графические органайзер и вопросы. И дети также улучшили свои способности применить то, что они узнали, к новым текстам.

«Это программа выходит за рамки понимания прочитанного, но именно здесь преимущества есть. Мы пытаемся найти лучшие способы организации и предоставлять информацию детям с надеждой, что эти программы будут повлиять на то, как пишутся учебники для учащихся», — сказал Стаффорд. «И я надеюсь, что это исследование даст информацию о том, как мы представляем знания их не только в книгах, но и в других сферах, например, на телевидении. презентации»

Когда Торндайк написал свою книгу по педагогической психологии сто лет назад. назад он, вероятно, и не мечтал обо всех способах роста поля. На основе исследования нынешних и бывших студентов и преподавателей TC членов в педагогической психологии, программа имеет светлое будущее, поскольку они продолжают мыслить как снаружи, так и внутри коробок — образовательные техника и компьютеры.

Опубликовано в понедельник, 6 октября 2003 г.

Решение проблем | Педагогическая психология

Несколько менее открытым, чем творческое мышление, является решение проблем , анализ и решение сложных или неоднозначных задач или ситуаций, которые создают трудности или препятствия того или иного рода (Mayer & Wittrock, 2006). Решение проблем необходимо, например, когда врач анализирует рентген грудной клетки: фотография грудной клетки далека от четкости и требует навыков, опыта и находчивости, чтобы решить, какие туманно выглядящие пятна игнорировать, а какие интерпретировать как реальные физические структуры (и, следовательно, реальные медицинские проблемы). Решение проблем также необходимо, когда менеджер продуктового магазина должен решить, как улучшить продажи продукта: должен ли он продавать его по более низкой цене, или увеличить его рекламу, или и то, и другое? Действительно ли эти действия увеличат продажи настолько, чтобы окупить затраты?

Пример 1: Решение проблем в классе

Решение проблем происходит в классе, когда учителя представляют задачи или задачи, которые преднамеренно сложны и для которых поиск решения не является простым или очевидным. Ответы студентов на такие проблемы, а также стратегии оказания им помощи показывают ключевые особенности решения проблем. Рассмотрим этот пример и ответы учащихся на него. Мы пронумеровали и назвали абзацы, чтобы было легче комментировать их по отдельности:

Сцена № 1: Задача, которую нужно решить

Учитель дал следующие инструкции: «Можете ли вы соединить все точки ниже, используя только четыре прямые линии?» Она нарисовала на доске следующее изображение:

Сама задача и процедура ее решения казались очень ясными: просто поэкспериментируйте с различным расположением четырех линий. А вот двое добровольцев попытались сделать это за доской, но безуспешно. Несколько других работали над этим на своих местах, но тоже безуспешно.

Сцена № 2: Уговорить учащихся переформулировать проблему

Когда казалось, что никто не понимает ее, учитель спросил: около. Например, делали ли вы какие-либо предположения о том, какой длины должны быть линии? Не зацикливайтесь на одном подходе, если он не работает!»

Сцена #3: Алисия отказывается от фиксированного ответа

После того, как учитель сказал это, Алисия действительно продолжила думать о том, как она видит проблему. «Линии не должны быть длиннее, чем расстояние поперек площади», — сказала она себе. Поэтому она попробовала еще несколько решений, но ни одно из них не сработало.

Учитель прошел мимо стола Алисии и увидел, что она делает. Она повторила свой предыдущий комментарий: «Вы что-нибудь предполагали о том, какой длины должны быть очереди?»

Алисия тупо уставилась на учителя, но потом улыбнулась и сказала: «Хм! На самом деле вы не сказали , что строки не могут быть длиннее матрицы! Почему бы не сделать их длиннее?» Поэтому она снова поэкспериментировала, используя слишком большие линии, и вскоре нашла решение:

Сцена № 4: Альтернативные стратегии Виллема и Рэйчел

Тем временем Виллем работал над проблемой. Так случилось, что Виллем любил головоломки всех видов и имел большой опыт в их решении. Однако он не видел этой конкретной проблемы. «Должно быть, это уловка», — сказал он себе, потому что по опыту знал, что проблемы, поставленные таким образом, часто оказываются не тем, чем кажутся на первый взгляд. Он размышлял про себя: «Думай нестандартно, тебе всегда говорят. . ». И , что был как раз подсказкой, которая ему была нужна: он рисовал линии нестандартно, делая их длиннее матрицы, и вскоре придумал такое решение:

Когда Рэйчел пошла на работу, она взглянула на задачу и сразу же знала ответ: она уже видела эту задачу раньше, хотя и не могла вспомнить, где. Она также видела другие головоломки, связанные с рисованием, и знала, что их решение всегда зависело от того, чтобы сделать линии длиннее, короче или под другим углом, чем ожидалось вначале. Ненадолго взглянув на точки, она нарисовала решение быстрее, чем Алисия или даже Виллем. Ее решение выглядело точно так же, как у Виллема.

Эта история иллюстрирует две общие черты решения проблем: влияние степени структурированности или ограничений на решение проблем и влияние умственных препятствий на пути решения проблем. В следующих разделах обсуждается каждая из этих функций, а затем рассматриваются общие методы решения проблем.

Влияние ограничений: хорошо структурированные и плохо структурированные проблемы

Проблемы различаются по тому, сколько информации они предоставляют для решения проблемы, а также по тому, сколько правил или процедур необходимо для решения. Хорошо структурированная задача предоставляет большую часть необходимой информации и, в принципе, может быть решена с использованием относительно небольшого числа четко понятых правил. Классическими примерами являются текстовые задачи, которые часто преподают на уроках математики или в классах: все, что вам нужно знать, содержится в заявленной задаче, а процедуры решения относительно ясны и точны. Плохо структурированная проблема обладает обратными качествами: информация не обязательно находится внутри проблемы, процедуры решения потенциально довольно многочисленны и вероятны множественные решения (Voss, 2006). Крайними примерами являются такие проблемы, как «Как мир может достичь прочного мира?» или «Как учителя могут гарантировать, что ученики учатся?»

Согласно этим определениям, задача девяти точек относительно хорошо структурирована, хотя и не полностью. Большая часть информации, необходимой для решения, содержится в Сцене № 1: показаны девять точек и даны инструкции провести четыре линии. Но не вся необходимая информация была дана: учащимся нужно было рассмотреть линии, которые были длиннее, чем предполагалось в исходной постановке задачи. Студенты должны были «мыслить нестандартно», как сказал Виллем — в данном случае буквально.

Когда проблема хорошо структурирована, то, скорее всего, будут и процедуры ее решения. Четко определенную процедуру для решения определенного вида задач часто называют алгоритмом ; примерами являются процедуры умножения или деления двух чисел или инструкции по использованию компьютера (Leiserson, et al., 2001). Алгоритмы эффективны только тогда, когда проблема очень хорошо структурирована и нет сомнений в том, является ли алгоритм подходящим выбором для этой проблемы. В этой ситуации это в значительной степени гарантирует правильное решение. Однако они плохо работают с плохо структурированными проблемами, где возникают двусмысленности и вопросы о том, как действовать или даже о том, как именно о чем проблема. В этих случаях более эффективно использовать эвристики , которые представляют собой общие стратегии — так сказать, «эмпирические правила», — которые не всегда работают, но часто работают или дают хотя бы частичные решения. Например, когда вы начинаете исследование для курсовой работы, полезной эвристикой является просмотр библиотечного каталога в поисках заголовков, которые выглядят релевантными. Нет никакой гарантии, что эта стратегия даст книги, наиболее необходимые для газеты, но эта стратегия работает достаточно долго, чтобы ее стоило попробовать.

В задаче с девятью точками большинство учеников начали с Сцены №1 с простого алгоритма, который можно сформулировать так: «Нарисуй одну линию, затем нарисуй другую, и еще, и еще». К сожалению, эта простая процедура не дала решения, поэтому им пришлось искать другие стратегии для решения. Три альтернативы описаны в сценах № 3 (для Алисии) и 4 (для Виллема и Рэйчел). Из них ответ Виллема больше всего напоминал эвристику: он по опыту знал, что хороший генерал 9Стратегия 0052, которую часто применяла для таких проблем, заключалась в том, чтобы заподозрить обман или уловку в том, как изначально была сформулирована проблема. Поэтому он задался вопросом, что учитель имел в виду под словом строка , и в результате нашел приемлемое решение.

Распространенные препятствия при решении задач

Пример также иллюстрирует две распространенные проблемы, которые иногда возникают при решении задач. Одним из них является функциональная неподвижность : склонность рассматривать функционирует объектов и идей, как фиксированный (Герман и Барретт, 2005). Со временем мы настолько привыкаем к одному конкретному назначению объекта, что упускаем из виду другие способы его использования. Мы можем думать о словаре, например, как о чем-то необходимом для проверки правописания и определений, но он также может служить подарком, дверным упором или подставкой для ног. Для студентов, работающих с девятиточечной матрицей, описанной в последнем разделе, также изначально закреплялось понятие «рисовать» линию; они предполагали, что это соединяющие точки, но не продолжающие линии за пределы точек. Функциональную неподвижность иногда также называют набор ответов , тенденция человека формулировать или думать о каждой проблеме в серии так же, как о предыдущей проблеме, даже если это не подходит для более поздних проблем. В примере с матрицей из девяти точек, описанной выше, учащиеся часто пробовали одно решение за другим, но каждое решение ограничивалось установленным ответом , а не , чтобы вывести любую строку за пределы матрицы.

Функциональная неподвижность и набор ответов являются препятствиями в представлении проблемы , то, как человек понимает и систематизирует информацию, представленную в задаче. Если информация неправильно понята или использована ненадлежащим образом, вероятны ошибки, если вообще проблема может быть решена. Например, в задаче о матрице с девятью точками интерпретация инструкции по рисованию четырех линий как означающей «начертить четыре линии полностью в матрице» означает, что задача просто не может быть решена. Во-вторых, рассмотрим такую ​​задачу: «Количество кувшинок на озере удваивается каждый день. Каждая кувшинка занимает ровно один квадратный фут. Если лилиям требуется 100 дней, чтобы покрыть ровное озеро, то сколько дней потребуется, чтобы лилии покрыли ровно половину озера?» Если вы думаете, что размер лилий влияет на решение этой задачи, вы неправильно представили задачу. Информация о размере лилии не имеет отношения к решению и служит только для отвлечения от действительно важной информации, факта, что лилии удваивают их покрытие каждый день. (Ответ, кстати, заключается в том, что озеро наполовину покрывается за 99 дней; вы можете подумать, почему?)

Стратегии, помогающие решать проблемы

Так же, как существуют когнитивные препятствия для решения проблем, существуют также общие стратегии, которые помогают быть успешным независимо от конкретного содержания проблемы (Thagad, 2005). Одна полезная стратегия анализ проблемы — определение частей проблемы и работа над каждой частью отдельно. Анализ особенно полезен, когда проблема плохо структурирована. Рассмотрим, например, такую ​​задачу: «Разработайте план улучшения велосипедного транспорта в городе». Решить эту проблему будет проще, если вы определите ее части или составные подзадачи, такие как (1) устройство велосипедных дорожек на оживленных улицах, (2) обучение велосипедистов и автомобилистов безопасной езде, (3) устранение выбоин на улицах, используемых велосипедистами, и ( 4) пересмотр правил дорожного движения, мешающих езде на велосипеде. Каждая отдельная подзадача более управляема, чем исходная общая проблема. Решение каждой подзадачи способствует решению всей, хотя, конечно, не эквивалентно решению в целом.

Другой полезной стратегией является работа в обратном направлении от окончательное решение изначально поставленной проблемы. Этот подход особенно полезен, когда проблема хорошо структурирована, но также содержит элементы, которые отвлекают или вводят в заблуждение, если подходить к ней в прямом, нормальном направлении. Хорошим примером является задача о кувшинках, описанная выше: начиная с дня, когда все озеро покрыто (день 100), спросите, какой день, следовательно, будет покрыт наполовину (по условиям задачи, у него будет быть накануне, или День 99). Работа в обратном направлении в этом случае побуждает переформулировать дополнительную информацию в задаче (например, размер каждой кувшинки) как просто отвлекающую, а не столь важную для решения.

Третья полезная стратегия — мышление по аналогии — использование знаний или опыта с аналогичными свойствами или структурами для решения поставленной задачи (Бассок, 2003). Например, при разработке плана по улучшению велосипедного движения в городе аналогия автомобилей с велосипедами полезна для обдумывания решений: улучшение условий для обоих транспортных средств требует многих одинаковых мер (улучшение дорог, обучение водителей). Даже решение более простых, более фундаментальных задач помогает рассмотрение аналогий. Первоклассник может частично декодировать незнакомые печатные слова по аналогии с уже выученными словами. Если ребенок еще не может прочитать слово экран , например, он может заметить, что часть этого слова похожа на слова, которые он, возможно, уже знает, например, видел или зеленый , и из этого наблюдения получить подсказку о том, как читать слово экран . Учителя могут помочь этому процессу, как и следовало ожидать, предлагая разумные и полезные аналогии для размышления учащихся.

Ссылки

Bassok, J. (2003). Аналоговый перенос в решении задач. В Дэвидсон, Дж. и Штернберг, Р. (ред.). Психология решения проблем. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.

Герман, Т. и Барретт, Х. (2005). Функциональная неподвижность в технологически разреженной культуре. Психологическая наука, 16 (1), 1–5.

Лейзерсон, К., Ривест, Р., Кормен, Т., и Штейн, К. (2001). Введение в алгоритмы. Кембридж, Массачусетс: MIT Press.