Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 11
1.1. Психологическое содержание понятия "способности" 11
1.2. Основные подходы к изучению познавательных способностей 17
1.2.1. Факторно-аналитический подход 17
1.2.2. Когнитивное направление 19
1.2.3. Психофизиологические исследования когнитивных способностей 24
1.3. Модели, описывающие связи психометрического интеллекта с индивидуальными достижениями 28
1.4. Ресурсно-информационный подход к изучению познавательных возможностей индивида 32
1.4.1. Активационные аспекты 32
1.4.2. Модели ресурсов 35
1.5. Психологическое содержание конструкта "когнитивный ресурс" и его операционализация 38
1.5.1. Структура кратковременных психических процессов
1.5.2. Репрезентация информации как форма проявления дифференцированности когнитивных структур 4 7
1.5.3. Топология и метрика когнитивного пространства 52
1.6. Соотношение ментальной скорости и когнитивной дифференцированности в контексте представлений о когнитивном ресурсе 60
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СООТНОШЕНИЯ ДЕСКРИПТОРОВ КОГНИТИВНОГО РЕСУРСА И ИХ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ КОРРЕЛЯТОВ С ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ПРОДУКТИВНОСТЬЮ 66
2.1. Основные принципы и этапы исследования 66
2.2. Методики исследования 68
2.3. Результаты исследования 82
2.3.1. Дескрипторы когнитивного ресурса и успешность решения тестовых задач 82
2.3.2. Дескрипторы когнитивного ресурса й успешность решения малых творческих задач 89
2.3.3. Дескрипторы когнитивного ресурса и академическая успеваемость 92
2.3.4. Связь когнитивных показателей со спектральными характеристиками ЭЭГ 98
2.4. Обсуждение результатов 112
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 12 6
ЛИТЕРАТУРА 12 9
ПРИЛОЖЕНИЯ 141
- Психологическое содержание понятия "способности"
- Модели, описывающие связи психометрического интеллекта с индивидуальными достижениями
- Дескрипторы когнитивного ресурса и успешность решения тестовых задач
Введение к работе
Актуальность проблемы. В большинстве теоретических и экспериментальных исследований способности рассматриваются как индивидуально-психологические особенности, которые изучаются и интерпретируются с точки зрения различных психологических теорий [107; 121; 125; 167; 168; 174; 181 и др.]. В современной психологической науке особое внимание уделяется проблемам диагностики и развития когнитивных способностей, в то же время значительно меньше работ направлено на изучение психологического содержания такого понятия, как "общие способности". Недостаточная разработанность данной проблемы в психологии делает настоящую работу важной и своевременной.
Представление об интеллекте как общей способности, определяющей успешность решения разных задач, получило подтверждение в факторных моделях интеллекта. В качестве исходной рассматривается факторная модель Ч. Спирмена, в основе которой лежит идея о том, что успех решения тестовых заданий зависит от уровня развития общей способности (генерального д-фактора) и соответствующей специальной способности (s-фактора).
Однако факторно-аналитические модели не раскрывают содержание понятия "общие способности", поэтому в настоящее время продолжает доминировать когнитивное направление в исследованиях. В частности, одним из методов описания психометрических факторов является компонентный анализ способностей, разработанный С. Стернбергом. Одна из его моделей позволяет с высокой степенью точности прогнозировать эффективность деятельности индивидуума на основе решения задач по вербальным аналогиям. Согласно С. Стернбергу, компоненты и процессы, измеряемые с помощью элементарных когнитивных задач, не должны рассматриваться как радикально отличающиеся друг от друга [172; 173] .
Существует еще один подход, который имеет междисциплинарный объяснительный статус и обобщает результаты факторно-аналитических и когнитивных исследований. Речь идет о ресурсно-информационном подходе, позволяющем сопоставить оценку качества деятельности с характеристиками психологических и психофизиологических возможностей субъекта [34; 134; 158]. Согласно Т.П. Зинченко, он дает возможность "описания в терминах одного языка как внутренних возможностей системы, так и требований, налагаемых внешней средой на систему" [34, с. 482] .
В рамках данного исследования под термином "общие способности" мы понимаем свойства познавательных функциональных систем [91], проявляющиеся в успешности выполнения разных видов деятельности: в качестве, скорости и точности решения мыслительных задач, в темпе и успешности обучения, продуктивности профессиональной деятельности, уровне социальной адаптации и т.д. "Интеллектуальная продуктивность" как одно из ключевых понятий диссертационного исследования используется в узком смысле и оценивается как успешность решения тестовых и малых творческих задач, характеризующаяся скоростью и правильностью ответов.
Исходя из этого определения, можно предположить, что за фактором "q" скрыты общие свойства, проявляющиеся в индивидуальных различиях интеллектуальной продуктивности. Опираясь на современные представления когнитивной психологии, В.Н. Дружинин предлагает в противовес энергетической гипотезе Ч. Спирмена использовать понятие "когнитивный ресурс" [28]. Как теоретический конструкт он объясняет проявление общего фактора интеллекта в индивидуальной продуктивности. Когнитивный ресурс можно определить как множество когнитивных элементов, которое субъект активно использует при решении задач разного уровня сложности. Предполагается, что совокупность "активных" и "свободных" когнитивных элементов характеризует мощность
когнитивного ресурса и проявляется в интеллектуальной продуктивности, в частности, в предельных показателях внимания и памяти (более подробно см. параграф 1.5).
Понятие "когнитивный ресурс" использовалось уже в начале 70-х годов в работах Д. Канемана [134] и других психологов, предлагающих различные модификации теории ресурсов [155; 158]. Рассматривая общую способность как "ресурс", характеризующий когнитивные возможности индивида, В.Н. Дружинин предполагает, что диапазон интеллектуальной продуктивности ограничен "верхним пределом" достижений, иными словами, отдельные когнитивные способности имеют предельные значения [27].
Исходя из того, что теоретическое определение понятия "когнитивный ресурс" является постулатом, на данном этапе мы не можем его верифицировать. Однако операционализация этого конструкта позволяет анализировать некоторые его свойства в ходе изучения показателей, в которых он проявляется. Поэтому одной из основных задач настоящего исследования стало описание рассматриваемого нами психологического конструкта через дескрипторы, в показателях которых обнаруживается его общее свойство - симультанное "схватывание" некоторого множества элементов ситуации, удержание его в фокусе внимания и оперирование им. В качестве операциональных дескрипторов когнитивного ресурса предлагается рассматривать показатели сенсорной памяти, время реакции (ВР) выбора из множества вариантов, мерность когнитивного пространства.
Настоящее исследование предполагает выделение показателей интеллектуальной деятельности, в которых проявляется способность к многомерному представлению модели задачи в мысленном плане. Данная работа направлена на изучение когнитивных возможностей индивида, затрагивает аспекты когнитивной, дифференциальной психологии, психофизиологии. Поставленные проблемы позволяют рассматривать общие способности индивида с точки зрения ресурсно-информационного подхода как потенциальную
возможность, обусловливающую достижение максимального уровня развития отдельных когнитивных способностей. Изучение индивидуальных различий в уровне развития познавательных способностей, попытка теоретического осмысления и обоснования корреляционных связей между когнитивными показателями остается одной из актуальных проблем общей и дифференциальной психологии .
В основе исследования лежало положение о том, что в структуре способностей можно выделить общий фактор, проявляющийся во взаимосвязи разных когнитивных показателей. Этот общий фактор мы предпочитаем называть когнитивным ресурсом -основой интеллектуальной продуктивности. Иными словами, существуют общие "внутренние условия", обеспечивающие успешное решение задач разного типа: "схватывание" множества релевантных признаков задачи, удержание их в фокусе внимания и оперирование ими обеспечивает создание адекватной модели задачи в мысленном плане.
Предметом исследования являются дескрипторы когнитивного ресурса и их связь с интеллектуальной продуктивностью.
Объект исследования. С помощью применявшихся методов были обследованы студенты психологического факультета Государственного университета гуманитарных наук г. Москвы первого года обучения, всего - 74 человека в возрасте от 17 до 22 лет. Исследование проводилось на базе лаборатории психологии способностей Института психологии РАН.
Цель исследования - выделение дескрипторов когнитивного ресурса и установление их соотношения с продуктивностью решения тестовых и малых творческих задач, а также с академической успеваемостью.
В процессе исследования решались следующие задачи:
1. Установить соотношение между психометрическим интеллектом и дескрипторами когнитивного ресурса (показателями
иконической памяти, временем реакции (ВР) выбора, мерностью когнитивного пространства).
Определить соотношение между дескрипторами когнитивного ресурса и успешностью решения разного типа задач (тестовых, малых творческих).
Выявить соотношение между дескрипторами когнитивного ресурса и академической успеваемостью как мерой индивидуальных достижений учащегося.
Сопоставить данные индивидуальных особенностей, полученные по электроэнцефалограмме, с результатами тестирования когнитивных способностей и с академическими оценками.
Гипотеза исследования состояла в следующем:
Существует набор дескрипторов, с помощью которых может быть описан когнитивный ресурс. Дескрипторы когнитивного ресурса (иконическая память, ВР выбора, мерность когнитивного пространства) связаны с успешностью решения тестовых и малых творческих задач, а также с академической успеваемостью.
Методы исследования. При проведении исследования использовались психометрические тесты для диагностики когнитивных способностей, а также оригинальные методики. Критерий выбора методик - простота в применении, не требующая специального обучения участников обследования. Тестирование испытуемых проводилось в лабораторных условиях.
При анализе результатов исследования применялись традиционные статистические методы обработки (корреляционный, кластерный анализ, многомерное шкалирование, множественный линейный регрессионный анализ).
Теоретической основой исследования явилась факторная модель интеллекта, предложенная Ч. Спирменом [167/ 168], а также теория познавательных способностей, разработанная В.Д. Шадриковым [91; 92]. Методические проблемы, связанные с диагностикой общих способностей, анализировались и решались на
основе представлений о структуре общих способностей, развиваемых В.Н. Дружининым [29].
Научная новизна. Понятие "когнитивный ресурс" впервые введено в контекст проблемы общих способностей, определено психологическое содержание этого конструкта. Показано преимущество ресурсной модели по сравнению с энергетической концепцией интеллекта. Операционализация представлений о ресурсе вносит существенный вклад в развитие новых методических подходов к изучению когнитивных способностей индивида.
Разработана модификация методики "Описание признаков понятий", позволяющая оценить представленность отдельных понятий в структуре индивидуального знания. Предложена модификация методики "Сравнения пар стимулов-объектов", уточняющая представления о когнитивном пространстве как актуальном ментальном пространстве признаков, в котором реконструируется модель задачи.
Практическая значимость исследования заключается в том, что предложены процедуры оценки когнитивного ресурса, существенно дополняющие представления об умственных возможностях индивида. Эти процедуры могут составить основу при разработке новых методов комплексной диагностики когнитивного потенциала человека. Данные, полученные в работе, и сформулированные на их основании выводы использовались при подготовке лекционного курса "Психодиагностика".
Положения, выносимые на защиту:
1. Существует общий фактор познавательных способностей -когнитивный ресурс, который определяет диапазон интеллектуальной продуктивности. Когнитивный ресурс описывается набором дескрипторов, в характеристиках которых проявляются особенности организации когнитивной сферы и формы актуалгенеза когнитивных элементов в процессе реконструкции модели задачи в мысленном плане.
Когнитивный ресурс определяет "внутренние условия" успешного решения когнитивных задач разного типа - "схватывание" множества элементов (признаков) задачи, удержание их в фокусе внимания и оперирование ими, которые обеспечивают создание адекватной модели задачи в мысленном плане. Эти свойства когнитивного ресурса лежат в основе корреляционных связей между различными когнитивными показателями.
Выделены дескрипторы когнитивного ресурса (иконическая память, ВР выбора), связанные прямой зависимостью с успешностью решения тестовых задач и академической успеваемостью по предметам физико-математического цикла, и обратной - с успешностью решения малых творческих задач.
Апробация работы. Результаты исследования обсуждались на заседаниях лаборатории психологии способностей им. В.Н. Дружинина Института психологии РАН (1999, 2000, 2001 гг.), были темой доклада международной конференции "Психолого-педагогические проблемы одаренности: теория и практика" (Иркутск, 2001), темой междисциплинарной научно-практической конференции "Когнитивные процессы и обучение" (Москва, 2002).
Основное содержание диссертации представлено в четырех публикациях.
Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, включающего 182 наименования, и четырех приложений.
Психологическое содержание понятия "способности"
В зарубежных исследованиях представлен в основном психометрический подход к проблеме способностей. Акцент делался на изучении структуры способностей, их обусловленности наследственными и средовыми факторами, проблемы общих и специальных способностей и возможности их измерения [105; 107; 115; 121; 125; 157; 168; 174; 175; 181].
Операциональное понимание интеллекта основывается на представлении об уровне умственного развития, определяющем успешность выполнения любых познавательных, сенсомоторных и прочих задач и проявляющемся в некоторых универсальных характеристиках поведения человека. Психометрический подход к исследованию способностей описан в работах Фр. Гальтона, Ч. Пирсона и др. Именно Фр. Гальтон впервые начал изучать индивидуальные различия в умственных способностях, полагая, что интеллектуальные возможности преимущественно обусловливаются биологическими особенностями человека. Он предложил рассматривать способности как некоторые свойства психики, которые отличают людей друг от друга и позволяют объяснить их творческие достижения. Первые исследования были ориентированы на выявление способности к различению цвета, размера, времени реакции, высоты звука (по [3]). Таким образом, интеллект сводился к простейшим психическим функциям, а интеллектуальные различия между людьми определялись наследственностью.
В отличие от Фр. Гальтона, французский психолог А. Бине отмечал существенное влияние окружающей среды на особенности познавательного развития. Интеллектуальные способности оценивались им с учетом не только сформированности определенных психических процессов, но и уровня освоения социального опыта [там же].
Недостаточную определенность того, что понимается под интеллектом, пытались устранить разными способами. Например, по мнению А. Бине, интеллект представляет собой именно то, что измеряется его тестом. Ч. Спирмен предложил под интеллектом понимать общий фактор (g), объясняющий корреляции между результатами выполнения разных тестов. Позже Л. Тер-стоун заменил однофакторную парадигму на многофакторную. Интеллект как общая способность, проявляющаяся в поведенческих характеристиках и связанная с успешной адаптацией к новым жизненным условиям, считается предметом дифференциальной психологии. В том случае, если интеллект рассматривается "как самостоятельная реальность, носитель свойств", он становится предметом общей психологии.
Из-за неудовлетворенности факторными моделями интеллекта исследователи акцентировали свое внимание на изучении процессуальных характеристик познавательной деятельности. В рамках когнитивной психологии изучению проблемы содержания познавательных способностей посвящены работы Р. Стернберга [171].
Исследования в отечественной психологии, прежде всего, касались психологического содержания понятия "способности" и их проявления в конкретных видах деятельности. В трудах С.Л. Рубинштейна способность рассматривается как сложное синтетическое образование, включающее в себя целый ряд данных, без которых человек не был бы способен к какой-либо конкретной деятельности, и свойств, вырабатывающихся лишь в процессе определенным образом организованной деятельности [72].
К.К. Платонов относит к способностям любые свойства психики, в той или иной мере определяющие успех в конкретной деятельности: "...способность - качество личности, определяющее успешность овладения определенной деятельностью и совершенствование в ней" [62].
Модели, описывающие связи психометрического интеллекта с индивидуальными достижениями
Проведено огромное количество работ, в которых изучалось соотношение психометрического интеллекта и академической успеваемости [26; 117; 138 и др.]. Обобщая результаты многочисленных исследований, мы полагаем, что общий интеллект лежит в основе способности к обучению, но не является единственным фактором, связанным с академической успеваемостью. Анализ соотношения психометрического интеллекта с школьными оценками демонстрирует более сложные связи между этими параметрами. Действительно существует положительная корреляция между оценками по тестам интеллекта и школьной успеваемостью, но при высоком уровне интеллекта она минимальна: одной из причин низкой успеваемости детей с высоким IQ является отсутствие учебной мотивации [12; 117]. Низкая успеваемость характерна для учеников как с высоким, так и с низким уровнем интеллекта; для лиц с интеллектом ниже среднего вероятность высокой успеваемости минимальна.
Предлагая модель "интеллектуального диапазона", В.Н. Дружинин постулирует наличие нижнего "интеллектуального порога", устанавливаемого требованиями учебной деятельности и верхнего порога, определяемого уровнем интеллекта (индивидуальным когнитивным ресурсом). Согласно В.Д. Шадрикову, одной из основных целей образования является создание условий для реализации потенциальных возможностей ученика, чтобы обеспечить максимальный уровень развития его способностей [91].
Другая проблема, которая возникает в связи с исследованием когнитивных возможностей индивида, - это проблема соотношения интеллекта и творческой способности (креативности). Существует, по крайней мере, три основные концепции, связывающие эти две способности. Г. Айзенк считает творческие проявления следствием высокого уровня развития общего интеллекта [115]. Дж. Гилфорд и Е.П. Торренс [125; 175] полагают, что между креативностью и интеллектом существуют "пороговые" отношения: при низком уровне развития интеллекта они образуют общий фактор, а при уровне выше среднего креативность выступает как самостоятельная способность. В многочисленных исследованиях (по [27]) показано, что творческая одаренность практически не проявляется при низком IQ. И наоборот, при высоком IQ можно наблюдать как высокий, так и низкий уровень дивергентного мышления. В исследованиях Д.Х. Додда и P.M. Уайта также получены результаты, подтверждающие, что интеллект ограничивает "сверху" уровень творческой продуктивности: высокие показатели по тестам дивергентного мышления показывают индивиды с максимальными значениями психометрического интеллекта [111] .
Проблема предела развития уровня креативности рассматривается и в исследовании В.Н. Дружинина и Н.В. Хазратовой [30; 86]. Эту проблему авторы интерпретируют "не как невозможность качественного перехода в состояние высокой проявленности креативных свойств, а как невозможность (субъективная нецелесообразность) сохранять его" [86]. В работе показано, что творческая активность связана с внутренней мотивацией, уровнем компетентности в конкретной сфере творчества, обнаруживается в нерегламентированных условиях, при этом "верхняя" граница ее проявлений определяется уровнем общего интеллекта.
В рамках эмпирического подхода большое внимание уделяется проблеме диагностики креативности, а также методикам непосредственного воздействия, направленным на увеличение актуальных креативных проявлений [9; 5 6].
Дескрипторы когнитивного ресурса и успешность решения тестовых задач
Учитывая, что в данной выборке представлены испытуемые с разным уровнем развития интеллекта , можно проследить соотношение дескрипторов когнитивного ресурса с показателем психометрического интеллекта. Надо отметить, что не все используемые когнитивные показатели обнаружили значимые связи. В табл. 1 представлены выявленные значимые корреляционные связи между дескрипторами когнитивного ресурса и общим баллом по тесту Равена.
Установлена отрицательная связь между тестовым баллом и мерностью когнитивного пространства (rs=-0,34, р=0,026). Согласно полученным данным, высокий тестовый показатель соответствует низкой мерности когнитивного пространства, и наоборот .
Отрицательная корреляция между тестовым баллом и ВР выбора из 10 вариантов (rs=-0,36) достигает статистической значимости на уровне р=0,019. Испытуемые с высоким баллом по тесту Равена, как правило, имеют меньшее ВР выбора, т.е. быстрее принимают верное решение в сложной ситуации выбора.
Характеристики иконическои памяти (процент правильных ответов) значимо коррелируют с общим баллом по тесту Равена: для алфавита из двух цифр (0 и 1) в матрице 3x4 rs=0,37, р=0,014; для алфавита их десяти цифр (от 0 до 9) в матрице 3x4 rs=0,46, р=0,002. Таким образом, принимается статистическая гипотеза Hi.
Кроме того, были обнаружены отрицательные связи между характеристиками иконическои памяти (для алфавита из двух цифр) и мерностью когнитивного пространства (rs=-0,37, р=0,015), а
Уровень развития интеллекта определялся по тесту Равена [11] также между ВР выбора (для алфавита из десяти цифр) и общей продуктивностью (Pro) описания признаков понятий (rs=-0,35, р=0,021). При этом показатель Pro положительно коррелирует с общим баллом по тесту Равена (табл. 1).
