Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Теоретические подходы к исследованию мыслительного процесса 8
1.1 Теоретические подходы к исследованию мышления в исторической перспективе 9
1.2. Категория проблемной ситуации в психологии мышления 16
1.3 Задача как предмет исследования в психологии мышления. Феномен инсайтной задачи . 21
Глава II. Современные теоретические подходы к изучению психологических механизмов решения инсайтных задач 29
2.1. Исследование инсайтных задач в работах Я.А.Пономарева. 29
2.2. Современные подходы к изучению инсайтных задач 34
2.3 Оператор в структуре решения инсайтной задачи 42
Глава III. Экспериментальное исследование роли операторов в решении инсайтной задачи 50
3.1 Общая структура и принципы организации экспериментального исследования 50
3.2. Первый эксперимент 53
3.3. Второй эксперимент 61
3.4. Третий эксперимент 65
Заключение и выводы 71
Список литературы 74
Приложения 80
- Категория проблемной ситуации в психологии мышления
- Задача как предмет исследования в психологии мышления. Феномен инсайтной задачи
- Современные подходы к изучению инсайтных задач
- Первый эксперимент
Введение к работе
Актуальность темы. Современная психология мышления занимается широким кругом исследовательских и прикладных проблем, постановка которых диктуются как логикой теоретического развития данной области, так и запросами практической деятельности. При этом целый ряд известных предметов исследования имеет почтенный возраст и был впервые подвергнут анализу еще в классических работах конца XIX начала ХХ века. Весьма заметными среди них являются психологические механизмы решения инсайтных задач.
Инсайтными, следуя идеям гештальтпсихологов, называют такие задачи, которые решаются путем мысленного постижения целого, организации частей проблемной ситуации в единое целое (гештальт), а не в результате последовательного анализа или рассуждения (Дункер, 1965).
Существует ряд теоретических подходов к изучению процесса решения данного вида задач. Различия в теоретических позициях авторов кроются в принципиальной оценке механизмов решения: является ли решение инсайтных задач результатом воспроизведения ранее накопленного опыта испытуемых, либо оно обнаруживается вследствие одномоментного переструктурирования элементов задачи. Начиная с работ гештальтпсихологов (Вертгеймер, 1987/1945; Дункер, 1965/1926), существование и роль инсайта – ключевого момента в ходе решения мыслительной задачи, связанного со скачкообразным переструктурированием репрезентации задачи, которое приводит к нахождению ответа и часто сопровождается яркими переживаниями – не подвергались сомнению. В противовес этой точке зрения теория задачного пространства (Newell, Simon, 1972; Weisberg, Alba, 1981) постулировала пошаговый характер приближения к решению, а не спонтанное его нахождение в случае инсайта. Отечественные и зарубежные авторы, которые занимаются исследованием инсайтных задач, изучают причины их трудности для решения, варианты эффективных подсказок и форм их предъявления, спорят об особенностях репрезентации задач обсуждаемого типа и о роли процедурного и декларативного знания для отыскания решения (Пономарев, 1976; Ormerod, MacGregor, Chronicle, 2002; Kershaw, Ohlsson, 2004; Lung, Dominowski, 1985; Андерсон, 2002 и др.).
Опираясь на работы зарубежных исследователей инсайтных задач (например, С. Олссона и Дж. МакГрегора и др.), которые выявили ряд факторов успешности их решения, мы, поддерживая дискурс о противопоставлении двух теоретических подходов к описанию феномена инсайтных задач, задались вопросом о том, из каких форм знания складывается задачное пространство и какие формы знания определяют направление поиска и нахождение решения в его рамках.
Теория задачного пространства постулирует существование специальных конструктов, реализующих мыслительную деятельность решателя в задачном пространстве – ментальных операторов – действий, направленных на приближение к решению. При этом они последовательно, шаг за шагом, изменяют репрезентацию задачи решателя. Мыслительная деятельность человека в процессе решения задач опирается на декларативные и процедурные знания о решаемой задаче. Операторы могут выступать как в одной, так и в другой форме, актуализирующейся в ходе решения. Их роль в поиске решения задачи в обоих случаях будет различна. Мы исходим из того, что процедурное знание, возникающее в процессе работы решателя с материалом задачи, позволяет эффективно продвигаться к решению. Процедурное знание о выполнении действия, противопоставленное декларативному легко вербализуемому знанию о предмете или действии, играет ключевую роль в изменении репрезентации задачи в процессе решения, продвигая решателя к нахождению ответа.
Актуальность работы обусловлена ее тематикой. Процесс решения задач и проблем составляет основу любого вида деятельности: профессиональной, учебной и т.д. Тот факт, что инсайтные задачи входят в круг сложных для понимания и решения, говорит о том, что раскрытие механизмов и структуры умственной деятельности в процессе их решения позволит пересмотреть подходы к обучению решению проблемных ситуаций. Существенным аспектом является ориентация данной работы на современный теоретический дискурс, представленный в данной исследовательской области: поиск аргументов в пользу понимания решения задачи как резкого переструктурирования ее репрезентации – точки зрения, характеризующей специфику человеческого мышления, или в пользу кумулятивной природы процесса решения задачи – позиции, характерной для подходов вписывающих мышление в широкий круг вычислительных процессов и лишающих решение задач своеобразия.
Цель работы заключается в том, чтобы выявить функциональную роль процедурного знания при решении инсайтных задач.
Для достижения сформулированной цели были поставлены следующие задачи:
Осуществить анализ литературы по теме исследования;
Проанализировать существующие теоретические подходы к пониманию и выявлению процедурного знания в ходе решения мыслительных задач.
Теоретически выявить и описать ментальные операторы, необходимые для решения инсайтной задачи «девять точек» - объекта экспериментального анализа в настоящем исследовании;
Разработать методический инструментарий, адекватный целям исследования;
Разработать и апробировать способы воздействия на процедурные формы знания в ходе решения инсайтной задачи.
Разработать способы анализа доступности ментальных операторов для решателя в ходе решения инсайтной задачи.
Данное исследование выполнено на материале одной из классических инсайтных задач – «девять точек» , впервые предложенной Н. Майером (1930).
Объект исследования: механизмы мыслительной деятельности в процессе решения инсайтной задачи.
Предмет исследования: процедурная актуализация ментальных операторов при решении инсайтной задачи «9 точек».
Общая гипотеза исследования: Ментальные операторы в ходе решения мыслительной задачи имеют процедурную форму. Процедурное знание имеет существенное значение в ходе решения инсайтной задачи: оно оказывает влияние на изменение репрезентации задачи решателю и обеспечивает отыскание решения.
Теоретико-методологической базой исследования являются теории, предлагающие объяснения процессу решения инсайтных задач (Я.А. Пономарев, К.Дункер, А.Ньюэлл, Г.Саймон, Т.Киршоу, Р.Доминовски, С.Олссон, Т.Ормерод и др.), культурно-исторический и деятельностный подходы (Выготский Л.С., Леонтьев А.Н.).
Методы исследования. Для проверки общей гипотезы исследование были использованы различные варианты экспериментальных планов.
Математическая обработка результатов проводилась при помощи статистического пакета SPSS 20.0 и приложения MS Excel с использованием таких статистических процедур, как биномиальный критерий и дисперсионный анализ ANOVA.
Положения, выносимые на защиту:
-
Решение инсайтных задач характеризуется выраженной спецификой, связанной с резким изменением репрезентации задачи в ходе решения.
-
Решение инсайтной задачи обеспечивается применением ментальных операторов. Ментальные операторы, используемые в ходе решения, имеют процедурный характер, т.е. не осознаются решателем, являясь при этом доступным для оперирования в процессе решения задачи.
-
Затруднения в процессе решения инсайтной задачи связаны с недоступностью для решателя операторов, приводящих к успешному решению.
-
Предъявление ментальных операторов в декларативной форме не ведет к увеличению эффективности процесса решения.
-
Теоретически выделенный набор из четырех ментальных операторов лежит в основе правильного решения инсайтной задачи «9 точек».
Научная новизна исследования заключается в раскрытии природы затруднений при решении инсайтных задач, что позволяет расширить теоретические представления о закономерностях продуктивного мышления, а также уточняет сложившиеся взгляды на природу инсайта, подчеркивая роль процедурного знания в этом процессе.
Теоретическое значение работы состоит в расширении теоретических представлений о механизмах решения инсайтной задачи за счет изучения процедурного компонента структуры решения, а также в описании роли ментальных операторов в процессе решения инсайтной задаче.
Практическая значимость определяется актуальностью тематики работы. Знание о реально действующих мыслительных механизмах, приводящих к успешному решению той или иной задачи, позволяет использовать полученные данные для разработки новых методик и программ обучения, а также формирования новых методических приёмов решения.. Обнаружение и операционализация механизмов решения инсайтных задач позволяет фиксировать новые практические приемы обучения решению сходных задач и шире, задач творческого плана.
Достоверность и обоснованность результатов исследования достигается за счет проведения содержательного анализа работ, опубликованных по рассматриваемой теме; применения адекватных и теоретически обоснованных эмпирических методов; привлечения к участию в исследовании выборок испытуемых достаточного объема; использования современных методов статистического анализа эмпирических данных.
Апробация результатов диссертационного исследования. Основные положения работы а также результаты эмпирических исследований обсуждались и были представлены в форме докладов и презентаций на конференциях и теоретических семинарах (XIII Международных чтениях памяти Выготского Л.С. «Личность как предмет классической и неклассической психологии» (Москва, РГГУ, 2012), Всероссийская молодежная научная психологическая конференция «Много голосов – один мир» (психология в зеркале междисциплинарного подхода) (Ярославль, ЯрГУ, 2012), Вторая конференция «Когнитивная наука в Москве: новые исследования» (Москва, 2013).
Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав (Глава 1. Основные подходы к исследованию мыслительного процесса; Глава 2. Современные теоретические подходы к изучению механизмов решения инсайтных задач; Глава 3. Экспериментальное исследование роли операторов в решении инсайтной задачи), заключения, списка литературы (84 источника, из них 35 на английском языке) и приложений.
Категория проблемной ситуации в психологии мышления
На сегодняшний день сложились устойчивые представления о том, что задачи и проблемы возникают и формулируются на основе проблемных ситуаций. В процессе мыслительной деятельности, складываются такие познавательные ситуации, которые характеризуются неполнотой, незавершённостью знания о познаваемом объекте или явлении. Проблемная ситуация представляет собой такое состояние знания о том или ином явлении действительности, которое характеризуется отсутствием одного или нескольких необходимых элементов, - такова репрезентация проблемной ситуации в сознании решателя. Благодаря этому проблемная ситуация выступает как противоречивое единство известного и неизвестного. Известное оказывается в каком-либо отношении проблематичным. Именно благодаря этому дефекту знания у решателя возникает потребность в нахождении, получении недостающих элементов. «По отношению к таким отсутствующим элементам и формулируются проблемы: что представляют собою элементы, какова их природа, причины, следствия, механизмы, каковы их свойства и т.д. Проблемная ситуация чаще всего существует в виде противоречий между теми или иными элементами знания, в виде парадоксов, антиномий, дилемм, в форме необъяснённых фактов, выступает в качестве противоречий между потребностью в решении какой-либо проблемы и ограниченными возможностями наличного знания» (Майданов А.С. Интеллект решает неординарные проблемы. М.: 1998. С.120).
Проблема как и задача становится организующим и направляющим фактором поисковой деятельности (П.Я. Гальперин назвал бы эту деятельность ориентировочной). Эта деятельность собственно направлена на разрешение проблемной ситуации, работу мышления. Л.М. Веккер писал об этом так: «Проблемная ситуация не без оснований считается стимулом и исходным пунктом мысли. Это не сам по себе объективный стимул, но внешний толчок. Внутренним, психическим стартом мысли являются отображение проблемной ситуации, которое и составляет проблему или вопрос как мотивирующее, движущее начало мысли». (Веккер Л.М.. Психика и реальность: единая теория психических процессов. М.: 1998. С.48) Таким образом, проблемная ситуация может быть представлена субъекту в двух формах: Задача (у решателя могут отсутствовать средства и методы её разрешения); Проблема (существенными являются вопросы о предмете и цели решения, а также его способах и средствах). Тихомиров О.К. (Тихомиров О.К. Психология мышления. М.: 1984. С.272) о проблемной ситуации писал, что она обозначается как ситуация, которая характеризуется тем, что ранее применявшиеся методы, способы не ведут к достижению необходимого результата, а со стороны потребностно-мотивационной сферы проблемная ситуация есть ни что иное, как актуализация новой познавательной потребности. Отмечалось, что психологическая структура проблемной ситуации включает (Матюшкин А.М. Психология мышления (сборник переводов с немецкого и английского). М.: 1965. С.19): 1. познавательную потребность, побуждающую человека к интеллектуальной деятельности; 2. неизвестное достигаемое знание или способ действия (т.е. предмет потребности); 3. интеллектуальные возможности человека, включая его творческие способности и прошлый опыт, которые как бы определяют диапазон возникновения познавательной потребности; Если для выполнения задания достаточно усвоенных знаний, напр., понятны способы преобразования исходной ситуации, то ситуация не описывается субъектом через проблемные представления типа затруднения, собственно проблемная ситуация не возникает. Она не возникает и в том случае, если наличные знания не позволяют человеку понять поставленное перед ним интеллектуальное задание. Проблемная ситуация обладает собственной динамикой, в противовес задаче. На неё мыслительные действия не влияют. Важно отметить, каким образом описывается процесс разрешения проблемных ситуаций и проблем. Решение проблемы предполагает выбор одного или большего числа средств (линий поведения) для достижения одной или большего числа целей (желаемых исходов). Очевидно, что решение проблем предполагает знание целей (Акофф Р. Искусство решения проблем. М.: 1982. С.115). Творческие решения проблем часто связаны с выбором линий поведения, которая первоначально вообще не просматривается, но становится очевидной благодаря ходу рассуждений. Акофф подчёркивает, что большинство из нас подходит к решению задачи со своими представлениями о существенных и несущественных факторах, что и определяет выбор переменных, рассматриваемых в ходе работы над проблемой. Каждая такая концептуальная «установка» исключает рассмотрение уместных управляемых переменных, которые не исключаются при другой концептуальной «установке».
Далее он замечает, что мы обычно ищем решения в тех же рамках, в которых существует сама проблема. «Однако симптомы не обязательно должны проявляться там, где находится их причина» (Васильев И.А. Специфика мыслительной деятельности человека в сложных ситуациях. СПб.: 1999. С.123). Эта размерность (наших умозрительных образов) не свойственна самой системе и, следовательно, находится в нашей власти. Увеличение размерности рассматриваемых проблем часто позволяет обнаружить новые и более эффективные решения.
Процесс решения можно рассматривать не только как развитие решения, но и как развитие проблемы. Фон проблемы представляют собой совокупность неуправляемых переменных, которые влияют на результат выбранных линий поведения. Определение значений неуправляемых переменных является важной частью формулирования проблемы. Фактически от этих значений зависит само существование проблемы, её характер. Неуправляемые переменные часто не только порождают существующую проблему, но и ограничивают действия лица, принимающего соответствующее решение.
Если очевидный факт опровергается, то почти неизбежно открываются возможности для нахождения более творческих и более эффективных решений рассматриваемой проблемы. Это достигается путём превращения переменной, которая кажется неуправляемой, в переменную, которая рассматривается как управляемая. Выбор переменных, которыми мы стремимся управлять, и способ, с помощью которого мы стремимся это делать, определяется тем, что, по нашему мнению, составляет природу взаимосвязей, существующих между переменными, а также между переменными и конечным результатом той или иной лини поведения. Наиболее важным видом взаимосвязей, рассматриваемых при решении проблем, является причинная зависимость, её интенсивность и направленность. К. Дункер (Дункер К. Психология продуктивного мышления // Психология мышления, п/р Матюшкина А.М. М.: 1965. С.122) отмечает некоторые особенности структуры проблемной ситуации, которые оказывают влияние на ход процесса мыслительной деятельности. В частности он указывает на то, что направление, по которому в каждый данный момент пойдёт решение зависит от психологического рельефа ситуации, от «податливости» или «рыхлости» соответствующих моментов ситуации. Принципиально важным моментом для дальнейшего обсуждения является подчёркивание посылки, что проблемная ситуация несёт на себе существенный отпечаток включённости самого субъекта-решателя непосредственно в её ткань, что находит своё отражение в максимальной индивидуальности механизмов, мыслительных средств работы с проблемной ситуацией и, в частности, с задачей, в обозначении целых тенденций мыслительной деятельности решателя.
Задача как предмет исследования в психологии мышления. Феномен инсайтной задачи
Традиции описания задачи различны и базируются на описании её составляющих. Задачей могут называть цель, стоящую перед человеком, если брать шире, то задачей называется также вся ситуация, с которой сталкивается решатель: и цель и условия её сопровождающие. Задачей также может называться и лишь способ вербальной фиксации проблемной ситуации: каких-либо её особенностей и границ.
В российской психологии традицией в определении задачи стала позиция А.Н.Леонтьева и В.В.Петухова, которая заключается в понимании мыслительной задачи как цели, поставленной в определенных условиях, препятствующих её непосредственному достижению. Таким образом, процесс решения – это движение к заданной цели через поиск необходимых для этого средств в рамках наличных условий. Одним из свойств задачи является наличие одного или нескольких правильных решений. Процесс разрешения задачи начинается с её представления субъекту, её репрезентации. Существует достаточное количество классификаций видов задач, которые имеют разные основания, начиная от оценки степени субъективной трудности и заканчивая требованиями, предъявляемыми к мыслительным способностям человека, необходимым для их успешного решения. Представители различных психологических школ, исходя из собственных теоретических и методических посылок, формулировали и подходы к описанию процесса решения задач и проблем, а также и само определение задачи. В данной работе нас будет интересовать структурно-функциональный подход к описанию задач и проблем, основы которого были сформулированы ещё в начале XX века представителями гештальтпсихологии. Принципы, выработанные при изучении восприятия, были перенесены на изучение мышления, которое трактовалось как процесс последовательного применения различных структур "видения" (гештальтов) к структуре проблемной ситуации, в которой возникла задача. Согласно гештальтпсихологии, в случае совпадения этих структур наступает момент инсайта, озарения, и возникшая задача оказывается решенной. Любая задача, «доступная пониманию» (К.Дункер) является в решенном состоянии целостной структурой сознания – гештальтом, в то время как до нахождения решения – это незамкнутая «напряженная» система, которая содержит конфликт в своей структуре, не позволяющий гештальту замкнуться. Конфликт этот выражается в противоречии между условиями и требованиями (целью). Именно этот конфликт, «напряжение» даёт импульс решателю двигаться в направлении его уменьшения. Вся структура задачи носит функциональный характер, т.е. каждое условие и требование обретает свою функцию в общей целостной структуре задачи.
Ранние гештальтпсихологи (М. Вертгеймер, К. Коффка, В. Кёлер) изучали деятельность по решению задач с позиций перцептивной реорганизации. На основе результатов их работы возникла концепция «функциональной фиксированности», разработанная Карлом Дункером (Duncker, 1945). В одном из положений данной концепции утверждалось, что люди склонны воспринимать объекты в зависимости от их обычного использования и что эта тенденция нередко препятствует новому употреблению этих объектов. Этой концепции суждено было оказать значительное влияние на исследования решения задач. Действительно, когда объекты или идеи с закрепленными за ними функциями становятся частью ситуации по решению задачи, где от них требуется выполнение иной функции, субъект вынужден преодолевать эту «установку» или «функциональную фиксированность». Обычно понятие установки связывают с состоянием ума (привычкой или склонностью), привносимым человеком в процесс решения задачи, однако более широкое определение этого термина опирается на представление о всякой подготовительной когнитивной активности, предшествующей мышлению и восприятию. Последнее определение предусматривает, что, участвуя в обозначении стимула, установка способна улучшать качество восприятия или мышления (например, в случае с двусмысленным словом, организацией следующего хода в шахматной игре или необходимой реакцией в социальной ситуации), но она также способна и подавлять восприятие или мысль (когда, решая задачу, испытуемый снова и снова возвращается к некоторому непродуктивному решению, навязанному прошлым опытом). Дункер выделил стадии решения задачи (Дункер К. Психология продуктивного мышления // Психология мышления, п/р Матюшкина А.М. М.: 1965. 536стр.) фиксируя внимание на том, что в процессе решения психологическая структура задачи изменяется. Изначально, утверждает Дункер, нужно понять задачу, то есть её внутренние связи; воспринять её как целое, заключающее в себе некий конфликт. «Понять что-либо означает приобрести гештальт или увидеть функциональное место его в гештальте». (Там же) Из этого следует «функциональное значение» решения; оно (значение) «находится на основе внутренних и очевидных связей с условиями проблемной ситуации». (Там же) Затем функциональное значение решения конкретизируется, воплощается в определённое решение. «Понять какое-либо решение как решение — это значит понять его как воплощение его функционального значения». (Там же) Функциональное значение решения не является абстрактным, то есть общим для разных конкретных задач; «оно всецело возникает из данной проблемной ситуации». (Дункер К. Психология продуктивного мышления // Психология мышления, п/р Матюшкина А.М. М.: 1965. С.33.) Это доказывается тем, что при решении двух разных задач, имеющих общее функциональное значение решения, решение первой нисколько не помогает испытуемым при решении следующей за ней задачи, даже если они решают их подряд. При этом роль прошлого опыта, приобретенных навыков и знаний, при решении иных задач оказывается не столь очевидной, важен лишь актуальный момент мыслительной деятельности. Функциональное значение решения есть определенное преобразование первоначальной проблемы. И каждое новое свойство будущего решения, которое принимает в себя по ходу решения задачи функциональное значение, превращает функциональное значение в новую, более точно и определённо поставленную проблему. «Конечная форма определённого решения в типическом случае достигается путём, ведущим через промежуточные фазы, из которых каждая обладает в отношении к предыдущим фазам характером решения, а в отношении к последующим — характером проблемы». (Там же) Многие постулаты гештальтпсихологии остаются актуальными для исследовательского интереса современной психологии мышления. Так называемые инсайтные задачи вызывают научные дискуссии и по сей день. Подытожим вышесказанное: Задача имеет психологическую структуру, выраженную в связи цели и условий. Задача принимается к решению вследствие её репрезентации решателю. В русле гештальтпсихологии процесс решения задачи строится как поиск функционального решения, замыкающего гештальт, снимающего «напряжение» в системе условие – требование.
В отличие от большинства задач, традиционного типа (математических, физических, шахматных и т.д.), инсайтные задачи содержат в себе некий конфликт, который является их необходимым структурным элементом. Именно часто фиксируемый субъективный характер переживаний, связанный с нахождением решения инсайтной задачи заставляет исследователей и, прежде всего, В. Келера, К. Дункера, искать объективные характеристики процесса мышления в момент работы с подобного рода задачами. К. Дункер после многочисленных исследований сформулировал гипотезу о возможности описания функционального дерева решения, «стволом» которого и является принципиальный конфликт задачи. Таким образом, решение инсайтной задачи являются следствием движения по «ветвям» дерева решений. В процессе этого движения происходит переструктурирование опыта, репрезентации задачи и в какой-то момент происходит «открытие» способа решения, основывающееся на ранее приобретенных навыках, знаниях, которые собираются, переструктурируются в новый гештальт, образ.
Современные подходы к изучению инсайтных задач
Для выявления общей роли операторов в решении задачи «9 точек» была сформирована модель эксперимента, предполагающая разделение всех испытуемых на три экспериментальные группы и контрольную группу. Всего в эксперименте участвовал 101 чел. (M=32,7; Sd=9,9; мужчин – 43%, женщин – 57 %). 6 испытуемых, которые решили задачу до предъявления первой подсказки, были исключены из статистической обработки которые досрочно на 5-7 самостоятельной попытке до предъявления подсказки решили задачу. Все испытуемые были в достаточной степени мотивированы для участия в эксперименте. Испытуемым (студентам) за участие в эксперименте были обещаны дополнительные баллы на зачете по предмету.
Гипотезы. Для достижения общей цели экспериментальной работы для первой серии эксперимента были сформулированы следующие гипотезы: 1. Подсказка только одной из пар операторов (либо «1+2», либо «3+4») снижает время решения и уменьшает количество попыток, необходимых для правильного решения, по сравнению с контрольной группой. 2. Подсказка любой пары операторов (и «1+2», и «3+4») снижает время решения и уменьшает количество попыток, необходимых для правильного решения, по сравнению с контрольной группой. 3. Подсказка пары операторов «1+2» снижает время и уменьшает количество попыток, необходимых для правильного решения, больше, чем подсказка пары «3+4».
Подтверждение гипотезы 1 позволит зафиксировать ситуацию наличия «ключевого» оператора (он будет содержаться либо в одной, либо в другой паре). Учитывая используемый нами экспериментальный план, здесь можно лишь выявить факт существования такого оператора, но не идентифицировать его (для этого потребуется другой эксперимент). Подтверждение гипотезы 2 позволит зафиксировать одинаковую значимость исследуемых операторов для нахождения решения. Подтверждение гипотезы 3 укажет на принципиальную роль последовательности использования операторов решателем: пара «1+2» применяется раньше (исходя из условий самой задачи), чем пара «3+4», поэтому подсказка именно этой пары операторов примерно на одном и том же раннем этапе решения будет более простой для использования и потому более эффективной.
Подсказка была организована таким образом, чтобы обеспечить декларативный характер предъявления оператора. Испытуемый получал инструкцию, в которой говорилось, какие действия нужно сделать, чтобы приблизиться к решению в рамках его текущей работы над задачей. Собственно, решателю предъявляется часть готового решения (подсказка), которую требуется скопировать на чистый бланк. Процедура. Испытуемые в индивидуальном порядке решали задачу «9 точек». Задача предъявлялась на бланке вместе с письменной инструкцией. Для каждой попытки испытуемому выдавался отдельный бланк с 9 точками; попытка считалась законченной, когда испытуемый отрывал карандаш от бумаги. После этого он начинал следующую попытку на чистом бланке. Коррективы уже использованного бланка не допускались. 1 группа: испытуемые получали первый бланк с условиями задачи и инструкцией (Экспериментальный бланк см. Приложение №3), далее через десять самостоятельных попыток, экспериментатор предъявлял первую подсказку (операторы «1+2»), затем, ещё через десять попыток, если к этому моменту времени решение ещё не было найдено, экспериментатор предъявлял вторую подсказку (операторы «3+4»). После второй подсказки испытуемый уже без ограничения количества попыток решал задачу далее до нахождения решения. 2 группа: принцип предъявления задач тот же, однако в качестве первой подсказки предъявлялся операторы «3+4», а в качестве второй – операторы «1+2». 3 группа: после первых десяти самостоятельных проб предъявляется всего одна подсказка - операторы «1+2+3+4», и далее испытуемый уже самостоятельно решает задачу до конца. 4 группа (контрольная): испытуемые без подсказок со стороны экспериментатора решали задачу «9 точек» вплоть до успешного решения без ограничения времени и количества попыток. Схему первого эксперимента можно увидеть в Таблице 1. Предъявив подсказку, испытуемых всех трех групп просили скопировать ее на отдельный чистый бланк. Это делается для того, чтобы решатель в полной мере смог уловить принцип предлагаемого подсказкой оператора. После копирования этот бланк убирался из поля зрения испытуемого. Чтобы проверить возможность переноса найденного способа решения, после успешного решения основной задачи испытуемым предлагалось решить аналогичную: вместо квадрата им с той же инструкцией предлагался ромб, также образуемый девятью точками (см. Приложение №4). Работа с каждым испытуемым проводилась индивидуально. Каждая попытка решения фиксировалась испытуемым на отдельном бланке с нанесенными на него девятью точками. После осуществления каждой попытки, бланк забирался экспериментатором. В эксперименте формируются две независимые переменные: наличие подсказки и порядок предъявления подсказок – ментальных операторов. Зависимые переменные: время решения и количество проб, необходимых для нахождения решения. Результаты. Для анализа данных и подсчёта результатов в первой и второй группе оказалось по 20 чел, в третьей группе – 25 человек, в контрольной четвертой группе – 30 чел. В процессе эксперимента фиксировались следующие показатели: общее время решения задачи, количество проб после предъявления второй или полной подсказки («1+2+3+4»), а также факт того, была ли принята и применена предъявленная подсказка или нет. Факт принятия подсказки оценивался по тому, применялся ли предъявленный в виде подсказки оператор в дальнейших самостоятельных попытках решения или нет. Статистические показатели результатов были посчитаны в программе SPSS 20.0. Был применен дисперсионный анализ для сравнения успешности результатов решения задачи испытуемыми трёх экспериментальных и контрольной групп.
С помощью однофакторной ANOVA мы сравнили средние показатели времени и количества проб правильного решения у испытуемых четырех групп. Различия между четырьмя группами в количестве проб, использованных для достижения правильного решения, оказались высоко значимыми: F(3,94)=62,240, p 0,0001 (см. Рис 3а). Дополнительная проверка с помощью апостериорных тестов продемонстрировала, что количество проб в группах №1 и №2 значимо больше, чем в группе №3 и №4 (во всех случаях множественные сравнения по методу Тамхейна р 0,0001), а в группе №3 меньше, чем в группе №4 (множественные сравнения по методу Тамхейна р 0,0001). Между результатами групп №1 и №2 различия статистически незначимы.
Различия по времени правильного решения между четырьмя группами также оказались высоко значимыми: F(3,94)=5,995, p 0,001 (см. Рис. 3б). Дополнительная проверка с помощью апостериорных тестов продемонстрировала, что время решения в группe №2, значимо выше, чем в группах №3 и №4 (множественные сравнения по методу Тьюки р=0,004 и р=0,012, соответственно). Между остальными результатами различия статистически незначимы.
С помощью критерия 2 были проанализированы показатели результативности применения той или иной подсказки, принятия её для дальнейшей самостоятельной работы с задачей. Оператор «1+2» принимался испытуемыми значимо лучше, чем подсказка «3+4» и в первой, и во второй группах: для первой группы значение 2=7,2 при p=0.05, для второй группы 2=19,26 при р 0,0001. Первая и вторая группа при одинаково высоких показателях также различны между собой в уровне овладения подсказкой «1+2». Напомним, что вторая группа получала эту подсказку второй, после оператора «3+4». Также был получен следующий результат: подсказка «1+2+3+4» принимается к использованию решателем значимо хуже, чем подсказка «1+2», причем для обеих групп (для первой группы р=0,05, для второй группы р=0,01). При этом различий для подсказки «3+4» не выявлено.
Первый эксперимент
Первые задания носят ознакомительный характер и напоминают испытуемым о таких категориях как «луч», «отрезок», «прямая». Далее каждый испытуемый в зависимости от группы, получает четыре задачи, решение которых с необходимостью связано с применением соответствующего оператора. После решения этих задач, испытуемому в ряду предыдущих задач предлагается и основная задача «9 точек» без ограничения количества попыток и времени решения. Каждая попытка решения, как и в первой серии эксперимента реализуется испытуемым на отдельном бланке с нанесенными на нём девятью точками и также изымается у испытуемого после отрыва карандаша от бумаги.
Работа с каждым испытуемым проводилась индивидуально. Каждая попытка решения задачи «9 точек» фиксировалась испытуемым на отдельном бланке с нанесенными на него девятью точками. После осуществления каждой попытки, бланк забирался экспериментатором. В эксперименте фиксируются одна независимая переменная: тип подсказки («1+2» или «3+4»). Зависимые переменные: время решения и количество проб, необходимых для нахождения решения. В ходе эксперимента фиксируется время решения каждой тренировочной задачи и время решения основной задачи с количеством попыток её решения.
Время решения тренировочных задач в группах не варьировалось, среднее значение по четырем задачам для каждой группы одинаково: t =1,04 мин. Полученные с помощью однофакторной ANOVA результаты показали наличие значимых различий между 3 группами испытуемых (двумя экспериментальными группами и контрольной): для количества проб (F(2;79)=88,158, p 0,0001) и времени правильного решения (F(2;79)=25,688, p 0,0001) задачи «9 точек». Время решения как и количество проб в экспериментальных группах значимо ниже, чем в контрольной (см.рис.4а и 4б).
Испытуемые вынуждены были в различных условиях тренировочных задач выстраивать функциональное отношение элементов, идентичное требуемому в стимульной задаче. Данные эксперимента доказали выдвинутую гипотезу, тем самым указав на то, что оператор, воплощая в себе функциональное отношение элементов, носит процедурный характер. Именно поэтому в результате процедурной актуализации существенно повышает эффективность решения задачи «9 точек». В процедурном плане испытуемые получили возможность оперировать некоторыми до того недоступными частями условий задачи, что изменяет ее репрезентацию. Оператор, в противовес декларативной актуализации (первый эксперимент), был отработан процедурно, что способствовало большей эффективности его применения. Ментальные операторы обнаружены в задачном пространстве и реализованы решателем в действенном плане, причем, в правильной последовательности. Именно подобное процедурное знание обеспечивает успешное решение.
Дальнейший экспериментальный ход был связан с необходимостью изучить, насколько доступным решателю оказывается оператор в процессе и после решения инсайтной задачи. Опираясь на традицию фиксации неосознаваемого компонента при решении инсайтных задач, начатую ещё гештальтпсихологами, и продолженную в работах современных исследователей, которые на эмпирическом материале показывают присутствие неосознаваемых компонентов мыслительной деятельности, приводящей к инсайту (Олссон, Кноблих и др.), мы решили выявить факт доступности решателю применения выделенных нами операторов в процессе решения задачи «9 точек».
Оператор не может быть подобным образом выявлен в ходе мыслительной деятельности. Одним из способов его объективации в сознании решателя может быть вербальный отчет испытуемого о применении тех или иных «способов», «подходов» к решению, либо использование обнаруженного оператора для решения сходных задач. Выборка.
В третьем эксперименте принимали участие студенты, мотивированные так же, как и в двух первых эксперимента при этом N= 58 (М=19.3, Sd=0.9, мужчины – 45%, женщины -55%). Гипотеза.
После успешного решения задачи «9 точек» испытуемые будут более успешны при решении сходных со стимульной задач, чем в случае, если они ещё не знают решения задачи «9 точек».
Для эксперимента мы подготовили брошюру (см. Приложение №6) с двенадцатью заданиями. Каждое из них представляло собой графическое изображение попытки решить задачу 9 точек на ранних стадиях процесса решения: в каждом задании точки были перечеркнуты одной или двумя прямыми. Данные задания были сконструированы с опорой на 4 оператора, выделенных нами при подготовке экспериментального исследования (см. параграф 3.1). Часть изображений могла быть дополнена до правильного решения, часть – нет (см.Таблицу 3). Испытуемым необходимо было, рассмотрев рисунок, определить, возможно ли решение задачи «9 точек» в каждом из случаев, если бы испытуемый мог продолжать решение. Инструкция не предполагала возможности физически проводить линии, речь шла об умозрительном решении.
Изображение Оператор(0-нет оператора, 1, 2, 3, 4 или их сочетание) Правильный ответ (+ приводит к решению/- не приводит к решению) 1 1+2 3+4 остальные задания брошюры см. Приложение 6 1+2 +
Экспериментальная брошюра предназначалась для того, чтобы мы смогли зафиксировать факт доступности операторов. В первой группе испытуемым предлагалась задача «9 точек», так же как и в предыдущих сериях эксперимента, затем после совершения десяти самостоятельных проб испытуемым предлагалась брошюра со стимульным материалом, далее испытуемый продолжал решении исходной задачи без ограничения времени решения и количества проб. Во второй группе испытуемые решали задачу «9 точек» самостоятельно до нахождения решения и затем им предлагалась та же самая брошюра со стимульным материалом. Схему эксперимента можно увидеть в Таблице 5.
Для возможности оценить, может ли испытуемый вербализовать доступное применение оператора, мы предложили каждому испытуемому из обеих групп после нахождения решения задачи «9 точек» заполнить опросный лист (см. Приложение№7) с четырьмя вопросами, касающимися использованных им способов решения задачи. Таблица 5. Схема третьего эксперимента. Группа Самостоят.пробы Брошюра Самостоят.пробы Опрос №1 10 + до успеха + №2 до успеха + - + Работа велась в индивидуальном порядке, каждая попытка решения фиксировалась испытуемым на отдельном бланке и изымалась у испытуемого сразу после отрыва карандаша от бумаги. В ходе решения фиксировались следующие параметры: 1) в первой группе – время, ушедшее на осуществление первых десяти попыток решения; время принятия решения для каждого из заданий брошюры; количество проб после работы c брошюрой до полного решения основной задачи и время, затраченное на это. 2) во второй группе – общее время решения задачи и количество проб; время принятия решения для каждого из заданий брошюры. В обеих группах был также проведен качественный анализ результатов опроса, в ходе которого мы фиксировали факты упоминания об операторах в ответах испытуемых. В третьем эксперименте независимыми переменными являются: знание правильного решения задачи «9 точек»; зависимыми переменными являются: процент правильных ответов на задания брошюры.
