Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Восприятие пространства и зрительно-пространственные представления 12
1.1. Пространственные характеристики сенсорных и перцептивных процессов 12
1.2. Роль механизмов константности в восприятии пространства 22
1.3. Особенности структуры пространственных представлений 29
1.4. Возрастные особенности развития пространственных представлений 37
1.5. Взаимосвязь зрительно-пространственных представлений с восприятием пространства 44
ГЛАВА II. Изображение пространственных свойств на плоскости 51
2.1. Анализ проблемы передачи пространства в изобразительной деятельности 51
2.2. Психологические особенности перспективных построений 55
2.3. Возрастная динамика перспективных построений 61
2.4. Пространственные представления и изображение пространства на плоскости 66
2.5. Влияние культурных и экологических факторов на развитие перспективных построений и зрительно-пространственных представлений 71
ГЛАВА III. Исследования восприятия перспективы и зрительно-пространственных представлений 79
3.1. Методологическое обоснование исследования восприятия перспективы и зрительно-пространственных представлений 79
3.2. Исследование возрастной динамики восприятия перспективы 84
3.3. Исследование взаимосвязи восприятия перспективы с разными видами зрительно-пространственных представлений 94
3.4. Исследование константности величины и ее взаимосвязи с восприятием перспективы 116
3.5. Исследование восприятия перспективы и пространственных представлений у жителей Крайнего Севера 130
3.6. Восприятие и изображение перспективных построений посредством формирования различных видов зрительно-пространственных представлений 144
Заключение 148
Выводы 155
Библиография
- Особенности структуры пространственных представлений
- Взаимосвязь зрительно-пространственных представлений с восприятием пространства
- Возрастная динамика перспективных построений
- Исследование взаимосвязи восприятия перспективы с разными видами зрительно-пространственных представлений
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Несмотря на то, что пространственному зрению в психологии уделяется большое внимание и проведено множество исследований как по общим, так и по частным вопросам пространственного восприятия, проблеме кодирования пространственной информации на плоскости и интерпретации двумерных изображений, остаются и малоразрабо-танные вопросы в этой области. Среди них видное место занимает проблема передачи пространственных свойств трехмерных предметов на плоскости. В современном мире данная проблема имеет важное значение в связи с поиском путей совершенствования средств визуальной передачи информации.
Для изображения пространственных свойств применяются различные способы, которые более или менее точно отражают определенные пространственные отношения. К одним из способов передачи третьего измерения на плоскости относятся перспективные приемы. Перспектива - это учение о передаче на плоскости объемно-пространственных свойств объектов и их расположении в пространстве. Существуют различные системы перспективы. Поскольку точная передача пространства на плоскости невозможна, ни одна из систем перспективы не будет идеально отражать пространственные свойства предметов и их отношения на плоскости.
Во многих работах по зрительному восприятию [Х.Р. Шиффман, Р.Л. Солсо, Р.Л. Грегори, И. Рок и др.] рассматривается один из важных пространственных признаков - линейная перспектива. Однако, кроме линейной, существуют и другие приемы перспективы. В результате анализа отдельных работ как у нас в стране, так и за рубежом [Р. Арнхейм, Б.В. Раушенбах, И.П. Глинская, Л.Ф. Же-гин] можно получить поверхностные и противоречивые сведения умозрительного характера, объясняющие феномен обратной перспективы, который не так уж и редко встречается в иконописи и художественных работах мастеров средневековья, а также в рисунках детей всего мира. Большинство исследователей связывают феномен обратной перспективы с неумением правильно кодировать пространственную информацию на плоскости [И.П. Глинская, Н.Н. Волков, Е.И. Игнатьев], примитивностью изобразительных методов. В единичных работах
4 можно встретить отдельные предположения о том, что восприятие предметов в обратной перспективе может быть связано с действием механизмов константности восприятия величины, влиянием представлений сформированных на основе сенсорно-перцептивного опыта [П.А. Флоренский, Б.В. Раушенбах, Е.А. Флери-на, Л.А. Венгер]. Однако эти данные имеют умозрительный характер, так как основаны в большей степени на качественном анализе детских рисунков, а не на результатах строгих экспериментальных исследований.
Основной упор в данной работе делается на том, что феномен обратной перспективы не столько зависит от владения способами кодирования пространственной информации, сколько закономерно отражает особенности зрительного восприятия человека при определенных условиях. С помощью экспериментальных методов исследуется возрастная динамика восприятия перспективы. Проводится исследование взаимосвязи между восприятием перспективы и константности восприятия величины. Большое внимание уделяется анализу структуры и особенностям развития зрительно-пространственных представлений, исследуется их роль в восприятии и изображении перспективных построений.
В диссертационной работе рассматривается роль культурно-исторических и экологических факторов на формирование различных видов зрительно-пространственных представлений и их влияние на динамику восприятия перспективы. Для этого нами были проведены экспедиции в места компактного проживания ненцев-оленеводов.
Объект исследования — восприятие и изображение пространственных свойств на плоскости. С одной стороны, нас интересуют те аспекты пространственного восприятия, которые важны для изображения свойств трехмерных объектов на плоскости, с другой - воссоздание объемных пространственных образов по двухмерным изображениям.
Предмет исследования — взаимосвязь восприятия перспективы и зрительно-пространственных представлений в онтогенетическом, кросскультурном и экспериментально-психологическом аспектах.
5 Цель работы - изучение взаимосвязи разных видов зрительно-пространственных представлений с особенностями восприятия и изображения перспективных построений. Цель работы определяет конкретные задачи исследования:
проанализировать существующие системы перспективы, исследовать восприятие перспективы, ее динамику на различных этапах онтогенеза;
исследовать взаимосвязь восприятия перспективы с константностью восприятия величины;
изучить структуру и особенности развития зрительно-пространственных представлений;
исследовать взаимосвязь различных видов зрительно-пространственных представлений с особенностями восприятия перспективных отношений;
исследовать влияние экологических и культурно-исторических факторов на формирование системы зрительно-пространственных представлений и восприятие перспективы;
наметить пути практического использования полученных в исследованиях результатов.
Гипотезы исследования.
В двухмерных изображениях могут использоваться различные приемы перспективы, которые в большей степени обусловлены особенностями зрительного восприятия, чем развитием навыков пространственного изображения предметов.
Восприятие и изображение перспективных построений имеет возрастную динамику от преобладания обратной перспективы в детском возрасте, к постепенному переходу через параллельную к линейной перспективе, у взрослых.
Особенности восприятия и изображения перспективных построений обусловлены влиянием развития отдельных видов зрительно-пространственных представлений.
Восприятие перспективы и зрительно-пространственные представления подвержены влиянию экологических и культурно-исторических условий жизнедеятельности человека.
Теоретико-методологической основой исследования является конструктивистский подход к пониманию проблемы восприятия пространства. Основой для изучения взаимосвязи особенностей восприятия и изображения перспективных построений и зрительно-пространственных представлений являются теоретические положения представленные в работах отечественных и зарубежных психологов А.Н. Леонтьева, А.В. Запорожца, В.П. Зинченко, Б.Г. Ананьева, Л.М. Веккера, Ж. Пиаже, Дж. Брунера, У. Найссера и др. Исследования проводились в рамках системно-эволюционного подхода. В работе использовались идеи Б.Г. Ананьева, Ж. Пиаже и др. - изучать психологические явления в развитии.
Методы исследования. Поскольку проблема изучения восприятия и изображения перспективных отношений упирается в отсутствие строгих количественных методов, нами разработаны специальные методы и экспериментальные методики.
Для изучения восприятия перспективных построений разработан метод выбора перспективного изображения из серии предложенных альтернатив. Для оценки перспективных отношений в рисунках применялся метод соотношения величин разноудаленных предметов (композиции цилиндров и параллелепипедов). Для изучения перспективных характеристик в рисунках разработаны две шкалы: 1) шкала развития перспективных построений и 2) шкала направления перспективы.
Для исследования особенностей константности восприятия величины была сконструирована экспериментальная установка, позволяющая изучать константность в условиях изменения перспективного фона, элиминации пространственных признаков, смены пространственного расположения эталона и переменного стимула. В процедуре эксперимента использовался метод установки.
При исследовании зрительно-пространственных представлений применялись модифицированные варианты методик Ж. Пиаже и других авторов. Все методики были квантифицированы и направлены на изучение уровня развития одного из трех видов пространственных представлений: топологических, проекционных и координатных.
Помимо качественного анализа результатов исследования, мы везде старались применить строгую количественную обработку. Статистическая обработка данных проводилась с использованием методов: t-критерия Стьюдента, Манна-Уитни, корреляционного, однофакторного дисперсионного анализа с включением множественных сравнений по методу Шеффе.
База исследования. Эмпирический материал был собран на базе детских садов, общеобразовательных школ г. Сыктывкара, психологической лаборатории Сыктывкарского госуниверситета и в местах проживания коренных жителей тундры. Всего в исследовании приняли участие 330 человек, среди них дети дошкольного, младшего и среднего школьного возраста, студенты ВУЗов, ненцы-оленеводы, дети оленеводов.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
1. Приемы перспективы, особенно обратная перспектива, редко становились
предметом экспериментальных исследований в психологии. Отдельные работы
по этой проблеме основываются на анализе художественных изображений ри
сунков и имеют противоречивый характер. Не были разработаны методы коли
чественной оценки перспективных построений и зрительно-пространственных
представлений.
В работе представлены методы, позволяющие проводить количественные исследования восприятия и изображения перспективных построений. Результаты исследования, полученные на основе применения разработанных методов, показали, что обратная перспектива не является случайным явлением, а закономерно отражает особенности детского восприятия ребенка. Четко прослежена возрастная динамика перспективных построений от обратной к линейной перспективе.
В исследовании изучена структура зрительно-пространственных представлений. На основании методик Ж. Пиаже и других авторов, разработаны их модифицированные варианты для каждого вида пространственных представлений. Исследована связь восприятия и изображения перспективных построений с разными видами зрительно-пространственных представлений.
4. Проведена экспедиция по изучению кросскультурных особенностей перспективных построений и пространственных представлений у коренных жителей Крайнего Севера.
Теоретическая значимость. Проведенный теоретический анализ и экспериментальные исследования могут внести вклад в общее понимание фундаментальных вопросов природы перцептивных процессов, когнитивной обработки и внутренней репрезентации информации. Они также важны для понимания возрастной динамики познавательных процессов, влияния на нее культурных, образовательных и экологических условий жизнедеятельности человека.
Практическая значимость исследования. Разработаны методы и процедуры исследования восприятия перспективы, различных видов зрительно-пространственных представлений. На основе полученного нами материала можно разработать специализированные подходы к диагностике и психологической коррекции познавательного развития, методики преподавания изобразительной деятельности в общеобразовательных и художественных школах, а также методики диагностики развития пространственных представлений и пространственного мышления. Материалы исследования могут быть использованы практическими психологами, врачами и педагогами. Выявленные в исследованиях закономерности могут использоваться для совершенствования способов визуальной передачи информации.
Основные положения, выносимые на защиту:
Для изображения пространства на плоскости используются различные приемы перспективы. Перспективные приемы изображения пространственных отношений обусловлены особенностями зрительного восприятия, навыками пространственного изображения предметов.
У детей дошкольного возраста выражено преобладание пространственных изображений предметов в обратной перспективе. Обратная перспектива в детском возрасте закономерно отражает особенности зрительного восприятия ребенка, а не является результатом отсутствия навыков пространственного изображения предметов. Возрастная динамика перспективных построений идет по пути от преобладания обратной перспективы в дошкольном и младшем
9 школьном возрасте, к постепенному переходу через параллельную к линейной перспективе.
Существует тесная взаимосвязь восприятия перспективы с механизмом константности восприятия величины. У людей с аконстантным восприятием величины выражена тенденция к линейной перспективе. Высокая степень константности, а также гиперконстантность является одним из условий появления обратной перспективы.
Различные виды зрительно-пространственных представлений играют важную роль в восприятии пространства. Существует взаимосвязь топологических, проекционных и координатных представлений с восприятием и изображением перспективных построений предметов.
5. Динамика восприятия и изображения перспективы и зрительно-про
странственных представлений обусловлены влиянием экологических и культур
но-исторических факторов.
Апробация результатов исследования. Предварительные результаты исследования в 2003 - 2007 году были представлены в виде докладов на научно-практических конференциях, в том числе: республиканской научно-практической конференции «Службы практической психологии в системе образования Республики Коми» в 2003 г. (Сыктывкар), научно-практической конференции «Ананьевские чтения - 2004» (Санкт-Петербург), II Северном социально-экологическом конгрессе «Горизонты экономического и культурного развития -2006» (Сыктывкар). Основное содержание работы отражено в пятнадцати публикациях автора, в их числе четыре статьи в ведущих журналах, рекомендованных ВАК. Проект научной экспедиции «Экологические факторы восприятия и изображения третьего измерения у коренных жителей Крайнего Севера» поддержан РГНФ (№ проекта 06-06- 18008е).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 134 наименования (из них 116 отечественных и 18 зарубежных). Текст изложен на 167 машинописных страницах, включая 15 таблиц и 24 рисунка. В приложении содержится 54 иллюстрации.
Особенности структуры пространственных представлений
Согласно Ж. Пиаже, уже в младенческом возрасте наблюдается довольно высокая константность восприятия величины и расстояния, но относится это только к ближнему пространству. Удаленное пространство с находящимися в нем предметами оценивается долгое время неверно. Непрерывные кинестетические и визуальные манипуляции с объектами обеспечивают младенцу все более полный ряд последовательных восприятий, когда предмет воспринимается им с разных сторон и полимодально. В результате, по мнению Ж. Пиаже, постепенно осуществляется все более полная адаптация субъекта к ситуации благодаря вмешательству компенсаторных регуляций. Эта адаптация подразумевает в конечном итоге равновесие двух моментов: с одной стороны, субъект ассимилирует объекты, включая их в схемы своих действий, с другой стороны, наблюдается аккомодация, когда происходит обратное влияние объекта на субъект, меняющее схему его действий, его поведение; таков механизм приспособления схем действий субъекта к объекту (цит. по: [4]).
Последняя точка зрения сводится к признанию «первичного восприятия» ни константным, ни аконстантным, а неопределенным. Данная точка зрения принадлежит Дж. Гибсону. Первичная неопределенность в процессе развития уступает место константному восприятию, восприятие же перспективных изменений свойств предметов связано с овладением изобразительной деятельностью и является более поздним приобретением (цит. по: [19]).
Проведено множество экспериментальных исследований динамики перцептивной константности в онтогенезе. Первые опыты с маленькими детьми были поставлены Э. Франк (Frank, 1926), применившей в несколько модифицированном виде методику В. Кёлера. Данные, полученные Э. Франк, относятся к самому раннему возрасту и представляют очень большую ценность. В опытах участвовали 30 детей в возрасте от 11 месяцев до 7 лет. Детей обучали выбирать больший из двух ящиков. В опытах сравниваемые ящики устанавливались так, чтобы площадь ретинального изображения большего ящика была меньше площади ретинального изображения меньшего. У всех испытуемых восприятие оказалось константным. Э. Франк делает вывод о высоком уровне константности у детей изученных ею возрастов (цит. по: [4]). Ж. Пиаже и М. Ламберсье провели эксперимент по измерению точности восприятия детьми перспективных изменений одного из свойств предметов. Эти авторы ставили перед детьми 7-8 лет, перед 12-летними школьниками и перед взрослыми испытуемыми задачу определить «кажущуюся» (т.е. перспективно измененную) величину удаленного объекта, используя в качестве «мерки» близкий объект. Так как младшие дети не понимали задания, был применен ряд специальных обучающих приемов, целью которых являлось объяснение детям сути задания. С детьми, которые поняли, что от них требуется, и проводились дальнейшие опыты. Что касается 12-летних школьников и взрослых людей, то понимание задачи не представляло для них трудностей, поэтому никакого отбора среди них не производилось. Результаты исследования показали, что дети 7-8 лет более точно оценивают перспективные изменения величины, чем 12-летние и даже взрослые испытуемые. Этот вывод нельзя, однако, считать убедительным. Как справедливо отмечают Э: Гибсон и В. Олюм, среди детей 7-8 лет производился специальный отбор тех, которые могли понять задание на оценку перспективных изменений величины. По-видимому, в это число попадали только дети, которым такая оценка давалась легче, чем другим. Таким образом, в группу младших испытуемых попадали заведомо наиболее продвинутые, в то время как в другие группы испытуемые отбирались без всякого выбора. К этому следует добавить, что только дети 7-8 лет проходили предварительную тренировку в выполнении задания, которая не могла не оказать влияния на точность оценки перспективных изменений величины (цит. по: [19]).
В результате анализа экспериментов исследования динамики перцептивной константности величины и формы Ф. Бейрля, а также экспериментов М.Д. Дворя-шиной, Н.А. Кудрявцевой Б.Г. Ананьев, делает вывод, что константность восприятия, как и все другие его параметры, формируется и развивается в онтогенетической эволюции человека [4]. Интерес представляет экспериментальное исследование, проведенное Я.Б. Де-реговски на основе работ К. Бартеля. Им была сконструирована экспериментальная установка для изучения пространственного восприятия. Установка состояла из 6 столбиков, первый и последний из которых были зафиксированы. Остальные четыре столбика располагались на тележках, скрытых от наблюдателя. Испытуемый имел возможность их перемещать по специальной дорожке, длина которой составляла 10 метров. Испытуемого усаживали за стол, находящийся на 270 см слева от этой дорожки. Таким образом, испытуемый оценивал расстояние между столбиками, глядя на них со стороны. Испытуемый с помощью специального устройства должен был выставить 4 столбика так, чтобы интервалы между ними были одинаковыми. В идеальном варианте интервалы между 6 столбиками должны равняться 200 см. В исследовании принимали участие 40 человек (20 мужчин и 20 женщин). Кроме того, испытуемые подразделялись на две группы по 10 человек: молодую (средний возраст мужской группы - 27,8і лет, женской - 27 лет) и пожилую (средний возраст мужской группы - 44,9, женской - 44,2). Я.Б. Дереговски изучал тендерные и возрастные особенности восприятия пространства. Дисперсионный анализ Anova 2x2 показал, что оба фактора оказывают влияние на восприятие пространства. В исследовании было показано, что все испытуемые недооценивают интервал между первыми двумя столбиками и переоценивают интервалы последующих столбиков. Однако при этом результаты молодой группы значительно точнее [127].
Несмотря на множество экспериментальных исследований динамики перцептивной константности величины и формы в онтогенезе, противоречивость полученных данных показывает, что в настоящее время установить, как действительно изменяется константность восприятия величины и формы в онтогенезе, не представляется возможным.
Константность восприятия тесно связана с восприятием перспективных отношений предметов [19, 62, 86, 105, 119]. Л.А. Венгер противопоставляет константность восприятия восприятию линейно-перспективных отношений. Константность корректирует влияние конкретных условий (расстояния, наклона) при восприятии предмета. Восприятие перспективных изменений свойств только и воз 28 можно при отсутствии соответствующей коррекции [19]. Есть и другие точки зрения. Н.Н. Волков вообще считает теорию константности величины и формы ложной [21. с.76].
Таким образом, признаки глубины и механизмы константности величины и формы воссоздают трехмерное изображение по сетчаточному образу. Существуют противоречивые точки зрения на развитие в онтогенезе константности восприятия величины и формы. На основании противоречивых результатов экспериментальных исследований константности восприятия величины нельзя с уверенностью утверждать, что развитие идет от аконстантности к гиперконстантности.
Существует множество факторов, оказывающих влияние на механизмы константности. Самыми существенными из них являются бинокулярные признаки, но их действие распространяется преимущественно в ближнем пространстве. По мере удаления наблюдателя от объектов влияние бинокулярности снижается, и основная роль в определении расстояния переходит к монокулярным изобразительным признакам [115]. Однако они не могут оценить абсолютное расстояние до объектов, в результате чего не достигается полная степень константности величины и формы в дальнем пространстве. На константность восприятия величины и формы оказывает влияние «знакомость» объектов, т.е. индивидуальный опыт обращения с объектами. Константность восприятия величины и формы имеет связь с восприятием перспективных отношений предметов.
Взаимосвязь зрительно-пространственных представлений с восприятием пространства
На основании описанных, а таюке ряда других кросскультурных исследований нельзя сделать однозначный вывод о преимущественном влиянии экологических или культурных факторов на особенности восприятия перспективы. С одной стороны, условия окружающей среды исследованных африканских выборок резко отличались от городов европейского типа. С другой стороны, их представители не ограничивались определенными изобразительными канонами, не были знакомы с перспективными построениями и не подвергались направленному обучению. В западной литературе получил распространение конвенциональный взгляд на природу восприятия перспективы, т.е. негласная договоренность между художником и наблюдателем в вопросе интерпретации изобразительных признаков [134]. В первую очередь, для восприятия фотографий и изображений в линейной перспективе нужно подавить естественную константность восприятия величины и формы, опираясь на собственный и социальный опыт и знания, что оказалось недоступным без специальной подготовки для многих самобытных этносов.
Противоречие между экологическими и образовательными факторами снимается, если допустить, что они оказывают опосредованное влияние на восприятие перспективы через систему зрительно-пространственных представлений.
Итак, в результате анализа литературных источников по восприятию и изображению перспективных построений, а также собственных наблюдений за рисунками детей выявлено, что довольно часто в художественных изображениях отдельных эпох, культур и в детских рисунках можно встретить обратноперспектив-ные построения. Так как в современном художественном искусстве ведущее место занимает линейная перспектива, обратной перспективе не уделяется должного внимания. Чаще всего обратноперспективные построения объясняются невладением конструктивными навыками рисования, примитивностью способов изображения пространства на плоскости. Например, Е.И. Игнатьев утверждает, что развитие перспективного изображения детей тормозится не недостаточной зрелостью восприятия, а недостаточной техникой изображения. [53, с. 125].
Однако существуют и другие точки зрения, согласно которым обратная перспектива ни в чем не уступает другим перспективным построениям, так как какая бы система перспективы не использовалась, невозможно передать пространство на плоскости без искажений [86]. Б.В. Раушенбах считает, что любые перспективные построения в рисунках целесообразны, основаны на реальных свойствах человеческой психики, в частности психологии зрительного восприятия.
Восприятие и изображение различных перспективных построений может быть связано с константностью величины [19, 87, 105]. Константность величины характеризуется тем, что при восприятии знакомых предметов с увеличением расстояния мы не замечаем уменьшения их линейных размеров, несмотря на то, что зрительный угол от этого предмета на сетчатке глаза сокращается пропорционально увеличению расстояния. Обратная перспектива может объясняться субъективным переоцениванием размера предметов с увеличением расстояния от наблюдателя. Поскольку гиперконстантное восприятие противоречит законам оптики, оно до сих пор вызывает ожесточенные споры среди психологов. Одни считают его артефактом, связанным со сверхкомпенсацией [88], другие признают, что тенденция к гиперконстантности отмечается при увеличении числа зрительно-пространственных признаков (особенно бинокулярных) [4, 115]. Линейная перспектива связана с недооценкой удаленных предметов, т.е. с аконстантностью восприятия.
1. Мы полагаем, что обратная перспектива закономерно отражает особенности детского восприятия. Существует закономерная связь между перспективными построениями и константностью восприятия величины.
Представляет несомненный интерес и вопрос о том, как изменяются перспективные построения с возрастом. И.П. Глинская рассматривала способы изображения пространственных свойств на плоскости у младших школьников. Она полага 77 ет, что возрастная динамика изображений пространства идет от одновидовых изображений и заканчивается перспективными изображениями предметов. При этом прослеживается возрастная динамика различных способов передачи третьего измерения. Например, для передачи третьего измерения куба может использоваться: одновидовое изображение, передача третьего измерения путем совмещения плоскостей, передача третьего измерения способом деформации углов и плоскостей, обратноперспективные построения, аксонометрические построения, перспективные построения. И.П. Глинская считает, что доперспективные изображения, и в том числе обратноперспективные построения, являются обязательным условием для последующего перехода к перспективным изображениям. Е.И. Игнатьев полагает, что обратная перспектива в рисунках не является обязательным условием перехода к линейной перспективе. Он утверждает, что некоторые дети постепенно переходят от доперспективных схем к перспективным, другие совершают этот переход внезапно [53 с. 130].
2. Мы считаем, что возрастная динамика изображения пространственных свойств идет по пути от обратной перспективы через параллельную к прямой.
Известно, что на восприятие пространства может оказывать влияние сенсорно-перцептивный опыт, который формирует представления о пространственных свойствах предметов. Пространственные представления имеют сложную структуру. Согласно классификации Ж. Пиаже, представления дифференцируются на топологические, проекционные и евклидова пространства [106]. В современных работах пространственные представления разделяют на конкретные и абстрактные [3, 6, 99]. Топологические представления можно отнести к конкретным, а проекционные и представления евклидова пространства - к абстрактным. Основой абстрактных представлений является представление о трехмерной системе координат, которое формируется под влиянием городской среды. Житель городской среды сталкивается с огромным количеством прямых линий и углов: улицы, кварталы, перекрестки, внешние и внутренние углы зданий, что является идеальной основой для формировании у него представления об организации окружающего пространства в виде трехмерной решетки перпендикулярных линий. Человек подсознательно начинает рассматривать окружающие предметы как расположенные на этой решетке. Поскольку практически любой предмет мы видим на фоне сходящихся вдаль прямых линий, этот фон оказывает влияние и подавляет непосредственный образ единичного предмета, на котором фиксируется наш взгляд. Таким образом, координатные представления могут быть идеальным основанием для восприятия предметов в линейной перспективе.
Возрастная динамика перспективных построений
Однофакторный дисперсионный анализ показал возрастную динамику восприятия перспективных построений. По методике выбор куба F=4,096 р=0,008, методика выбор параллелепипеда F=4,977 р=0,003, методика выбор цилиндра F=5,72 р=0,001.
С помощью корреляционного анализа Пирсона были выявлены сильные корреляционные связи между методиками на выбор из серии предложенных альтернатив. Между выбором куба и выбором параллелепипеда г=0,81 р 0,001, между выбором куба и выбором цилиндра г=0,82, р 0,001, между выбором параллелепипеда и выбором цилиндра г=0,815 р 0,001, что подтверждает одинаковую направленность и надежность данной группы методик.
Результаты использования данной группы методик, которые отражают непосредственное восприятие человека, позволяют констатировать возрастную динамику перехода от обратной перспективы к прямой. Дети дошкольного возраста и школьники второго класса воспринимают предметы в обратной перспективе. Переход к прямой перспективе осуществляется с третьего по шестой класс. Р. Арн-хейм полагает, что дети самостоятельно не способны освоить линейно перспективные построения [7]. Поэтому переход к прямой перспективе в этом возрасте объясняется влиянием систематического обучения, в результате которого на уро 109 ках изобразительного искусства ребенок приобретает конструктивные навыки изображения предметов в прямой перспективе. Переход к прямой перспективе может быть также обусловлен и развитием системы абстрактных представлений, основное развитие которых приходится на 13-14 лет [82].
Таким образом, на первом, втором и третьем этапе исследования в рисунках детей можно наблюдать высокую частоту изображений, выполненных в обратной перспективе. Обратная перспектива проявляется преимущественно в ближней части пространства. При увеличении расстояния до предмета обратная перспектива переходит в параллельную, а затем в линейную перспективу. С возрастом наблюдается переход от обратной перспективы к прямой. Обратная перспектива обусловлена естественными закономерностями детского восприятия. Прямая перспектива в большей степени обусловлена развитием способностей детей к изображению объемных предметов под влиянием систематического обучения и развития абстрактной системы представлений.
На четвертом этапе работы мы исследовали уровень развития различных видов зрительно-пространственных представлений в четырех возрастных группах детей. Результаты средних значений пространственных представлений представлены в табл. 8.
Хотя однофакторный дисперсионный анализ и показал статистически значимую возрастную динамику топологических представлений F=3,77 р=0,013, из графика развития топологических представлений (рис. 18) в четырех возрастных группах можно видеть, что топологические представления в детском саду уже сформированы на достаточно высоком уровне. Во втором классе наблюдается их незначительное повышение, а в четвертом уровень топологических представлений снижается. Объяснить эти колебания затруднительно, но в целом они незначительны, так как не превышают одного бала и могут быть вызваны случайными вариациями. К шестому классу можно наблюдать небольшое повышение развития топологических представлений. Так как колебания графика по возрастным группам в целом небольшие (в пределах одного балла), можно сказать, что топологические представления к 6-7-летнему возрасту уже сформированы и в дальнейшем мало изменяются.
Результаты нашего экспериментального исследования подтверждают положение Ж. Пиаже, который утверждает, что различение на основе топологических свойств начинает производиться уже на довольно ранних этапах дооперациональ-ного периода, и большинство топологических отношений включается в устойчивые операциональные системы в возрасте около семи лет. В отличие от этого различение проекционных и свойств евклидова пространства приходят позднее и достигают равновесия обычно лишь в 9-10 лет. Кроме того, предполагается, что формирование топологических операций закладывает основы для последующего генезиса проекционных и евклидовых операций; два последних типа отношений складываются на базе отношений первого типа [106].
Дисперсионный анализ показал статистически значимое возрастное развитие проекционных представлений F= 11,644 р=0,001. По графику развития проекционных представлений (рис.19) можно видеть, что результаты дошкольников и второклассников остаются практически на одном уровне, а наибольшее развитие проекционных представлений происходит со второго по четвертый класс.
Возможно, именно в этот период ребенок осознает существование различных точек зрения и их роли в изменении воспринимаемого вида объектов. В этот период преодолевается эгоцентризм ребенка, который, по мнению Ж.Пиаже, состоит в неспособности отличить свою точку зрения от точки зрения другого человека.
По мнению Ю.Н. Карандашева, проективное представление является понятием, возникшим в результате приложения принципа рефлексии к понятию пространственного представления, и выражается в способности человека психически уподобить себя пространственно другому субъекту, представив объект глазами последнего [58]. Таким образом, полученные результаты могут говорить о развитии рефлексии в данном возрастном периоде.
Исследование взаимосвязи восприятия перспективы с разными видами зрительно-пространственных представлений
В онтогенетических исследованиях показано, что наибольшая степень константности восприятия отмечается в дошкольном возрасте, а затем неуклонно снижается [26]. Основной причиной частого изображения предметов в обратной перспективе на детских рисунках может быть гиперконстантное восприятие. Высокая степень константности должна выражаться в преобладании параллельной перспективы на изображениях. Снижение константности, часто обозначаемое термином «аконстантность», должно привести к доминированию в рисунках пространственных построений в линейной перспективе.
В следующем экспериментальном исследовании мы решили рассмотреть, каким образом константность восприятия величины взаимосвязана с особенностями перспективных построений человека. Дополнительно мы решили изучить влияние ряда факторов на степень константности величины: наличие или отсутствие признаков глубины, специально смоделированный перспективный фон (прямая, параллельная, обратная перспектива), бинокулярное, монокулярное зрение.
В результате проведенных исследований было выявлено, что снижение константности связано с преобладанием построений в линейной перспективе. В ис 152 следовании не обнаружено статистически значимых связей между изменением перспективного фона и динамикой константности величины. Это может быть связано с тем, что устоявшиеся представления о перцептивном окружении оказывают более сильное влияние, перекрывающее временное воздействие смоделированных перспективных построений. В исследовании также было показано, что в темноте, т.е. в условиях элиминации пространственных признаков, при монокулярном зрении снижается уровень константности величины. Выбор эталона также отражается на константности, что связано с особенностями распределения внимания и с изменением субъективной оценки величины стимулов. Проведение испытаний при обычном освещении, бинокулярном зрении и при выборе дальнего эталона способствует повышению константности, а в отдельных случаях приводит и гиперконстантному восприятию.
На восприятие перспективы и формирование зрительно-пространственных представлений человека влияние могут оказывать экологические и культурно-исторические факторы. У человека, который живет в городской среде, интенсивно развиваются представления о системе координат. Мы полагаем, что именно развитие представлений о системе координат является основой возрастной трансформации к линейной перспективе. С другой стороны, линейная перспектива навязывается нам с детства на уроках изобразительного искусства, при восприятии художественных произведений начиная с эпохи Возрождения, на фотографиях и т.д. как единственно правильный способ пространственных построений.
Провести исследование по интересующим вопросам мы решили на Крайнем Севере нашей страны. Коренные жители тундры представляют собой уникальное культурное сообщество, проживающее в особых экологических условиях, сильно отличающихся от европейских. Тундра с огромными открытыми пространствами, лишенными прямых линий и углов, создает возможность видения на большие расстояния. Количество предметов прямоугольной формы в обиходе оленеводов сведено к минимуму. Вместе с тем оленеводы в слабой степени подвержены воздействию европейской системы образования.
Мы предположили, что в популяции оленеводов будет наблюдаться тенденция к построениям в обратной перспективе, объясняемая влиянием экологических и культурных факторов. У оленеводов выявлены специфические особенности восприятия и изображения пространственных отношений. Особенно они проявляются в преобладании обратной перспективы при изображении параллелепипедных тел, с которыми у оленеводов ограничен опыт обращения. Эти особенности во многом связаны с низким уровнем развития проекционных и координатных пространственных представлений под влиянием экологических факторов пространственного окружения. Однако по методу выбора изображения из серии альтернатив были получены противоположные результаты. Большинство взрослых оленеводов и дети оленеводов выбирают изображения в линейной перспективе. Этому можно дать следующее объяснение. Проживание в открытом пространстве тундры создает возможность видения на большие расстояния, что усиливает аконстантное восприятие и перспективное сокращение размеров удаленных предметов. Иными словами, экологические факторы пространственного окружения в тундре в большей степени способствуют восприятию в линейной перспективе по сравнению с городской средой. В связи с этим не только взрослые оленеводы, но и дети считали более естественными изображения в линейной перспективе. Вероятно, восприятие в обратной перспективе должно усиливаться не в открытом пространстве, а в местности, где ограничен обзор дальнего пространственного плана. В результате сравнения данных по бригадным оленеводам и оленеводам-частникам, а также старшей и младшей групп детей оленеводов было показано, что между ними не выявлено существенных различий. На основе этого можно сделать вывод об ограниченном влиянии фактора образования на восприятие и изображение третьего пространственного измерения. Гораздо большее влияние на особенности перспективных построений оказывает экологический фактор открытого пространства тундры. В нашей диссертационной работе мало внимания уделяется практическому внедрению результатов, так как она в большей степени направлена на исследование фундаментальных проблем. Однако необходимо отметить, что данные, полученные в наших исследованиях, могут иметь большое значение в различных областях прикладной деятельности. Полученные данные могут использоваться в педагогической деятельности, в плане точной организации и представления наглядного материала, соответствующего индивидуальным и возрастным особенностям ученика. Результаты исследований восприятия и изображения перспективных построений могут быть полезны преподавателям изобразительного искусства для более дифференцированного подхода к обучению методам изображения пространственных свойств предметов на плоскости. Мы планируем заняться адаптацией методик, которые мы использовали для изучения зрительно-пространственных представлений. Разработанные методики могут применяться для диагностики развития зрительно-пространственных представлений у детей дошкольного и школьного возраста. Полученные в наших исследованиях данные могут найти применение в инженерной психологии и эргономике. Результаты исследований восприятия и изображения перспективных построений могут быть учтены при создании компьютерных изображений, более адекватно передающих пространственные свойства предметов. В операторской деятельности большая роль отводится изучению процесса формирования оперативного образа управляемого объекта. В этом процессе большая роль отводится зрительно-пространственным представлениям. В большинстве работ по инженерной психологии отмечается, что способности к зрительно-пространственным представлениям являются важным профессиональным качеством оператора, поэтому диагностика развития зрительно-пространственных представлений может играть важную роль в прогнозировании успешности в данной деятельности.
