Содержание к диссертации
Введение
Гл. I. Традиция исследования комплексных проблем в психологии. 12
1.1. Традиция исследования взаимодействия со сложными динамическими системами в когнитивной психологии 13
1.1.1. История становления проблематики решения комплексных проблем в когнитивной психологии 17
1.1.2. Основные подходы к исследованию решения комплексных проблем в когнитивной психологии 16
1.2. Исследование взаимодействия со сложными динамическими системами в инженерной психологии 25
1.3. Комплексные проблемы, опосредствованные информационными моделями 30
1.4. Теоретические представления о решении комплексных проблем... 3 9
1.4.1. Определение сложности контролируемой системы в направлении решения комплексных
проблем 41
1.4.2. Определение понятия «комплексные проблемы» 49
1.4.3. Краткий обзор основных направлений исследований РКП в европейской традиции 63
Выводы по гл. 1 72
Гл.II. Ориентировка при взаимодействии субъекта со сложной динамической системой 75
2.1. Обоснование необходимости исследования процессов ориентировки при решении комплексных проблем 74
2.2. Исследование ориентировки в психологии 83
2.2.1. Образ ситуации как продукт ориентировочной деятельности...84
2.2.2. Понятие ориентировочной основы действия 88
2.2.3. Развитие представлений об ориентировочной основе деятельности в отечественной психологии 93
2.3. Обоснование подхода к исследованию ориентировочной основе в мыслительной деятельности при решении комплексных проблем 100
2.4. Связь особенностей ориентировки и мотивации решения задачи 105
Выводы по гл. П ПО
Гл. III. Пилотажное исследование специфики ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях. 112
3.1. Постановка проблемы 112
3.2. Пилотажное исследование специфики разворачивания этапов ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях 114
3.2.1. Анализ результатов 116
3.2.2. Обсуждение результатов 129
Гл. IV. Эмпирическое исследование специфики ориентировочной основы в комплексных, семантически насыщенных условиях 135
4.1. Постановка проблемы 135
4.2. Разработка процедуры диагностики фактической ориентировочной основы РКП 136
4.3. Разработка процедуры диагностики доминирующей мотивации взаимодействия субъекта со сложной динамической системой 139
4.4. Исследование специфики фактической ориентировочной основы в мыслительной деятельности при решении комплексных проблем 144
4.4.1. Параметры анализа результатов 148
4.4.2. Результаты 156
4.4.3. Обсуждение результатов 168
4.5. Сравнительный анализ содержательных характеристик и внешних результативных показателей ориентировки субъекта в СДС 173
4.5.1. Постановка проблемы 173
4.5.2. Параметры анализа результатов 178
4.5.3. Результаты 180
4.5.4. Обсуждение результатов 184
Выводы 187
Литература 190
Содержание приложения 206
Приложение 208
- Традиция исследования взаимодействия со сложными динамическими системами в когнитивной психологии
- Обоснование необходимости исследования процессов ориентировки при решении комплексных проблем
- Постановка проблемы
Введение к работе
Актуальность исследования психической деятельности человека при решении комплексных проблем обусловлена возрастанием места и роли сложных систем в жизни современного человека. Под комплексными проблемами при этом понимается взаимодействие субъекта со сложной динамической системой, представляющей собой «динамически изменяющиеся среды, содержащие большое число компонентов с неизвестными и неочевидными, «непрозрачными» структурами множественных связей» (Поддъяков А.Н. 2000, с. 12). Выделение данной проблематики в самостоятельную исследовательскую область вызвано влиянием социального заказа. Интенсивное развитие техники выразилось в том, что она «стала рассматриваться в категориях не отдельных изделий, а систем», включающих в себя не только разнородные технические процессы - «механические, электронные, химические и т.д., но и отношения между человеком и машиной, а также многочисленные финансовые, экономические, социальные и политические проблемы» (Берталанфи Л. 1969, с. 30).
Однако не только в практической, но и в теоретической деятельности возросла необходимость и готовность исследования сложных объектов. Так, например, в ядерной физике появился новый тип проблем, который требовал разработки методов оперирования с системами, состоящими из ограниченного, но достаточно большого числа элементов (Берталанфи Л. 1969). Всё это стимулировало интерес психологов к процессу взаимодействия человека со сложными системами.
Предпосылкой выделения проблематики взаимодействия субъекта со сложными динамическими системами выступила и логика развития научного знания. Прежде всего, сюда стоит отнести развитие методологии системно-динамического подхода, который развивался в противопоставлении инвариативной парадигме (Поддъяков А.Н. 2000).
Как показывает практика современного человека и экспериментальные данные (Дёрнер Д. 1997), деятельность в сложных, неопределённых ситуациях,
5
характеризующихся динамичностью, непрозрачными системами
множественных связей, предъявляет особые требования к психическим процессам, регулирующим поведение человека. Комплексные проблемы предъявляют особые требования к «системному» или «сетевому» мышлению, которое предполагает разворачивание мыслительных процессов не в каузальных цепях, а в каузальных сетях.
При этом готовность современного человека к решению комплексных проблем, согласно экспериментальным данным (Дёрнер Д. 1997), достаточно низка. В связи с этим, особое значение приобретает проблема выделения психологических условий реализации деятельности человека на требуемом уровне в ситуациях повышенной сложности и неопределённости. В качестве одного из существенных условий эффективного решения комплексных проблем, как уже говорилось, выделяется сетевое мышление, которое в частности, выражается в разворачивании процессов множественного целеобразования в ходе решения комплексной проблемы. Как показывает теоретический анализ, важным условием актуализации процессов множественного целеобразования является формирование субъектом целостного и адекватного представления о комплексной проблеме (Васильев И. А. 2001). Формирование целостного представления о комплексной проблеме связано с разворачиванием процессов «динамического моделирования» (Пономарёв Я.А. 1976, 1983) субъектом таких её характеристик как большое количество компонентов, сетевидный характер связей между этими компонентами, непрозрачность, динамичность.
Исследование специфики ориентировочной основы мыслительной деятельности при решении комплексных проблем, с одной стороны, затрагивает проблематику адекватности и целостности формируемой субъектом динамической модели комплексной проблемы, с другой стороны, позволяет раскрыть данную проблематику через исследование ориентировки, как процесса, в котором эта динамическая модель формируется.
Объектом исследования является психологическая система продуктивного сигнального взаимодействия субъекта со сложной динамической системой.
Предмет исследования — специфика ориентировочной основы мыслительной деятельности при решении комплексной проблемы.
Цель диссертационной работы — выявление специфики ориентировочной основы в мыслительной деятельности при решении комплексной проблемы.
В соответствии с целью, объектом и предметом исследования были поставлены следующие задачи:
Выявление специфики разворачивания этапов ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях.
Эмпирическое подтверждение существования 2-х типов фактической ориентировочной основы решения комплексной проблемы: (1) базовой ориентировочной основы, (2) ситуационной ориентировочной основы.
Разработка процедуры для диагностики фактической ориентировочной основы.
Выделение мотивационных условий формирования базовой ориентировочной основы решения комплексной проблемы и формирования ситуационной ориентировочной основы решения комплексной проблемы.
Разработка процедуры для диагностики доминирующей мотивации взаимодействия субъекта со сложной динамической системой.
Сопоставление качественных характеристик ориентировочной фазы и содержания фактической ориентировочной основы.
Гипотезы исследования:
1. В комплексных, семантически насыщенных условиях происходит преобразование разворачивания этапов ориентировки, выделенных П.Я. Гальпериным.
Фактическая ориентировочная основа мыслительной деятельности при решении комплексной проблемы представлена ориентировочными основами двух типов: (1) базовой ориентировочной основой, отражающей компоненты комплексной проблемы в системе связей и (2) ситуационной ориентировочной основой, отражающей отдельные связи между компонентами комплексной проблемы, возможные действия и операции при взаимодействии субъекта со сложной динамической системой.
Мотивационным условием формирования базовой ориентировочной основы является доминирование процессуальной мотивации взаимодействия субъекта со сложной динамической системой. Мотивационным условием формирования ситуационной ориентировочной основы является доминирование результативной мотивации взаимодействия субъекта со сложной динамической системой.
Процессуальным условием формирования базовой ориентировочной основы мыслительной деятельности при решении комплексной проблемы является развитие ориентировки, которое характеризуется преемственностью микроциклов ориентировки. Процессуальным условием формирования ситуационной ориентировочной основы мыслительной деятельности при решении комплексной проблемы является отсутствие преемственности микроциклов ориентировки в условиях комплексной проблемы.
Теоретико-методологической основой исследования является теория Л.С. Выготского, выступающая в качестве источника принципов и методов психологической работы; деятельностный подход А.Н.Леонтьева, в котором «любой психический процесс предлагается рассматривать в системе конкретной теоретической или практической деятельности субъекта» (Тихомиров O.K., Бабаева Ю.Д. и др., 1999, с. 191). В работе развиваются теоретические представления об ориентировочно-исследовательской
деятельности П.Я. Гальперина. В частности, в диссертационной работе развивается понятие «ориентировочной основы действия», исследуется специфика разворачивания этапов ориентировки, выделенных П.Я. Гальпериным, в условиях комплексности и семантической насыщенности. Реализуемый в работе подход к исследованию ориентировки в комплексной проблеме, как фазе мыслительной деятельности, опирается на деятельностную психологическую теорию мышления O.K. Тихомирова.
Постановка проблемы диссертационного исследования, а также анализ полученных результатов, опирается на подход И.А. Васильева к решению комплексных проблем, с точки зрения выделения психологической системы продуктивного сигнального взаимодействия субъекта со сложной динамической системой (Васильев И.А. 2002, 2003), а также выделения аспекта мотивационно-эмоциональной регуляции в этой системе взаимодействия.
Методы исследования включают в себя метод наблюдения, различные формы самоотчётов, метод рассуждения вслух, метод качественного анализа полученных результатов.
В качестве методического инструмента, моделирующего комплексную проблему, в диссертации используется компьютерная программа «Шоколадная фабрика», разработанная немецкими психологами Д. Дёрнером и Ю. Гердесом, русифицированная в лаборатории дифференциальной психологии мышления, кафедры общей психологии МГУ в 2002 году.
Достоверность результатов и выводов обеспечена применением методов, адекватных предмету и задачам исследования, качественным анализом мыслительной деятельности на стадии ориентировки в комплексной проблеме (на разных этапах в исследовании приняли участие 54 человека), использованием комплекса методик для идентификации доминирующей мотивации решения комплексной проблемы, а также введением второй серии, позволяющей осуществить проверку устойчивости полученных результатов.
9 Научная новизна исследования:
Впервые исследован процесс ориентировки в комплексной проблеме, а также специфика фактической ориентировочной основы решения комплексной проблемы, формируемая субъектом в ходе самостоятельной ориентировки.
Впервые показана специфика процесса ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях, которая выражается в том, что ориентировка в этих условиях разворачивается внутри микроциклов. Выделены четыре типа развития микроциклов ориентировки в комплексной проблеме.
Дифференцированы два типа фактической ориентировочной основы решения комплексной проблемы (базовая ориентировочная основа, отражающая компоненты комплексной проблемы в системе их связей, и ситуационная ориентировочная основа, отражающая компоненты комплексной проблемы вне системы их связей между собой). Выявлены мотивационные и процессуальные условия формирования базовой ориентировочной основы и ситуационной ориентировочной основы. Показано, что процессуальным условием формирования базовой ориентировочной основы является преемственность между микроциклами ориентировки в комплексной проблеме.
Теоретическая значимость:
В работе развиваются представления об ориентировочной основе сложных видов деятельности, разработанные в рамках отечественной психологии (П.Я. Гальперин, В.К. Шабельников, Е.И. Захарова, P.O. Орестов, O.K. Тихомиров). Развиваются представления, о фактической ориентировочной основе (O.K. Тихомиров), формируемой субъектом в ходе самостоятельной ориентировки в условиях задачи, и структурирующей функции мотивации (Т.Г. Богданова) на материале решения комплексных проблем. Введено понятие микроцикла ориентировки в комплексной проблеме. В работе развиваются представления о функциональном аспекте динамики «зоны ориентировки» (O.K. Тихомиров). В частности, динамика
10 зоны ориентировки в комплексных семантических насыщенных условиях выделяется как один из механизмов снижения субъективной неопределённости. Полученные результаты, позволили обогатить представления о самостоятельной ориентировке субъекта в ситуации повышенной сложности и неопределённости. Практическая значимость:
Полученные результаты могут быть использованы при разработке программ обучения эффективной самостоятельной ориентировки в различных комплексных проблемах, имеющих место в практической деятельности современного человека.
Разработанные диагностические процедуры, могут быть включены в коррекционные программы, позволяющие оптимизировать деятельность человека, при управлении сложными динамическими системами в различных областях.
Положения, выносимые на защиту:
Ориентировка в комплексных семантически насыщенных условиях разворачивается внутри микроциклов, включающих в себя: (1) обследование ограниченного сектора сложной динамической системы; (2) постановку цели, на основании проведённого обследования; (3) намётку путей достижения цели; (4) реализацию действий и контроль результата.
Выделяются четыре типа развития микроциклов ориентировки в комплексных семантически насыщенных условиях: (1) развитие, характеризующееся преемственностью между отдельными микроциклами ориентировки; (2) развитие, характеризующееся отсутствием преемственности между отдельными микроциклами ориентировки; (3) замыкание ориентировки внутри одного микроцикла; (4) прерывание развития ориентировки внутри отдельного микроцикла.
Выделяются два типа фактической ориентировочной основы, формируемой субъектом в ходе самостоятельной ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях: (1) базовая
ориентировочная основа и (2) ситуационная ориентировочная основа. Базовая ориентировочная основа включает отражение компонентов комплексной проблемы в системе их связей. Ситуационная ориентировочная основа отражает компоненты комплексной проблемы вне системы их связей между собой.
Мотивационным условием формирования базовой ориентировочной основы является устойчивое доминирование процессуальной, познавательной мотивации в ходе ориентировки в комплексной проблеме. Мотивационным условием формирования ситуационной ориентировочной основы является доминирование результативной, внешней мотивации или смена доминирования результативной и процессуальной мотивации.
Процессуальным условием формирования базовой ориентировочной основы является наличие преемственности между микроциклами ориентировки, в ходе которой происходит её формирование.
Апробация работы:
Отдельные результаты диссертационного исследования были представлены на общепсихологических чтениях кафедры общей психологии МГУ им. М.В. Ломоносова (2004 г.). Основные положения и результаты диссертации обсуждались на заседании кафедры общей психологии МГУ им. М.В. Ломоносова (2004 г.).
Структура и объём диссертации:
Работа состоит из введения, 4 глав, списка литературы и приложений. Список литературы включает в себя 161 источников из них 59 - на иностранных языках. Объём диссертации без списка литературы и приложений - 189 стр. В тексте содержится 4 таблицы и 4 рисунка.
Традиция исследования взаимодействия со сложными динамическими системами в когнитивной психологии
Оформление направления «решения сложных проблем» (complex problem solving) в лоне когнитивной психологии в относительно самостоятельную область исследования началось в 70-ые годы прошлого века. Изначально под термином «решение проблем» (problem solving) в когнитивной психологии понималась любая целенаправленная активность [Burns & Vollmeyr 2000]. Подобное определение включало в себя огромное количество феноменов и мало что давало как для развития теоретических конструкций, так и для интерпретации эмпирических исследований. Определённая дифференциация данной области была связана с её разделением на две специфические области: решение простых проблем и решение сложных проблем.
В основу развития направления решения сложных проблем легло представление о том, что «простые лабораторные задачи» [Функе И., Френш П., 1995], используемые в психологии мышления, начиная с экспериментальных работ гештальтпсихологов (например, классическая дункеровская задача с Х-лучами [Дункер К., 1965]) не учитывают специфики сложных задач, встающих перед человеком в его практической деятельности. Как отмечают И. Функе и П.А. Френш, представители данного направления, «начиная с 70-х годов исследователи стали всё больше убеждаться, что эмпирические данные и теоретические понятия, полученные на материале простых лабораторных задач, нельзя обобщать на более сложные, встречающиеся в реальной жизни задачи» [Функе И., Френш П., 1995, с. 42].
Рефлексия сложившейся ситуации привела к образованию двух основных направлений, получивших одно название (complex problem solving— решение сложных проблем), однако имеющих существенные расхождения в отношении трактовки предмета исследований. Североамериканская ветвь данного направления предлагает преодолеть ограничения «простых лабораторных задач» с помощью обращения к задачам, возникающим в различных областях, таких как чтение, письмо, счёт, принятие политических решений, решении личностных проблем, управленческих задач. В монографии «Решение комплексных проблем: принципы и механизмы», вышедшей под редакцией Р. Стернберга и П.А. Френша и являющейся одной из основных монографий, представляющих направление complex problem solving, представлена коллекция подобных исследований [Sternberg J.R. and Frensch P.А. 1991]. При этом авторы исследований, составивших данную коллекцию, негласно соглашаются называть решением комплексных проблем (РКП) всё, что не является решением простых проблем, понимая под простотой принадлежность к лабораторным задачам. В качестве основы объединения столь разных областей исследования в рамках единого подхода можно выделить метод, используемый в данных исследованиях. Данный метод заключается в сравнении результатов двух групп: экспертов и дилетантов.
В Европе альтернативу «простым лабораторным задачам» нашли в использовании семантически насыщенных, компьютеризированных лабораторных задач, моделирующих сложные задачи, встречающиеся в практической деятельности современного человека. В исследованиях европейской ветви испытуемым предлагаются компьютерные модели городов, фабрик, садов, биолабораторий, которыми они должны управлять [Дёрнер Д. 1997; Doerner D., Bartl С. 1998, Shaub Н. 1998]. Такие компьютерные модели получили название «микромиров» (microworld). Европейский корпус исследований РКП также нашёл отражение в монографии «Решение сложных проблем: Европейская перспектива», одним из редакторов данной монографии является, как и в монографии, представляющей североамериканскую ветвь РКП, Френш [FrenshP.A. &Funke J.1995].
Приведём пример одного из микромиров, используемых представителями направления РКП, который получил название «Начальник пожарной части» [Omodei М.М., Wearing A.J. 1995]. Компьютерная модель воспроизводит лес, в котором распространяется пожар. Испытуемый должен потушить пожар как можно быстрее. Для реализации этой цели он может использовать вертолёт или грузовик (каждая из этих машин обладает своими характеристиками). Программа также допускает перечень возможных действий, которые испытуемый может выбирать и комбинировать для того, чтобы потушить пожар. Однако используемые в исследованиях микромиры не являются рядоположенными. Так внутри европейской традиции А. Бушнер выделяет два подхода в эмпирических исследованиях решения сложных проблем: (1) подход, использующий натуралистические сценарии и фокусирующийся на исследовании индивидуальных различий. Данный подход характеризуется компьютерным моделированием таких систем, которые содержат довольно большое число компонентов (до 2 000) и сложные нелинейные связи между ними; (2) подход, использующий искусственные модели (в основе их моделирования лежит не воспроизведение реальных сложных областей, а система, название компонентов которой придумано автором). Данный подход имеет ограничения с точки зрения внешней валидности, однако отличается точностью описания [Buchner А. 1995].
Также внутри европейской ветви направления РКП традиционно выделяются два основных теоретических подхода. Первый, основанный Д. Бродбентом в Великобритании, акцентирует внимание на различии осознаваемых и неосознаваемых когнитивных процессов, актуализирующихся при решении сложных задач, способах их приобретения и применения [Broadbent D., Fitzerald P. and Broadbent M.H. 1986]. Во втором подходе немецкого психолога Д.Дёрнера основной акцент делается на взаимодействии когнитивных, мотивационных и социальных компонентов процесса решения сложных проблем. Также отличительной чертой последнего подхода является использование наиболее сложных компьютерных сценариев, включающих до 2000 взаимосвязанных переменных [Doerner D., Kreuzing H.W., Reither F., StaudelT. 1983].
В целом положение направления РКП в когнитивной психологии во многом определяется отступлением данного направления от строгой методологической позиции в отношении осуществления экспериментального контроля. В этом смысле обе ветви (североамериканская и европейская) с трудом попадают в основной корпус исследований когнитивной психологии, придающей большое внимание чистоте реализации экспериментального контроля. Подход, использующий микромиры (натуралистические компьютерные сценарии), является наиболее уязвимым в этом отношении, так как стимульное событие в данном случае контролируется не только экспериментатором, но также зависит от поведения испытуемого. Так на сессии 2002 года Когнитивного научного сообщества только в 1-ой из 12 презентаций использовались микромиры [Quesada, Kintsch, Gomez 2004].
Однако указанные факторы не останавливают стремительное развитие данного направления когнитивной психологии и возрастающий интерес психологов к нему, отмечаемый многими авторами [Васильев И.А. 1997; Величковский Б.М. 1982; Когнитивная психология 2002; Растянников А.В., Степанов С.Ю., Ушаков Д.В. 2002; Корнилова Т.В. 2003]. Среди подходов, выделяемых в направлении РКП, наиболее близким к деятельностному подходу А.Н. Леонтьева и смысловой теории мышления О.К.Тихомирова, на методологические позиции которых опирается наша работа, является подход Д. Дёрнера, так как в нём значительное внимание уделяется личностно-мотивационным детерминантам мышления [Васильев И.А., Корницкий А.Н. 1997]. В подходе Д. Дёрнера, также как и в работах отечественных психологов, развивается контекст исследования принятия решений в ситуациях неопределённости как этапов регуляции интеллектуальных стратегий, в отличие от англоязычных работ, которые преимущественно направлены на развитие когнитивных моделей принятия решений [Корнилова Т.В. 2003]. Также важной характеристикой подхода, развиваемого Д. Дёрнером, является использование сложных компьютерных сценариев, содержащих большое количество компонентов, отличающихся высокой степенью связанности друг с другом.
Использование таких компьютерных сценариев позволяет исследовать в лабораторных условиях психологическую систему продуктивного сигнального взаимодействия субъекта с объектом [Пономарёв Я. А. 1976, 1983], который характеризуется неопределённостью, сложностью, сетевидной структурой внутренних связей, динамичностью. В данной психологической системе мы дифференцируем управление сложной динамической системой (СДС) и управление собой в ходе взаимодействия с СДС. Эти два вида управления, выделяемые в психологической системе, переплетаются друг с другом, однако каждый из них может выступать в качестве основного аспекта того или иного исследования. В нашей работе, в качестве основного аспекта исследования выступает управление субъектом СДС.
Обоснование необходимости исследования процессов ориентировки при решении комплексных проблем
По своей структуре комплексные проблемы являются практическими [Теплов Б.М. 1961]. Требованием в этих задачах является не объяснение реальности, а её преобразование. В них испытуемому необходимо осуществить преобразование наличного состояния системы (given state) в целевое состояние, при этом в процессе решения задачи можно выделить ряд промежуточных состояний системы, являющихся переходными от наличного состояния к целевому.
Поэтому результаты исследований, проводимых в обсуждаемом направлении можно рассматривать не только в контексте противопоставления сложных семантически насыщенных задач и «простых лабораторных», но и в контексте проблематики практического мышления. Естественно, что исследования решения сложных задач и исследования практического мышления во многом пересекаются, а иногда и совпадают.
Как отмечает Ю.К. Корнилов, практическое мышление имеет дело с «комплексными» объектами и исследуется в различных теоретических областях [Корнилов Ю.К. 2000]. Однако, согласно тому же Ю.К. Корнилову, позицию которого по данному вопросу мы разделяем, «мышление в ходе лабораторного экспериментирования не включено в «реальную», жизненно важную деятельность субъекта и в этом смысле оно является плохой моделью мышления практического» [Корнилов Ю.К. 2000, с. 156]. «В контексте лабораторной деятельности все сложные и напряжённые связи мышления и деятельности находят лишь бледное отражение, по которому невозможно восстановить подлинную картину» [там же]. Таким образом, вопрос о внутренней и внешней валидности лабораторных задач, ставший одним из стимулов развития направления complex problem solving остаётся открытым. Это констатируют и представители данного направления: «хотя искусственные системы, применяемые в лабораториях сегодня, намного сложнее, чем 20 лет назад, мы не можем быть уверены, что возросшая сложность повысила и обобщаемость данных...у когнитивной психологии нет теории, которая объяснила бы, как мы переходим от игрового поведения к поведению в других ситуациях» [Функе И., Френш П.А. 1995, с. 45]. Так же открытым остаётся вопрос о приближении к пониманию «феноменов реальной жизни» через исследования решения комплексных задач [там же].
Мы в нашей работе разводим взгляд на комплексные проблемы как на особый вид задач, имеющий специфические характеристики и как на модели реальных сложных задач, включённых в практическую деятельность. В первом случае вопрос о валидности конкретной комплексной проблемы решается только в контексте поставленных исследовательских задач. Во втором случае проблема валидности выступает более остро. Повышение валидности подобных исследований осуществляется в ходе разворачивания процедуры контроля за выводом [Корнилова Т.В. 1997].
Не смотря на то, что распространение результатов полученных на материале решения комплексных проблем, моделируемых с помощью компьютера, на процессы решения реальных практических задач имеет ряд ограничений, комплексные проблемы по своей структуре являются практическими задачами.
Для нас выделение комплексных проблем как практических задач выступает, прежде всего, в общепсихологическом, а не прикладном аспекте. Относя КП к практическим задачам, мы акцентируем внимание на специфике искомого, а не на вопросах внешней валидности. Соответственно решение КП предполагает разворачивание процессов «практического мышления», то есть мышления, «вплетённого в преобразовательную деятельность и направленное на преобразование ситуации» [Корнилов Ю.К. 2000, с. 159]. В исследованиях Е.В. Коневой описана следующая последовательность этапов решения практических задач:
(1) возникновение проблемной ситуации,
(2) сбор информации для построения мыслительной задачи и само построение этой мыслительной задачи,
(3) поиск и выработка решений,
(4) реализация решения [Конева Е.В. 1997].
Согласно Ю. К. Корнилову, «...в практическом мышлении именно ранние его этапы оказываются гораздо более развёрнутыми и сложными» [Корнилов Ю.К. 2000, с. 159]. Задачей практического мышления является информационное обеспечение преобразований той или иной ситуации, именно с этим связана развёрнутость этапа сбора информации при решении практических задач.
Другими словами, начальные этапы решения практических задач характеризуются разворачиванием ориентировочно-исследовательской деятельности, понимаемой как «совокупность действий субъекта, направленных на активную ориентировку в ситуации, её обследование и планирование поведения», которая являются более развёрнутой в сравнении с процессами выработки решений и реализации преобразований [Краткий психологический словарь 1985, с. 220].
Таким образом, в процессе РКП как практических задач, стадия ориентировки выделяется как существенная и определяющая характер протекания последующих стадий решения. Именно этот факт определяет значимость результатов исследования ориентировки для понимания целостного процесса решения КП, а также особенностей его отдельных стадий. Как показано в исследованиях А.В. Панкратова, «успешность как профессиональной, так и общей жизнедеятельности субъекта во многом зависит от его способности построить осмысливаемую проблемную ситуацию адекватно развёрнутой как в пространственном и функциональном, так и во временном плане» [Панкратов А.В. 2000, с. 379]. Построение проблемной ситуации происходит в процессе ориентировочной фазы решения задачи.
Обращение к исследованию процессов формирования представления условий КП, происходящих в ходе ориентировки в этих условиях, определяется также и специфическими требованиями, предъявляемыми СДС к субъекту мышления. Так, необходимость множественного целеполагания предполагает обнаружение подсистем, составляющих СДС, их связей друг с другом. Только в этом случае преобразование системы будет выступать как преобразование составляющих её подсистем, учитывающее связи между ними, что в свою очередь требует одновременно учёта нескольких целей.
Проспективное планирование, являющееся необходимым компонентов адекватной стратегии преобразования СДС, предполагает выявление динамических характеристик компонентов системы, которые также входят в состав условий задачи. Идея необходимости выделения этапов приобретения и применения знаний, при РКП активно развивается И. Функе [Funke J. 1992].
Вторым важным основанием необходимости исследования ориентировки при РКП является такая их характеристика как «множественность результатов действия»: «результаты деятельности со сложной системой, результаты взаимодействия с ней не могут быть предсказаны полностью, исчерпывающим образом» [Поддъяков А.Н. 2000, с. 17]. Соответственно оценка результатов взаимодействия человека со СДС также характеризуется множественностью критериев.
Проблема оценки эффективности решения комплексной проблемы представляет значительную сложность. Прежде всего, это относиться к комплексным проблемам, разрабатываемым как микромиры, содержащие компоненты, экспоненциально развивающиеся, и включающие в себя эффекты, отсроченные во времени. Данная особенность комплексных проблем порождает первую трудность в выборе критерия эффективности решения. Трудность выражается в определении периода взаимодействия субъекта со сложной динамической системой, в границах которого он столкнётся с последствиями своих действий, а также с результатами экспоненциального роста и отсроченных эффектов. Испытуемый может закончить взаимодействие с системой до того, как обнаружатся указанные латентные процессы и их последствия. Например, сеанс взаимодействия с моделью «Таналанд», воспроизводящей «область где-то в Восточной Африке» [Дёрнер Д. 1997, с. 22], может закончиться до того, как высохнут колодцы и уйдут грунтовые воды. Это позволит испытуемому оставить данную модель и её интегральные показатели на достаточно высоком уровне, однако, если бы он сделал ещё несколько ходов, ситуация резко изменилась к худшему.
Отчасти данная проблема может быть решена, если разработчики математически рассчитают необходимое количество ходов, которое должен сделать испытуемый, чтобы столкнуться с указанными эффектами. Однако в инструкциях к программам, моделирующим комплексные проблемы, информация о минимально необходимом количестве ходов отсутствует. С другой стороны, в описаниях данных моделей и экспериментальных исследований с их использованием, встречающихся в литературе данный вопрос так же отдельно не освещается. Как уже отмечалось в, исследования с использованием компьютерных моделей комплексных проблем являются квазиэкспериментальными, так как экспериментатор контролирует не все условия. Многие изменения параметров сложной ситуации не зависят от экспериментатора, а определяются испытуемым.
В связи с этим задача математического расчёта минимального количества ходов связана с задачей выявления всех возможных стратегий управления системой. Если учесть, что количество возможных решений, которые испытуемый может принять за один ход, превышает 50, а также, что комбинация каждого из решений с другим увеличивает это число, то станет ясно, что подобная задача трудно разрешима. Иначе говоря, подобный подход к разрешению данной проблемы возможен лишь для комплексных проблем, в которых испытуемый может принимать за ход весьма небольшое количество решений, в качестве таких моделей выступают, прежде всего, модели абстрактных систем [Funke J. 1992].
Также существенный момент оценки эффективности решения связан с разведением таких двух компонентов РКП как процесс решения и продукт решения. В практической задаче достижение заданного результата не всегда опирается на отражение существенных связей. Например, если испытуемый действует методом проб и ошибок, он может достичь желаемый результат без отражения существенных отношений между компонентами системы. В этом случае РКП, выступающее в характеристиках своего продукта будет оценено как эффективное, однако характеристики процессуального аспекта решения можно оценить как низкие. Ненадёжность и недостаточность такого показателя как результат взаимодействия с СДС связаны с тем, что он может характеризоваться высокой нестабильностью, особенно при варьировании условий управления [Funke J. 1995].
Особого внимания заслуживает ситуация, в которой результат решения оценивается как низкий, но при этом процессе решения характеризуется отражением существенных отношений. По сути, это означает, что процесс решения задачи прерван. Он может быть прерван самим решающим. В таком случае, возникает необходимость рассмотрения мотивационных аспектов регуляции данного мыслительного процесса. Однако он может быть прерван и экспериментатором. Здесь мы опять сталкиваемся с проблемой используемых исследователем критериев при определении времени необходимого для решения задачи. Временное ограничение может выступать как одно из условий задачи, тогда в группу успешно решивших задачу испытуемых попадут те, которые могут решить данную задачу за отведённый промежуток времени. Те же испытуемые, которые потенциально способны решить данную задачу и, более того, находятся на определённом этапе её решения, попадут в группу неуспешных. Если экспериментатор не выделяет цейтнот как необходимое условие решения задачи, то он может предоставить испытуемому столько времени, сколько ему понадобиться для решения. Задача будет считаться нерешённой, только когда сам испытуемый откажется от её дальнейшего решения. Однако подобное преодоление проблемы оценки эффективности применимо только для систем управления, в которых можно выделить некоторое конечное состояние системы, достижение которого считается решением задачи. В комплексных проблемах выделение такого конечного состояния сложной динамической системы представляет самостоятельную проблему, так как в самой системе подобное состояние не заданно. Это связано с тем, что само достижение испытуемым высоких интегральных показателей системы может быть достигнуто при реализации стратегии, не способной обеспечить поддержание достигнутого состояния интегральных показателей длительный период времени.
Постановка проблемы
Как уже отмечалось, под комплексностью в нашей работе понимается наличие большого числа компонентов в управляемой системе с неизвестными и неочевидными, «непрозрачными» структурами множественных связей, организованных по принципу причинных сетей (а не отдельных цепей) [Поддъяков А.Н. 2000]. Сетевидный характер связей проявляется в том, что «вмешательство, затрагивающее одну часть системы, всегда воздействует на многие другие части системы» [Дёрнер Д. 1997, с. 51]. Компоненты системы относятся к различным областям реальности: экономической, демографической, промышленной, аналитической. Последняя особенность определяется как семантическая насыщенность.
Самостоятельная ориентировка в условиях комплексности и семантической насыщенности не выступала предметом специального исследования до настоящего времени. С нашей точки зрения, данные условия являются существенными в контексте рассмотрения этапов ориентировки.
Согласно П.Я. Гальперину, ориентировка предполагает решение ряда задач: (1) исследование (или обследование и переобследование) ситуации, (2) выделение предмета актуальной потребности, (3) формирование общей цели, (4) выяснение пути к цели, на котором выделяются ключевые ориентиры, (5) контроль и коррекция, то есть регуляция действия в процессе выполнения. По сути, выделенные задачи представляют собой стадии или этапы ориентировки.
Итак, взаимодействие субъекта со сложной динамической системой начинается с обследования этой системы и выделения предмета потребности в предложенной ситуации. Однако сам по себе предмет потребности не может направлять обследование ситуации. Как отмечает П.Я. Гальперин, продвижение в новой ситуации требует выделения общей цели, процесс выделения пути начинается с основной цели. Другие объекты поля выделяются и запоминаются лишь по мере увязки с основной целью. Постановка цели в свою очередь предполагает наличие хотя бы самого общего образа сложной ситуации. В ситуации с относительно небольшим количеством компонентов, в условиях отсутствия размытости смысловых полей этих компонентов первичное, самое общее обследование ситуации возможно ещё до постановки некоторой общей цели. Однако в ситуации размытости смысловых полей компонентов системы (как уже говорилось, такая ситуация возникает при использовании информационных моделей), в условиях семантической насыщенности и комплексности первичное обследование разворачивается в самостоятельную задачу, решение которой требует постановки некоторой цели, для того, что бы «увязывать» с ней обследуемые компоненты системы.
Другими словами, возникает конфликт между необходимостью выделения общей цели, для «увязки» с ней информации, получаемой в ходе обследования и трудностями выделения такой цели до того момента, пока станет возможным перейти от отражения фрагментов ситуации к пусть весьма приблизительному и неясному, но целостному представлению о ней.
В связи с этим нами была поставлена задача, выделения специфики разворачивания этапов ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях. С целью решения данной задачи нами было проведено пилотажное исследование.
Пилотажное исследование специфики разворачивания этапов ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях.
Исследовательские задачи:
1. Выявление специфики разворачивания этапов ориентировки в комплексных, семантически насыщенных условиях.
Объект исследования — психологическая система продуктивного сигнального взаимодействия субъекта со сложной динамической системой.
Предмет исследования - специфика разворачивания ориентировки субъекта в условиях комплексности и семантической насыщенности.
Испытуемые: 20 студентов 5 курса психологического факультета МГУ (7 мужчин, 13 женщин).
Методики и методы исследования:
1. Компьютерная программа «Шоколадная фабрика», моделирующая сложную динамическую систему. Компьютерная программа разработана немецкими психологами, Д.Дёреном и Ю. Гердесом, в рамках европейской ветви направления решения комплексных проблем (complex problem solving).
Характеристика программы:
Программа разработана с учётом требований предъявляемых к комплексным проблемам, а именно, она непрозрачна (информационная модель программы включает закрытые названия опций, некоторые графики и их оси абцисс и ординат не подписаны, испытуемый может получить только ту информацию о системе, доступ к которой предусмотрен разработчиками программы), комплексна (состоит из 46 компонентов, между которыми существуют как линейные, так и нелинейные сетевидные связи), семантически насыщена («Шоколадную фабрику» условно можно разделить на четыре блока: 1) внутреннее производство, 2) доставка продукции, 3) рекламная политика, 4) отношения с конкурентами; каждый из блоков включает в себя несколько опций, представляющие его различные аспекты), обладает собственной динамикой (часть параметров системы имеют собственную динамику, независимую напрямую от действий испытуемого, например, политика конкурентов в отношении доставки продукции в города, рекламной политики, динамика потребительского спроса), в ней заложены эффекты отсроченные во времени (изменение испытуемым некоторых параметров системы подвержено эффекту инерции, так, например, результаты изменения рекламной политики начинают влиять на спрос только через 1 месяц). Программа русифицирована в лаборатории дифференциальной психологии мышления, кафедры общей психологии МГУ в 2002 году.
Описание программы и информационной модели дано в приложении Ml, 2, с. 208-220
Метод «рассуждения в слух». Экспериментатор протоколировал все действия и высказывания испытуемого, взаимодействующего со сложной динамической системой.
