Глава III. Ресурсная модель общего интеллекта: теоретические предпосылки и верификация
3.1. Модель когнитивного ресурса: определение конструкта
Интеллект – многомерный конструкт, имеющий множество проявлений. Обучаемость как один из признаков интеллекта – это способность усваивать новую информацию, сохраняя ее; другой признак проявляется в способности использовать ее для успешного решения разнообразных тестовых задач; третий признак выражается в способности к творчеству. Все три признака интеллекта не всегда в равной мере обнаруживаются у конкретного индивида. Однако есть основания предполагать, что существует некая общая составляющая всех разнообразных проявлений интеллекта (генерализованный фактор интеллекта по Ч. Спирмену).
Развивая идею Спирмена о влиянии общего фактора (g) на успешность решения различных тестовых задач, а также представления о ресурсах, лимитирующих умственные усилия и варьируемых в зависимости от уровня активации, В. Н. Дружинин предложил для обозначения общего интеллекта более емкое понятие «когнитивный ресурс». Введение теоретического конструкта «когнитивный ресурс» в контекст проблемы общих способностей позволило по-новому объяснить проявление общего компонента g в интеллектуальной продуктивности с позиций ресурсно-информационного подхода.
Новый конструкт был описан в соответствии с принципом структурно-функциональной аналогии. Исходя из этого, архитектоника когнитивной сферы включает структуры, которые обеспечивают возможность представления многомерных образов, моделей в мысленном пространстве, однако знание о структурах не объясняет механизмы их формирования. Анализ динамических аспектов когнитивной деятельности дает некоторое представление о том, каким образом осуществляется многомерное отображение задачи в мысленном плане, но не объясняет связи между структурами (элементами системы). Однако, согласно Дружинину, именно динамическая модель интеллекта обеспечила выход на модель когнитивного ресурса. Данные исследований (Eysenck, 1986; Neubauer, Bauer, Höller, 1992; Neubauer et al., 1997), в которых изучалось соотношение скорости психических процессов, ВР выбора и психометрического интеллекта, явились основанием для рассмотрения этих характеристик в качестве операциональных дескрипторов когнитивного ресурса. На этапе формирования представлений о новом конструкте было предложено следующее определение, согласно которому когнитивный ресурс можно рассматривать как мощность множества[3] связанных когнитивных элементов, которое субъект активно использует в процессе решения задачи для реконструкции ее модели в мысленном плане. Когнитивный элемент рассматривается как минимальная единица когнитивной структуры. Предполагается, что совокупность «активных» и «свободных» когнитивных элементов характеризует мощность когнитивного ресурса и проявляется в интеллектуальной продуктивности, в частности, в предельных показателях внимания, памяти, решения разного типа задач и т. д. На этом этапе исследования общепсихологический статус когнитивного ресурса как теоретического конструкта только постулировался. Рассматривая общий интеллект как «ресурс», характеризующий когнитивные возможности индивида, Дружинин предположил, что диапазон интеллектуальной продуктивности ограничен «верхним пределом» достижений, иными словами, отдельные когнитивные способности имеют предельные значения.
Представления, развиваемые в рамках ресурсно-информационного подхода, послужили основанием для операционализации понятия «когнитивный ресурс». Несмотря на то что идея ресурсов перспективна в контексте проблемы общих способностей, существующие модели ресурсов имеют ряд ограничений в интерпретации общего интеллекта. Как отмечалось выше, понятие «когнитивный ресурс» довольно широко используется разными авторами, причем в каждом конкретном случае предлагается собственная версия его понимания. Часто когнитивный ресурс отождествляется с интеллектуальными способностями, оцениваемыми с помощью традиционных тестов интеллекта, при этом в концептуальных построениях отсутствует собственно психологическое содержание данного конструкта. Тот факт, что психологи, работающие в различных областях психологии, в своих концептуальных построениях и объяснении полученных результатов не могут обойтись без представлений о когнитивном ресурсе, указывает на необходимость придания этому понятию общепсихологического статуса, наполняя его собственно психологическим содержанием.
На этапе верификации конструкта мы ограничились показателями сенсорной памяти, ВР выбора из множества вариантов, мерностью когнитивного пространства. При выборе дескрипторов когнитивного ресурса мы рассматривали показатели, в которых проявляются, на наш взгляд, его основные свойства – симультанное «схватывание» некоторого множества элементов ситуации, удержание его в фокусе внимания и оперирование им. Эти «внутренние условия» обеспечивают успешное выполнение когнитивных задач разного типа: 1) тестовых заданий, построенных на абстрактном материале типа прогрессивных матриц Равена; 2) малых творческих задач, которые требуют активизации определенного способа действий без опоры на ориентиры из-за маскировки существенных условий задачи (Горюнова, Дружинин, 2000, 2001; Дружинин, 2001).
Обоснование выбора дескрипторов когнитивного ресурса, в которых проявляются общие свойства единой познавательной функциональной системы, предполагает психологический анализ компонентов, включенных в процесс решения разного типа когнитивных задач. Ниже мы рассмотрим некоторые особенности выделенных нами дескрипторов когнитивного ресурса.
3.2. Структура кратковременных психических процессов
В работах Л. М. Веккера высказывается мысль о необходимости разведения в составе психических процессов – и вообще ментальной реальности – более элементарных (исходных) и более сложных (производных) образований (Веккер, 2001).
Объединение методических принципов и понятий генетического и информационного подходов явилось основой микроструктурного метода исследования. Главные принципы микроструктурного анализа кратковременных психических процессов были сформулированы Р. Хабером (Haber, 1969). В рамках этого подхода психические явления (перцепция, сенсорная память, фокусированное внимание, принятие решения, выбор ответа и т. п.) рассматриваются как разные аспекты единого процесса переработки информации. Как отмечает А. Н. Воронин, микроструктурный анализ предполагает возможность развернуть во времени любое психическое явление, субъективно оцениваемое как одномоментное, т. е. представить его как ряд процессов, каждый из которых осуществляется в течение короткого, но измеримого времени (Воронин, 1992). Иными словами, микроструктурный метод исследования позволяет выделить временные характеристики и операциональную структуру кратковременных психических процессов.
На основе результатов этих исследований предложен ряд моделей, характеризующих микроструктуру переработки информации, в которую входят такие функциональные блоки, как сенсорная, зрительная кратковременная память, буферная память опознания и т. д. Важной характеристикой системы функциональных блоков является наличие каналов с ограниченной пропускной способностью. С помощью микроструктурного анализа удалось описать механизмы, ответственные за ограниченный объем восприятия и селективность внимания (там же).
Психологический анализ сенсорной и оперативной памяти, ВР выбора позволяют выделить структуру когнитивных процессов, протекающих в микроинтервалах времени и составляющих основу интеллектуального потенциала человека. Изучение сенсомоторных и мнемических компонентов умственной деятельности возможно на примере решения простых когнитивных задач.
На наш взгляд, правомерно начать анализ с аттенционных характеристик. Накопленный в экспериментальной психологии материал свидетельствует о сквозном характере внимания, проявляющемся на всех уровнях организации психических процессов. Проанализировав методики современных исследований иконической и эхоической памяти в работах Г. Сперлинга, Д. Миллера, Р. Клацки и др., Веккер отмечает, что все они основаны на «внутренней органической взаимосвязи объема внимания, объема памяти, восприятия с исходными закономерностями организации временных и пространственных психических рядов и структур» (Веккер, 2001). А. Блюменталь показал, что общие закономерности организации сенсорики обнаруживаются во временной интеграции (стробоскопическое движение, восприятие мельканий, явления маскировки) и оказываются базовыми по отношению к вниманию. Иными словами, характеристики внимания производны по отношению к более общим закономерностям организации психического времени и пространства (Blumenthal, 1977). Основные характеристики внимания можно представить «как частные формы тех фундаментальных общих принципов организации психического пространственно-временного континуума, непрерывная целостность которого по своей природе включает интегративную функцию» (Веккер, 2001, с. 601).
В информационном подходе внимание описывается в терминах гипотетических информационных потоков, проходящих по некоторому каналу. Соответственно, свойства внимания (в частности, избирательность) изучаются через анализ эффектов интерференции этих потоков. Однако при анализе селективных аспектов познавательной деятельности информационный подход не дает возможности объяснить эффекты распределения внимания. Развитие ресурсной концепции позволяет рассматривать внимание со стороны его энергетического проявления (Kahneman, 1973; Navon, 1979; Norman, 1975). Исходя из основных положений теории ресурсов, мы можем предположить, что внимание представляет собой ресурсы, которые затрачиваются субъектом на выполнение конкретной деятельности, соотносятся с его психофизиологическими данными и определяются требованиями задачи. В работах Т. П. Зинченко (Зинченко, 1998; 2000) обосновывается продуктивность информационно-ресурсного подхода к анализу аттенционных характеристик. В частности, показано, что эффективность совмещенной деятельности достигается как архитектоникой когнитивных процессов, так и составом ресурсов внимания, требуемых для выполнения задания.
Иной подход к проблеме внимания предлагает М. А. Холодная (Холодная, 1983). Анализ данных литературы, а также результаты собственных исследований, позволили автору сформулировать утверждение об организующем влиянии концептуального (понятийного) уровня на особенности внимания. Перцептивные процессы, лежащие в основе зрительного восприятия, а именно акты обнаружения, различения, идентификации и опознания, требуют включения различных компонентов мыслительной деятельности. Нарушение регуляции на понятийном уровне сопровождается нарушениями организации перцептивного процесса.
Опираясь на представления о когнитивном ресурсе, мы считаем, что при анализе связей внимания с мышлением следует учитывать интенсивный и селективный аспекты. Интенсивный аспект внимания позволяет определить длительность и интенсивность умственной деятельности (энергетические характеристики системы), селективный аспект (избирательность) можно рассматривать как функциональный механизм фильтрации и селекции информации. Оба аспекта будут отражаться на показателе интеллектуальной продуктивности.
Другим важным объектом анализа кратковременных психических процессов является память. Как необходимый компонент познавательной деятельности, она обеспечивает не только воспроизведение, но и восприятие поступающей информации. Исследование элементарных механизмов восприятия информации предполагает характеристику ультракратковременной памяти, которая в психологической литературе чаще называется иконической (сенсорной) памятью. Впервые понятие сенсорной памяти было введено Р. Аткинсоном под названием сенсорного регистра, где информация хранится от нескольких миллисекунд до нескольких секунд (в зависимости от модальности). Экспериментальное изучение кратковременных процессов переработки информации началось с классических исследований Дж. Сперлинга (Сперлинг, 1969). Используемый тахистоскопический метод позволяет осуществить точно контролируемое кратковременное предъявление одного или нескольких зрительных стимулов. Кратковременное воздействие зрительного стимула приводит к сенсорным эффектам, достаточным для распознания его значения. Информация о стимуле после его исчезновения сохраняется в первоначальной форме в течение 200–400 мс и может быть использована для выборочной обработки тех или иных ее частей. Исследованиям сенсорной памяти посвящены также работы по микрогенезу восприятия (Зинченко, 1980).
Согласно традиционной точке зрения (Хофман 1986), зафиксированные в ультракратковременной памяти сенсорные эффекты образуют исходные данные для семантического кодирования, т. е. в форме кратковременного следа сенсорной стимуляции фиксируются только физические признаки объектов без их семантической интерпретации. Однако существуют аргументы, ставящие под сомнение подобного рода утверждения. Так, в экспериментах (Величковский, 1982, 2006) была показана эффективность послеинструкции, ориентирующей внимание испытуемого на семантические различия даже внутри такого короткого временного интервала, который отводится под ультракратковременную память.
Из теоретических построений Г. Айзенка следует, что скорость переработки информации (последовательного перебора возможных вариантов) ограничивает число операций, необходимых для одновременной обработки содержания долговременной и кратковременной памяти. Скорость переработки приобретает особую значимость на уровне сенсорного кодирования, поскольку для иконической памяти характерно быстрое стирание следов стимула. Повторение и упорядочивание информации также требует времени, что влияет на работу других когнитивных процессов. Поэтому даже незначительные различия в скоростных характеристиках могут иметь существенные последствия для решения когнитивных задач (Айзенк, 1995; Eysenck, 1986; Neubauer, Bauer, H ller, 1992). В качестве одного из показателей интеллекта, в котором проявляется скорость психических процессов, Айзенк предложил рассматривать время реакции выбора. Экспериментально показано, что время реакции, необходимое для опознания и классификации тестового стимула в ситуации усложненного поиска (выбора из нескольких вариантов), зависит от объема сенсорной памяти.
В работе, направленной на поиск закономерных соотношений между частотно-фазовыми характеристиками колебаний нейронной активности и психическими процессами, протекающими в микроинтервалах времени, реакция выбора оказалась хорошим объектом для исследования этих микропроцессов (Бовин, 1982).
Анализ других видов памяти не является предметом данного исследования, поэтому мы назовем лишь некоторые модели, реализующие идею ресурсов. Р. Аткинсон и Р. Шифрин предложили модель, в которой память и обработка информации включают в себя как структурные компоненты, так и управляющие процессы. Авторы полагали, что информация, поступившая в кратковременную память, прежде чем перейти в долговременную, активно поддерживается и перекодируется. Для обеспечения активной переработки требуются ресурсы, поэтому продуктивность оперативной памяти в значительной степени зависит от аттенционных нагрузок.
В модели В. Шнейдера и Р. Шифрина управление и внимание рассматриваются как неразрывное целое; постулируются как автоматические, так и управляемые процессы обработки информации. Автоматическая обработка объясняется активацией элементов памяти, инициируемой самим стимулом и продолжающейся под контролем субъекта. Так как управляемая обработка требует ресурсов внимания, то в одно и то же время можно управлять без интерференции только одной последовательностью операций в памяти (Schneider. Shifrfrin, 1977).
В работах С. Стернберга утверждается, что объем кратковременной памяти есть величина, зависимая от скорости сканирования. Экспериментально установлено, что время ответа линейно возрастает вместе с количеством цифр в наборе (Sternberg, 1966, 1969). Используя парадигму Стернберга, Дж. Каванах получил сходные результаты, показав, что время сканирования линейно связано с числом стимулов, подлежащих сравнению: с возрастанием сложности стимулов время поиска увеличивается. Для объяснения полученных данных Каванах предположил, что в кратковременной памяти одновременно может удерживаться константное число признаков. Поэтому чем больше признаков имеет каждый из стимулов, тем больше будет время сканирования.
Вопрос о том, является ли память единым процессом переработки информации или делится на фазы по временным характеристикам, функциям и физиологическому механизму, считается до сих пор нерешенным (Аткинсон, 1980; Забродин, Лебедев, 1977; Клацки, 1978; Smith, Jonides, 1997).
Завершая анализ параметров психических процессов, протекающих в микроинтервалах времени, необходимо отметить, что процесс переработки информации можно представить в виде сложной иерархической структуры функциональных блоков, каждый из которых имеет определенные количественные характеристики: объем информации, время хранения, сложность выполняемых преобразований и т. д. В настоящее время разработаны надежные психометрические процедуры, которые позволяют четко зафиксировать параметры описанных выше показателей в числовой форме. Это послужило дополнительным основанием для выбора дескрипторов когнитивного ресурса, в качестве которых мы предлагаем рассматривать объем иконической памяти и время реакции выбора.
3.3. Репрезентация информации и дифференцированность когнитивных структур
Вопрос о формах репрезентации информации достаточно сложный и дискуссионный. В работе И. Хофмана высказывается предположение о том, что любое сенсорное воздействие в процессе кодирования сопровождается описанием признаков воздействующей стимуляции (Хофман, 1986, с. 56). Далее уточняется, что только часть свойств стимула фиксируется и дифференцируется воспринимающим субъектом. Автор ссылается также на ряд исследований, в которых показано, что существуют формы репрезентации информации, не связанные с физическими свойствами передающих ее стимулов. При этом отражение объективной реальности всегда опосредствовано активными действиями субъекта восприятия.
Принцип структурно-функциональной аналогии дает основания рассматривать в качестве единицы анализа понятие «когнитивная структура». Под когнитивной структурой понимается относительно устойчивое множество связанных когнитивных элементов, обеспечивающее хранение, упорядочивание и трансформацию информации имеющейся и поступающей. Процесс развития сопровождается формированием структур с более специализированными элементами и их функциями.
Обоснование данного положения возможно с позиций современной когнитивной психологии. Интерес к «структурам знания», или формальным аспектам, свидетельствует о пересмотре исходных постулатов. Согласно Т. Икегами, «фундаментальное допущение когнитивной психологии состоит в том, что воспринимающий активирует личностно связанные структуры знания, в терминах которых информация принимается, кодируется и сохраняется» (цит. по: Ребеко, 1998, с. 28).
Появление в научном обиходе понятия «ментальная репрезентация» коренным образом изменило направление предмета научного поиска (Величковский, 1982; Клацки, 1978; Хофман, 1986; Paivio, 1986). Несмотря на то что дословный перевод этого понятия на русский язык воспринимается как «психическое отражение», оно не описывает содержание психического отражения. По тонкому замечанию Ж. Ф. Ле Ни, понимание репрезентации как отражения правомерно лишь в естественных науках, где в принципе можно провести аналогию между физическими свойствами и тем, что является следом отражения. При этом ментальные репрезентации понимаются как «сущности гипотетические, существование которых мы только постулируем» (цит. по: Ребеко, 1998, с. 28).
Обзор современных моделей ментальной репрезентации представлен в работе Т. А. Ребеко (там же). Так, например, Дж. Ингелкампф и М. Денис рассматривают ментальную репрезентацию как совокупность структурных элементов системы переработки информации, к которым прилагаются некоторые операции (Engelkampf, Denis, 1989). Согласно классификации Р. Мангольд-Алльвинна (Mangold-Allwinn, 1995), существует три класса одноформатных моделей репрезентации: признаковые (Ashby, Perrin, 1988; Buffart, Leewenberg, Restle, 1987; Nosofsky, 1988; Treisman, 1988), модели сети (Anderson, 1983; Marks, 1987) и коннекционистские (C oh e n, 1990).
В признаковых моделях ментальные репрезентации описываются структурой признаков, имеющих разную меру общности и качественно различающихся. Понятие «признак» используется для описания некоторых свойств, характеристик и аспектов объектов, релевантных для решения задачи. Как отмечает Ребеко, каждый признак, возможно, имеет собственную и изолированную репрезентацию и перерабатывается независимо от других. Ментальная репрезентация определяется набором признаков, который является неизменным и стабильным при обработке одного и того же стимула (Ребеко, 1998).
Конец ознакомительного фрагмента.