ФОРМИРОВАНИЕ ИНТУИТИВНОГО ОПЫТА ПРИ УПРАВЛЕНИИ НЕИЗВЕСТНОЙ СИСТЕМОЙ

И. К. ОРЛОВ

Решение трех задач управления неизвестными системами различной сложности показывает особенности формирования интуитивного опыта испытуемых — в виде знания закономерности функционирования системы или модификации процесса управления ею. Во всех случаях обнаружено, что интуитивный опыт представляет собой модификацию процесса управления в виде применения стратегий действий по поиску алгоритма решения, основанного на имплицитном выделении в системе отдельных свойств, необходимых для достижения цели. Имплицитное неосознаваемое знание закономерностей функционирования неизвестной системы в процессе взаимодействия с ней не формируется.

Ключевые слова: динамическая система, интуитивный опыт, неосознаваемое знание, стратегии действий.

Одной из актуальных проблем психологии является изучение процессов формирования интуитивного опыта при взаимодействии субъекта с предметной средой. К исследованиям в данной области относятся изучение инсайта при решении проблемных ситуаций в гештальтпсихологии [4], творческих решений и подсказки [15], механизма решения творческих задач ([1], [12][14]), процессов имплицитного научения ([19][24]), интуитивных компонентов в стратегиях формирования новых понятий ([1], [3]), процессов формирования структуры индивидуального знания ([9], [10]) и др. Незнакомую предметную среду, с которой взаимодействует субъект, можно охарактеризовать как неизвестную динамическую систему со свойствами, изменяющимися по своим внутренним неизвестным субъекту закономерностям. Задача управления сводится к взаимодействию субъекта с системой: изучение ее свойств и воздействие на нее с целью достижения результата, необходимого субъекту.

Интуитивный опыт представляет собой формирование побочного продукта взаимодействия субъекта с системой, проявляющегося в неосознаваемом изучении ее свойств, приобретении неосознаваемых и невербализованных знаний об особенностях ее функционирования. Данные экспериментальных исследований Д. Бродбента, Д. Берри и других свидетельствуют в пользу того, что при взаимодействии с неизвестной предметной средой субъект, изучая ее, приобретает знание, способствующее успешности дальнейшего взаимодействия [19][24]. Названные авторы выделяют специфику как самого знания (осознаваемого или неосознаваемого), так и процесса его приобретения (выделение или невыделение ключевых переменных и оперирование всем массивом данных, матрицей переменных). Если связи между переменными среды являются явными для субъекта (легко выделяются им), то в процессе изучения системы формируется рациональное вербализованное знание. В этом случае субъект способен выделить ключевые

58

Переменные в закономерности функционирования системы и, взаимодействуя с ней,

05.10.2012


57

Отслеживать их изменение; выбирая сочетания переменных достигать требуемых от системы результатов.

Процесс изучения и управления неизвестной средой — когда переменные среды (неизвестной системы) являются неявными для субъекта, осуществляется по другому принципу: при неявных (скрытых, трудно выделяемых) связях между переменными субъект, взаимодействуя с системой, может приобретать имплицитное знание закономерностей ее функционирования. Имплицитное знание проявляется в улучшении результатов управления неизвестной системой. Оно неосознаваемо, трудно вербализуется субъектом, плохо переносится на другие ситуации, хотя и служит основанием для действий в схожих условиях. В процессе приобретения имплицитного знания субъект оперирует всей матрицей переменных, не выделяя ключевые и не отслеживая их изменений в процессе управления системой. Д. Бродбент, Д. Берри и другие полагают, что имплицитное знание проявляется в ситуации взаимодействия субъекта с более сложной системой, имеющей большое количество переменных. В этом случае способ оперирования всем набором исходных и поступающих данных оказывается более эффективным.

В исследованиях механизма решения творческих задач Я. А. Пономаревым ([12][14]) были обнаружены схожие феномены. Испытуемые, находя решение задачи, не могли перенести его на другие ситуации, а попытки вербализации решения приводили к его потере. Я. А. Пономарев назвал такой вид решений интуитивным.

Сопоставление данных, полученных в исследованиях Д. Бродбента и Д. Берри, с данными литературы позволяет предположить, что выявление явных связей переменных при изучении системы соотносится с рациональными процессами познания, а выявление неявных — с интуитивными. Интуитивные и рациональные процессы в структуре индивидуального знания рассматриваются как противоположные, но реализующиеся одновременно [1], [2], [9], [10], [13], [14]. Их различение осуществляется по следующим критериям: 1) свернутости/развернутости восприятия исходной проблемы, 2) осознанности/неосознанности оснований и этапов решения, 3) характеру актуализации элементов решения: последовательная/одновременная [2], [9], [10].

Рациональное решение основывается на развернутом, последовательном представлении проблемы и выражается в объективированных этапах с возможностью их вербализации. Субъект осознает операции решения, обосновывает его промежуточные этапы. Решение осуществляется пошаговой актуализацией элементов по последовательному дедуктивному или индуктивному плану: результаты предыдущего шага обусловливают последующий.

По Дж. Брунеру, для интуитивного решения характерно свернутое восприятие всей проблемы сразу, а промежуточные этапы, объясняющие решение, недоступны осознанию. Процесс решения протекает как одномоментная множественная актуализация компонентов проблемной ситуации [2], [3].

Литературные данные свидетельствуют о том, что взаимодействие субъекта с динамической средой представляется более сложным, чем со статической [5][8], [11], [16], [18]. Параметры статической системы неизменны, процесс взаимодействия субъекта с ней предполагает выделение и преобразование заданных неизменных условий в соответствии с целью. В динамической системе условия меняются, процесс их выявления и преобразования предполагает учет субъектом характера их динамики. Как показывают исследования, при взаимодействии человека со средой, которую он рассматривает в качестве неизвестной динамической системы, в структуре его индивидуального знания преобладают интуитивные процессы [5][8], [11].

05.10.2012


57

Сопоставление результатов исследований имплицитного научения, полученных

59

Д. Бродбентом и Д. Берри, и изучение процесса решения творческих задач, осуществленного Я. А. Пономаревым, позволило нам предположить, что в обоих случаях — при управлении неизвестной системой и при решении творческой задачи — проявляет себя интуитивный опыт, который может быть определен как неосознаваемое приобретение и использование в практических действиях целостного (невербализованного и неструктурированного) знания, приводящее к успешному решению задачи.

Схожесть феноменов интуитивного опыта, описанных в обоих названных исследованиях, позволяет сопоставить решение задачи управления со схемой взаимодействия прямого и побочного продуктов, предложенной Я. А. Пономаревым. Прямым продуктом целенаправленной активности субъекта, вероятно, является достижение требуемых целей управления, а побочным — познание системы, способствующее достижению этих целей. Такое познание проявляет себя в виде интуитивного опыта, когда субъект в ходе практики взаимодействия начинает лучше управлять системой и более успешно прогнозирует ее изменения, но не осознает и не вербализует факторов, приводящих к изменениям успешности управления и прогнозирования.

В дополнение к данным Д. Бродбента и Д. Берри ([19][22]), не изучавших этот аспект, мы предположили, что успех управления неизвестной системой может сочетаться с совершенствованием самого процесса управления, а не приобретением в ходе взаимодействия с ней интуитивного или рационального знания закономерностей функционирования системы. В этом случае, повышая успешность управления, субъект может не осознавать и не вербализовать как свойства системы, способствующие повышению успешности управления, так и знания закономерностей функционирования неизвестной ему системы (что может быть определено как интуитивный опыт взаимодействия с ней). Совершенствование управления может базироваться на выявлении в системе отдельных свойств, необходимых для улучшения управления ею. Кроме того, можно предположить, что сложность закономерностей функционирования неизвестной системы, а также целей управления ею, могут препятствовать и успешности управления, и формированию интуитивного опыта. По мнению Я. А. Пономарева, интуитивные решения появляются в случае задач, структурная сложность которых минимальна [13]; другими словами, интуитивно субъект способен познавать достаточно простые закономерности. Если же закономерности функционирования системы, с которой взаимодействует субъект, сложны по структуре, то, вероятно, интуитивное познание оказывается ограничено.

Цель Нашего исследования состояла в изучении особенностей формирования интуитивного опыта испытуемых при управлении различными по сложности неизвестными динамическими системами.

В Задачи Исследования входило:

1) определить характер формирования интуитивного опыта как побочного продукта управления системой: проявляется ли он как познание неизвестной системы или как модификация процессов управления;

2) определить свойства, которые выделяются испытуемыми в неизвестной системе и способствуют формированию интуитивного опыта;

05.10.2012


57

4


3) выделить основания улучшения или ухудшения управления испытуемыми неизвестной системой.

В работе мы верифицировали следующие положения:

1) рост эффективности управления системой основан на применении и модификации
испытуемыми стратегий действий по поиску алгоритма решения. Поиск алгоритма
решения основан на выделении свойств системы, важных для достижения цели
управления;

2) рост эффективности управления неизвестной системой является результатом
формирования интуитивного опыта как имплицитного знания закономерностей ее
функционирования.

60

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Мы использовали три методики, различавшиеся по следующим параметрам: особенности целей управления системой (1), особенности закономерности функционирования системы (2), количество попыток управления системой, предоставляемых испытуемым (3).

Всего в исследовании приняли участие 40 человек (23 мужчины, 17 женщин), разбитые на три группы. В состав первой группы, исследовавшейся по методике 1, входило десять человек (семь мужчин, три женщины) разного возраста (от 18 до 55 лет) и уровня образования (среднее, неоконченное высшее, высшее, кандидат наук). В состав второй группы, исследовавшейся по методике 2, входило восемь человек (шесть мужчин, две женщины) разного возраста (23–58 лет) и уровня образования (высшее, кандидат наук). В состав третьей группы, исследовавшейся по методике 3, входило 22 человека (10 мужчин, 12 женщин), студентов строительного вуза, возраст 18–26 лет. Состав групп не пересекался.

Были использованы следующие задачи.

Задача 1 Представляла собой компьютерную задачу управления неизвестной системой, в которой компьютерный «персонаж» отвечал на определенные действия испытуемых. Явная связь переменных выражалась в зависимости последующего ответа персонажа от комбинации предыдущего хода и ответа; неявная — в повторении компьютерным персонажем ответа испытуемого, совершенного двумя ходами ранее. Задача включала в себя три серии: две серии управления и одну серию прогноза. Каждая серия управления состояла из инструкции и 30 парных действий управления (ходов испытуемого и ответов на них компьютерного персонажа). Инструкция содержала описание ситуации и цель задачи управления: «Вы общаетесь с новым знакомым — иностранцем. Вы можете выбирать стили своего поведения: 1) очень грубый, 2) грубый, 3) очень холодный, 4) холодный, 5) прохладный, 6) нормальный (обычный), 7) теплый, 8) очень теплый, 9) мягкий, 10) нежный, 11) очень нежный; 12) нежнейший. Знакомый отвечает на Ваш стиль в соответствии со своими личными особенностями и традициями своей страны. Ваша задача: удерживать стиль поведения знакомого на уровне 9 или, по крайней мере, в диапазоне от 8 до 10».

Испытуемому необходимо было вводить выбираемый стиль поведения (входной параметр в виде определенного числа). На экране монитора отображался введенный стиль и ответ персонажа (выходной параметр). При следующем вводе входного параметра на экране сохранялся предыдущий и появлялись новые входные и выходные

05.10.2012


57

Параметры. Стили поведения компьютерного персонажа не соответствовали психологическим закономерностям поведения. Основанием «поведения» компьютерного персонажа являлась математическая формула функционирования, не учитывающая реальные психологические особенности поведения. Тем самым ограничивалась возможность применения предшествующих знаний и опыта испытуемых, но создавалась возможность контролировать в эксперименте формирование нового знания при взаимодействии с неизвестной системой. По протоколам управления определялись особенности изменений ходов испытуемых после «ответов» системы.

После первой серии управления испытуемым предлагалось осуществить аналогичную первой вторую серию с такой же инструкцией. После второй серии испытуемым предлагалось приступить к серии прогноза. Давалась инструкция: «Сейчас Вам надо будет предсказывать реакции знакомого на основе полученного знания и опыта общения с ним. В этих заданиях Вам будет сообщаться о стиле предшествующих реплик знакомого и стиле Ваших ответов. Вы должны предсказать стиль последующего ответа знакомого».

Серия прогноза позволяла выявить сформированное в процессе управления знание системы. Если испытуемый успешно прогнозировал изменения системы, считалось,

61

Что он обладает знанием об особенностях ее функционирования. Если он мог объяснить основания своих ответов при прогнозе, мы полагали, что испытуемый сформировал в процессе управления рациональное вербализуемое знание. Если испытуемый успешно прогнозировал изменения системы, но не мог объяснить основания своего прогноза, считалось, что он приобрел интуитивное знание о закономерностях функционирования системы. Серия прогноза включала двенадцать попыток. В конце серии для испытуемого на экране высвечивалось среднее отклонение от правильного ответа во всех попытках этой серии.

После выполнения действий в сериях управления и серии прогноза испытуемым предлагали ответить на три вопроса: 1. Какова цель задания? 2. Каковы особенности ответов «знакомого»? 3. Как достичь цели задания?

Успешность управления Оценивалась как уменьшение показателей среднего отклонения от цели, времени, затрачиваемого на ход, как увеличение частоты достижения целевого выходного параметра во второй серии (для 60 попыток управления) по отношению к первой серии (для 30 попыток управления).

Показатель успешности прогнозирования Оценивался как среднее отклонение от правильного ответа в серии прогноза.

Показателями формирования неосознаваемого знания закономерности функционирования Служили:

А. Показатели закономерности/случайности ответов испытуемого. Ответы, для которых соотношение общего числа ситуаций прогнозирования (N) и количества правильных ответов (Nп. о.) было больше M(x) (Nп. о./N>М(x), где M(x)=Np), рассматривали как закономерные ответы, меньше (Nп. о./N<М(x)) — как случайные.

Б. Показатели неосознаваемого знания испытуемыми характера связей переменных в задаче. Если отношение количества правильных ответов в ситуациях прогнозирования, не схожих с ситуациями управления (Nнс. с.), и общего числа правильных ответов (Nп. о.) больше или равно 0,5, то это рассматривалось как проявление неосознаваемого знания испытуемыми характера связей входных и выходных параметров в функционировании системы (Nнс. с./Nп. о.>0,5Nп. о.).

05.10.2012


57

6


В. Показателем запоминания ситуаций управления испытуемыми Служило отношение количества правильных ответов в ситуациях прогнозирования, схожих с ситуациями управления (Nc. с.), и общего количества правильных ответов (Nп. о.), больших или равных 0,5; Nс. с./Nп. о.>0,5Nп. о.

Показатели стратегии поисковых действий:

A. Уменьшение энтропии входных параметров системы (действий испытуемых) во
второй серии (через 60 попыток управления системой) по отношению к первой серии
(через 30 попыток управления системой).

Б. Уменьшение энтропии выходных параметров (ответов компьютерного «персонажа»).

B. Постоянный ввод одного и того же входного параметра при выходном параметре,
не равном целевому в течение одной серии управления (30 попыток).

Г. Изменение входных параметров в направлении изменения выходных в течение одной серии управления (30 попыток).

Д. Группировка входных параметров при выходных параметрах, не равных целевым, в течение одной серии управления.

Соотношение показателей. Если в ходе управления показатели успешности изменялись так: происходило уменьшение среднего отклонения от цели, времени на ход, увеличение частоты достижения цели во второй серии (60 попыток управления) по отношению к первой (30 попыток управления) и в прогнозировании соблюдались соотношения Nп. о./N>М(x) и Nнс. с./Nп. о.>0,5Nп. о., а при опросе испытуемых после серий управления и прогноза не происходила вербализация связей входных и выходных параметров, — это рассматривалось как проявление формирования знания испытуемыми закономерности функционирования системы.

62

Если в ходе управления среднее отклонение от цели в первой и второй сериях управления оставалось тем же, уменьшались время, затрачиваемое на ход, энтропия выходных и входных параметров, частота достижения цели во второй серии (60 попыток управления) по отношению к первой (30 попыток управления); при этом в прогнозировании соблюдались соотношения Nп. о./N≤M(x) или <0,5N и Nнс. с./Nп. о.<0,5 и/или Nс. с./Nп. о.>0,5 — это рассматривалось как применение и модификация стратегий действий испытуемых по поиску алгоритма решения.

Регистрируемые показатели: среднее отклонение от цели в первой и второй сериях управления, среднее время на один ход в первой и второй сериях управления, количество достижений целевых параметров в каждой серии, среднее отклонение от правильного ответа в серии прогноза, количество правильных ответов в ситуациях, схожих с теми, что были в управлении, и количество правильных ответов в ситуациях, не схожих с теми, что были в управлении.

Задача 2 «Стиль общения» применялась Д. Бродбентом и Д. Берри для диагностики эксплицитного научения. Было принято допущение, что при диагностике интуитивного опыта такой вариант задачи может использоваться как вариант с более простой закономерностью функционирования системы. Методика исследования была дополнена следующим образом: увеличено количество попыток взаимодействия испытуемых с системой, цель управления конкретизирована (выйти на стиль общения 9 и удержаться на нем).

Успешность управления: среднее отклонение от цели в каждой серии (на каждые 30

05.10.2012


57

Попыток); коэффициент успешности достижения цели (Кд. ц.) как отношение количества попыток для достижения цели (Nд. ц.) к общему количеству испытаний (N); коэффициент успешности воспроизведения цели (Кв. ц.) как отношение количества попыток для воспроизведения цели (Nв. ц.) к общему количеству испытаний (N).

Успешность прогнозирования: среднее отклонение от правильного ответа в серии прогноза (в начальной — после 60 попыток управления — серии и в конечной — после достижения и воспроизведения цели не менее двух раз); количество правильных ответов в прогнозировании (Nп. о.), в ситуациях, схожих с ситуациями управления (Nс. с.), в ситуациях, не схожих с ситуациями управления (Nн. с.); одинаковость или различие правильных ответов в первом и втором прогнозах (ситуации для прогнозирования в начальной и конечной части экспериментальной методики одинаковы).

Рациональное выявление связей параметров: Кд. ц.>Кв. ц.1>Кв. ц.2, при этом Nп. о./N>0,5N, а Nн. с./Nп. о.>0,5Nп. о. Если проявлялась тенденция уменьшения среднего отклонения от цели в сериях управления (через каждые 30 попыток), среднее отклонение от правильного ответа в конечном прогнозе оказывалось больше среднего отклонения от правильного ответа в начальном прогнозе, а испытуемые были способны вербализовать связи переменных при опросе после решения, это рассматривалось как рациональное выявление связей параметров.

Интуитивное выявление связей параметров: Кд. ц.≥Кв. ц.1 или Кд. ц. ≥Кв. ц.2; при этом Nп. о./N>0,5N, а Nн. с./Nп. о.> 0,5Nп. о. Если не проявлялась тенденция уменьшения среднего отклонения от цели в сериях управления (через каждые 30 попыток), среднее отклонение от правильного ответа в конечном прогнозе оказывалось больше среднего отклонения от правильного ответа в начальном прогнозе, испытуемые не вербализовывали связи переменных при опросе после решения, то это рассматривалось как интуитивное выявление связей параметров.

Стратегии поисковых действий: Кд. ц.≤Кв. ц., при этом Nп. о./N<0,5N, а Nн. с./Nп. о.<0,5Nп. о. Если не обнаруживалась тенденция уменьшения среднего отклонения от цели в сериях управления (через каждые 30 попыток), среднее отклонение от правильного ответа в конечном

63

Прогнозе оказывалось меньше или равно среднему отклонению от правильного ответа в начальном прогнозе, а испытуемые не вербализовывали связи переменных при опросе после решения, то это рассматривалось как стратегии поисковых действий.

Процедура исследования: решение стандартной задачи — две серии управления по 30 ходов и серия прогноза — 12 ходов; затем решение серий управления, число раз, необходимое для достижения и удержания целевого параметра (стиля 9); потом — серии управления для воспроизведения результата и серия прогноза. После серий управления и прогноза проводился опрос, включающий ответы испытуемых на те же вопросы, что в задаче 1.

Регистрируемые параметры: среднее отклонение от цели в каждой серии управления; отклонение от правильного ответа в каждой серии прогноза; частота достижения цели; последовательное повторение входных параметров; количество правильных ответов в ситуациях, не схожих с ситуациями управления; количество правильных ответов в ситуациях, схожих с ситуациями управления; отношение количества правильных ответов к общему числу заданий; отношение количества правильных ответов в ситуациях, не схожих с ситуациями управления, к общему числу

05.10.2012


57

Правильных ответов; отношение количества правильных ответов в ситуациях, схожих с ситуациями управления, к общему числу правильных ответов.

Задача 3. С опорой на структурно-функциональный принцип построения задачи управления, предложенный Д. Бродбентом, была разработана аналогичная задача. Для актуализации интуитивного опыта в ее структуре разведены явные и неявные признаки функционирования системы, цели управления заданы так, чтобы ограничить применение стратегий действий испытуемых по поиску алгоритма решения. Если в случае задачи личностного взаимодействия Д. Бродбента целью ставилось достижение и удержание на каком-либо выходном параметре (или в каком-то диапазоне параметров), то нами задавалась другая цель — достижение разных параметров (переменная цель), вероятность достижения каждого из которых равна 0,5. Мы разработали задачу с игральными картами в 36 листов, построенную по типу задачи Д. Бродбента.

Процедура исследования. Задача выполнялась в три серии управления по 12 ходов. Испытуемому и экспериментатору предлагалось по колоде в 36 игральных карт, раскладываемых на столе открыто. Испытуемый «ходил» с любой карты, а экспериментатор отвечал на его карту своей, по определенной не известной испытуемому закономерности. Цель испытуемого: ходить картами, ответами на которые будут требуемые карты из колоды экспериментатора. Требуемые (целевые) карты — половина карт колоды: шестерки, восьмерки, десятки, дамы, тузы красной масти и семерки, девятки, валеты, короли черной масти. Закономерность ответных ходов (неизвестная испытуемому): на карту определенного достоинства выдается карта такого же достоинства, а масти карт чередуются независимо от их достоинств в порядке: пики, трефы, бубны, червы. Для успешного управления такой системой достаточно выявить чередование мастей.

Инструкция: «Вы не знаете правил, по которым Вам отвечают картой на Вашу карту, но Ваша задача — набрать больше взяток. Взяткой считается та комбинация, когда в ответ на вашу карту пришлась одна из следующих карт из колоды партнера: шестерка, восьмерка, десятка, дама, туз красной масти или семерка, девятка, валет, король черной масти. Следите за ходом игры и заходите с тех Ваших карт, которые принесут Вам больше взяток. Игра в три кона по 12 ходов».

Затем выполнялась обратная задача (задача прогноза) на шесть ходов, когда испытуемый отвечает по выявленной им закономерности на ходы экспериментатора.

Регистрируемые параметры: число успешных результатов в трех сериях управления и одной серии прогноза на каждого испытуемого. В сериях прямой задачи

64

Этот показатель сравнивался с показателем при случайной игре, в серии обратной задачи оценивалось количество правильных ответов по трем показателям: совпадение по достоинству (явный признак: P=1; Q=0), по цвету (неявный признак: P= Q=0,5) и по масти (неявный признак: P=0,25; Q=0,75).

По ходу выполнения задания фиксировались реплики испытуемых. После выполнения задания задавались вопросы: 1. Какова успешность Вашей игры? 2. Как нужно ходить, чтобы набрать больше взяток? 3. Каковы правила игры?

Показатели успешности управления: отклонение от показателя при случайной игре с учетом увеличения (+) или уменьшения (–) в каждой серии и среднее значение по выборке; показатели биномиального распределения при P= Q=0,5; N=12 для каждой серии управления и их средние значения для всей выборки.

05.10.2012


57

Показатели успешности прогнозирования: количество правильных ответов в обратной задаче (прогнозировании) по признакам достоинства, масти, цвета; показатели биномиального распределения: для признаков по достоинству при P=1, Q=0, N=6; по цвету: P= Q=0,5, N=6; по масти: P=0,25, Q=0,75, N=6.

Числовые параметры отклонений от цели в сериях управления, правильных ответов в серии прогнозирования и параметры времени фиксировались и рассчитывались в программе самой задачи (выполненной в среде MS DOS или Windows), распечатывались в протоколах решения.

Статистические расчеты проводились с использованием компьютерных статистических программ Exсel — расчет моды, биномиальный критерий. Энтропию рассчитывали как меру рассеивания величин по формуле Н(y)=–ΣPi×logPi [20].

По протоколам серий управления выделялись: число достижений целевых выходных параметров (подсчитывалось число таких результатов и отношение их к числу попыток в серии); постоянные вводы одного и того же параметра (за постоянный ввод принималось не менее трех повторений, подсчитывалось количество таких вводов и их отношение к общему числу попыток); направление изменения входных параметров относительно выходных (фиксировалось, в каком направлении изменяются входные параметры, при отклонении выходных от целевого или после постоянного ввода, в зависимости от последнего выходного параметра); группировка входных параметров — либо чередование малых (до двух) постоянных вводов, либо близких по значению входных параметров.

Представленные в задаче прогнозирования ситуации проверялись на схожесть с теми, что имели место при управлении (число ситуаций — 12). Число правильных ответов больше одного рассматривалось как неслучайные ответы. Преобладание правильных ответов в ситуациях, не схожих с теми, что имели место в управлении системой, при общем количестве правильных ответов большем или равном шести, свидетельствовало в пользу догадки о связи входных и выходных параметров. Преобладание правильных ответов в ситуациях, схожих с теми, что имели место в управлении системой, при общем количестве правильных ответов меньшем или равном шести, свидетельствовало о запоминании ситуаций управления.

При опросе выявлялись: принимаемые цели задания; осознание/неосознание существенных связей системы; вербализация/ невербализация связей входных и выходных параметров, то, какие особенности работы системы выделяют и вербализуют испытуемые. Для отклонения нулевой гипотезы использовался критерий P<0,05. Сравнение результатов серии проводилось с помощью критерия χ2 и теста Фишера.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Результаты решения задачи 1 с неявными связями между переменными

Результаты оценки успешности управления. Среднее значение показателя отклонения от цели: в первой серии — 3,67;

65

Во второй серии — 3,09. Сравнение показателей первой и второй серий: χ2=0,999. Нет отличий.

Среднее значение показателя времени на один ход: в первой серии — 6,64 с; во

05.10.2012


57

10


Второй — 5,14 с. Сравнение показателей первой и второй серий: χ2=0,004. Есть отличия.

Среднее значение показателя частоты достижения целевого параметра: в первой серии — 0,036; во второй — 0,018. Сравнение показателей первой и второй серий: χ2=0,99. Нет отличий.

Результаты оценки проявления стратегий поисковых действий. Среднее значение показателя энтропии входных параметров: в первой серии — 0,699; во второй серии — 0,719. Сравнение показателей по критерию Фишера — 0,16. Есть отличия.

Среднее значение показателя энтропии выходных параметров: в первой серии — 0,622; во второй серии — 0,626. Сравнение показателей по критерию Фишера — 0,07. Есть отличия.

Значение моды входных параметров во второй серии приближается к целевому параметру. Значение моды выходных параметров во второй серии не входит в диапазон целевых параметров (от 8 до 10). Значение моды выходных параметров изменяется в сторону увеличения во второй серии по отношению к первой.

Результаты оценки успешности прогнозирования. Среднее значение показателей прогнозирования при решении задачи 1: среднее отклонение от правильного ответа в серии прогноза — 4,35. Отношение числа правильных ответов к общему числу заданий Nп. о./N=0,09. Таким образом, Nп. о./N<0,5N.

Результаты оценки знания закономерности ф ункционирования системы. Отношение числа ответов на ситуации, схожие с ситуациями управления, к общему числу правильных ответов: Nс. с./Nп. о=0,6. Таким образом, Nс. с./Nп. о>0,5. Отношение числа верных ответов в несхожих ситуациях управления к общему числу правильных ответов Nнс. с./Nп. о.=0,5. Условия Nнс. с./Nп. о.<0,5 соблюдаются частично.

Результаты опроса. При определении цели задания 80 % испытуемых называли цель, представленную в инструкции, 20 % называли цель «удержаться в диапазоне». При характеристике особенностей ответов «знакомого» никто из испытуемых не называл существенных особенностей. Сопоставление с протоколами показывает, что испытуемые выявляли увеличение или уменьшение выходных параметров при определенных действиях, но не указывали ее при опросе. В качестве способа достижения цели выбирали входные параметры выше требуемой цели (от 10 до 12) 35 % испытуемых; ниже цели (от 1 до 7) — 15 % испытуемых; пробовали случайные чередования входных параметров 50 % испытуемых.

2. Результаты решения задачи 2 с явными связями между переменными

Оценка успешности управления. Показатели среднего отклонения от цели имели нелинейный характер изменений в каждой серии управления (через каждые 30 попыток управления). Число попыток для достижения и воспроизведения цели — величина переменная, зависящая от индивидуального опыта управления системой. Среднее число попыток до достижения требуемого результата в управлении — 229, минимальное — 68, максимальное — 566. Среднее число попыток для воспроизведения результата в первый раз — 40, минимальное — 4, максимальное — 106. Среднее число попыток до воспроизведения результата во второй раз — 13, минимальное — 8, максимальное — 25.

Среднее значение показателей результативности управления в виде коэффициентов достижения и воспроизведения цели: Кд. ц.=0,575; Кв. ц.1=0,129; Кв. ц.2= 0,03; χ2 (Кд. ц.–Кв. ц.1)=0,003. Есть отличия. χ2(Кд. ц.–Кв. ц.2)=0,003. Есть отличия.

Оценка успешности прогнозирования. Среднее отклонение от правильного ответа в конечном прогнозе — 1,86, начальном прогнозе — 1,63. Сравнение показателей

05.10.2012


57

Прогнозирования в начальном и конечном прогнозах: χ2=0,968. Нет отличий. Сравнение показателей интуитивного опыта в виде отношений числа правильных ответов

66

К общему числу испытаний (Nп. о./N) для первой серии прогноза — 0,341, для второй серии прогноза — 0,215. Сравнение показателей интуитивного опыта в первой и второй сериях прогноза: χ2=0,921. Нет отличий.

Результаты опроса. Все испытуемые целью задания считали цель, представленную в инструкции, — выйти и удержаться на выходном параметре 9. Оценивая особенности ответов «знакомого», 60 % испытуемых указывали малосущественные особенности (закономерности функционирования), 25 % указывали на особенность ответа как на повторяющийся входной параметр, 15 % указывали на изменение выходных параметров в большую или меньшую сторону при повышении или понижении выходных параметров. В качестве способа достижения цели 4 % испытуемых указывали на последовательное поочередное введение входных параметров, 45 % — на применение различных входных параметров; 15 % — на комбинации параметров и обнаружение, по их словам, «вилки» параметров, позволяющей достичь цели. Последний случай есть вариант адекватной вербализации стратегии управления.

3. Результаты решения задачи с игральными картами (задача 3) с неявными

Связями между переменными

Оценка успешности управления. Среднее значение показателей управления: среднее отклонение от цели в первой серии управления — 0,186, во второй серии — 0,199, в третьей — 0,175. Сравнение значений показателей между первой и второй сериями управления: χ2=0,752; между второй и третьей сериями управления: χ2=0,617; между первой и третьей сериями: χ2=0,458. Есть отличия между первой и третьей сериями управления.

Из выборки в 22 человека двое испытуемых успешно решили задачи управления и прогнозирования. Один из испытуемых использовал рациональный способ — выделил ключевые переменные и наблюдал их изменение. При опросе он объяснил правила игры. Другой испытуемый пришел к решению интуитивным способом — уловил закономерность чередования мастей, но не объяснил правила игры. Результаты решения задачи данными испытуемыми не учитывались в расчете значений статистических показателей выборки.

Оценка успешности прогнозирования. Среднее значение показателей прогнозирования: отклонение от правильного ответа — 0,3; отношение числа карт, правильно определенных по достоинству, к общему числу карт в прогнозе (Nдост./N) — 0,13; отношение числа карт, правильно определенных по цвету масти, к общему числу карт в прогнозе (Nцвет/N) — 0,17; отношение числа карт, правильно выявленных по масти, к общему числу карт в прогнозе (Nмасть/N) — 0,13. Сравнение значений показателей между правильно выявленными по достоинству и цвету карт: χ2 =0,417; между правильно выявленными по цвету и масти карт: χ2 =0,468; между правильно выявленными по достоинству и масти карт: χ2 =0,987. Есть отличия в первом и во втором случае. Нет отличий в третьем случае.

Результаты опроса. Испытуемые, за исключением одного из них, указывали на те особенности своих ходов, которые в меньшей степени были отмечены в протоколе игры.

05.10.2012


57

15 % испытуемых указывали, что на карту испытуемого кладется карта того же достоинства (выявили и вербализовали явный признак закономерности). В остальных случаях испытуемые сообщали, что не поняли правила игры, или приводили ошибочные правила.

Особенности формирования интуитивного опыта испытуемых при управлении системой со сложной закономерностью функционирования

В ходе управления среднее отклонение от цели и частота достижения цели в первой и второй сериях управления не изменялись. Успешность управления по этим показателям не возрастала. С ростом практики управления (в рамках 60 предоставляемых попыток) испытуемые не проявляли способности чаще достигать целевых параметров. То же можно отметить в отношении значения моды выходных параметров (моды ответов системы), которая

67

Не входит в целевой диапазон (8–10), что может свидетельствовать о неспособности испытуемых управлять системой, выводить ее ответы в требуемый целевой диапазон. В то же время в ходе практики управления уменьшается время, затрачиваемое на ход во второй серии управления по сравнению с первой, т. е. испытуемые действовали быстрее, быстрее управляли системой. Энтропия выходных и входных параметров во второй серии по сравнению с первой уменьшилась, т. е. сузился диапазон как выбираемых действий испытуемых (входных параметров), так и ответов системы (выходных параметров). В ходе прогнозирования изменений системы наблюдалось следующее: число правильных ответов в прогнозировании было равно математическому ожиданию. В среднем испытуемые из 12 ситуаций прогноза дали правильный ответ только в одной ситуации, что не позволяет значимо различить случайность и закономерность их ответов. Однако то, что испытуемые правильно прогнозировали меньше половины представленных ситуаций, позволяет заключить, что они не приобретали знания закономерности функционирования системы в ходе взаимодействия с ней. Отношение числа правильных прогнозов в ситуациях, схожих с теми, что уже встречались, и в несхожих ситуациях к числу правильных прогнозов позволяет отметить, что испытуемые в большей мере непроизвольно запоминают некоторые ситуации управления, чем сопоставляют их между собой и строят догадку о связях системы. Непроизвольное запоминание, вероятно, позволяет им лучше прогнозировать ответы системы, если в ситуациях прогноза обнаруживаются ситуации, уже имевшие место. Сопоставление названных показателей управления и прогнозирования позволяет заключить, что испытуемые управляют системой путем применения и модификации стратегий действий по поиску алгоритма решения, а не путем формирования знания о закономерности функционирования неизвестной системы.

По протоколам решения выделены часто повторяющиеся действия испытуемых, которые можно охарактеризовать как стратегии решения задачи: постоянный ввод одного и того же параметра; группировка входных параметров на основании направления изменения выходных параметров системы; группировка входных параметров в зоне целевого параметра. Основная особенность функционирования системы, выделяемая испытуемыми, — направление изменений выходных параметров. В ходе практики взаимодействия с системой испытуемые определяют, в каком направлении (в большую

05.10.2012


57

Или меньшую сторону) будут изменяться ответы системы, и на этом основании пытаются строить стратегии своих действий. Заметим, что относительно объективной закономерности функционирования системы эта особенность не существенна. Испытуемые не осознают и не вербализуют выявляемое свойство системы, но осознают и вербализуют цель управления.

Опыт управления неизвестной системой происходит в форме применения и модификация стратегий поисковых действий. Выделения существенных особенностей функционирования системы не происходит. Таким образом, интуитивный опыт формируется на основании выявления свойств системы, необходимых для модификации стратегий поисковых действий.

Полученные результаты подтверждают первую гипотезу, согласно которой рост эффективности управления соотносится с применением и модификацией стратегий поисковых действий. Не нашла подтверждения вторая гипотеза, согласно которой рост эффективности управления определяется приобретением имплицитного знания закономерностей функционирования неизвестной системы.

Особенности формирования интуитивного опыта испытуемых при управлении системой с простой закономерностью функционирования

Строгой тенденции плавного уменьшения или скачков уменьшения среднего отклонения от цели между сериями (через каждые 30 попыток управления) не было обнаружено. При применении успешных стратегий поисковых действий в серии

68

Управления среднее отклонение от цели уменьшалось, при применении неуспешных — увеличивалось.

Среднее отклонение от правильного ответа в задачах прогнозирования увеличивалось в конечном прогнозе по отношению к начальному, т. е. испытуемые после большего опыта взаимодействия с незнакомой системой хуже знали особенности ее функционирования и прогнозировали ее изменения. Правильные ответы при выполнении одинаковых задач прогнозирования, представляемых на начальном и конечном этапах управления, не повторялись. Увеличение среднего отклонения от правильного ответа в задаче прогнозирования, представляемой после серий управления, по отношению к начальному прогнозированию, а также несовпадение правильных ответов могут свидетельствовать об отсутствии приобретения испытуемыми знания закономерностей функционирования неизвестной системы.

Для воспроизведения целевых результатов требовалось на 82,5 % меньше попыток управления, чем для их первоначального достижения. Достигая, повторяя целевые результаты управления и даже сокращая количество действий для воспроизведения этих результатов, испытуемые не приобретают знания закономерностей функционирования системы. Цели управления достигаются использованием и модификацией стратегий поиска алгоритма решения задачи, а воспроизведение — его повторением. Наличие опыта управления, так же как и результат решения первой задачи, не представляет собой подсказки к обнаружению закономерностей функционирования системы.

В задаче 2 использовалась более простая закономерность, чем в задаче 1, испытуемым было предоставлено большее количество попыток управления системой, однако даже в этом случае интуитивный опыт управления системой формировался на

05.10.2012


57

Основании применения и модификации стратегий действий испытуемых, а не приобретения знаний о закономерностях функционирования неизвестной системы.

Особенности формирования интуитивного опыта испытуемых при ограничении

Стратегий поисковых действий

С ростом практики управления увеличивается его успешность по показателю среднего отклонения от правильного ответа. Испытуемые выделяют явную особенность в функционировании системы (чередование достоинства карт) и применяют ее в стратегиях своих действий. Явное свойство использовалось в действиях и вербализовалось испытуемыми только в 1 % случаев; в других случаях оно применялось, но не осознавалось. Если испытуемые выделяли только это свойство, то результаты управления не отличались от случайных и отсутствовал рост успешности в управлении системой. Опыт испытуемых оказывался более успешным, когда они выявляли одно из неявных свойств — цвет или масть карты. Оно не называлось испытуемыми при опросе, что может свидетельствовать о том, что оно не осознавалось и не вербализовалось ими. Особенность чередования цвета карт использовалась испытуемыми при прогнозировании изменений системы в большей мере, чем другие особенности (чередование карт по достоинству, по масти).

Процесс решения задачи выявил три варианта его осуществления испытуемыми:

Первый — случайная игра; наиболее частый вариант (59 % испытуемых), результаты низкие; успешность управления зависит от случайного правильного выделения неявных признаков функционирования системы;

Второй — выдвижение и проверка гипотез (22,7 % испытуемых); результаты ниже, чем при случайной игре;

Третий — применение стратегий группировки действий (13,6 % испытуемых); показатели управления на уровне случайных и не увеличиваются с практикой.

Сопоставление результатов, полученных по трем методикам, позволяет отметить следующее.

Управляя системами с разными закономерностями функционирования (сложной, простой, ограничивающей применение стратегий поисковых действий), при

69

Различиях в постановке цели (конкретной или переменной) и различном числе попыток управления испытуемые выявляют в системе свойства, необходимые для достижения требуемой цели, на основании чего строят и модифицируют стратегии поиска алгоритма решения. Выделение названных свойств можно охарактеризовать (в терминологии Я. А. Пономарева [12][14]), как побочный продукт управления системой, когда испытуемые используют в управлении некоторое свойство, но не осознают и не вербализуют его. У испытуемых не формируется знание закономерностей функционирования неизвестной системы. Изменение закономерностей функционирования системы и целей управления ею приводило к выделению и использованию испытуемыми для построения стратегий управления большего или меньшего числа свойств системы. Это же изменение приводило к повышению успешности управления системой, но не к формированию знания закономерностей ее функционирования, к более успешному прогнозированию ответов системы.

Полученные в настоящем исследовании данные дополняют результаты исследований

05.10.2012


57

15


Д. Бродбента, Д. Берри и других ([19][24]): могут иметь место случаи, когда интуитивное познание системы, с которой взаимодействует субъект, оказывается ограниченным. Данное ограничение, вероятно, объясняется сложностью интуитивного познания закономерности системы, при котором имплицитно выделяются лишь отдельные свойства системы, не позволяющие сформировать представление о целом, обо всей закономерности. Для такого познания, по Я. А. Пономареву ([12][14]), требуются достаточно простые закономерности, позволяющие испытуемым выявлять ту совокупность свойств неизвестной системы, которая выступит для них как подсказка.

Полученные результаты могут свидетельствовать о том, что при управлении сложной незнакомой системой испытуемые предпочитают совершенствовать процессы управления ею, а не ее изучение и познание. Неосознаваемое совершенствование процессов управления системой, по всей видимости, выступает как особенность интуитивного опыта взаимодействия с ней. Испытуемые имплицитно выявляют в структуре неизвестной им системы те ее свойства, которые позволяют им модифицировать стратегии управления ею для достижения требуемых целей; при этом знание системы, позволяющее не только управлять ею, но и прогнозировать ее изменения, не формируется.

ВЫВОДЫ

1. При управлении сложной неизвестной системой интуитивный опыт представляет
собой результат применения и модификации стратегий управления. Испытуемые
совершенствуют процессы управления системой, а не познание закономерностей ее
функционирования.

2. Применение и модификация этих стратегий основаны на имплицитном
неосознаваемом и невербализуемом выделении отдельных свойств системы,
соотносимых с целью управления. Изменение целей управления и закономерности
функционирования системы, с которой взаимодействуют испытуемые, может приводить

К большему числу выделяемых и используемых в управлении свойств неизвестной системы.

1. Бартон Дж. Э. Формирование понятий: после Брунера, Гуднау, Остин: Хрестоматия по

Общей психологии / Под ред. Ю. Гиппенрейтер, В. Петухова. М.: Изд-во МГУ, 1981. С. 210–215.

2. Брунер Дж. Процесс обучения. М: Изд-во АПН РСФСР, 1962.

3. Брунер Дж. Стратегии приема информации при образовании понятий: Хрестоматия по

Общей психологии / Под ред. Ю. Гиппенрейтер, В. Петухова. М.: Изд-во МГУ, 1981. С. 204–209.

4. Вертгаймер М. О гештальттеории: Хрестоматия по истории психологии / Под ред. П. Я.

Гальперина, А. Н. Ждан. М.: Изд-во МГУ, 1980.

5. Глой К. Проблема последнего обоснования динамических систем // Вопр. филос. 1994. № 3.

С. 94–105.

6. Дернер Д. Логика неудачи. М.: Смысл, 1997.

7. Иванченко Г. В. Принцип необходимого разнообразия в культуре и искусстве. Таганрог: Изд -

Во ТРТУ, 1999.

70

8. Лотман Ю. М. Культура и взрыв. М.: Гнозис, 1992.

9. Максимова Н. Е. и др. Соотношение грамматики и семантики высказываний со структурой

05.10.2012


57

16


Индивидуального знания (к проблеме рационального — интуитивного) // Психол. журн. 1998. Т. 19. № 3. С. 63–84.

10. Максимова Н. Е. и др. Типология интуитивного — рационального и формирование
индивидуального знания // Психол. журн. 2001. Т. 22. № 1. С. 43–61.

11. Поддьяков А. Н. Исследовательское поведение: стратегии познания, помощь,
противодействие, конфликт. М.: Б. и., 2000.

12. Пономарев Я. А. Интуиция. Логика. Творчество. М.: Наука, 1987.

13. Пономарев Я. А. Психология творения. М.; Воронеж: Изд-во МПСИ, 1999.

14. Пономарев Я. А. Психология творчества. М.: Наука, 1976.

15. Рубинштейн С. Л. Проблемы общей психологии. М.: Педагогика, 1973.

16. Рузавин Г. И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. М.: Культура и спорт; ЮНИТИ, 1999.

17. Толстов Ю. Н. Анализ социологических данных. М.: Научный мир, 2000. С. 159–163.

18. Функе И., Френш П. А. Решение сложных задач: исследования в Северной Америке и Европе // Иностр. психол. 1995. Т. 3. № 5. С. 42–47.

19. Berry D. C., Broadbent D. E. On the relationship between task performance and associated
verbalisable knowledge // Quart. J. Exp. Psychol. 1984. V. 36. P. 209–231.

20. Berry D. C., Broadbent D. E. The combination of implicit and explicit learning processes // Psychol. Res. 1987. V. 79. P. 251–272.

21. Berry D. C., Broadbent D. E. Interactive tasks and implicit — explicit distinction // Brit. J. Psychol. 1988. V. 79. P. 251–272.

22. Berry D. C., Broadbent D. E. Implicit learning in the control of complex systems // Complex problem solving / Frensch P. A., Funke J. (eds). 1995.

23. Porter D. Computer games and cognitive processes. Two task, two modes, or two much // Brit. J. Psychol. 1991. V. 82. P. 343–358.

24. Stanley W. B. et al. Insight without awareness. On the interaction of verbalization, instruction and practice on a simulated process control task // Quart. J. Exp. Psychol. 1989. V. 41. P. 553–577.

Поступила в редакцию 17.IX 2003 г.

05.10.2012


50

1


50