Ellis J. J., Glaholt M. G., Reingold E. M. Eye movements reveal solution knowledge prior to insight. Consciousness and cognition. 2011. V. 20. № 3. 768–776.
Helson H., Nash M. C., Anchor, contrast, and paradoxical distance effects // Journal of experimental psychology. 1960. V. 59. P. 113–121.
Knoblich G., Ohlsson S., Haider H., Rhenius D. Constraint relaxation and chunk decomposition in insight problem solving // Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory and Cognition. 1999. V 25. P. 1534–1555.
Knoblich G., Ohlsson S., Raney G. E. An eye movement study of insight problem solving // Memory & Cognition, 2001. V. 29. № 7. P. 1000–1009.
Luchins A. S., Luchins E. H. Rigidity of behavior: A variational approach to the effect of Einstellung. Eugene, OR: University of Oregon Books, 1959.
MacGregor J. N., Chronicle E. P., Ormerod T. C. Convex hull or crossing avoidance? Solution heuristics in the traveling salesperson problem //Memory & cognition. 2004. V. 32. № 2. P. 260–270.
Maier N. R. F. Reasoning in humans. II. The solution of a problem and its appearance in consciousness // Journal of Comparative Psychology. 1931. V. 12. P. 181–194.
Newell A., Simon H. A. Yuman Problem Solving. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ. 1972.
Öllinger M., Jones G., Knoblich G., Investigating the effect of mental set on insight problem solving // Journal of Experimental Psychology. 2008. V. 4. P. 269–282.
Weisberg R. W., Alba J. W. An examination of the alleged role of “fixation” in the solution of several “insight” problems // Journal of Experimental Psychology: General. 1981. V. 110. P. 169–192.
Wiley J. Expertise as mental set: The effects of domain knowledge in creative problem solving // Memory & Cognition. 1998 V. 26. P. 716–730.
Wong T. J. Capturing ‘Aha!’ moments of puzzle problems using pupillary responses and blinks. University of Pittsburgh, 2009.
Логический и интуитивный режимы познавательной деятельности в исследованиях имплицитного научения
Н. В. Морошкина, И. И. Иванчей, А. Д. Карпов, И. В. Овчинникова
В данной статье мы проводим сопоставление результатов исследований имплицитного научения с идеями Я. А Пономарева о роли имплицитного знания в познавательной деятельности, которые он сформулировал в своих работах по творческому мышлению (Пономарев, 1976). Мы рассмотрим основные экспериментальные методики, широко применяемые западными исследователями, а также полученные с их помощью результаты, уделив особое внимание тем из них, которые могут быть по-новому осмыслены в свете идей Я. А. Пономарева. Одна из таких идей заключается в формулировке двух режимов познавательной деятельности – логическом и интуитивном и описании специфики функционирования каждого из них.
Открытие феномена имплицитного научения произошло независимо в России и в США (см.: Ушаков, Валуева, 2006). В России Я. А. Пономарев разрабатывал проблему творчества, его занимал вопрос о том, откуда берется новое знание, когда человек решает творческую задачу, т. е. такую задачу, для которой у него заведомо нет готового решения. В США А. Ребер пытался решить совсем иную проблему. Он хотел доказать, что человек способен усваивать сложные закономерности (такие, как правила грамматики), содержащиеся в предъявленном ему наборе стимулов, причем он делает это ненамеренно. Эта позиция противостояла концепции врожденной глубинной грамматики Н. Хомского, согласно которой правила, с помощью которых генерируются грамматические конструкции, должны быть изначально «известны» психике. Так, совершенно с разных сторон А. Ребер и Я. А. Пономарев подошли к проблеме формирования и функционирования неявного (имплицитного, интуитивного) знания в ходе познавательной деятельности.
В классическом эксперименте А. Ребера испытуемые заучивали набор из буквенных последовательностей, каждая из которых могла включать от 3 до 7 букв. При этом порядок букв в последовательностях задавался набором правил (искусственной грамматикой), о чем испытуемые заранее не знали. На втором этапе эксперимента испытуемым сообщали о существовании правил, но не раскрывали их суть и предъявляли новые последовательности букв. Теперь задача испытуемых состояла в том, чтобы попытаться определить, какие из новых строк являются грамматическими, т. е. составленными по правилам, а какие – нет. А. Ребер обнаружил, что испытуемые правильно (выше уровня случайного угадывания) классифицируют новые последовательности и при этом не могут сформулировать правила грамматики, которые они, по-видимому, усвоили на этапе запоминания (Reber, 1967).
К началу 1990-х годов накопилось множество экспериментальных работ, свидетельствующих о возникновении имплицитного научения в ходе решения самых разных задач. Д. Берри и Д. Бродбент (Berry, Broadbent, 1984) представили результаты экспериментов, в которых испытуемые приобретали навыки управления динамическими системами (например, сахарной фабрикой), моделируемыми с помощью компьютерной программы. После 60 циклов управления испытуемые научались удерживать в заданных пределах параметры системы, но при этом оказывались неспособны вербализовать правила, по которым она функционирует. П. Левицки с коллегами разработали целый ряд остроумных экспериментов, в которых исследовали неосознанное усвоение неявных ковариаций в различных перцептивных задачах, в частности, в задачах социальной перцепции (Lewicki et al., 1997).
Напомним, что цель А. Ребера состояла именно в том, чтобы показать: испытуемые способны неосознанно усваивать сложные правила, по которым составлены предъявленные им стимулы. В результате им была предложена концепция имплицитного научения, которую А. Клирманс назвал концепцией «теневого имплицитного научения» (Cleeremans, 1997). С этой точки зрения получалось, что в психике есть мощная когнитивная подсистема, которая обрабатывает информацию так же, как и сознание, только делает это быстрее и точнее и без всякого субъективного переживания, т. е. автоматически. Эта идея сразу же столкнулась с критикой со стороны западных коллег, в том числе и со стороны А. Клирманса (Cleeremans, 1997; Морошкина, Иванчей, 2012). Основные дискуссии разворачиваются в это время вокруг следующих вопросов. 1) Действительно ли имплицитное (неосознаваемое) знание – это знание об абстрактных правилах, как утверждал в своих первых работах А. Ребер? 2) Действительно ли приобретенное испытуемыми знание является неосознаваемым? Вербальные отчеты, использовавшиеся в большинстве первых экспериментов, были подвергнуты серьезнейшей критике. Одни ученые пытались показать (и не без успеха), что в задачах с искусственными грамматиками испытуемые стараются припомнить фрагменты стимулов, которые они заучивали, и классифицировать новые стимулы, опираясь на наличие сходных фрагментов (Perruchet, Pacteau, 1990). Другие ученые стремились показать, что испытуемые приобретают знания и действуют вполне осознанно, нужно только применить более чувствительные методы измерения степени осознанности их знаний, чем простое постэкспериментальное интервью (Shanks, St. John, 1994).
Вернемся к исследованиям Я. А. Пономарева. Пономарев также выдвигает идею о том, что в ходе выполнения задачи испытуемые могут формировать не только прямой, но и побочный продукт деятельности. Прямой продукт связан с осознаваемой целью, побочный продукт является неосознаваемым отражением свойств предметов, с которыми взаимодействует испытуемый. Однако Пономарев сразу же отмечает, что этот побочный продукт не только не осознается испытуемым, но и в принципе не может быть им вербализован, так как представлен в психике на уровне действия, тогда как сознание оперирует знаками (Пономарев, 1976). «Ход удовлетворения потребности в новом знании всегда предполагает интуитивный момент, вербализацию и формализацию его эффекта; то знание, которое с полным правом можно назвать творческим, не может быть получено непосредственно путем логического вывода. Интуитивный момент при этом понимается нами как момент познавательной деятельности, протекающей на базальном уровне. Здесь деятельность непосредственно контролируется предметами-оригиналами (в функции которых могут выступать и модели). Этот момент противопоставляется логическому структурному уровню организации познания, представленному системой знаковых моделей» (Пономарев, 1976, с. 206).
Получается, что западные коллеги тридцать лет спорили о том, что фактически уже в готовом виде было сформулировано Я. А. Пономаревым. И это во многом обусловлено тем, какую экспериментальную методику разработал Я. А. Пономарев, и тем, какую исходную задачу он пытался решить (Пономарев, 1976). Рассмотрим его эксперименты подробнее. Для исследования особенностей отражения прямого и побочного продуктов действия были проведены следующие опыты. Использовались два типа задач. Образующая задача – задача-подсказка, в ходе решения которой у человека формируется побочный продукт, который затем может повлиять не решение другой – выявляющей задачи. В качестве образующей выступала следующая задача. Испытуемым предлагалось три планки, на которых были изображены фрагменты простого рисунка, например, овала. Планки нужно было надеть на специальные шпильки таким образом, чтобы фрагменты рисунка сложились в целостную картинку. Этого можно было достичь, только надев планки на шпильки единственным определенным образом. В предварительных опытах Я. А. Пономарев показал, что при опросе испытуемых через некоторое время после решения данной задачи все испытуемые с легкостью могут воспроизвести изображение, получавшееся на планках. Однако очень редко испытуемые могли описать, в каком положении находились планки. На этом основании Я. А. Пономарев заключил, что положение планок не отражается в сознании большинства испытуемых.
В следующих опытах использовалась панель с вертикально расположенными цилиндрами и шпильками. Шпильки и цилиндры были расположены на панели в виде квадрата 4 на 4. Таким образом, было всего 16 объектов: 6 цилиндров (3–8 мм в диаметре) и 10 шпилек (1 мм в диаметре). Такая панель была названа «Политипной». Для этой панели было изготовлено 6 планок с наборами отверстий. Каждая из них могла быть надета на панель с определенным набором шпилек и цилиндров. Задачей испытуемых было надеть планки на панель таким образом, чтобы все шпильки и цилиндры были заняты. При этом планки надеваются по одной, и, надевая каждую следующую планку, испытуемый должен был разместить ее крайнее отверстие над крайним отверстием предыдущей планки.
В качестве выявляющей задачи использовалось несколько задач, но мы остановимся на задаче «Лабиринт». Лабиринт был составлен из 16 кружков, которые копировали расположение цилиндров и шпилек на политипной панели. Между кружками были сделаны проходы. Некоторые из них были закрыты, некоторые открыты. Часть проходов была либо открыта, либо закрыта в зависимости от типа передвижений, которые совершал испытуемый перед этим.
Задача испытуемого – добраться из начального пункта в конечный. При выполнении задачи лабиринт был накрыт кругом, в центре которого было проделано отверстие, позволяющее видеть только малую часть лабиринта, окружающую текущее положение испытуемого. Таким образом, решая задачу, испытуемый передвигал круг. Считалось общее количество ошибок, совершенных испытуемым при прохождении лабиринта. Опыты проводились в трех условиях. Первая группа испытуемых выполняла только задачу «Лабиринт». Вторая группа испытуемых выполняла задачу «Политипная панель», а затем «Лабиринт». Третья группа между задачами «Политипная панель» и «Лабиринт» выполняла дополнительные задания, направленные на полное осознание расположения планок на «Политипной панели».
Опыты показали, что испытуемые, которые проходили лабиринт в качестве первой задачи, совершали в среднем 70–80 ошибочных поворотов. Испытуемые же, которые проходили лабиринт после выполнения задачи «Политипная панель», совершали не более 10 ошибок. Важно отметить, что этим испытуемым сообщалось, что оптимальный путь в лабиринте повторяет расположение планок в «Политипной панели». Испытуемые третьей группы проходили лабиринт практически безошибочно. Поразительный результат был получен в условиях, когда испытуемых просили объяснять экспериментатору в каждом шаге в лабиринте, почему был совершен тот или иной ход. Это условие не изменило прохождения лабиринта в первой и третьей группах, однако примерно в три раза увеличило количество ошибок во второй группе.
Анализируя результаты экспериментов, Я. А. Пономарев приходит к выводу, что психика может функционировать в двух взаимоисключающих режимах – интуитивном и логическом. Применение имплицитных знаний (интуитивный режим) оказывается возможно только в том случае, когда испытуемые не пытаются анализировать и логически обосновывать совершаемые ходы. Если же в ответ на запрос экспериментатора испытуемые пытаются вербализовать основания принимаемых решений, они могут опереться только на имеющиеся у них эксплицитные знания и логику. Но поскольку на эксплицитном уровне знаний для решения задачи недостаточно, эффективность выполнения задачи падает.
Получается, что попытки сознательного поиска решения препятствуют применению знаний, уже приобретенных испытуемым в неявной, имплицитной форме. Примечательно, что эффекты подобного рода были обнаружены и исследователями имплицитного научения, но их осмысление происходило несколько иначе. Попытки ученых более пристально и детально рассмотреть процесс имплицитного научения, а также оценить качество приобретаемых испытуемыми знаний, в ряде случаев приводили к исчезновению самого эффекта имплицитного научения. Так, например, Хендрикс с коллегами тщательно спланировали и повторили двенадцать экспериментов Левицки на имплицитное научение неявным ковариациям. Однако только в одном из них они смогли реплицировать эффект имплицитного научения. Более того, в результате проведения тщательного постэкспериментального интервью они обнаружили, что значительное число испытуемых смогли осознать неявную ковариацию, заложенную экспериментатором (Hendrickx et al., 1997). Объясняя неудачную репликацию эффекта, Левицки высказал предположение о важности стратегии решения задачи, которой придерживаются испытуемые, и фактически повторил идею Пономарева о двух режимах (Lewicki, 1997). В его собственных экспериментах испытуемым говорили, что исследуется их интуиция, экспериментальная ситуация напоминала игру или тренинг, экспериментатор делал все, чтобы критичность испытуемых к собственным действиям и решениям была как можно ниже. В отличие от этого, когда Хендрикс проводил свои эксперименты, он провоцировал испытуемых на работу в логическом режиме, они пытались анализировать предъявленные стимулы и обосновывать принимаемые решения. В итоге в некоторых случаях это привело к отсутствию эффекта научения (логический поиск оказался безуспешным), а в некоторых – неявная ковариация была обнаружена, научение было вполне осознанным.
В наших собственных экспериментах были получены, хотя и косвенные, но хорошо согласующиеся с идеей двух режимов данные. За основу мы взяли экспериментальную методику П. Левицки (Lewicki, 1986). Испытуемым на обучающей стадии предъявляются фотографии девушек, которые надо запомнить. Каждая фотография сопровождается сообщением о том, каким IQ обладает изображенная на ней девушка. В предъявление стимулов вводится неявная ковариация между прической девушек (распущенные или убранные волосы) и уровнем их IQ, о чем испытуемым не сообщается. На следующем этапе испытуемым предъявляются фотографии новых девушек, и предлагается самостоятельно оценить их интеллект. Фиксируются выставляемые оценки и время ответов испытуемых. Мы смогли воспроизвести эффект имплицитного научения, большинство испытуемых действительно оценивали интеллект новых девушек в соответствии с неявной ковариацией, навязанной на первой стадии эксперимента. После прохождения эксперимента испытуемым снова предъявлялись фото девушек, которых они оценивали, с просьбой пояснить выставленные оценки. Был получен следующий результат: испытуемые, которые дольше думали над ответом, реже следовали навязанному в обучающей серии критерию, а на стадии обоснования принятых решений давали более развернутые ответы. Мы полагаем, эти данные свидетельствуют в пользу идеи двух различных режимов (или стратегий) решения основной задачи. Одни испытуемые старались рассуждать логически и обосновать свои оценки, поэтому они опирались на имеющиеся у них эксплицитные знания и оказались нечувствительны к введенной нами неявной подсказке. Действительно, вряд ли кто-то из испытуемых осознанно оценивал прическу девушек как значимый признак (данные интервью это подтверждают). Другие испытуемые действовали интуитивно, полагаясь на общее впечатление от фото. В итоге навязанная нами ковариация, которую они усвоили на имплицитном уровне, смогла повлиять на выставленные ими оценки. Но обосновать свои решения эти испытуемые не смогли. Чаще всего в ответ на просьбу пояснить принятое решение они отвечали «Не знаю» или «Интуитивно» (Карпов, Морошкина, 2014).