close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

- Cogito ergo

код для вставкиСкачать
Эффекты предыстории в
процессе решения задач
Спиридонов В.Ф.
(РАНХиГС, НИУВШЭ)
Эффекты предыстории
1) Подсказка
2) Перенос
3) Тренировка
Перенос – использование найденных ранее способов
для решения новых задач (Келер, 1930; Kohler,
1948)
Положительный и отрицательный перенос
Перенос – это подсказка с помощью другой задачи
Тренировка – это перенос оператора (действия,
процедуры)
Перенос как культурный феномен
Перенос в отличие от невидимой гориллы
весьма субъективно заметен
1) Истории и анекдоты
2) Эвристические средства и методы решения
(синектика (Дж. Гордон), ТРИЗ (Г.С.
Альтшуллер), морфологический анализ (Ф.
Цвикки)
Экспериментальные исследования
переноса
Обычный процент переноса - около 20%. При
спец. инструкции – до 75% (Holyoak,
Thagard, 1989);
Подсказка метода эффективней самостоятельного решения (Gick, Holyoak, 1983);
Катастрофическая эффективность отрицательного переноса (Bilalic´, McLeod, Gobet, 2008;
Luchins, 1942);
Bilalic´ et al., 2008
Luchins, 1942
Задача
A
B
C
Цель
2
21 кварта
127 кварт
3 кварты
100 кварт
3
14
163
25
99
4
18
43
10
5
5
9
42
6
21
6
20
59
4
31
7
23
49
3
20
8
15
39
3
18
9
28
76
3
25
10
18
48
4
22
11
14
36
8
6
Некоторые объяснения
• Различная роль поверхностных и глубинных
(«структурных») признаков задачи (Holyoak,
Koh, 1987);
• Использование общих для решаемых задач
схем, принципов или суперординатных
понятий) (Fong, Krantz, Nisbett, 1986; Reed,
1993);
• Влияние экспертности (Novick, 1988; Hobus,
Schmidt, Boshuizen, Patel, 1987; Chi, Glaser,
Rees, 1982)
Chi, Glaser, Rees, 1982
Нестандартные формы переноса
• Влияние «задачного окружения» (предметного поля, контекста)
систематический перенос (Спиридонов, 2006);
влияние еще нерешенной задачи на структурно
близкую – (Spiridonov, Volkonskiy, in press);
• Влияние предварительной активации знаний
прайминг оригинальности (Спиридонов,
Абисалова, 2012);
процедурный характер переносимого знания
(Спиридонов, Лифанова, 2013);
“Family” of the motion problems (Спиридонов,
2005)
1) Две грузовые
машины выехали из
пункта A в пункт В.
Скорость одной
машины 38 км/час,
а другой 57/км в
час. Первая вышла
со станции А на 9
часов раньше
второй, но обе
машины
одновременно
достигли пункта B.
Чему равно
расстояние между
пунктами А и В?
1) Two lorries left
the point A going to
the point B. The first
one left 9 hours
earlier than the
other was going at
38 km/h. The
second went at 57
km/h. Two lorries
reached the point B
at the same time.
What is the distance
between points A
and B?
Chart by W. Kintsch
S:
км
=
V:
км\ч
=
38
57
*
t: ч
9
+
*
t
t
“Family” of the motion problems
2) Турист,
находящийся в
лагере, должен
успеть встретить
поезд на станции.
Если он поедет на
велосипеде со
скоростью 15 км/ч,
то опоздает на 30
мин, а если поедет
на автобусе со
скоростью 40 км/ч,
то приедет на 2 ч
раньше. Чему равно
расстояние от
лагеря до станции?
2) A tourist from a
campus has to meet
a train at the station.
If he rides by bicycle
at 15 km/h he will be
late at 30 min and if
he goes by bus at 40
km/h he will be on
station at 2 h. before
the train. What is the
distance between the
campus and the
station?
S:
км
=
V:
км\ч
=
15
40
*
t: ч
1/2
+
*
t
t
-
2
“Family” of the motion problems
3) Лодка может за
одно и то же
время проплыть 36
км по течению
реки или 20 км
против. Найдите
собственную
скорость лодки,
если скорость
течения 2 км/ч.
3) A boat can drift
with the current 36
km or 20 km
against it at the
same time. What is
the velocity of the
boat if the velocity
of the current is 2
km/h?
S:
км
V:
км\ч
36
2
+
=
=
V
*
t: ч
20
V
*
-
2
“Family” of the motion problems
4) На середине пути
между станциями А и
В поезд был
задержан на 10 мин.
Чтобы прибыть в В по
расписанию
машинисту пришлось
увеличить
первоначальную
скорость на 12 км/ч.
Найти
первоначальную
скорость, если
известно, что
расстояние между
станциями 120 км.
4) The train has been
stoped for 10 min in
the middle of the
distance between
points A and B. Engine
driver had to increase
the initial velocity by
12 km/h to reach point
B at the right time.
What was the initial
velocity if the distance
between points A and
B was 120 km?
S:
км
V:
км\ч
t: ч
60
12
1/6
+
-
60
=
=
V
V
*
*
t
t
“Family” of the motion problems
5) Моторная лодка,
обладающая
скоростью
движения 20 км/ч,
прошла расстояние
между двумя
пунктами по реке
туда и обратно без
остановок за 6 ч 15
мин. Расстояние
между пунктами
равно 60 км.
Найдите скорость
течения реки.
5) It took 6 h. 15
min the boat to go
from point A to point
B and to return. The
velocity of the boat
was 20 km/h. The
distance between A
and B was 60 km.
What was the
velocity of the
current?
S:
км
V:
км\ч
60
60
=
20
+
=
V
V
*
t: ч
*
t
t
-
-
20
6¼
“Family” of the motion problems
6) Пароход от
Нижнего Новгорода
до Астрахани
проходит за 5
суток, а обратно за
7 суток. Сколько
будут плыть по
течению плоты от
Нижнего Новгорода
до Астрахани?
6) It takes a ship 5
days to reach
Astrahan from Nijniy
Novgorod and 7
days to reach Nijniy
Novgorod from
Astrahan. How long
does it take a raft
to reach Astrahan
from Nijniy
Novgorod?
:
S : Общее расстояние
:
1
=
a
a :скорость в час по течению
b : скорость против течения
=
*
b
- a + 1/5
b
*
+ 7
% успешны х решений
Результаты «новичков»-1
(Спиридонов, 2005; 2006; 2008)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
прямой
порядок
случайный
порядок
1
2
3
4
5
Порядк овы й номер задач
Результаты «новичков»-2
(1,2,3/ 4,5)
80
% успешны х решений
70
60
50
прямой порядок
случайный порядок
40
30
20
10
0
1
2
3
4
Порядковы й номер задачи
5
Результаты «почти экспертов»
(1,2 / 3,4 / 5)
100
% успешны х решений
90
80
70
60
прямой порядок
50
случайный порядок
40
30
20
10
0
1
2
3
4
Порядк овы й номер задач и
5
% успешны х решений
Результаты экспертов
(1,2 / 3,4 / 5)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
прямой порядок
случайный
порядок
1
2
3
4
Порядковы й номер задачи
5
«Гиперсемейство»
100
% успешных решений
90
80
70
Прямой порядок
60
50
Случайный
порядок
40
30
20
10
0
1
2
3
4
№ задачи
5
6
Перенос с нерешенной задачи
Задача 9 точек (Maier, 1930) - соединить
четырьмя прямыми линиями, не отрывая
карандаша от бумаги, 9 точек, расположен-ных
указанным образом
Задача 4 точки (Пономарев, 1958)
Соединить четыре
точки на рисунке
тремя прямыми,
не отрывая
карандаша от
бумаги, так,
чтобы карандаш
вернулся в
исходную точку
Процедура
1 этап
2 этап
3 этап
Гр. 1: 9Т 5 пр. – 4Т (до 10 пр.) – 9Т до упора
Гр. 2: 9Т 8 пр. – 4Т (до 10 пр.) – 9Т до упора
Гр. 3: 9Т 10 пр. – 4Т (до 10 пр.) – 9Т до упора
Гр. 4: 9Т 15 пр. – 4Т (до 10 пр.) – 9Т до упора
N=120 (M=18,39; Sd=0,95, 87 женщин)
Правильное решение задач 4Т (2 этап) и 9Т (3 этап) –
100%
Структура эксперимента
Т9 => Т4 = Transfer 1
T9 => T9 = Transfer 2
Гипотеза: резкое или постепенное
изменение репрезентации
Критерий: различия между близкими
группами (1 и 2, 2 и 3 или 3 и 4) – в пользу
гипотезы о резком изменении
репрезентации, а отсутствие различий
между близкими группами и наличие их
лишь между далекими группами
(например, 1 и 3 или 1 и 4) – в пользу
гипотезы о постепенном изменении.
Результаты
а) Перенос-1 Т9 => Т4
Время
F(3;119)=9,55, p<0,0001
Пробы
F(3;119)=9,153, p<0,0001
Результаты
б) Перенос-2 Т9 => Т9
Время (3 этап)
F(3;119)=3,863, p=0,011
Пробы (3 этап)
F(3;119)=9,07, p<0,0001
Результаты
в) Коэффициент эффективности переноса
((t2 – t1)/ t1)*100%, где
t1 – время решения более ранней, а t2 – более
поздней задачи
((n2 – n1)/ n1)*100%, где
n1 – количество проб, необходимых для решения
более ранней, а n2 – более поздней задачи
Расчет рентабельности
Перенос 1: Т9 => T4
Время
F(3;119)=41,856, p<0,0001
Пробы
F(3;119)=36,594, p<0,0001
Перенос 2: T9 = > T9
Время
F(3;119)=12,719, p<0,0001
Пробы
F(3;119)=35,105, p<0,0001
Результаты
Перенос 1 (пробы)
Гр 1
> гр. 2
p=0,007
Гр 2
> гр. 3
p<0,0001
> гр. 4
p<0,0001
> гр. 3
p=0,001
> гр. 4
p<0,0001
Гр 3
Перенос 2 (пробы)
> гр. 2
p<0,0001
Гр 2
Гр 3
> гр. 4
p<0,0001
-
> гр. 4
p<0,0001
-
> гр. 4
p<0,0001
Перенос 1 (время)
Гр 1
> гр. 3
p<0,0001
> гр. 2
p<0,0001
> гр. 3
p<0,0001
> гр. 3
p<0,0001
> гр. 4
p<0,0001
> гр. 4
p<0,0001
-
Перенос 2 (время)
-
> гр. 3
p=0,009
> гр. 3
p=0,001
> гр. 4
p=0,001
> гр. 4
p<0,0001
> гр. 4
p=0,001
Обсуждение
По нашим критериям мы имеем несколько
резких изменений репрезентации задачи в
ходе решения (т.е. несколько переносов)!
Прайминг оригинальности
• Тест креативности Гилфорда (кирпич)
• Предварительная база ответов
• Осознаваемый прайминг частотными
(>75%) и редкими (< 25%) ответами
А) Составить предложение с заданными
словами
B) Обобщить пары понятий (основания – те
же ответы)
Процедура
1 этап
2 этап
Гр. 1: Прайминг 2 частотными ответами – тест
Гилфорда
Гр. 2: Прайминг 1 частотным и 1 редким ответами
– тест Гилфорда
Гр. 3: Прайминг 2 редкими ответами – тест
Гилфорда
N=75 (M=21,77; Sd=3,78, 58 женщин)
Результаты
Оригинальность
F(2,74)=7,555, p=0,001
1 < 2 < 3,
1 < 3 (парные сравнения по Тьюки р=0,001)
Продуктивность
F(2,74) < 1
Тренировка как источник переноса
Набор операторов: 1) начало рисования («Начни в
правильной точке»);
2) направление рисования первой линии («Двигайся в
правильном направлении»);
3) выход за пределы квадрата, формируемого 9 точками
(«Выйди за пределы квадрата»);
4) проведение третьей линии, которая проходит через
строго определенные точки («Соедини между собой
две точки, расположенные на серединах
пересекающихся сторон квадрата»).
Операторы как подсказки
1+2
3+4
Операторы как подсказки
1+2+3+4
Процедура
Процедура:
Гр. 1: 9Т 10 пр. – подск. 1+2 – 10 пр. – подск. 3+4
– решение до упора
Гр. 2: 9Т 10 пр. – подск. 3+4 – 10 пр. – подск. 1+2
– до упора
Гр. 3: 9Т 10 пр. – подск. 1+2+3+4 – до упора
Гр. 4: 9Т 10 пр. – скопируйте условия – до упора
N=101 (M=32.7; Sd=9.9; женщин – 57)
6 чел. отброшено
Результаты
Время
F(3;94)=5,995, p=0,001
Пробы
F(3;94)=62,240, p<0,0001
Обсуждение
Нет ключевого оператора или их цепочки
По-видимому, операторы имеют
процедурную и/или поисковую
(исследовательскую, викарную) природу
Решение задачи связано с крупными
изменениями репрезентации
Имеют ли операторы процедурный
характер?
Гипотеза: отработка операторов в
процедурном (действенном, моторном,
исполнительном и т.п.) плане ускорит
решение задачи
Процедура
Гр. 1 – отработка операторов 1+2 (4 зад.) – 9Т
до упора
Гр. 2 – отработка операторов 3+4 (4 зад.) – 9Т
до упора
Гр. 3 – контроль только 9Т до упора
N=80 (M=18.1; Sd=0.83; женщин – 51)
Тренировка
Для Гр. 1. Проведите линию от фигуры ▲ к ее
перевернутой копии так, чтобы линия проходила
через точку ● и через другие точки задачного поля.
Тренировка
Для Гр. 2. Проведите перпендикулярную
линию к уже имеющейся на поле так, чтобы
она проходила через точку ■
Результаты
Время
F(2;79)=25,688, p<0,0001
Пробы
F(2;79)=88,158, p<0,0001
Обсуждение
Операторы явно имеют процедурный
характер
Граничные условия для будущих
теоретических моделей
Репрезентация и решение текущей задачи
происходит
• на фоне других задач
• с активацией самых разных форм и свойств
знаний
• в процедурном плане
Как когнитивная система справляется с
подобным многообразием?
Thank you for your attention!
[email protected]
Kershaw, Ohlsson, 2004
Задание, фасилитирующее решение
Затрудняющее задание
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа