Когнитивные карты и методы их изучения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение   

В последние годы сформировалась новая область психологического знания — средовая психология, для  которой ключевым понятием является познание среды. В рамках изучения особенности  познания человеком своего окружения  фундаментальное значение приобрело  исследование субъективных представлений  о пространственной организации  внешнего мира. Такие представления  получили название когнитивных, или  умственных карт. Понятие “когнитивная карта” было введено Э. Толменом (1948). Изучая поведение крыс, Э. Толмен обнаружил, что научившись проходить путь в  лабиринте к кормушке, они могли  этот путь преодолеть и вплавь, т. е. они действовали в соответствии с картой ситуации. На этом основании  Толмен пришел к выводу, что в  своих передвижениях крысы руководствуются  “когнитивной картой”, созданной на основе проб и ошибок. Э. Толмен понимал  под когнитивной картой особую структуру, в которую интегрируется информация, поступающая от внешних стимулов, и которая указывает маршруты, линии поведения и взаимосвязи  окружающей среды и определяет ответные реакции животных и человека. Однако несколько раньше о различных  видах карт в этом аспекте писал  Ф. Н. Шемякин (1940).

       В своем  первоначальном значении когнитивная  карта представляла не статичную  картину хранимой информации, но  скорее план действий для решения  определенной задачи, не обязательно  связанной с ориентацией в  пространстве. Речь шла скорее  о процессе, чем о продукте, и  слово “карта” являлось в  значительной степени метафорой.  Среди западных психологов началом  активного иследования когнитивных  карт считается книга К. Линча “Образ города” (1960).

       Когнитивная  карта в современном понимании  означает репрезентацию, продукт  некоторого процесса, является аналогией.  По мнению некоторых авторов,  она лишь выполняет функцию  топографической карты, но не  обязательно обладает физическими  свойствами, присущими ей. Тем не  менее когнитивная карта часто рассматривается как некоторая схематическая картинка, которая тем лучше, чем больше похожа на обычную топографическую карту. Другим отличием современного понимания когнитивной карты от толменовского является сужение понятия когнитивной карты до охвата лишь пространственных аспектов среды.

       В настоящее  время существует множество определений  когнитивных карт и процесса  когнитивного картирования. Например, когнитивная карта — это субъективное  представление о пространственной  организации внешнего мира, о  пространственных отношениях между  объектами, об их положении  в среде. Обобщая эти определения,  можно заключить, что когнитивная  карта — термин, относящийся к  познавательным процессам, связанным  с приобретением, репрезентацией  и переработкой информации об  окружающей среде, в ходе которых  субъект не является пассивным  наблюдателем, но активно взаимодействует  со средой. Когнитивные карты  характеризуются следующими свойствами: они отражают пространственные  отношения; репрезентация похожа  на карту; центральный компонент  — информация о положении.  Когнитивные карты играют важную  роль в практической деятельности  человека. И не только человека. Не будем забывать, что впервые этот термин был применен в отношении животных.

Итак, в данной курсовой работе мы попытаемся раскрыть понятие когнитивные  карты, методы их изучения и рассмотреть  различные эксперименты и опыты, направленные на раскрытия смысла данного  понятия.

 

 

 

 

Объектом исследования данной курсовой работы являются когнитивные процессы у животных. Предмет исследования – когнитивные карты.  Цель – выявить связь между когнитивными картами и поведением животных.

 

Задачи исследования:

1. Проанализировать имеющуюся литературу по теме когнитивные карты;
2. Выявить механизм формирование когнитивных карт;
3. Определить степень взаимосвязи когнитивных карт и поведения животных.

 

Гипотеза.  В процессе обучения у животных формируется когнитивная карта и на основе этой карты животное выстраивает свое поведение.

Метод исследования – анализ литературных данных       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1 Понятие когнитивные  карты и их виды.

Когнитивные карты — это  ментальные репрезентации (представления) человека о пространственной организации  окружающей среды. Ошибки и искажения  в когнитивных картах рассматриваются  с точки зрения психофизического и функционального подхода.

С точки зрения психофизического подхода основным вопросом является соответствие между характеристиками реального пространства и его  субъективной репрезентации.

Когнитивные карты относятся  к ранним компонентам памяти, они  являются как бы схемой, канвой, или  эскизом для формирования других предметных отражений. У. Найссер считает, что они контролируют частные  образы воображения. По сравнению с  элементами реального пространства у когнитивных карт бывают систематические  искажения.

Например, пересечения путей  представляются близкими к прямому  углу, хотя в действительности могут  быть далеки от прямого угла, изогнутые  пути представляются прямыми, знакомые пути — длиннее, незнакомые — короче.

В соответствии с когнитивно-социальной теорией научения, познавательные процессы являются как бы посредником между  внешними стимулами и поведением человека (животного), таким образом, у научения — социальная природа.

В общем случае, когнитивная  карта — это субъективная картина, которая создается в результате активных действий в окружающей среде  и имеет пространственные координаты: верх-низ, право-лево, близко-далеко, она  определяет местоположение отдельных  воспринимаемых предметов.

Психологическую концепцию американского  исследователя Эдварда Толмена (1886-1959) иногда называют необихевиоризмом. Она  основывается на признании целенаправленности в поведении животного. Толмен выдвинул представление о том, что животное учится выявлять, «что ведет к чему», причем то, что оно усваивает, может  и не обнаруживаться внешне, в виде какой-либо деятельности («реакции»), но хранится в памяти в форме представлений или образов.

На основе экспериментов по обучению крыс в разных типах лабиринтов Толмен пришел к выводу, что схема Дж. Уотсона «стимул-реакция» недостаточна для описания поведения, поскольку  при этом оно сводится к совокупности элементарных ответов на стимулы  и как таковое теряет свое своеобразие. Для объяснения получаемых результатов  он выдвинул представление о том, что, находясь в лабиринте, животное обучается выявлять смысловые связи  между элементами среды (стимулами). Так, в разных типах экспериментов  по обучению крыс он показал, что животные усваивают информацию об общих характеристиках  экспериментальной камеры или лабиринта, хотя сначала это никак не сказывается  на поведении.

С точки зрения Толмена, в процессе обучения животное приобретает знания обо всех деталях ситуации, сохраняет  их в форме внутренних представлений  и может использовать в «нужные» моменты. У животного формируется  некая «когнитивная карта», или «мысленный план», всех характеристик лабиринта, а затем по нему оно строит свое поведение. «Мысленный план» может  создаваться и в отсутствие подкрепления.[8]

Придерживаясь в целом бихевиористской  схемы «стимул-реакция» для объяснения своих данных, Толмен ввел представление  о так называемых промежуточных  переменных, т.е. внутренних процессах, которые «вклиниваются» между стимулом и ответной реакцией, определяя характер ее течения. К промежуточным переменным он относил, в частности, мотивацию  и формирование мысленных (внутренних) представлений. Сами эти процессы, по его мнению, могут быть исследованы  строго объективно — по их функциональному  проявлению в поведении.

Предположение Толмена о существовании  у животных некоего «процесса  представления» согласовывалось с  данными, ранее полученными американским психологом У. Хантером. Для исследования такой способности он предложил метод отсроченных реакций, который позволял оценить, в какой степени животное способно реагировать на воспоминание о стимуле в отсутствие этого реального стимула.

Наиболее удачной попыткой объяснения психологической сущности формирования и функционирования когнитивных карт является концепция перцептивного цикла У. Найссера (1981).

  По словам автора, он пытался примирить два крайних подхода в понимании восприятия. С одной стороны, экологическую теорию восприятия Дж. Гибсона (1988), который объясняет когнитивную активность исключительно в терминах структуры среды. С другой стороны, представителей крайних вариантов теории переработки информации, которых мало интересует вопрос о том, какую именно информацию содержит реальная среда. “Они, так сказать, оставляют воспринимающего запутавшимся в его собственной системе переработки информации, подобно тому как о старых когнитивных теориях говорили, что они позволяют крысе, находящейся в лабиринте, блуждать в своих собственных мыслях”.

    Центральное значение в концепции перцептивного цикла У. Найссера имеет понятие “схема” (термин заимствован у Ф. Бартлетта). Схема — это та часть полного перцептивного цикла, которая является внутренней по отношению к воспринимающему, она имеет функцию предвосхищения, подготавливая индивида к принятию информации строго определенного, а не любого вида. Что же такое перцептивный цикл? В каждый момент воспринимающим конструируется не умственный образ, “возникающий в сознании, где им восхищается некий внутренний человек”, а предвосхищения некоторой информации, делающие возможным для него ее принятие, когда она оказывается доступной. Чтобы сделать эту информацию доступной, человеку часто приходится активно исследовать оптический поток, двигая глазами, головой или всем телом. Эта исследовательская активность направляется все теми же предвосхищающими схемами, представляющими собой своего рода планы для перцептивных действий... Результат обследования окружения — выделенная информация — модифицирует исходную схему. Будучи таким образом модифицированной, она направляет дальнейшее обследование и оказывается готовой для дополнительной информации.

 Особый вид схем  представляют собой когнитивные  карты, или ориентировочные схемы  (в терминологии У. Найссера). Их  существование и функционирование  связано с мобильностью человека, его передвижением в реальной  среде. Каждый непрозрачный объект  — фактически каждый заслоняющий  выступ — определяет область,  которая может быть введена  в поле зрения тем или иным  движением. Главным образом, нормальная  среда всегда включает в себя  перцептивно заданные возможности  потенциального видения пока  что скрытых от зрения вещей.  Схемы воплощают в себе этот  факт... Относительные положения  объектов известны до того, как  глазу становится доступной конкретная  информация о них. Информация, собранная в результате самодвижения, сопоставляется с существующими  схемами, а именно с когнитивной  картой, или ориентировочной схемой. Аналогично другим схемам они  принимают информацию и направляют  действие. [2]

 У. Найссер в отличие от распространенной точки зрения о последовательных стадиях или уровнях переработки информации выдвигает свою гипотезу о возможном соотношении различных уровней когнитивной активности. Он считает, что они скорее вложены друг в друга, чем следуют друг за другом. Это аналогично отношениям между реальными объектами, и детальные репрезентации становятся компонентами более глобальных схем. Отметим, что исследования Б. М. Величковского с сотрудниками показали существование такой стратегии организации пространственного знания, которая направлена на выделение феноменальных систем отсчета различного уровня обобщенности. Еще раньше роль иерархии систем отсчета была показана Б. М. Величковским в отношении эффектов микрогенеза восприятия и долговременной памяти.

Такую включенность частных  схем в более обобщенные когнитивные  карты прекрасно иллюстрирует анализ образа города, представленный в исследованиях К. Линча. Как известно, анализируя наброски-планы испытуемых, актуализировавших свои пространственные представления различных городов, К. Линч вычленил 5 основных признаков, определяющих структуру города в том виде, как она понимается и используется его обитателями. Он отмечал также, что они имеют универсальный характер, так как проявляются во множестве типов образов окружения.

Пути — это коммуникации, вдоль которых человек перемещается постоянно, периодически или потенциально.

Границы или края — это  те линейные элементы окружения, которые  наблюдатель не использует в качестве путей, а рассматривает как линейные разрывы непрерывности: берега, края районов и т. п.

Районы — это части  города, средние по величине и представленные как двухмерная протяженность, в  которую наблюдатель мысленно входит “изнутри”.

Узлы — это фокусирующие пункты, к которым и от которых  движется человек, место соединения путей и концентрации, центры тяготения  районов.

Ориентиры — точечные элементы, как и узлы, но человек не вступает в их пределы, и они остаются внешними по отношению к нему. Ключевой предметной характеристикой элементов этого  типа являются единичность, наличие  какого-то свойства, уникального и  запоминающегося в общем контексте. У. Найссер по поводу названных элементов  замечает, что соответствующие им перцептивные схемы являются не просто компонентами когнитивной карты  города, но сами направляют восприятие и сбор информации. Житель города знает, как выглядят критические признаки; другими словами, он знает, как надо смотреть на них, а также примерно знает, что он увидит при взгляде  на них. Результаты исследований К. Линча  иллюстрируют общий принцип когнитивной  организации, выдвинутый У. Найссером: элементы, принадлежащие разным уровням, включены друг в друга, каждый реализует свою собственную циклическую связь с предоставляемой средой информацией.