Изучение здібності тварин до великого узагальнення і абстрагуванню

Изучение здібності тварин до великого узагальнення і абстрагированию.

Зорина Зою Олександрівно, Полєтаєва Інга Ігорівна.

Данные про операції узагальнення і абстрагування, складових важливе властивість мислення тварин. Короткий опис експериментальних процедур, що використовуються вивчення цих функцій. Приклади ознак, які можуть опинитися узагальнювати тварини (абсолютні, відносні, абстрактні та інших.). Визначення доступних тваринам рівнів узагальнення і абстрагування (допоня-тийный, «природні» поняття (категорії), довербальные поняття, символи). Конкретні приклади з класичних робіт М. І. Ладыгиной-Котс (1923), Про. Келера (1956), З. Бойзен (Boysen, 1993), Л. А. Фирсова (1982, 1993), і навіть з найсучасніших досліджень. Опис процесу узагальнення ознак («симетрія», «новизна», «більше», «подібність», «число» і ін.) в різних видів. Обговорення сучасних поглядів на здібності тварин до великого узагальнення і ролі довербальных понять як процесу символізації (див. також гол. 6).

1. Загальні сведения.

В цієї главі розглянуті ті когнітивні здібності, внаслідок чого мислення постає як «узагальнену і опосередковане відбиток дійсності». Як згадувалося (див. 1.4), вона охоплює такі операції: аналіз політики та синтез, порівняння, узагальнення і абстрагування. Ми звернемося до двох останнім операциям.

Обобщение і абстрагування забезпечують той бік мислення тварин, яка пов’язані з екстреним рішенням нових завдань, а полягає в здібності у процесі навчання дітей і набуття досвіду виділяти і фіксувати щодо стійкі, інваріантні властивості предметів та його отношений.

Это забезпечує можливість як реагувати на конкретні ознаки одиничних предметів і явищ, засвоєні у процесі навчання, а й створює основу для адекватних реакцій у новій ситуації, при появу нових стимулів або негативних подій тієї самої класу. Операція узагальнення тісно пов’язані з функціями пам’яті. На думку Л. А. Фирсова (1972; 1993), «феномен конкретного узагальнення можна як функціональні блоки систематизованої інформації про предметах, явищах, діях, відносинах, тотожність та інших, які у апаратах пам’яті». Відповідно до його гіпотезі, виборче «використання інформації таких блоків (в людини вони можуть бути виражені словами) є реальним основою формування евристичних рішень (перенесення, інсайт, екстраполяція тощо.) і дає резервну інформацію на формування оптимальних стратегій поведения».

Обобщение — мисленне виділення найзагальніших властивостей, що об'єднує ряд стимулів або негативних подій; перехід від одиничного до спільного. Завдяки операції порівняння котра надходить інформації з що зберігається у пам’яті (в нашому випадку з поняттями і чи узагальненими образами) тварини можуть здійснювати адекватні реакції у нових ситуациях.

Абстрагирование відбиває інше властивість розумового процесу — незалежність сформованого узагальнення від другорядних, несуттєвих ознак. І. М. Сєченов (1935) образно визначав цю операцію як «видалення від чуттєвих коренів, від конкретного образу предмета, від комплексу спричинених ним безпосередніх відчуттів» (курсив наш. — Авт.).

Вопрос про психофізіологічних механізмах, що у основі виконання зазначених операцій, поки що далекий від вирішення. Як робочої гіпотези можна взяти постулированное Л. А. Фирсовым (1982; 1993) підрозділ процесів навчання на первинні і вторичные.

Первичное навчання — процес асоціативний, пов’язаний з формуванням конкретних реакцій на конкретні подразники. Він передбачено процедурою експерименту, і контролюється з допомогою підкріплення. На відміну від нього вторинне навчання — процес когнітивний, заснований на формуванні уявних уявлень (образів). Він відбувається разом з перших вражень і забезпечує додаткову переробку інформації, яку за ході первинного навчання (див. також 3.4.2; 3.4.5).

Благодаря вторинному навчання предмети і явища подумки групуються (об'єднуються) по загальним їм властивостями, як і становить сутність операції обобщения.

Способность до великого узагальнення і абстрагуванню залежить від віку тваринного, індивідуальних особливостей, і навіть від рівня філогенетичного розвитку цього виду (див. 4).

2. Методичні основи експериментів з вивчення операцій узагальнення і абстрагирования.

В главі 3 ми вже казали у тому, що підвалинами вивчення операцій узагальнення і абстрагування в експериментах на тварин служать дві основні методичних подхода:

выработка дифференцировочных КР (див. 3.3);

обучение вибору на зразок (див. 3.4.5).

Изучение операцій грунтується що на деяких загальних принципах (гол. 3). Наприклад, використовують такі варіанти пред’явлення стимулов:

животному надають альтернативний вибір з цих двох стимулів: них підкріплюється (P.S+), а інший не підкріплюється (S—);

при множині виборі порівнювати зі зразком (чи під час вироблення диференціювання) пропонується кілька стимулів, одна з яких позитивний, а кілька — «негативних», тобто. неподкрепляемых стимулів (рис. 1, див. також 3.3).

Предъявление подразників може быть:

одновременным, коли обидва дифференцировочных стимулу або ж зразок і обоє стимулу для вибору, відразу потрапляють у зору животного;

или послідовним, коли стимули для розрізнення (дифференцировочные) пред’являють почергово; якщо проводять навчання вибору на зразок, то спочатку пред’являють зразок, та був — стимули для выбора.

.

Рис. 1. Схема експериментів із птахами методом вибору на зразок. А — альтернативний вибір; Б — множинний вибір за ознакою «число елементів». Стрілкою відзначений стимул, відповідний зразком (по Про. Келеру).

В розділі 3.3 були описані також режими навчання, застосовувані в дослідженнях здібності тварин до великого узагальнення і абстрагуванню. Відповідно до першого, дифференцировочный КР чи реакцію вибору на зразок виробляють з допомогою однієї певної пари (чи небагатьох пар) стимулов.

Например, КУБ (+) роблять подкрепляемым, тобто. позитивним стимулом, а ШАР (—) — неподкрепляемым, тобто. негативним (причому обидва вирізняються однаково). Коли тварина сягає умовного критерію правильних реакцій (вибирає КУБ щонайменше ніж у 80% випадків 30 предъявлениях поспіль), вважатимуться, що він сформувався КР диференціювання даних постатей по ознакою форми. (Умовний критерій навчання — це затверджена даному експериментальному протоколі частка правильних реакцій тваринного, після досягнення якої його вважають «обучившимся». Умовний критерій їх може становити 80 чи 75% правильних відповідей у тісті певну число предъявлений).

Сходным чином, за навчанні вибору на зразок у цьому першому етапі також використовується одна пара (чи обмежену кількість пар) стимулів. У цьому виробляється приватне правило вибору однієї з них за подібністю з цим зразком. Якщо зразок — КУБ, то вибирати треба КУБ, а чи не ШАР; якщо зразок ШАР, то вибирати треба ШАР, а чи не КУБ.

Второй режим називають режимом систематичного варіювання другорядних параметрів стимулів. Найчастіше щодо узагальнення використовують саме такий метод (Kohler, 1956; Дашевский, Детлаф, 1974; Wright et al., 1988). Він спрямований не так на вироблення конкретних реакцій на конкретні стимули, але в виявлення загального багатьом стимулів ознаки і формування єдиного (відстороненого) правила вибору. З використанням цього режиму тварині від початку навчання пред’являють не лише одну пару стимулів, а цілий їх набір (set), і вони різняться за всі другорядним параметрами, крім основного ознаки, що підлягає обобщению.

Например, під час вироблення згаданого вище диференціювання можна використовувати не одні й самі КУБ і ШАР до критерію, а кілька пар таких постатей, отже кожна може відрізнятиметься від попередньої за величиною, кольору, фактуре.

Этот прийом виявився особливо плідним при формуванні у тварин узагальнення по відносним ознаками («більше», «відповідність», «число», див. 5.3).

Например, аби домогтися узагальнення ознаки «більше», від початку чергують 20 пар стимулов-карточек, з кожної у тому числі зображено впродовж кількох елементів різної форми, кольору та т.п., причому в одній їх кількість більше, ніж інший. Щоб тварина під час навчання не орієнтувалося якісь інші ознаки (крім досліджуваного), набір стимулів і Порядок їх застосування старанно плануються заздалегідь (див. рис. 3).

Убедительные докази ефективності режиму варіювання другорядних ознак отримано, коли одну групу голубів навчали вибору на зразок з різних комбінацій 152 стимулів (кольорових картинок), а другу — лише двома картинками.

Для досягнення прийнятого авторами критерію навчання (75%) птахам першої групи потрібно більше 27 000 предъявлений (18 місяців експериментів). Вони успішно виконали тест на перенесення і вибирали нові стимули в 80% випадків. Голуби другої групи, навчені лише двома стимулами, зрозуміло, було неможливо вибирати за подібністю зі зразком нові стимулы.

Несмотря те що, що голуби у разі продемонстрували потенційну здатність навчитися використанню єдиного (абстрактного) правила «вибирай схоже», автори все-таки вважають, що задля цього виду характерніше «використовувати абсолютні ознаки стимулів і формувати асоціації з-поміж них» (Wright et al., 1988).

В процесі багатократного повторення серій навчання у будь-якому із зазначених режимів поступово підвищується частка правильних реакцій тваринного. Навчання завершується по тому, як тварина досягло умовного критерію навчання (чи це дифференцировочный КР чи реакція вибору по зразком). Зазвичай це має не менше, ніж 80% правильних виборів за 30 предъявлений, що забезпечує достовірне на відміну від випадкового рівня (р