Учебное пособие: Практикум по общей экспериментальной и прикладной психологии Крылова А А Маничева С А

ПРАКТИКУМ

ПО ОБЩЕЙ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И ПРИКЛАДНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Серия «Практикум по психологии»

Под общей редакцией д-ра психол. наук А. А. Крылова,

канд. психол. наук С. А. Маничева

Главный редактор В. Усманов

Зав. психологической редакцией А. Зайцев

Зам. зав. психологической редакцией Н. Мигаловская

Ведущий редактор М. Лебедева

Художник обложки В. Шимкевич

Обработка иллюстраций Н. Резников

Корректоры Л. Комарова, М. Рошаль

Оригинал-макет подготовила Н. Бычкова

ББК88.3я7 УДК 159.9(075)

П69 Практикум по общей, экспериментальной и прикладной психологии:

Учеб. пособие/В. Д. Балин, В. К. Гайда, В. К. Горбачевский и др., Под общей ред. А. А. Крылова, С А. Маничева. – СПб: Питер, 2000. - 560с.: ил. - («Практикум по психологии»)

ISBN 5-8046-0100-8

Уникальное в своем роде учебное пособие содержит все необходимое для активного усвоения психологической теории, приобретения профессиональных навыков, для успешного решения практических задач. Практикум рассчитан на преподавателей, студентов, аспирантов и начинающих специалистов различных психологических специальностей, студентов педагогических и медицинских вузов, а также слушателей спецфакультетов переподготовки кадров психологического профиля.

© Издательство Ленинградского университета, 1987

© Издательство Ленинградского университета, 1990

© А А. Крылов, С А. Маничев, составление, 1999

© Серия, оформление. Издательский дом «Питер». 2000

ISBN 5-8046-0100-8

ПРЕДИСЛОВИЕ

В научно обоснованном подходе к активизации человеческого фактора все очевиднее становится значимость психологии. Переход к новым рубежам экономического развития, к более совершенным формам демократии, к более полному воплощению гуманистических принципов требует и перехода к более широкому и всестороннему использованию данных психологической науки. Необходимым условием этого является целенаправленное развертывание прикладных психологических исследований, формирование прикладной психологии, главная цель которой заключается в обеспечении решения практических задач во всех сферах жизни и деятельности людей - будь то производство, образование, здравоохранение или отношения в семье, индивидуальное развитие человека и т. д.

Обеспечение решения практических задач в прикладной психологии осуществляется в двух основных формах: первая - собственно исследование с выдачей практических рекомендаций для использования в разных областях специалистами различного профиля; вторая - применение активных психологических методов. Обе формы предполагают прежде всего совершенствование методов прикладной психодиагностики на основе развития методов экспериментальной психологии. Именно экспериментальная психология обеспечивает профессионализм проведения прикладного психологического исследования, конструирования и адаптации психологического инструментария. Это представляется особенно важным в связи с тем, что актуализация проблем прикладной психологии потребовала не только улучшения подготовки молодых специалистов-психологов к практической деятельности, но и ускорения подготовки психологов-практиков. Такая подготовка осуществляется сейчас на базе полученного ранее высшего образования, профильного для области, где должна осуществляться деятельность психолога-практика (например, подготовка психолога-практика для работы в системе народного образования на базе высшего педагогического образования).

«Практикум по общей, экспериментальной и прикладной психологии», созданный коллективом психологов Санкт-Петербургского государственного университета, предназначен для обеспечения подготовки студентов психологических факультетов, а также для заключительного этапа подготовки слушателей специальных факультетов психологического профиля. Настоящее издание является творческой переработкой, дополнением и структурным объединением «Практикума по общей и экспериментальной психологии» (ЛГУ, 1987) и «Практикума по экспериментальной и прикладной психологии» (ЛГУ, 1990). Пособие создавалось применительно, прежде всего, к таким формам учебной деятельности, как лабораторные и практические занятия, самостоятельная работа, производственная практика. «Практикум» имеет целью сформировать прочные умения и навыки проведения психологических экспериментов, анализа их результатов, не только использования некоторого минимума психологических средств, которые должны быть в арсенале каждого практического психолога, но и их конструирования. Формирование же предлагаемого минимума психологических средств осуществлялось с учетом различных факторов, таких как значимость и апробированность в прикладной психологии, эффективность в учебном процессе, охват наиболее актуальных сфер деятельности практического психолога, возможность изготовления исследовательского материала и т.д.

При подготовке настоящего издания авторы исходили также из того, что приведенные методики и требования к процедурам могут быть использованы непосредственно в деятельности практического психолога-специалиста, то есть «Практикум» создавался одновременно и как учебное пособие для студента, и как справочное руководство для начинающего специалиста психологической службы.

Доктор психологических наук, профессор

А. А. Крылов

I. ПРИЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ И СТАТИСТИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ИХ РЕЗУЛЬТАТОВ В ПСИХОЛОГИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ

В словесном описании результатов наблюдения и эксперимента трудно избежать элементов субъективизма, которые проявляются чаще всего в преждевременных выводах и необоснованных обобщениях. Известно, что качественное описание является недостаточно точным, поскольку с помощью языковых средств сложно передать дифференцированность изучаемых явлении и особенно своеобразие их динамики. Одно только качественное описание не позволяет определить также и степень ошибки наблюдения или эксперимента. Но это вовсе не означает, что в психологии необходимо отказаться от качественного анализа в пользу оперирования исключительно количественными показателями. Мы хотим подчеркнуть лишь то обстоятельство, что количественный анализ результатов исследования должен не только предшествовать, но и обязательно следовать за качественным анализом.

Это особенно важно для интерпретации результатов исследования. Именно таким образом может быть преодолен субъективизм, так как формулируемые суждения и выводы становятся более независимыми от личности исследователя и обеспечивается возможность их проверки. Знание различных приемов обработки и анализа результатов наблюдений и эксперимента с помощью статистических показателей является обязательным для психолога. Поэтому первый раздел нашего практикума посвящен анализу видов психологических измерений и способов статистической обработки получаемых при этом результатов. Однако следует иметь в виду, что знакомство с материалом данного раздела не может заменить студенту систематического изучения математической статистики. Нами будут рассмотрены лишь элементарные статистические методики, без которых нельзя обойтись на практических занятиях по общей и экспериментальной психологии.

Процесс измерения лежит в основе любой эмпирической науки. Беглый взгляд на историю науки показывает, что совершенствование принципов и техники измерения было основным фактором, обеспечивающим ее движение вперед. Самого высокого уровня развития на сегодняшний день достигли те ее области, которым быстрее удалось преодолеть трудности, связанные с разработкой методологических и методических проблем измерения. Это заставляет предполагать, что и будущее психологии как науки в большей мере зависит от успешного решения ее собственных, специфических вопросов измерения. Именно поэтому «математизация современной психологии распространяется на все ее разделы и дисциплины без какого-либо исключения. В этом смысле психология в ближайшем будущем может стать математической в такой же мере, в какой она уже является экспериментальной наукой»^* .

* Психодиагностика в комплексном лонгитюдном исследовании студентов /Под ред. А. А. Бодалева и др. Л., 1974. С. 13 ‑ 14.

Прежде чем рассмотреть приемы измерения, используемые в психологическом эксперименте, и способы статистической обработки его результатов, познакомимся с основными методами психологического исследования.

Исходя из порядка операций с объектами в научном исследовании, Б. Г. Ананьев разработал классификацию методов современной психологии. В основу ее он положил целостный цикл психологического исследования и все методы распределил по четырем группам. В первую группу, которую можно назвать группой организационных методов, Ананьев относит сравнительный, лонгитюдный (т. е. исследование одних и тех же лиц в течение длительного времени) и комплексный методы: «Они действуют на протяжении всего исследования, и их эффективность определяется по конечным результатам исследования...». Вторая группа методов включает известные также по традиционным классификациям эмпирические способы добывания научных данных. В эту группу входят: обсервационные методы (наблюдение и самонаблюдение), экспериментальные методы (лабораторные, полевые, психолого-педагогические), психодиагностические методы (тесты, анкеты, опросники, интервью, беседы), праксиметрические методы (приемы анализа процессов и продуктов деятельности: хронометрия, профессиографическое описание, оценка выполненных работ), моделирование (математическое, кибернетическое) и биографические методы (приемы исследования жизненного пути, изучение документации). Третью группу методов составляют приемы обработки результатов эксперимента и наблюдений. Ананьев в эту группу относит как стандартные приемы статистической обработки данных (количественная обработка), так и приемы качественного анализа, включая дифференциацию материала по классам, разработку типологии, составление психологической казуистики (описание случаев). Четвертая группа методов - интерпретационные методы - представлена в классификации Ананьева вариантами генетического и структурного методов. Генетический метод интерпретирует весь обработанный материал исследования в характеристиках развития, а структурный метод - в характеристиках типов связей между отдельными компонентами структуры изучаемой личности или структуры социальной группы.

Приступая к выбору методики, экспериментатор должен иметь четкое представление о том, что именно он хочет измерить и удовлетворят ли результаты измерения требованиям адекватного решения исследовательской или практической задачи. В первую очередь ему надлежит доказать валидность, надежность и объективность избранной методики. Под валидностью методики понимается адекватность ее предмету исследования. Количественно валидность определяется путем установления взаимосвязи между результатами, полученными с помощью данной методики, и каким-либо из внешних критериев. Поясним сказанное примером. Очевидно, что успешность обучения в какой-то степени обусловлена уровнем интеллектуального развития обучаемого, и поэтому в качестве внешнего критерия правомерно рассматривать оценку его успеваемости. Допустим, что было проведено тестовое исследование умственного развития группы лиц, например студентов, с помощью избранной методики. Так вот, применяемая методика может считаться валидной лишь в том случае, если между результатами тестирования и оценкой успеваемости в обучении будет обнаружена положительная взаимосвязь. Не менее важным аспектом оценки качества методики является ее надежность. Под надежностью психологической методики понимается точность производимых с ее помощью измерений. Иначе говоря, через надежность определяется пригодность данной методики в качестве измерительного инструмента. Наконец, объективность методики характеризует степень независимости результатов измерения от пользователя данной методики. Объективными результаты будут лишь в том случае, если, во-первых, они независимы от личностных особенностей пользователя и, во-вторых, исключен произвол в их обработке и интерпретации.

Для проверки валидности и надежности методик чаще всего привлекаются количественные (статистические) критерии оценки. Объективность методики можно обосновать исходя из положений общей теории измерений и специфики их в отношении психологического исследования. Конечно, это вовсе не означает, что психологическое исследование исчерпывается измерением. Однако знание разнообразных измерительных процедур вооружает психолога исследовательским инструментом, с помощью которого он способен решать психологические задачи.

ТИПЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ШКАЛ

С точки зрения теории измерения, все множество различных измерительных процедур, применяемых в психологии, является процедурами построения шкалы психологической переменной, иначе говоря, процедурами психологического шкалирования. В понимании большинства психологов шкалирование - это совокупность экспериментальных и математических приемов для измерения особенностей психических процессов и состояний. Вслед за С. С. Стивенсом в настоящее время понятие «шкалирование» рассматривают в качестве синонима понятия «измерение». Под шкалированием психологических процессов, свойств, объектов или событий понимается процесс приравнивания к этим процессам, свойствам, объектам или событиям чисел по определенным правилам, а именно таким образом, чтобы в отношениях чисел отображались отношения явлении, подлежащих измерению. Если постулируется, что в свойствах чисел отображаются количественные значения объектов реального предметного мира, то общую проблематику шкалирования правомерно рассматривать как частный случай проблемы отражения марксистско-ленинской теории познания.

Итак, измерение состоит в отображении эмпирических систем с помощью математических систем, а целью такого рода отображения является частичная замена действий, производимых с реальными предметами, формальными действиями с числами. Область чисел выполняет функцию модели определенных свойств предметов и в качестве средства познания дает возможность более глубоко проникать в объективно существующие свойства и взаимосвязи. В этом смысле шкалирование (измерение) служит главной силой, преобразующей психологию из науки описательной, следующей за фактами, в науку, умеющую предсказывать новые факты.

Понятно, что относительно разных эмпирических систем мы должны использовать разные методики измерения, т. е. применять измерительные шкалы разных типов. Понимание исследователем формальных аспектов измерения является необходимым условием для адекватного выбора им измерительных инструментов и процедур, а также для применения адекватных методов анализа полученных в наблюдении и эксперименте данных. Основываясь на правилах измерения, принято различать несколько типов шкал, с каждым из которых могут быть соотнесены конкретные процедуры шкалирования. При этом каждый тип шкалы может быть охарактеризован соответствующими числовыми свойствами. Рассмотрим более подробно основные свойства разных типов шкал, эмпирические операции, допустимые на уровне этих шкал, а также статистические приемы обработки и анализа исходных или, как их чаще называют, первичных результатов исследования.

Шкалы наименований, или номинативные шкалы. Шкала наименований представляет собой взаимно-однозначное отображение некоторой эмпирической системы в числовой системе. Таким образом, шкала наименований отображает взаимооднозначное соответствие между классами эквивалентности, т. е. классами эмпирических объектов - обозначений. Само название «шкала наименований» указывает на то, что в этом случае шкальные значения играют роль лишь названий классов эквивалентности.

Шкалы наименований подчиняются законам равенства. То есть объект А может быть равен объекту В по признаку X, так что Х_А =Х_В ; но по отношению к третьему объекту С по признаку Х он может быть неравным: Х_А ¹ Х_С . Любая другая связь между шкальными значениями, за исключением равенства, не имеет отношения к данному случаю, так как для данного типа шкал не существует никакого дополнительного определения.

Шкала наименований представляет собой наиболее общую форму шкал. Все типы шкал в каждом отдельном случае являются некоторыми видами шкал наименований, но обладающими при этом теми или иными дополнительными свойствами. При построении шкал наименований должны быть выполнены следующие требования: во-первых, каждый член некоторого множества объектов должен быть отнесен лишь к одному классу объектов (или к собирательному классу «прочие объекты») и, во-вторых, ни один из объектов не может быть отнесен одновременно к двум или большему числу классов. К примеру, если принять, что глаза у людей могут быть только светлыми или темными, то все люди по этому признаку разделяются на две группы. При этом люди с множеством оттенков глаз: голубых, серо-зеленых и серых попадут в класс «люди со светлыми глазами», а те, у которых глаза карие и темно-коричневые, - в класс «люди с темными глазами». Из приведенного примера видно, что отношения эквивалентности по заданному признаку между классифицируемыми объектами, как правило, грубее реальных отношений, существующих между объектами.

С формальной точки зрения установление классов эквивалентности как будто не вызывает никаких затруднений. В действительности, как это было показано предыдущим примером, понятие «равенство» можно трактовать более узко или более широко в зависимости от «тонкости» или «грубости» используемой классификации по заданному признаку. Проиллюстрируем это обстоятельство еще одним примером. Так, если делается попытка упорядочить события по признаку «мороз/оттепель», то температуры, обозначаемые как +1° и -1°, будут входить в два разных неэквивалентных класса, в то время как температуры +1° и +10° попадут в один класс и по признаку «мороз/оттепель» будут рассматриваться как эквивалентные события.

Приведенные примеры должны были показать, что при построении шкал наименований главными являются качественные различия, а количественные не принимаются во внимание. Поэтому числа, используемые в качестве обозначений классов эквивалентности в этих шкалах, не отражают количественных различий выраженности изучаемого признака.

В примере с температурой мы имели дело с дихотомической (делением на два класса), или альтернативной, классификацией. Эти классификации можно образовать по логическому принципу «А/не-А», т. е. согласно принципу наличия или отсутствия определенного признака. Примерами такого рода классификации могут быть: «нормальный/анормальный», «женатый / холостой», «решает задачу/не решает задачу» и т. п. В случае так называемой истинной дихотомии классы могут быть четко разделены по определенному признаку, например: «мужской / женский пол».

Однако бывают классификации с менее жесткими переходами признака, т. е. с довольно произвольными границами между классами эквивалентности, например: «способен к концентрации внимания/не способен к концентрации внимания». Именно с такого рода классификациями чаще всего и имеет дело психолог. Это так называемые квазидихотомические классификации. Построение и использование шкал с квазидихотомическими границами классов вызывает ряд затруднений. Первая трудность, которая при этом возникает, состоит в установлении границы классов. В частности, каков же будет в нашем примере критерии «способности» к концентрации внимания, как определить точку в континууме «концентрация внимания», дифференцирующую людей на «способных» и «неспособных» к концентрации внимания?

Разберем другой пример из области психологии мышления. На первый взгляд альтернатива «решил задачу /не решил задачу» вполне может быть расценена как истинно-дихотомическая классификация. И действительно, в принципе для отнесения любого конкретного решения к классу «решил задачу» достаточно соотнести получаемый в нем результат с результатом, полученным достаточно большой группой людей, аналогичным образом решивших данную задачу. Все остальные решения можно тогда отнести к классу «не решил задачу». Однако возникает вопрос: действительно ли данный человек решил эту задачу? И вот почему: вполне возможно, во-первых, что решение было случайным, т. е. случайно данный результат совпал с результатом решения других людей и, во-вторых, что этот класс задач заранее был известен данному человеку. Но, как правило, такого рода сопровождающие факторы, например в психодиагностических тестах, совершенно не учитываются.

В шкале наименований с числами, которые мы приписываем объектам или классам объектов, нельзя производить никаких арифметических действий. Числа, обозначающие классы, нельзя суммировать, вычитать, умножать и делить. Дело в том, что структура шкалы остается инвариантной по отношению к перемене обозначений (наименований) и к изменению последовательности, т. е. разного рода перестановкам. Следовательно, операция присвоения чисел классам объектов является совершенно произвольной операцией и ей не соответствуют операции, производимые с реальными объектами. Поэтому классы объектов можно обозначать любыми символами - произвольными числами, буквами или другими знаками при одном условии: каждый символ будет использован исключительно для обозначения одного класса объектов и одновременно ни один класс объектов не будет обозначаться двумя или большим числом символов.

Из вышесказанного уже очевидны те ограничения, которые накладываются на использование статистических приемов обработки результатов, полученных на уровне шкалы наименований. Поскольку операции арифметического характера не допускаются, то в качестве меры центральной тенденции можно использовать лишь моду. Модальный класс объектов определяют после подсчета абсолютных или относительных частот, т. е. встречаемости того или иного результата в каждом классе. В качестве меры тесноты взаимосвязи между различными массивами измерений можно использовать некоторые коэффициенты корреляции. Для оценки статистической значимости различий между частотами или между модами можно использовать критерий хи-квадрат.

Шкалы порядка, или ординальные шкалы. В порядковых измерениях символы, в частности числа, присваивают классам объектов так, чтобы первые отображали не только равенство или неравенство, эквивалентность или неэквивалентность, но и упорядоченность объектов в отношении измеряемого свойства. В шкалах порядка классы объектов, как и в случае шкал наименований, являются дискретными. И хотя числа можно сравнивать, всегда надо помнить, что в шкалах порядка их величины имеют лишь относительное, а не абсолютное значение. Например, если какой-то один класс объектов обозначен большим числом, чем другой, то мы понимаем, что по измеряемой характеристике первый превосходит второй, но при этом нам неизвестно, насколько велико это различие. Дело в том, что в самих измерительных операциях, связанных с установлением порядка, не содержится никаких данных о величине различий. Рассмотрим в качестве примера оценки знаний материала студентами во время экзаменов. Различия между оценками 5 - «отлично» и 4 - «хорошо» указывают лишь на то, что уровень знаний отличника выше уровня знаний «хорошиста». Однако на основе такого рода оценок нельзя сказать, насколько или во сколько раз эти уровни знаний отличаются друг от друга.

Таким образом, шкала порядка отображает монотонное возрастание или убывание измеряемого признака с помощью монотонно возрастающих или монотонно уменьшающихся чисел. Оценить направление изменения признака можно только в том случае, если шкала порядка содержит не меньше трех классов, которые образуют последовательность. Из-за того что в шкале порядка устанавливается последовательность классов, любые преобразования, связанные с перестановками элементов этой шкалы, недопустимы.

К числу постулатов, которым подчиняются преобразования шкал порядка, относятся постулаты трихотомии, асимметрии и транзитивности. Прежде всего рассмотрим явление трихотомии. Если два объекта А и В обладают признаком X, то между ними по данному признаку может существовать одно из трех отношений: Х_А <Х_В или Х_А =Х_В , или Х_А >Х_В . В соответствии с постулатом асимметрии справедливым будет следующее утверждение: если между объектами А и В по признаку Х обнаружено неравенство Х_А >Х_В то никогда не может быть Х_А <Х_В или Х_А =Х_В . Наконец, в соответствии с постулатом транзитивности можно утверждать, что если три объекта А , В и С обладают признаком Х и между ними по признаку Х существуют отношения Х_А <Х_В и Х_В <Х_С , то из этого следует, что Х_А <Х_С . Следовательно, для порядковых шкал допустимы любые преобразования типа x' = f (x ), где f( x ) представляет собой любое монотонное преобразование, не изменяющее последовательности элементов. Это означает, что для преобразования шкал порядка можно пользоваться возведением в степень, извлечением корня, логарифмированием.

Довольно часто при сборе информации, служащей основой конструирования шкал порядка, нарушается постулат о транзитивности. Представим себе, что во время состязаний спортсменов или при решении испытуемым задач диагностического теста результаты лица А лучше результатов лица В, но у последнего они лучше, чем у лица С . Очевидно, что в этом случае никакой проблемы в упорядочении результатов не возникает и можно построить последовательность А>В>С. Однако во время спортивных состязании и во время тестирования бывает так, что результат С оказывается лучшим, чем результат А . Очевидно, что в таком случае постулат о транзитивности исходных величин нарушен. Поэтому для построения порядковых шкал приходится привлекать дополнительные критерии. Например: спортсменам предлагают провести не одну, а несколько игр, и испытуемым решить не одну, а множество задач одной трудности. Тогда ранговое место игрока, т. е. место испытуемого среди других лиц опытной группы, определится уже по иному критерию, а именно по частоте выигрышей или числу правильно решенных задач.

Упорядочивание объектов может быть униполярным или биполярным. При униполярном установлении порядка объекты или классы объектов соотносят, используя в качестве индикатора степень выраженности одного-единственного свойства. Например, шкала порядка для оценки умственной отсталости может содержать следующие классы: «нет отклонения от нормы/отклонение слабое /отклонение среднее /отклонение сильное».

При биполярном упорядочивании исходят, как правило, из полярных проявлений какого-то свойства, которые фиксируются в виде двух «точек отсчета» на шкале. Примером биполярной шкалы в психологическом исследовании является методика семантического дифференциала. В этом случае для построения шкалы первоначально производят отбор некоторого множества понятий, которые могут характеризовать, по мнению исследователя, изучаемые психические свойства испытуемого. Затем каждому понятию находят антоним (например: «общительный - замкнутый», «сильный - слабый», «уравновешенный - неуравновешенный»). Очевидно, что между каждыми двумя такими понятиями располагается несколько промежуточных оценочных категорий. Словесное определение промежуточных категорий очень часто вызывает у исследователей значительные трудности, поскольку в языке, как правило, мы легче находим понятия для обозначения экстремальных степеней выраженности какого-то свойства и труднее - для промежуточных.

Примерами использования в психологии порядковых шкал могут служить первичные результаты тестовых испытаний группы лиц, первичные результаты при использовании некоторых личностных опросников, работы со шкалами самооценки и т. п. Можно сказать, что результаты большинства психологических исследований представляют собой ординальные величины, т. е. выражающиеся порядковыми числами. Об этом необходимо помнить, поскольку характер первичных результатов накладывает ряд ограничений на возможность использования тех или других статистических приемов их обработки и анализа. Поскольку в порядковых шкалах не определена единая точка отсчета величин, то и для их элементов, как и для элементов шкал наименований, непригодны способы расчета, требующие арифметических действий, - в частности сложение и вычитание. В качестве меры положения классов объектов для преобразования шкал порядка кроме моды (Мо ) могут быть использованы еще и медиана (Me ), полуквартильные отклонения (Q₁ и Q₃ ), а в качестве меры тесноты взаимосвязи классов - коэффициент ранговой корреляции Ч. Спирмена (r ).

Шкалы интервалов. Когда шкала обладает всеми свойствами порядковой шкалы и дополнительно к этому определены еще расстояния между ее единицами, то такую шкалу называют шкалой интервалов. Иначе говоря, классы объектов шкал интервалов всегда дискретны и упорядочены по степени возрастания (или убывания) измеряемого свойства. Кроме того, в этих шкалах одинаковым разностям степени выраженности измеряемого свойства соответствуют равные разности между приписываемыми им числами. Шкалы интервалов имеют равные единицы измерения, однако способ их определения является произвольным, следовательно, и сами единицы произвольны. При этом неизвестна абсолютная величина отдельных значений по шкале, поскольку шкала интервалов не имеет естественной нулевой точки отсчета. Последняя может быть произвольно смещена.

Шкалам интервалов присущи все те отношения, которые характерны для номинативных и порядковых шкал. Кроме того, для них возможно использование арифметических действий. Основными операциями с элементами интервальных шкал являются операции установления равенства, разности, сопоставление больше-меньше в отношении измеряемых свойств, а также утверждение равенства интервалов и равенства разностей между значениями одной шкалы. Наряду со всеми ранее указанными свойствами номинативных и порядковых шкал шкалы интервалов подчиняются еще и следующим постулатам сложения:

a+b=b+a и (a+b )+c=a+ (b+c ),

если a= p и b>0, то a+ b> p,

если а=р и b= q, то a+ b= p+ q.

С интервальными шкалами допускаются, следовательно, любые линейные преобразования типа х' = ах+ b для а>0, при которых сохраняется не только последовательность градаций измеряемого свойства объектов, но и величина относительных расстояний между классами объектов. Возможность смещения точки отсчета отражена в константе b, а величина единиц шкалы связана с константой а.

Хотя психологические измерения дают нам преимущественно ординальные величины, их обработка часто осуществляется с помощью приемов, допустимых на уровне интервальных шкал. То есть большинство исследователей исходят из равенства интервалов между полученными при измерении величинами. Такой подход основывается чаще всего на следующих предпосылках: во-первых, что измеряемая переменная (то или иное свойство объектов) в генеральной совокупности имеет нормальное распределение^* , и, во вторых, что различные показатели одной и той же переменной обнаруживают линейную корреляцию. Действительно, на основании этого можно допустить, что интервалы в шкале равны, так как чем более линейна зависимость, тем более равными должны быть интервалы в шкале.

* О формах распределения эмпирических величин см. в следующем параграфе («Об работка результатов...»).

Итак, при конструировании шкалы интервалов используют три произвольные операции: установление величин единиц измерения, определение нулевой точки и определение направления, в котором ведут отсчет по отношению к нулевой точке.

Благодаря равенству единиц на уровне шкал интервалов возможна характеристика формы распределения эмпирических величин с помощью стандартных статистических показателей: средней арифметической величины (М ), среднего квадратичного отклонения (s), показателей симметрии (А ) и эксцесса (Е_x ). Использование линейных преобразований приводит к изменению лишь средней арифметической и / или среднего квадратичного отклонения, не меняя показателей симметрии и эксцесса. Изменение средней арифметической производится прибавлением к каждому первичному результату некоторой постоянной величины: Х₁ +а...Х n +а . Изменение среднего квадратичного отклонения можно получить, умножая каждое отклонение от средней на постоянную величину: (X _i - М ) ∙ а, где X_i - первичный результат, М - средняя арифметическая величина, а - константа.

Наиболее частыми линейными преобразованиями, которые находят применение как в области психометрии, так и в области психофизики, являются центрирование и нормирование результатов измерения. Под центрированием понимается такое линейное преобразование, при котором средняя арифметическая величина становится равной нулю, в то время как направление шкалы и величина ее единиц остаются неизменными. Под нормированием понимают такое линейное преобразование результатов измерения, при котором их средняя арифметическая величина становится равной нулю, а среднее квадратичное отклонение равным ±1. Из сказанного очевидно, что для обработки и анализа эмпирических данных, полученных на уровне шкал интервалов, допустимы любые приемы статистической обработки, а именно расчет основных характеристик распределения, а также меры взаимосвязи количественных переменных (коэффициентов корреляции). В случае наличия нормальных распределений первичных результатов для их сравнения можно применять также все известные критерии оценки значимости различий как между значениями их средних величин ^* , так и дисперсии, т. е. размаха распределения.

* Способ расчета значимости различий между средними арифметическими величинами (t-критерии Стьюдента) см. в Приложении I на с. 274.

Примером интервальных шкал, используемых в психологии, являются стандартизованные тестовые шкалы психодиагностики: шкалы Векслера, шкалы Тёрстена, шкалы С и шкала Т. Гилфорда.

Шкалы отношений. Конструирование шкал отношений предполагает наряду с наличием свойств предыдущих шкал существование постоянной естественной нулевой точки отсчета, в которой измеряемый признак полностью отсутствует. Следовательно, шкалы отношений характеризуются тем, что в них, во-первых, классы объектов разделены и упорядочены согласно измеряемому свойству, во-вторых, равным разностям между классами объектов соответствуют равные разности между приписываемыми им числами, в-третьих, числа, приравниваемые классам объектов, пропорциональны степени выраженности измеряемого свойства. Последнее не было свойственно рассмотренным выше шкалам.

Основными операциями, допустимыми на уровне шкал отношений, являются все те операции, которым подчиняются шкалы всех перечисленных выше типов, и дополнительно - операции установления равенства отношений между отдельными значениями шкалы. Это возможно благодаря существованию на шкале естественного, абсолютного, нуля. Поэтому лишь для данной шкалы числа, являющиеся точками (значениями) на шкале, соответствуют реальному количеству измеряемого свойства, что позволяет производить с ними любые арифметические действия - оперирование суммами, произведениями и частными. Для шкал отношений допустимы любые мультипликативные преобразования типа х' =ах для любых а>0. Однако недопустимы (об этом часто забывают!) никакие операции прибавления или вычитания константных величин, что приводит, как было показано на примере шкал интервалов, к сдвигу точки отсчета. Дополнительно к указанным для описанных выше шкал измерения приемам статистической обработки данных для величин шкалы отношений можно рассчитывать, например, геометрические и гармонические средние, а также коэффициенты изменчивости измеряемого признака.

Считалось, что шкалы отношений не встречаются в психологических измерениях. Однако Стивене, исходя из постулата о допустимости непосредственного измерения психических процессов, показал возможность построения шкал отношений в психофизике. Для этой цели он разработал ряд измерительных процедур, предусматривающих прямое шкалирование. Среди них наиболее известными стали методики фракционирования и мультипликации предъявляемых стимулов. К этой же группе методик можно отнести и методики оценки величин стимулов и непосредственной оценки их отношений. Общим для всех перечисленных методик прямого шкалирования является то, что в качестве измерительного инструмента выступает сам испытуемый, который оценивает количественные отношения между раздражителями.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Итак, результаты экспериментальных исследований могут быть описаны с помощью определенных статистических показателей. Какие именно показатели могут быть применены в каждом отдельном случае, зависит от типа использованных измерительных шкал. Прежде чем будут описаны конкретные способы вычислений некоторых статистических показателей, необходимо определить значение ряда используемых при этом понятий.

В первую очередь надо пояснить понятие распределения результатов. Можно себе представить, что большому числу испытуемых было предложено решить некоторое число, например 20, задач. Результаты оценивались в категориях «решил /не решил» задачи. Если задачи окажутся трудными для испытуемых, то лишь немногие из них правильно решат все 20 задач, притом что некоторые не решат ни одной задачи. Кроме того, можно ожидать, что большинство испытуемых какое-то количество задач решат правильно и какое-то количество - ошибочно. Первый шаг обработки первичных результатов состоит в подсчете того, сколько испытуемых правильно решили 1 задачу, сколько испытуемых - 2 задачи и т. д. И наконец, сколько лиц правильно решили все 20 задач. Величина, характеризующая количество людей, правильно решивших то или иное число задач, называется частотой (f ).

Совокупность полученных частот образует распределение первичных результатов, в нашем случае - распределение числа лиц правильно решивших то или иное количество задач.

При графическом представлении результатов (рис. 1.1.1) и при достаточно большом количестве измерений, т.е. большой выборке (см. ниже), кривая распределения чаще всего имеет характерный колоколо-образный вид, Такое распределение первичных результатов получило название нормального, или Гауссова, распределения. Нормальное распределение от других возможных распределений отличается рядом простых свойств. Прежде всего оно однозначно определяется всего лишь двумя параметрами, а именно: средней арифметической величиной (М ) и среднеквадратичным отклонением (s ) или дисперсией (D ). Мода (Мо ) и медиана (Me ) этого распределения совпадают со значением средней арифметической величины. Кроме того, форма нормального распределения симметрична относительно центра, т. е. местоположения М, Мо и Me.

Рис. 1.1.1. Виды распределения первичных результатов:

а - нормальное распределение, б - бимодальное распределение, в - асимметричное распределение. М - средняя арифметическая величина: Мо₁ и Мо₂ - моды двух максимальных классов частот; Me - медиана: прерывистыми линиями показано, что бимодальное распределение может быть получено путем сдвига двух нормальных распределении друг относительно друга.

Иногда нормальное распределение подвергают операции нормирования, полагая среднеарифметическую величину равной нулю, а среднеквадратичное отклонение равным +1. Наряду с нормальным распределением результатов эксперимента часто встречаются асимметричные распределения и бимодальные (см. также рис. 1.1.1).

Другое понятие, требующее пояснения, - это понятие выборки. Под выборкой понимается все множество значений изучаемой переменной величины, зарегистрированное в эксперименте. Объем выборки измерений принято обозначать символом N. Поясним сказанное примером. Допустим, что измерение скорости простой сенсомоторной реакции было осуществлено у 10 человек и реакцию каждого из них учитывали только по одному разу. Тогда N= 10. Но если раздражитель был предъявлен испытуемым многократно, то объем выборки будет больше: например, при 15 предъявлениях N =150.

Обработка результатов любого исследования начинается с представления их в удобной для обозрения форме.

Представление результатов распределения дискретных признаков. Для начала рассмотрим один из примеров исследования; допустим, что был проведен опрос 1000 подростков одного возраста (500 юношей и 500 девушек) с целью определения предпочитаемого жанра читаемой ими литературы. Для этого каждому опрашиваемому было предложено выбрать один-единственный жанр из предъявляемого списка десяти жанров. Результаты опроса можно подсчитать и затем табулировать, т. е. представить в виде таблицы (табл. 1.1.1). При этом частоту выбора каждого из жанров (f) можно указать как раздельно для юношей и девушек, так и суммарно для тех и других, т. е. для всей выборки испытуемых. В последней строке таблицы необходимо указать сумму частот, что позволяет контролировать правильность подсчета. Результаты данного исследования, т. е. частоту выбора, часто представляют в виде процентов. Но необходимо помнить, что перевод частот в проценты не может быть признан целесообразным, если объем выборки невелик. Кроме того, надо помнить, что не рекомендуется приводить в таблице только процентные величины, т. е. необходимо указывать также первичные данные (в данном случае частоту f ), на основе которых были рассчитаны проценты или хотя бы суммарные величины изучаемого признака. Для нашего примера величины частот выбора, пересчитанные в проценты, отражены в табл. 1.1.2.

Таблица 1.1.1

Частота выбора (f ) подростками разных жанров литературных произведений

Таблица 1.1.2

Частота выбора ( f ), выраженная в процентах

Рис. 1.1.2 . Столбиковая диаграмма первичных результатов исследования выборки испытуемых (см. табл. 1.1.1).

А-К - разные жанры предпочитаемой литературы; состав выборки: 1 - юноши, 2 - девушки, 3 - общее число испытуемых.

Наряду с табулированием часто используется прием графического изображения первичных результатов. При наличии результатов измерения, имеющих вид дискретного распределения (например, результаты опроса или тестирования с помощью ряда личностных методик), наиболее подходящим способом их графического отображения является столбиковая диаграмма (рис. 1.1.2). По оси абсцисс такого графика располагают дискретные значения независимой переменной (в нашем примере это предпочитаемые жанры литературного произведения, обозначаемые буквами алфавита), а по оси ординат - частоту случаев (у нас - частота выбора f ) или процент случаев. Столбиковые диаграммы можно использовать для отображения исключительно величин шкал наименований.

Представление результатов распределения непрерывных признаков. Для порядковых и интервальных величин, а также для величин шкалы отношений, т. е. величин непрерывных, принцип табулирования остается таким же, как при составлении таблиц для номинативных дискретных величин. Но при графическом отображении и в случае группировки первичных результатов в классы или разряды обнаруживаются существенные различия. Для начала в качестве примера приведем результаты исследования, иллюстрирующие характер непрерывности изучаемой переменной.

В опыте, в котором участвовали 96 испытуемых, определялся цвет последовательного - как говорят физиологи - образа восприятия насыщенного красного цвета. С этой целью каждый испытуемый в течение одной минуты рассматривал окрашенный в красный цвет образец, а затем переносил взгляд на белый экран. Рядом с ним находится цветовой круг, на котором испытуемый должен выбрать тот цвет, который соответствует цвету возникшего у него последовательного образа. При этом испытуемый не называет цвет, а лишь его номер в цветовом круге. Цветовой круг нормирован таким образом, что соседние цвета в нем отличаются друг от друга на одинаково замечаемую величину. Следовательно, цветовой круг можно расценивать как интервальную шкалу. Наряду с этим цветовой круг характеризуется и еще одним свойством. В частности, можно себе представить, что между двумя соседними цветами, например между зеленовато-голубым и голубовато-зеленым, имеется еще множество не замечаемых человеческим глазом цветовых переходов. В этом именно смысле цветовой круг представляет собой пример непрерывной переменной. Фактически же всегда испытуемые выделяют конечное число цветовых оттенков и поэтому свой выбор останавливают на конкретном номере (или названии) цвета. В рассматриваемом эксперименте испытуемые определяли свой последовательный образ в диапазоне от № 16 - зеленовато-голубой цвет до № 23 - желтовато-зеленый.

Полученные результаты возможно табулировать, что и было сделано в табл. 1.1.3. Как видно, в построении табл. 1.1.1 и 1.1.3 нет принципиального различия. Но различие характера первичных данных, отображенных в обеих таблицах, все же есть, и оно обнаруживается при их графическом изображении (см. рис. 1.1.2 и 1.1.3). В самом деле, рис. 1.1.3 представляет собой уже не столбиковую, а ступенчатую диаграмму, называемую гистограммой. Следует обратить внимание на то, что все участки (столбики) ступенчатой диаграммы расположены вплотную друг к другу (числовые значения переменной Х на оси абсцисс гистограммы пишут напротив центральной оси каждого участка).

Таблица 1.1.3

Распределение цветовой окраски последовательного образа

после предъявления испытуемому красного цвета

Рис. 1.1.3 . Гистограмма (ступенчатая диаграмма) распределения первичных результатов исследования цвета последовательных образов (см. табл. 1.1.3).

От гистограммы легко перейти к построению частотного полигона распределения, а от последнего - к кривой распределения. Частотный полигон строят, соединяя прямыми отрезками верхние точки центральных осей всех участков ступенчатой диаграммы (рис. 1.1.4). Если же вершины участков соединить с помощью линий, то получится кривая распределения первичных результатов (рис. 1.1.5). Переход от гистограммы к кривой распределения позволяет путем интерполяции находить те величины исследуемой переменной, которые в опыте не были получены.

Группировка первичных результатов. Довольно часто при построении гистограмм на основе первичных данных несколько значений переменной Х могут оказаться нулевыми. Для избежания таких перерывов в гистограмме рекомендуется произвести группировку первичных результатов. Под группировкой понимается объединение нескольких значений переменной Х в один общий разряд. Существуют точные формулы определения числа разрядов, или классов группировки, и их диапазона, т. е. ширины класса. Однако группировка возможна только при достаточно большом числе экспериментальных данных или наблюдений. В большинстве случаев исходят из следующего эмпирического правила: при числе данных, значительно превышающем 25, целесообразно их группировать не менее чем в 10 и не более чем в 20 классов. При этом в качестве величин, характеризующих ширину класса группировки, используют следующие величины: 1; 2; 3; 5; 10; 20.

Для разъяснения процедуры группировки обратимся к числовому примеру. Допустим, что приведенные ниже числа образуют так называемый массив данных, т. е. характеризуют все правильные ответы испытуемых на некоторый психологический тест:

25; 33; 35; 37; 55 ; 27; 40; 33; 39; 28;

34; 29; 44; 36; 22; 51; 29; 21; 28; 29;

33; 42; 15; 36; 41; 20; 25; 38; 47; 32;

15; 27; 27; 33; 46; 10; 16; 34; 18; 14;

46; 21; 19; 26; 19; 17; 24; 21; 27; 16.

Для группировки в этом массиве данных прежде всего необходимо найти в нем максимальное (55) и минимальное (10) числа и на основе их разности определить размах распределения (55-10=45). Вполне очевидно, что для получения не менее чем 10 классов группировки, ширина класса в нашем примере должна быть не меньше 5. Далее необходимо установить границы классов группировки, причем таким образом, чтобы и максимальное (55) и минимальное (10) числа из массива данных попали в нижний и верхний классы. Для этого построим табл. 1.1.4.

Таблица 1.1.4

Группировка первичных результатов психологического исследования

å¦ = 50

Рассмотрим более подробно каждую из граф табл. 1.1.4. В 1-й графе указывают число классов группировки. Классу, содержащему минимальные величины массива первичных данных, присваивают номер 1, последующим - последующие порядковые номера до п классов. Во 2-й графе указывают, каким образом определены классы группировки. А именно: на основе числа 5 как характеристики ширины класса было образовано 10 классов группировки (10-й класс: 59, 58, 57, 56, 55; 9-й класс: 54, 53, 52, 51, 50 и т. д.).

Мы помним, что в данном случае рассматриваем не дискретно, а непрерывно распределенные величины, и поэтому целесообразно ликвидировать возникшую разрывность между ними. В качестве первого шага на этом пути необходимо определить точные границы классов группировки (3-я графа). Исходя из того что величины в интервале между более высоким и более низким классами группировки распределены равномерно, каждая из точных границ классов может быть определена значением средней арифметической величины между верхней границей более низкого класса и нижней границей более высокого класса. В качестве второго шага с целью ликвидации разрывности данных следует рассчитать центральные значения классов Х _i . Они соответствуют средней арифметической величине между нижней и верхней границами классов и указаны в 4-й графе таблицы. Сравнивая верхнюю границу предшествующего класса группировки с нижней границей последующего класса, можно видеть, что дискретность в ряду исчезла и, следовательно, ряд величин стал непрерывным.

Таким образом, первые графы таблицы служат основанием для группировки первичных результатов. В дальнейшем будет видно, что они совершенно необходимы также для расчета ряда статистических показателей. Характер распределения первичных результатов показан в 5-й графе, а частота встречаемости (f ) - в 6-й.

В некоторых случаях результаты исследования полезно представить графически, в виде кривой так называемых накопленных частот (f_cum ), а также в виде процентной суммы этих частот. Чтобы показать, как это делают, обратимся снова к данным табл. 1.1.4 и воспроизведем из нее графы 3-ю и 6-ю в табл. 1.1.5. Из таблицы видно, что величины накопленных частот (4-я графа) получают путем последовательного суммирования (снизу вверх) исходного распределения частот (3-я графа). Процентную сумму накопленных частот получают, разделив значение каждой накопленной частоты на общее число данных (в нашем примере оно было равно 50) и умножив частное на 100. Необходимо при этом помнить, что процентная сумма накопленных частот в каждом классе группировки относится к верхней границе данного класса. Это означает, что ниже, например, границы 5-го класса находится 35, или 70%, случаев всех наблюдений. Гистограмму и ход кривой накопленных частот, а также суммы накопленных частот можно представить графически (рис. 1.1.6).

Таблица 1.1.5

Расчет накопленных частот и процентной суммы накопленных частот

Рис. 1.1.6. Гистограмма и кривая накопленных частот первичных результатов

исследования выборки (см. табл. 1.1.5).

На основе описанного только что метода представления первичных результатов - табличного и графического - может быть произведен расчет статистических показателей. Цель этих расчетов в том, чтобы с помощью простых показателей дать математическую оценку результатов эксперимента или наблюдения. Наиболее часто используемыми статистическими показателями распределения являются меры центральной тенденции и меры рассеивания.

Меры центральной тенденции. Среди множества мер центральной тенденции для обработки результатов психологических исследований чаще всего используют среднюю арифметическую величину (М ) и медиану (Me ).

В случае небольшого числа первичных результатов и отсутствия предварительной их группировки значение средней арифметической получают путем последовательного суммирования исходных величин (X ) с последующим делением этой суммы на общее количество исходных данных (N ):

.

Если массив первичных данных был подвергнут предварительной группировке, то для вычисления средней арифметической величины проделывают следующие операции. Для каждого класса группировки определяют произведение частоты класса (f ) на центр группировки класса (X ), а затем суммируют эти произведения и полученную величину делят на общее количество исходных данных N:

.

Так, для примера, приведенного в табл. 1.1.4, мы имеем: 57+52+141+ +168+222+224+324+132+136+24 =1480 и = 29,60, т. е. М = 29,60.

Второй мерой центральной тенденции, особенно для порядковых величин, является медиана. Медиана - это точка на измерительной шкале, выше которой находится точно половина наблюдений и ниже которой - также точно половина наблюдений. В этом определении важно подчеркнуть, что медиана - это точка на шкале, а не отдельное измерение или наблюдение. На примере данных табл. 1.1.4 продемонстрируем этапы вычисления медианы на основе сгруппированных данных.

1. Находим половину наблюдений в массиве данных т. е. N /2. В нашем примере: 50:2 = 25,0.

2. Суммируем частоты, начиная с минимального класса группировки, до класса, содержащего половину необходимых наблюдений т. е. медиану. Для нашего примера, в котором N =50, половиной наблюдений будет 25. Итак, по данным табл. 1.1.4 это: 2 + 8 + 6 + 12 = 28. Отсюда очевидно, что медиана предположительно расположена в 4-м классе группировки, точные границы которого 24,5 и 29,5.

3. Определяем, сколько же наблюдений из класса, содержащего медиану, необходимо для того, чтобы найти ее. Поскольку сумма накопленных частот из предыдущих трех классов равна 16 (см. табл. 1.1.5), то ясно, что из медианного класса необходимо еще 9 наблюдений, а именно 25-16 =9.

4. Вычисляем ту долю интервала на шкале, которая позволит определить точное положение медианы. Если в медианном классе имеем 12 наблюдений и наблюдения в пределах класса распределены равномерно, то при ширине класса, равной 5 единицам, получаем: 9/12´5 = 3,75.

5. Прибавляем полученный результат к нижней точной границе класса группировки, содержащего медиану: 24,5+3,75 = 28,25. Это и есть ее значение: Mе = 28,25.

Существует аналитическая формула для интерполяции медианы:

,

где l - нижняя точная граница класса группировки содержащего медиану; F_b - сумма частот классов^* ниже l ; f_p - сумма частот класса, содержащего медиану; N - число наблюдении или измерений; i - ширина класса группировки.

* Величина F _b в данной формуле соответствует по своему смыслу величине накопленных частот (f _cum ), расчет которой был продемонстрирован выше.

Как видно из нашего примера, когда распределение первичных результатов наблюдений или измерений отличается от нормального, то величины средней арифметической и медианы не совпадают: 29,60¹28,25.

Меры изменчивости. В качестве мер изменчивости результатов, характеризующих степень рассеивания отдельных величин вокруг средней арифметической, используются разные меры в зависимости от примененных шкал измерения. Для характеристики рассеивания величин интервальных шкал и шкал отношений пользуются значением среднеквадратичного отклонения (s ). Для величин порядковых шкал используют значения полуквартильных отклонений (Q ₁ , и Q ₃ ).

При несгруппированных данных произведем расчет так называемого стандартного отклонения, обозначаемого S . Понятие стандартного отклонения (S ) на практике чаще всего используется как синоним среднего квадратичного отклонения (s ). Расчет делается следующим образом:

1. Рассчитаем среднюю арифметическую величину (М ).

2. Находим отклонение (х ) каждого результата измерения (X ) от средней арифметической величины: х=Х-М.

3. Возводим найденное значение отклонения каждого результата от среднего в квадрат: x² .

4. Суммируем значения квадратов отклонений всех результатов: åx² .

5. Делим сумму квадратов отклонений на общее число наблюдений (N ) и получаем величину, называемую дисперсией (D):

6. Извлекаем корень квадратный из дисперсии и получаем величину, называемую стандартным отклонением (S ), или среднеквадратичное отклонение (s ):

, s = .

Таблица 1.1.6

Расчет дисперсии ( D) и стандартного отклонения (S) (при N=10)

å х² = 51,60

Таким образом: D и S .

Приведем все описанные расчеты для конкретного примера и определим дисперсию и стандартное отклонение для выборки, состоящей из результатов 10 измерений: 13; 17; 15; 11; 13; 11; 17; 13; 11; 11. Для начала рассчитаем среднюю арифметическую величину: она оказывается равна 13,2. Для облегчения дальнейших расчетов составляем табл. 1.1.6. В 1 -и графе таблицы записываем первичные данные (X ), во 2-й - отклонения их значений от средней арифметической (х ) и в 3-й - квадраты отклонений (х² ).

При сгруппированных данных формула расчета дисперсии приобретает следующий вид:

,

где f - частота каждого из классов группировки; X_i - центр каждого из классов группировки; М - средняя арифметическая величина, а N - число измерений.

Различают два полуквартильных отклонения - для левой и правой сторон распределения экспериментальных данных. Каждое из полуквартильных отклонений представляет собой величину, соответствующую половине области распределения центральных 50% данных на шкале измерений. Очевидно, что любое распределение экспериментальных данных может быть разделено на четыре равные части, каждая из которых охватывает 25% наблюдений. Если отсчитывать наблюдения, начиная от минимальной величины на измерительной шкале, то точка Q ₁ , отделяющая первые 25% наблюдений от остальных, определит границу первого квартиля. Та же самая процедура счета, производимая от максимальной величины, отделяет последний, т. е. четвертый, квартиль; сама же точка на шкале обозначается как Q ₃ . Наконец медиана, согласно ее определению, позволяет идентифицировать второй и третий квартили: точка их разделения на шкале и соответствует медиане. Она получила обозначение Q ₂ . Половина же интервала на измерительной шкале, заключенного между точками Q ₁ и Q ₃ и есть полуквартильные отклонения. Только в случае нормального, т. е. симметричного, распределения данных точка Q ₂ совпадает с местоположением медианы. Следовательно, с помощью полуквартильных отклонений можно определять рассеивание экспериментальных данных вокруг медианы.

Обратимся снова к табл. 1.1.4 и расчету мер центральной тенденции. Ранее для приведенных там данных мы рассчитали, что Me = 28,25, и таким образом определили точку Q ₂ . Теперь нам предстоит найти точки Q ₁ и Q _3. В случае нормального, т. е. строго симметричного, распределения данных точки Q ₁ и Q ₃ можно рассматривать в качестве медиан: Q ₁ - для левого интервала (от начала шкалы измерений до точки Q ₂ ), a Q ₃ - для правого интервала (от конца шкалы до той же точки Q ₂ ). Поэтому дальнейшие процедуры расчетов значений Q ₁ и Q ₃ будут аналогичны той, которую мы рассматривали при вычислении медианы. То есть мы имели право воспользоваться приведенной выше аналитической формулой для интерполяции медианы, а именно

.

1. Прежде всего укажем, что значение i - ширины класса группировки - нам известно, из задания: i = 5 (как для левого интервала, так и для правого).

2. Что касается N - числа измерений, то согласно определению медианы вообще, а в нашем случае точки Q ₃ в частности, оно должно быть одинаковым в обоих рассматриваемых интервалах: N_л = N_пр = 25 при общем числе измерений, равном 50. Отсюда

3. Анализируя группировку данных, приведенную в табл. 1.1.4, нетрудно заметить, что классом группировки, предположительно содержащим половину наблюдений левого интервала, является 3-й класс, а таким же классом для правого интервала - 6-й класс. Исходя из этого, по табл. 1.1.4 легко определить, что

для левого интервала l =19,5; F _b =10; f _p = 6;

для правого интервала l =39,5; F _b = 9; f _p = 6.

4. Пользуясь найденными значениями величин, производим необходимые расчеты медиан обоих интервалов:

для левого Q ₁ =19,5 + ×5 = 21,58,

для правого Q ₃ = 39,5- ×5 = 36,58.

5. Согласно определению квартального отклонения следует, что

,

т. е. в нашем примере Q = .

6. Однако этот результат получен нами для нормального распределения данных. На самом же деле, как показывает табл. 1.1.4, в нашем примере мы имеем дело с явно асимметричным распределением. Поэтому истинные полуквартильные отклонения в данном случае необходимо было рассчитывать с учетом вычисленного значения для медианы (или Q ₂ ), a именно, что Mе = 28,25. Тогда мы получаем

для левого интервала Q ₂ – Q ₁ = 28,25-21,58 = 6,67,

для правого интервала Q ₃ - Q ₂ = 36,58-28,25 = 8,33.

С помощью данного приема можно очень легко определить право- и левостороннюю асимметрию любого распределения:

если Q ₃ - Q ₁ > Q ₂ - Q ₁ то имела место правосторонняя асимметрия;

если Q ₃ - Q ₂ < Q ₂ - Q ₁ , то - левосторонняя.

И только при равенстве указанных разностей можно говорить о строго симметричном распределении.

Для каких целей служат меры центральной тенденции (М или Me ) и меры изменчивости (D, S, s , Q )? Во-первых, эти меры используются для интерпретации первичных результатов. На основе полученных значений мер центральной тенденции можно, например, предвидеть наиболее вероятные результаты аналогичного исследования другой выборки. На основе же мер изменчивости можно оценить точность проведенных измерений, т. е. выявить случайные ошибки измерения. Во-вторых, та или иная из вышеназванных мер необходима для проверки статистической значимости различий (см. с. 274, Приложение I: t -критерий Стьюдента) между результатами исследования двух разных выборок, а также для вычисления так называемых коэффициентов корреляции, о которых сейчас пойдет речь.

Меры взаимосвязи. Коэффициентами корреляции пользуются для того, чтобы выяснить, существует ли взаимосвязь между двумя переменными, и определить ее степень, т. е. тесноту взаимосвязи. Значение коэффициента корреляции изменяется от -1 до +1. Величины, лежащие в этих пределах, отражают максимально возможную взаимосвязь сравниваемых переменных. Когда коэффициент корреляции равен нулю, то это означает, что взаимосвязь отсутствует. Положительная корреляционная связь указывает на прямо пропорциональное отношение между двумя переменными, а отрицательная - на обратно пропорциональную взаимосвязь. Чем больше абсолютное значение коэффициента корреляции, тем теснее связь между изучаемыми переменными. При значениях коэффициентов ± 1 можно говорить об отношении тождественности между переменными.

При сравнении порядковых величин пользуются коэффициентом ранговой корреляции по Ч. Спирмену (r), при сравнении интервальных величин - коэффициентом корреляции произведений по К. Пирсону (r). Рассмотрим кратко способы расчета этих коэффициентов.

Допустим, что с помощью двух опросников (X и Y ), требующих альтернативных ответов «да» или «нет», были получены первичные результаты - ответы 15 испытуемых (N =15). Результаты представлены в виде сумм баллов за утвердительные ответы («да») для каждого испытуемого отдельно для опросника Х и опросника Y. Требуется определить, измеряют ли опросники Х и Y похожие личностные качества испытуемых, или не измеряют. Можно предположить, что если опросники по содержанию и формулировкам мало отличаются друг от друга, то сумма баллов, набранная каждым из испытуемых по опроснику X, будет близка к сумме баллов, набранных по опроснику Y .

Полученные в эксперименте первичные результаты представляют собой два ряда порядковых величин для переменной Х и для переменной Y . Для установления взаимосвязи между каждой парой порядковых величин применяют коэффициент порядковой корреляции Спирмена (r ). Для расчета величины r известна следующая формула:

r = ,

где N - число сравниваемых пар величин двух переменных и d² - квадрат разностей рангов этих величин.

Для вычисления предстоит проделать ряд операций. Прежде всего надлежит табулировать все первичные результаты (табл. 1.1.7). В 1-й графе записывают номер испытуемого, а во 2-й и 3-й - полученные им суммы баллов по первой методике (переменная X ) и по второй (переменная Y ).

Таблица 1.1.7

Табулирование первичных результатов для расчета коэффициента корреляции по Спирмену ( r )

Таким образом: r = =1- =1- =1-0,305=0,695.

Затем каждому первичному результату присваивают ранг. Эта процедура называется ранжированием. Начинают ее с того, что среди всех значений переменной Х находят наибольшее и в одной строке с ним, но уже в 4-й графе (R_x ) проставляют единицу, что и означает 1-й ранг. В нашем случае максимальное число баллов по методике Х получил испытуемый № 8, и поэтому именно его результату следует присвоить 1-й ранг. Затем находят второй по величине результат и в его строке указывают соответственно 2-й ранг. В нашем примере необходимо обратить внимание на следующее: испытуемые № 7 и 15 получили по 41 баллу, а испытуемые № 5 и 6 - по 35 баллов. Для таких случаев принято следующее правило: если в ранжируемом ряду встречаются одинаковые величины, то для них находят среднее значение и считают, что оно определяет ранг как одной, так и другой величины. Следовательно, испытуемым № 7 и 15 надо присвоить одинаковый ранг, а именно 12,5, а испытуемым № 5 и 6 - 14,5, поскольку (12+13):2 =12,5 и (14+15): 2 =14,5. Аналогично осуществляют ранжирование по второй методике, т. е. для переменной У. Заметим, что в данном случае уже трое испытуемых № 1, 7 и 14 получили по одинаковому числу баллов - 75. Первичным результатам этих испытуемых должны были бы быть присвоены 7, 8 и 9-й ранги.

Усреднив эти ранги, каждому испытуемому присваивают одинаковый ранг, в данном случае -8-й.

На следующем этапе табулирования определяют разность рангов для каждой пары значений Х и Y и полученные результаты проставляют в 6-й графе: d =R_x -R_y . Наконец, в 7-й графе отражены значения квадратов разности рангов, т. е. d² для каждой пары Х и Y . Полученные величины суммируют и записывают в последней строке таблицы: åd² . Полученную величину (в нашем примере åd² = 171) и подставляют в формулу коэффициента ранговой корреляции.

В нашем примере r = 0,695. Положительное значение полученного коэффициента позволяет утверждать, что оба опросника - Х и Y - дают возможность выявлять похожие, но не идентичные личностные свойства.

Коэффициент корреляции по формуле Пирсона рассчитывается на основе отклонения первичных результатов и среднего квадратичного отклонения от их среднеарифметического значения. Формула расчета коэффициента корреляции по К. Пирсону может быть представлена следующим образом:

r_xy = _,

где х – отклонение величины Х (первичного результата) от средней арифметической М_х ; у - отклонение величины Y (первичного результата) от средней арифметической M_Y ; åx×y - алгебраическая сумма произведений отклонений х и у от М_х и M_Y ; N – объем выборки сравниваемых парпервичных результатов; s _х – среднее квадратичное отклонение для первичных результатов Х ; s _y - среднее квадратичное отклонение для первичных результатов Y .

Рассмотрим пример, который позволит проследить этапы расчета. Допустим, что переменная Х представлена результатами измерения (в сантиметрах) величины коленного рефлекса при инструкции расслабить мышцы; переменная Y – то же, но при инструкции напрячь мышцы (табл. 1.1.8). Проверяется гипотеза о том, что величины коленного рефлекса не взаимосвязаны между собой.

Последовательность расчета коэффициента следующая.

1. По формулам

М_х = и M_Y =

находим средние арифметические значения для переменных Х и Y (в нашем примере М_х =7,5; M_Y = 8,0).

2. Находим величины отклонений каждого из первичных результатов от М_х и M_Y - соответственно х и у (см. 4-ю и 5-ю графы).

3. Значение каждого отклонения х и у возводим в квадрат: x ² и у ² (см. 5-ю и 6-ю графы).

Таблица 1.1.8

Расчет коэффициента корреляции по Пирсону ( r )

Таким образом: r _XY = = = = 0,76.

4. По формуле для среднего квадратичного отклонения рассчитываем s _х иs _y (в нашем примере s _х =3,53; s _y =3,79).

5. Определяем произведения для каждой пары отклонений (см. 8-ю графу).

6. Полученные величины подставляем в формулу коэффициента корреляции по Пирсону. Полученный для нашего примера коэффициент корреляции r _XY = 0,76 свидетельствует о том, что обе величины коленного рефлекса взаимосвязаны, несмотря на различные условия их измерения.

II. ОЩУЩЕНИЯ. ИССЛЕДОВАНИЕ ОЩУЩЕНИЙ ПСИХОФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

Основой знаний об окружающем мире являются ощущения. Ощущение - отражение свойств предметов объективного мира, возникающее у человека при их непосредственном воздействии на его органы чувств. Ощущения возникают в результате преобразования специфической энергии раздражителей в энергию нервных процессов организма. Физиологической основой ощущения является нервный процесс, стимулируемый действием того или иного раздражителя на адекватный анализатор. Ощущение имеет рефлекторный характер.

Афферентные системы нашего организма могут отображать состояние как окружающего нас внешнего мира, так и состояние нашего собственного тела с большей или меньшей точностью, т. е. могут быть более или менее чувствительными. Экспериментально можно установить минимальную интенсивность любого раздражителя, при действии которого появляется минимальное, едва заметное ощущение. Эту минимальную интенсивность раздражителя основоположник психофизики Г. Т. Фехнер назвал абсолютным порогом чувствительности органов чувств. Между абсолютным порогом чувствительности и чувствительностью органов чувств существует обратно пропорциональная зависимость: чем ниже порог, тем выше чувствительность. Формально это можно записать следующим образом:

E = ,

где Е - чувствительность; RL - абсолютный порог чувствительности.

Посредством органов чувств человек может не только констатировать наличие того или иного раздражителя, но и различать раздражители по их качеству и силе. Минимальное различие между двумя интенсивностями раздражителя, вызывающее замечаемое различие интенсивности ощущения, называется порогом различения или разностным порогом чувствительности и обозначается DL .

В обратно пропорциональной зависимости от разностного порога чувствительности находится так называемая разностная чувствительность, обозначаемая E _d : она тем выше, чем ниже этот порог:

E _d = .

Немецкий физиолог Э. Вебер еще в XIX в. экспериментально доказал, что величина разностного порога чувствительности относительна, так как отношение величины минимального добавочного раздражителя (DR ) к первоначальной величине стимула (R ) - постоянная величина:

= const.

Основываясь на этом законе и приняв постулат, что приращение интенсивности можно представить как бесконечно малую величину, Фехнер выразил зависимость изменения интенсивности ощущения от силы физического раздражителя следующей формулой:

E _d = c log r ,

где Е _d - разностная чувствительность; с - константа перехода от натуральных логарифмов к десятичным; r - отношение величины действующего раздражителя (R ) к величине абсолютного порога чувствительности (RL ), т. е.

r = .

Г. Фехнер так сформулировал психофизический закон: величина ощущения пропорциональна не абсолютному значению стимула, а логарифму величины стимула, если эта последняя выражена через свою пороговую величину, т. е. последняя величина рассматривается как единица, при которой ощущение появляется и исчезает.

Величины как абсолютных, так и разностных порогов чувствительности в значительной степени зависят от условий их измерения. Важнейшим фактором, определяющим величину главным образом абсолютного порога чувствительности, является уровень адаптации органа чувств (и всего анализатора) к условиям измерения. Под адаптацией понимается приспособляемость анализатора к изменяющимся внешним условиям. Влияние адаптации органов чувств на изменение величины абсолютного порога чувствительности может быть продемонстрировано на примере зрительной темновой и световой адаптации глаза (см. занятие 2.2).

Г. Фехнер предложил ряд методов измерения абсолютных и разностных порогов чувствительности. Они позволяют точно измерить интенсивность раздражителя, вызывающую едва заметное ощущение или едва заметное изменение ощущения. Различие между этими методами заключается главным образом в способе предъявления раздражителя, а также в способе статистической обработки первичных результатов исследования.

Методы определения абсолютных порогов чувствительности. Прежде всего рассмотрим метод минимальных изменений, или метод границ. Основное содержание метода отражено в его названии: выбранный континуум стимулов необходимо предъявлять таким образом, чтобы дискретные значения этого континуума отличались друг от друга на минимально возможную величину. Предъявление стимулов чередуют то в возрастающем, то в убывающем порядке. Для каждой последовательности предъявления стимулов определяют границу смены ответов (типа: «да / нет», «вижу / не вижу»). Обычно измерение порога начинают с убывающего ряда стимулов, приняв за исходное значение величину отчетливо воспринимаемого стимула. Считают, что порог, т. е. величина стимула, при которой произошла смена ответов испытуемого, находится в середине межстимульного интервала - между тем стимулом, который еще воспринимается, и тем, который уже не воспринимается. Аналогично определяют порог и для возрастающего ряда стимулов. Границы смены категории ответов в восходящих и нисходящих рядах стимулов чаще всего не совпадают. Это происходит вследствие возникновения у испытуемого так называемых систематических ошибок - ошибок привыкания и ошибок ожидания. Каждую восходящую и каждую нисходящую последовательность стимулов повторяют в одном опыте от 6 до 15 раз. За абсолютный порог чувствительности (RL ) принимают среднее арифметическое значение величин всех найденных в процессе исследования порогов появления и порогов исчезновения:

RL = ,

где RL - средний абсолютный порог чувствительности; L - значение порога в каждом стимульном ряду - как восходящем, так и нисходящем; N - общее число стимульных рядов. Вариативность ответов испытуемого оценивают с помощью среднеквадратичного отклонения (s ). Ошибку, которую приходится допускать, если найденную в опыте оценку абсолютного порога рассматривать как истинное его значение, называют стандартной ошибкой среднего значения:

s _RL = ,

где с - среднее квадратичное отклонение значения RL ; a N - объем выборки.

Другим методом, используемым для определения абсолютного порога чувствительности, является метод постоянных раздражителей, или метод констант. Этот метод требует проведения предварительного опыта, цель которого состоит в ориентировочном определении диапазона пороговой зоны. Пороговая зона - это такой диапазон интенсивности раздражителя, на границах которого испытуемый практически всегда начинает или перестает ощущать воздействие стимула. Выявленный в опыте диапазон пороговой зоны разделяют на равное, желательно нечетное, число интервалов интенсивности (от 5 до 9). Поэтому все разности между величинами всех стимулов в пороговой зоне одинаковы. В течение всего опыта эти выбранные интенсивности остаются неизменными (отсюда и название метода: метод констант). Во время проведения опыта стимулы разной интенсивности предъявляют в случайном порядке, причем обязательно стимулы каждой интенсивности необходимо предъявлять одинаковое число раз.

При обработке экспериментальных данных с целью определения абсолютного порога чувствительности целесообразно придерживаться следующей последовательности.

1. Сосчитать частоту положительных ответов для каждого постоянного стимула.

2. Перевести эти абсолютные частоты ответов в относительные частоты (f ), что осуществляют путем деления числа положительных ответов на количество предъявлении данного стимула.

3. Построить систему координат, на оси абсцисс которой отложить интенсивности воздействовавшего стимула, а на оси ординат - относительные частоты положительных ответов испытуемого (f ) - от 0,0 до 1,0.

4. Нанести на график экспериментально полученные значения для всех интенсивностей стимула и экспериментальные точки соединить с помощью отрезков прямых линий.

5. Из точек на оси ординат, соответствующих частоте положительных ответов (f = 0,50, f = 0,25 и f = 0,75), параллельно оси абсцисс провести прямые линии до пересечения их с экспериментальной кривой и обозначить точки пересечения соответственно 1, 2 и 3.

6. Путем проекции точки 1 на ось абсцисс найти на ней величину медианы, а путем проекции точек 2 и 3 - значение полуквартильных отклонений. Величина Me (проекция точки 1) будет соответствовать абсолютному порогу чувствительности, a Q ₁ и Q ₃ (проекции точек 2 и 3) - зоне неуверенных ответов испытуемых.

Большей точности при графическом определении медианы и полуквартильных отклонений можно достичь путем построения кривой накопленных частот^* .

* Наряду с графической интерполяцией медианы и полуквартильных отклонений эти величины можно определять по соответствующим алгебраическим формулам (4, с. 208-228).

Когда результаты исследования подчиняются закону нормального распределения, в качестве меры абсолютного порога и меры точности результатов можно использовать значения средней арифметической величины (М ) и среднего квадратичного отклонения (s ).

И наконец, для определения абсолютного порога чувствительности используют метод средней ошибки. Однако применение его целесообразно только в тех случаях, когда есть возможность непрерывно (плавно) изменять предъявляемый стимул. При измерениях по данной методике испытуемый сам регулирует величину стимула. Начиная от первоначально вызвавшей у него отчетливое ощущение, он плавно снижает интенсивность стимула до тех пор, пока не установит такое ее значение, при котором он впервые утрачивает ощущение его воздействия. Если опыт начинается с явно неощущаемой интенсивности стимула, то испытуемый должен найти такое ее значение, при которой ощущение появляется.

При обработке полученных результатов в качестве показателей абсолютного порога чувствительности используют меры центральной тенденции - медиану (Me ) и среднюю арифметическую величину (М ).

Методы определения разностных порогов чувствительности. Прежде всего остановимся на особенностях использования метода минимальных изменений, или метода границ, в целях определения разностных порогов. Хотя вся процедура измерений в основном остается той же, что и при измерении абсолютного порога, в нее необходимо внести некоторые изменения. Главное из них связано с тем, что определение разностного порога предполагает выбор эталонного стимула среди континуума сверхпороговых стимулов. По отношению к нему и производят сравнение всех остальных стимулов. Сравнение эталонного и остальных, т. е. переменных, стимулов можно осуществлять последовательно или одновременно. В первом случае первым предъявляют эталонный стимул, а во втором - эталонный и сравниваемый с ним переменный стимулы одновременно. Использование метода границ для определения разностных порогов требует учета не двух, а трех категорий ответов испытуемого: «больше», «меньше» и «равно». При обработке экспериментальных данных для каждого стимульного ряда находят границы между сменой категорий ответов, а именно: от «меньше» к «равно» и от «равно» к «больше». Усредняя значения интенсивностей стимулов, соответствующие интервалам между этими границами (совместно для нисходящих и восходящих рядов стимуляции), получают средние значения «верхнего» (для ответов «больше») и «нижнего» (для ответов «меньше») порогов чувствительности. Разность между ними определяет интервал неопределенности, т. е. ту зону стимульного ряда, в которой преобладают ответы «равно». Величина интервала неопределенности, разделенная пополам, дает нам искомую величину разностного порога чувствительности.

Стимул, находящийся в средней точке интервала неопределенности, всегда оценивается испытуемым как равный эталону, т. е. выступает как субъективный эквивалент эталона. Величину данного стимула вычисляют как полусумму верхнего и нижнего порогов. В психофизике эта величина получила название точки субъективного равенства. Поскольку точка субъективного равенства не совпадает с величиной объективного эталона, то разность между той и другой указывает на величину постоянной ошибки (ПО) испытуемого. При переоценке испытуемым эталона постоянная ошибка имеет положительное значение, при недооценке - отрицательное.

Основные предпосылки при определении разностных порогов методом постоянных раздражителей, или методом констант, остаются теми же, что и при определении абсолютного порога чувствительности. Однако естественно, что разностный порог определяется по отношению к произвольно выбранному стандартному стимулу сверхпороговой интенсивности. В процессе измерении можно пользоваться таким планом эксперимента, согласно которому от испытуемого требуются две категории ответов (и «больше», и «меньше», чем эталон). Но можно использовать и другой план, предусматривающий три категории ответов (аналогично методу границ). Однако второй вариант методики используют реже, поскольку наличие в нем третьей категории ответов («равно эталону») способствует предпочтению испытуемыми именно этой категории ответов, что приводит к снижению точности полученных результатов измерения. С целью обработки экспериментальных данных, полученных с использованием лишь двух категорий ответов («больше» и «меньше»), строят психометрическую кривую, аналогично тому, как это было описано для измерения абсолютных порогов этой же методикой.

Для характеристики результатов измерения разностных порогов используют меры центральной тенденции - медиану (Me ) и среднюю арифметическую величину (М ), а в качестве меры изменчивости - полуквартильные отклонения (Q ₁ и Q ₃ ) и среднеквадратичное отклонение (s ). При измерении разностных порогов методом констант медиана равна точке субъективного равенства, а постоянная ошибка испытуемого - разности между значениями медианы и эталонной величины стимула. Разностный порог чувствительности в таком эксперименте соответствует половине интервала неопределенности. Он вычисляется с помощью полуквартильных отклонений:

DL = .

Следовательно, разностный порог чувствительности характеризуется мерой разброса экспериментальных данных.

При измерении разностного порога чувствительности методом средней ошибки испытуемому предъявляют одновременно два стимула - эталон и переменный, причем величину переменного стимула испытуемый изменяет самостоятельно. Аппаратура должна позволять плавную регулировку измеряемого параметра переменного стимула. Задача испытуемого состоит в подравнивании переменного стимула к эталону. Для вычисления разностного порога испытуемый должен произвести множество подравниваний, что дает возможность рассчитать среднюю арифметическую величину (М ) и среднее квадратичное отклонение (s ) точности подравнивания. В эксперименте с использованием метода средней ошибки величина разностного порога чувствительности в значительной степени зависит от формулировки инструкции, даваемой испытуемому. Испытуемому можно предложить подравнивать переменный стимул относительно эталона, сказав, что переменный стимул будет, например, всегда меньше (или всегда больше), чем эталон. В этом случае чаще всего средняя арифметическая величина результатов измерения окажется смещенной относительно эталонной величины стимула. Разностный порог чувствительности в этом случае будет определяться разностью между величиной эталона и средней арифметической всех измерений. Однако этот способ измерения разностного порога чувствительности недостаточно точен, поскольку при расчете оказывается учтенной лишь одна часть интервала неопределенности, в котором находится порог чувствительности. Поэтому чаще всего испытуемому дают иную инструкцию, а именно «найти равенство между переменным и эталонным стимулами». При попеременном подравнивании испытуемым заметно больших и заметно меньших, чем эталон, переменных стимулов получаем бимодальное распределение результатов измерения. Раздельный расчет и анализ значений средней арифметической величины (М ) и среднего квадратичного отклонения (s ) для подравнивания, где переменный стимул был больше и меньше эталона, позволяет определить интервал неопределенности, а половина этого интервала будет характеризовать величину разностного порога чувствительности.

Занятие 2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦ ПОЛЕЙ ЗРЕНИЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АСИММЕТРИИ ГЛАЗ (С ПОМОЩЬЮ ПЕРИМЕТРА ФЕРСТЕРА)

Вводные замечания. Под полем зрения понимается пространство, видимое глазом при фиксации неподвижной точки. Его величина определена рядом факторов, включая анатомические особенности лица человека. В норме поле зрения ограничено сверху (верхнее направление) 55°, изнутри (носовое направление) и снизу (нижнее направление) - 60°, снаружи (височное направление) - 90°. Эти значения являются пределами нормальной видимости ахроматического стимула. Для хроматических стимулов поле зрения сужено. При раздельном измерении полей зрения правого и левого глаз границы полей зрения могут не совпадать. Если исключить случайные ошибки измерения (для проверки производят статистическую оценку значимости различий), можно предполагать наличие функциональной асимметрии полей зрения.

В задании надлежит определить поле зрения для всех четырех направлений: височного, носового, верхнего и нижнего. Для измерения границ поля зрения целесообразно пользоваться психофизическим методом границ. Метку-стимул во время опыта сначала передвигают с периферии поля зрения к центру, что соответствует восходящему ряду стимуляции. Передвижение продолжают до сообщения испытуемым о появлении метки в его поле зрения. Затем метку передвигают в обратном направлении - от центра к периферии, что соответствует нисходящему ряду стимуляции. Это делается также до тех пор, пока испытуемый не сообщит, что метка исчезла. При предъявлении хроматических стимулов следует обращать внимание на то, чтобы испытуемый правильно называл цвет стимула. Необходимо помнить, что по мере передвижения метки-стимула из центра к периферии видимый испытуемым цвет стимула может меняться. Аналогичное изменение цветности стимулов наблюдается при передвижении метки из периферии к центру. Момент изменения цвета стимула является границей поля зрения для хроматического стимула.

Аппаратура и оборудование. Для проведения практической работы необходимо иметь периметр Г. Ферстера или проекционный периметр ПрП с набором ахроматических и хроматических (красного, зеленого и синего) стимулов, готовые бланки обозначения полей зрения (рис. 2.1.1) и изготовленную заранее форму протокола (форма 1).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ^* Форма 1

Задание (тема) ..........................................................……………………..Дата ....................................……………………

Экспериментатор ............................................................................................................................................………………

Протоколист ...................................................................................................................................................………………

Испытуемый ...................................................................................................................................................………………

Самочувствие испытуемого (внимание следует обращать на все жалобы: усталость, зрительное утомление и т. п.)......................................................................................................................................……….……………………………

Измеряемый глаз (правый, левый) ..................................................................................................……………………….

Вид стимула (ахроматический, хроматический - красный, зеленый или синий) .....................................….………….

.....................................................................................................................................................…………………..

Значения дуги периметра (в градусах)

(записи ведет протоколист)

* В каждом из задании данного раздела протокол занятия должен начинаться сведениями, аналогичными нижеследующим.

Рис. 2.1.1. Стандартный бланк для пределения границ полей зрения.

Цифры : горизонтальная оцифровка – угол (в град.) на дуге периметра, круговая оцифровка – угол (в град.) поворота дуги периметра; прерывистая линия – нормативные границы поля зрения для ахроматических стимулов.

До начала опыта необходимо подготовить восемь таких форм протокола: две для измерения границ полей зрения ахроматических стимулов и по две для определения границ полей зрения для каждого из трех хроматических стимулов.

Порядок работы. В опыте участвуют экспериментатор, протоколист и испытуемый. Испытуемый садится у прибора и кладет подбородок на подбородник. Глаза его должны находиться на уровне фиксационной точки дуги периметра, находящейся в центре этой дуги. Неизмеряемый глаз испытуемого закрывают наглазником. Прежде чем приступить к измерениям, экспериментатор должен познакомить испытуемого с инструкцией.

Инструкция испытуемому: «Прямо перед вами в центре дуги периметра находится маленькая белая точка. Вам необходимо строго фиксировать ее взглядом в течение всего опыта. По дуге периметра будет перемещаться метка-стимул белого (или красного, зеленого, синего) цвета. Как только стимул в вашем поле зрения появится, а также когда он исчезнет, вы сообщаете об этом экспериментатору. В случае предъявления хроматических стимулов вы будете замечать изменение цвета стимула, о чем вы также должны будете сообщать. Не забудьте строго фиксировать взгляд на фиксационной точке в центре периметра».

Экспериментатор плавно (со скоростью примерно 2 см/с) передвигает; метку-стимул по внутренней поверхности дуги периметра до момента, когда испытуемый впервые ее заметит. При каждом сообщении протоколист записывает в протокол величину дуги периметра (в градусах). Измерения для височного и носового направлений производят при горизонтальном положении дуги периметра, а для верхнего и нижнего направлений - при вертикальном, для чего поворачивают дугу на 90°. При измерении границ поля зрения необходимо получить по 10 ответов испытуемых для каждого направления, причем 5 на появление и 5 на исчезновение стимула. Соответственно для хроматических стимулов: 5 ответов при передвижении метки от центра к периферии и 5 - от периферии к центру.

Обработка экспериментальных данных. Для определения границы поля зрения по каждому направлению необходимо.

1. Вычислить среднюю арифметическую (М ).

2. Определить среднее квадратичное отклонение (s ).

3. Определить ошибку средней (s _М ).

4. Оценить статистическую значимость различий величин границ поля зрения для всех измеренных направлений левого и правого глаз по t-критерию Стьюдента (см. Приложение I на с. 274).

5. На бланках полей зрения нанести отдельно для правого и левого глаз величины средней арифметической (М ) по всем измеренным направлениям и для всех видов использования стимулов. Точки соединить отрезками прямой.

Анализ экспериментальных данных состоит в указании особенностей границ поля зрения в пределах изучаемых направлений у данного испытуемого. Необходимо обратить внимание на возможные отклонения от нормативных величин как для ахроматического, так и для хроматических стимулов.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение поля зрения.

2. Какие факторы (по вашему мнению) определяют величину поля зрения?

3. К какому типу шкал можно отнести полученные экспериментальные данные?

4. Докажите правомерность использованных вами статистических показателей (М, s , s _M , t -критерия).

Занятие 2.2 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ АБСОЛЮТНЫХ ПОРОГОВ СВЕТОВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ В УСЛОВИЯХ ТЕМНОВОЙ АДАПТАЦИИ (С ПОМОЩЬЮ АДАПТОМЕТРА)

Вводные замечания. Адаптация определяется как приспособление уровня чувствительности органа чувств к изменяющейся интенсивности воздействующего раздражителя. Способность человеческого глаза к адаптации позволяет ему адекватно реагировать на широкий диапазон интенсивности света. Благодаря функционированию палочкового аппарата глаз воспринимает очень слабые световые раздражители (от 1×10^-9 до 1×10^-4 лмб)^* , а благодаря функционированию колбочкового аппарата - очень сильные (от 1×10^-7 до 10 лмб).

* Ламберт - единица измерения интенсивности светового потока.

Цель настоящей работы состоит в том, чтобы построить кривую темновой адаптации и проследить скорость изменения световой чувствительности глаза в условиях темновой адаптации. Для этого необходимо измерить абсолютный порог световой чувствительности в строго заданные интервалы времени. Напомним, что обратная величина порога характеризует чувствительность органа чувств. Для проведения измерений, на основе которых можно вычислять абсолютный порог световой чувствительности, наиболее адекватным психофизическим методом является метод минимальных изменений. Поскольку диапазон измеряемых величин и дискретность единиц измерения заданы шкалой прибора, то протоколист в протоколе фиксирует лишь величину стимула, вызывающую смену ответа («не вижу/ вижу»).

Аппаратура и оборудование. Измерения производят с помощью медицинского прибора адаптометра типа АДМ-01, описание которого дано в инструкции, прилагаемой к прибору^* . Для работы с этим прибором экспериментатору необходимо знать его основные технические и конструктивные особенности.

* Описание прибора дано также в пособии: Практикум по психологии / Под ред. А. Н. Леонтьева и Ю. Б. Гиппенрейтер. М., 1972. С. 26-32.

Адаптометр состоит из шара предварительной световой и темновой адаптации, измерительного устройства и штатива с подбородником. Шар предварительной адаптации служит, во-первых, для установления исходного уровня световой адаптации, задаваемого экспериментатором, и, во-вторых, для

предъявления тест-объекта во время измерения. Яркость шара может быть дискретно изменена в пределах от 2500 до 312 асб.^* Под углом 12° к линии фиксации взора испытуемого на тест-объекте расположена красная фиксационная точка, которую испытуемый должен фиксировать центральным зрением в течение всего периода измерении. Тем самым во время измерений тест-объект проецируется как раз на ту область сетчатки глаза, которая обладает максимальной чувствительностью палочкового зрения. Измерительное устройство состоит из набора дискретных светофильтров - Ф, откалиброванных в единицах оптической плотности (индексы: 0,0; 1,3; 2,6; 3,9; 5,2), дополнительного нейтрального (серого) светофильтра (индекс 0,01 ед. оптической плотности) и измерительной диафрагмы - (Д) с логарифмической шкалой единиц оптической плотности. Светопропускание диафрагмы характеризуется отношением С/Су где С - величина площади раскрытия диафрагмы приданном положении шкалы, а Сд - величина площади полного раскрытия диафрагмы (на шкале отметка 0). Штатив с подбородником служит для фиксации положения головы испытуемого во время проведения измерений.

* Апостильб - единица фотометрической яркости: 1 асб=10^-4 лмб.

До начала измерений необходимо подготовить бланк для протокола опыта (форма 2).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 2

(записи ведет протоколист)

Значение порогов световой чувствительности

в процессе темновой адаптации (в течение 15 мин)

Для 2-5-й «пачек» запись результатов аналогична приведенным выше.

Порядок работы. В работе участвуют экспериментатор, протоколист и испытуемый. Порядок работы может быть разделен на два этапа. На первом, подготовительном этапе испытуемый проходит предварительную световую адаптацию к заданной яркости. Для этого испытуемый садится к прибору, прижимает лицо к маске прибора и в течение 5 мин смотрит на освещенный шар тем глазом, для которого будет проводиться измерение. Яркость шара в этот период времени должна быть равной 1250 асб (что соответствует положению ручки переключателя светофильтров ¼). Затем испытуемый может встать и в течение 5 мин отдохнуть, не выходя из экспериментальной комнаты, которая освещена рассеянным красным светом.

Перед началом второго, основного этапа измерений испытуемому необходимо сообщить инструкцию.

Инструкция испытуемому: «Сидите спокойно, не отклоняя лица от полумаски адоптометра. В течение всего опыта строго фиксируйте измеряемым (правым) глазом красную точку. Найдите ее! Ваша задача состоит в том, чтобы как можно быстрее после сигнала «Внимание» сообщить экспериментатору о появлении или исчезновении объекта в виде круга. Запрещается закрывать глаза во время измерений. Будьте внимательны!»

Испытуемый снова садится к прибору, опирается на подбородник и до конца опыта не отрывает лица от маски. Перед его левым глазом экспериментатор ставит заглушку (измерения производят для правого глаза), а заслонку задней стенки шара адаптации – в положение «открыто». В течение 15 мин испытуемый фиксирует взглядом красную точку. Экспериментатор производит через каждые 3 мин по 6 замеров на появление и на исчезновение тест-объекта. Таким образом, получается всего 5 «пачек» замеров. После истечения этих 15 мин экспериментатор производит подряд еще по 10 замеров на появление и исчезновение тест-объекта.

Во время опыта во избежание ошибок измерения экспериментатору необходимо придерживаться определенных правил. Самое главное - это то, что начинать измерения следует по восходящему ряду стимулов, т. е. сначала измеряют порог появления тест-объекта. При этом можно рекомендовать начинать измерения при двух включенных светофильтрах (индекс Ф = 2,6 ед. оптич. плотности) и при полностью закрытой диафрагме (индекс D = 1,4 ед. оптич. плотности). Если же нужно уменьшить общую оптическую плотность системы, то предварительно следует полностью закрыть диафрагму, чтобы избежать засветки глаза. Наоборот, при измерении порога исчезновения объекта включение светофильтров производится при полностью раскрытой диафрагме. И последнее: во время измерений надо следить за тем, чтобы дополнительный (серый) фильтр прибора был постоянно включен.

Обработка экспериментальных данных производится в следующей последовательности.

1. Определяем среднее значение в каждой паре замеров, т. е. суммируем величины порога появления и порога исчезновения и сумму делим на 2.

2. Находим среднее значение порога для каждой «пачки» замеров; для этого суммируем последовательно значения каждых трех средних порогов (см. п. 1) и сумму делим на 3.

3. Переводим величины порогов для «пачки» замеров в величины яркости, выражаемые в апостильбах, с помощью следующей формулы:

lg I = lg 0,069 -П,

где I - яркость объекта, а П - суммарная величина значений оптической плотности фильтров (Ф) и диафрагмы (Д).

4. Представляем результаты опыта графически, т. е. в виде кривой темноватой адаптации. Для этого на оси абсцисс откладываем время замеров каждой «пачки» (3,6,9, 12 и 15 мин), а на оси ординат - величины абсолютных порогов в единицах яркости (см. п. 3).

С целью проверки стабильности порога чувствительности после проведения основного опыта выше было рекомендовано сделать 10 дополнительных замеров. Их результаты обрабатывают отдельно, рассчитывая среднеарифметическую величину (М ), среднеквадратичное отклонение (s ) и ошибку средней (s _M ). Чем меньше среднеквадратичное отклонение и ошибка средней арифметической, тем более стабильным можно признать порог чувствительности.

Во время анализа экспериментальных данных следует указать на характерные особенности кривой хода темновой адаптации, а также диапазон изменения чувствительности в течение 15-минутной адаптации.

Контрольные вопросы

1. Какие рецепторные элементы сетчатки глаза обеспечивают восприятие слабых и сильных оптических раздражителей?

2. В каком отношении находятся абсолютный порог чувствительности и чувствительность?

3. Как вы думаете, в чем состоит биологический смысл процесса адаптации?

Занятие 2.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ АБСОЛЮТНЫХ ПОРОГОВ СЛУХОВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ (С ПОМОЩЬЮ АУДИОМЕТРА)

Вводные замечания. Абсолютная чувствительность слуха определяется минимальной силой звука, способной вызвать ощущение или какую-либо ответную реакцию организма. Диапазон воспринимаемых человеческим ухом звуков от самого громкого до едва слышимого охватывает величины, отличающиеся друг от друга в 10¹⁴ раз. С целью измерения порогов слуха пользуются логарифмической шкалой относительных величин - шкалой децибел. Согласно этой шкале, сила звука, воспринимаемая человеческим ухом в виде громкости, пропорциональна логарифму отношения интенсивности данного звука к интенсивности, принятой за уровень отсчета. В акустике этот уровень принято считать равным 10^-16 вт/см² . Поскольку человеческое ухо в неодинаковой степени чувствительно к интенсивности акустического раздражителя при его разных частотных характеристиках, то целью настоящей работы является определение абсолютных порогов слуховой чувствительности для чистых тонов разной частоты.

Процедура измерения соответствует процедуре метода минимальных изменений. Минимальный уровень интенсивности звука, предъявляемого в данном опыте, равен 10 дБ, максимальный (для разных частот) - от 70 до 100 дБ при дискретности изменения интенсивности 5 ± 1,5 дБ.

Аппаратура и оборудование. Измерения порогов слышимости чистых тонов осуществляют с помощью аудиометра поликлинического типа АП-02, представляющего собой настольный переносной прибор^* . До проведения измерений необходимо подготовить форму протокола (форма 3) и бланк аудиограммы для нанесения результатов исследования (рис. 2.3.1).

* Особенности конструкции аудиометра описаны в его техническом паспорте.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 3

(записи ведет экспериментатор)

Значения абсолютных порогов слуховой чувствительности

по шкале аудиометра (дб)

Рис. 2.3.1. Стандартный бланк для построения аудиограммы.

Абсцисса - частота применяемых в опыте звуков (Гц), ордината - величина порога слышимости звука (дБ); заштрихована область частот, не слышимых человеком.

Порядок работы. Задание с помощью одного аудиометра выполняют два студента: один выполняет функции экспериментатора, второй выступает в роли испытуемого. Испытуемого сажают так, чтобы он не видел органов управления прибора. В руку ему дают ручку с кнопкой ответа. На испытуемого надевают наушники, которые должны плотно прилегать к его ушным раковинам. Для подготовки прибора к измерениям необходимо: на горизонтальной панели прибора положить бланк аудиограммы, ручку переключателя рода работ установить в положение «В» (воздушная проводимость), а ручку переключателя интенсивности маскирующего шума - в положение «Нет» (шум отключен). И только после этого можно вставить вилку шнура питания в сетевую розетку и включить прибор. При включении на нем должна загореться индикаторная лампа. До начала измерений экспериментатор сообщает испытуемому инструкцию.

Инструкция испытуемому: «Возьмите ручку с кнопкой ответа. Вам будут предъявлять чистые тона разной высоты. Внимательно слушайте, не отвлекайтесь! Как только вы впервые услышите звук в правом (или в левом) наушнике, как можно быстрее нажмите на кнопку и держите ее нажатой. Когда вы перестанете слышать предъявляемый звук, отпустите кнопку ответа!»

Приступая к измерениям, экспериментатор устанавливает вертикальную планку-регулятор частоты на желаемую частоту стимула. Затем он передвигает горизонтальную планку-регулятор громкости от отметки 10 дБ вниз, в сторону увеличения интенсивности, и отмечает ту интенсивность, при которой испытуемый услышит предъявляемый стимул. После этого экспериментатор передвигает планку вверх, т. е. уменьшает интенсивность стимула, и отмечает ту интенсивность, при которой испытуемый перестает слышать звук. Эту процедуру повторяют несколько раз, создавая для частоты всего 10 рядов стимуляции: 5 восходящих и 5 нисходящих. Рекомендуется следующий наиболее распространенный порядок чередования частот в процессе измерения: 1000, 2000, 3000, 4000, 6000, 8000, 500, 250, 125 Гц. Поскольку диапазон шкалы и ее дискретность фиксированы, то экспериментатор в протокол записывает лишь величины интенсивности звука, характеризующие порог появления и порог исчезновения ощущения у испытуемого.

Обработка экспериментальных данных состоит из ряда операций.

1. Воспользовавшись формулой расчета средней арифметической величины (М ), рассчитаем ее суммарно для порога появления и порога исчезновения.

2. Определим ошибку средней (s _M ) для каждой частоты.

3. Построим на бланке аудиометрическую кривую (т. е. аудиограмму), соединив все экспериментальные точки.

Анализируя аудиограмму, укажите, в каком частотном диапазоне стимулов пороги вашего испытуемого повышены или понижены.

Контрольные вопросы

1. В каких единицах измерения производится оценка абсолютных порогов слуховой чувствительности?

2. Для каких частот слуховая чувствительность вашего испытуемого максимальна?

3. Как вы считаете, какие факторы, внешние и организменные, влияют на величину порогов чувствительности слуха?

Занятие 2.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗРИТЕЛЬНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПОРОГОВ РАЗЛИЧЕНИЯ (ТОЧНОСТЬ ГЛАЗОМЕРА)

Вводные замечания. Одна из функций зрительного анализатора состоит в оценке пространственных величин. Зачастую при этом не требуется указывать абсолютную метрическую величину данного объекта, а нужна лишь оценка тождества или различия размеров двух стимулов - эталонного и переменного. Человеческий глаз обладает способностью достаточно точно оценивать размер объекта, и эта способность называется глазомером.

В этом задании для получения экспериментальных данных применяют метод средней ошибки. Поэтому предъявляемый экспериментатором эталонный стимул (в данном опыте - отрезок линейки той или иной длины) испытуемый должен сравнивать с переменным стимулом, который также задает экспериментатор. Переменный стимул по отношению к эталонному бывает то длиннее, то короче эталона. Задача испытуемого состоит в том, чтобы как можно точнее подравнять длину переменного стимула к длине эталонного.

Аппаратура и оборудование. В экспериментальной психологии для изучения точности глазомерной оценки и определения разностных порогов глазомера используют глазомерную линейку Леманна. Она представляет собой горизонтальную планку, закрепленную на стойках. Планка разделена на две равные части четкой отметкой, видимой как экспериментатору, так и испытуемому. По обе стороны от нее расположены легко передвигающиеся движки. Со стороны экспериментатора, невидимой испытуемому, на планку нанесена сантиметровая шкала. Перед началом опыта студентам необходимо подготовить форму протокола (форма 4).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 4

(протокол заполняет экспериментатор)

Размеры воспроизводимых отрезков (а)

и величины ошибок подравнивания-воспроизведения (б)

Порядок работы. Для проведения экспериментальной работы один из студентов выполняет функции экспериментатора, другой выступает в роли испытуемого. До начала опыта испытуемый садится на расстоянии вытянутой руки от глазомерной линейки. При этом желательно, чтобы положение его головы было фиксировано. Затем испытуемому дается инструкция.

Инструкция испытуемому: «Прямо перед вами расположена глазомерная линейка, на которой слева или справа от центральной метки мной будет установлен с помощью движка отрезок неизвестной вам длины. Ваша задача состоит в том, чтобы с помощью второго движка правой рукой воспроизвести точно такой же отрезок с другой стороны от центральной метки. Постарайтесь во время опыта не менять позу, не приближаться и не удаляться от линейки».

Процедура измерения порогов состоит в следующем: многократно справа или слева от центральной метки экспериментатор устанавливает эталон - той или иной длины отрезок. Испытуемый, пользуясь движком, находящимся по другую сторону от метки, должен как можно точнее воспроизвести отрезок такой же длины. Заметим, что для данного опыта обнаружены систематические ошибки испытуемых в воспроизведении длины отрезка, зависящие от пространственного положения эталона слева или справа. Чтобы избежать этих ошибок, при повторных измерениях экспериментатор должен чередовать положение эталона относительно центральной метки глазомерной линейки. Испытуемому предъявляют четыре эталонных отрезка, длина которых 8,5; 12,5; 15,0 и 19,5 см, причем каждый из них предъявляют 20 раз: 10 раз справа от испытуемого и 10 раз слева. Кроме того, требуется, чтобы задаваемый с каждой стороны отрезок был бы в 5 раз больше и в 5 раз меньше, чем эталонный.

Обработка экспериментальных данных. Прежде всего вычисляют величину ошибки (б) для каждого подравнивания-воспроизведения. Она определяется как разность длин эталона и воспроизведенного испытуемым отрезка. Дальнейшая обработка данных включает в себя несколько этапов.

1. Расчет средних арифметических величин-абсолютных воспроизведений (а) и ошибок воспроизведений (б). Следовательно, на первом этапе необходимо рассчитать М _а и M _б

2. Расчет вероятной ошибки по формуле ВО = 0,6745 s.

3. Определение величины и знака постоянной ошибки (ПО) как разности между нахождением точки субъективного равенства (ей соответствует значение М _а ) и длиной предъявленного эталона.

Анализируя результаты опыта, надо иметь в виду, что вероятная ошибка в данном опыте является характеристикой разностного порога чувствительности. В ходе анализа необходимо проверить, насколько полученные в опыте результаты подчиняются закону Вебера. Для этого из значения среднеарифметической величины результатов подравниваний (Ма) вычитают величину эталона и полученную разность делят на величину эталона. Если полученные таким образом значения для каждого эталона равны, то можно сделать вывод, что полученные значения разностных порогов подчиняются закону Э. Вебера.

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте закон Вебера.

2. Каково значение этого закона для формулировки психофизического закона Фехнера?

3. В чем особенность метода средней ошибки?

4. Каковы отличия метода средней ошибки от метода постоянных радражителей?

III . ВОСПРИЯТИЕ

В современной психологии принято выделять несколько уровней отражения объективной действительности: сенсорный, перцептивный (первичные образы), уровень представлений и воображения (вторичные образы) и речемыслительный уровень. Таким образом, восприятие, как и ощущение, относится к процессам непосредственного отражения действительности.

Под восприятием понимается субъективное (психическое) отражение предметов и явлений объективной действительности как результат их непосредственного воздействия на органы чувств. В ходе этого воздействия у субъекта формируются целостные образы вещей и событий. В отличие от ощущений, которые отражают отдельные свойства предмета, восприятие отражает предмет в целом, в совокупности его свойств. Оно представляет собой качественно новую ступень чувственного познания, которое не сводится к сумме отдельных ощущений или сенсорных данных. Оно определяется многосвязными отношениями типа объект-субъект и субъект-объект. Основное и главное условие возникновения образа восприятия - это воздействие предметов и явлений объективной действительности на органы чувств. Но это никоим образом не снижает значения активности субъекта.

В образе восприятия отражаются свойства объектов: их местоположение в пространстве (локализация), их удаленность от субъекта, направление движения относительно субъекта и/или друг друга, рельеф, форма и величина, а также длительность и временная последовательность (или одновременность) воздействия объекта на субъект в качестве внешнего раздражителя. Все эти свойства определяют пространственно-временную структуру восприятия. При этом отражение движения внешнего объекта является генетически исходным в процессе формирования образа. Восприятие характеризуется также модальностью и интенсивностью. В модальности восприятия отражаются качественные различия внешних стимулов и различия между воспринимающими анализаторами (например, органами зрения или органами слуха и т. д.). Интенсивностные параметры восприятия отражают количественно-энергетические особенности стимуляции со стороны внешней объективной действительности. Эти свойства входят в состав модально-интенсивностной структуры восприятия.

Все вышеперечисленные свойства восприятия являются основными. Восприятию как процессу и как образу присущи и другие свойства - более высокого порядка. К ним относятся предметность, константность, целостность, структурность и обобщенность. Когда процесс восприятия включается в процессы более высоких уровней психического отражения или в структуру сознания в целом, он испытывает регулирующее и организующее воздействие с их стороны, в этом случае образ восприятия приобретает такие новые свойства, как избирательность, осмысленность, целенаправленность, категориальность и т.д. По существу, в целостной психике субъекта характеристики восприятия рассматриваются как системные качества.

В данном разделе представлены методики экспериментального исследования восприятия – в основном осязательного и зрительного, в частности способы их измерения, а также наиболее простые способы обработки получаемых данных. Эти методики позволяют оценивать образы восприятия относительно шкал наименований и порядка – задания № 6, 9 и 10, шкалы интервалов – задание № 8, шкалы отклонений – задания № 7 и 11.

Занятие 3.1 ОСОБЕННОСТИ ВОСПРИЯТИЯ ФОРМЫ ПРИ ПАССИВНОМ И АКТИВНОМ ОСЯЗАНИИ

Вводные замечания. Термин «осязание» обычно употребляют в двух разных значениях. С одной стороны, для обозначения кожной чувствительности, и тогда рассматривают ее виды - температурную, болевую, тактильную чувствительность, строение кожных рецепторов, пороги их чувствительности и т. п. С другой стороны, под осязанием понимают гаптическую чувствительность, которая включает два компонента: тактильный и кинестетический. Гаптическая чувствительность проявляется в процессе ощупывания, и ее органом является рука. В результате активного ощупывания формируется осязательный образ предмета [I].

Если объект покоится на руке, то имеет место лишь пассивное осязание. И только если испытуемый активно ощупывает предмет (что соответствует реальным условиям восприятия), можно говорить об активном осязании. В процессе активного ощупывания предметов двумя руками (в этом случае говорят о бимануальном осязании) можно экспериментально вычленить различные виды ощупывающих движений: макродвижения руки, а также микро- и макродвижения пальцев. Оба вида движений на разных этапах формирования осязательного образа выполняют как познавательные, так и контролирующие функции.

Настоящее занятие преследует две цели: во-первых, проследить и объективно зафиксировать процесс формирования осязательного образа при пассивном и активном осязании тест-объекта одной рукой и, во-вторых, выявить особенности видов движения в процессе бимануального осязания. Для сравнения точности пассивного и активного осязания в данном задании предусмотрено проведение четырех опытов (I-IV). В каждом из них в качестве стимулов предъявляют по три фигуры, отличающиеся друг от друга степенью сложности формы. Кроме этих четырех опытов предусмотрено проведение еще одного - V опыта, который должен дать сведения о качественных особенностях взаимодействия обеих рук в процессе формирования осязательного образа.

При выполнении задания необходимо строго следовать порядку выполнения работы в разных опытах, поскольку от этого зависит качество получаемых результатов.

Материалы для проведения опытов. Экспериментальный материал состоит из набора плоских геометрических фигур, изготовленных из жесткого картона или фанеры. Фигуры отличаются друг от друга сложностью контура, а именно: количеством и длиной отрезков периметра, количеством и величиной углов. Для фиксации результатов эксперимента в виде зарисовок предъявляемых стимулов-фигур каждый испытуемый должен иметь листы бумаги, на каждом из которых он будет зарисовывать лишь одну фигуру.

До начала опытов необходимо заготовить бланк для ведения протокольных записей (форма 5). Для V опыта специальной формы протокола нет. Результаты его в произвольной форме регистрируются экспериментатором на основе наблюдений и самонаблюдений испытуемого.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ^* Форма 5

Задание (тема) ..........................................................……………………………………….. Дата ................……………...

Экспериментатор ................................................................................………………………………………………………

Протоколист .......................................................................................………………………………………………………

Испытуемый .......................................................................................………………………………………………………

Самочувствие испытуемого ..................................................................……………………………………………………

Измеряемая характеристика ..................................................................……………………………………………………

Вид стимула ........................................................................................………………………………………………………

Оценка точности воспроизведения фигур испытуемым (в баллах)

(баллы проставляет экспериментатор)

* В каждом из задании данного раздела протокол занятия должен начинаться аналогичными сведениями.

Порядок работы. Для выполнения задания студенты делятся на две группы: студенты первой группы выполняют функции экспериментаторов, а студенты второй группы - функции испытуемых. Задание состоит из пяти опытов. На стадии пассивного осязания и активного ощупывания фигур глаза испытуемого должны быть закрыты повязкой. На период воспроизведения фигур в виде рисунков повязку с глаз снимают. Однако предварительно из поля зрения испытуемого убирают фигуру, которую он только что ощупывал. В каждом из опытов испытуемому последовательно предъявляют три фигуры разной сложности. Длительность каждого пассивного осязания, а также и активного ощупывания не ограничена. До начала исследования экспериментатор зачитывает испытуемому инструкцию.

Инструкция испытуемому: «Вам будут предъявлены плоские фигуры. Ваша задача - с закрытыми глазами путем осязания возможно более точно определить форму каждой из них и затем, открыв глаза по знаку экспериментатора, воспроизвести свое представление о фигуре графически».

I опыт – пассивное осязание неподвижной фигуры – стимула. Экспериментатор кладет фигуру на неподвижную ладонь испытуемого. При этом экспериментатору запрещается нажимать на фигуру, а испытуемому производить перемещение ее на ладони и ощупывать с помощью другой руки. По сигналу испытуемого экспериментатор убирает фигуру, снимает с испытуемого наглазную повязку, после чего испытуемый приступает к зарисовке воспринятой фигуры.

II опыт - пассивное осязание при движении фигуры – стимула. Экспериментатор плавно обводит контуром фигуры по неподвижному указательному пальцу правой руки испытуемого. После одного полного обведения контуром фигуры испытуемый приступает к зарисовке ее формы.

III опыт - редуцированное (искусственное) активное осязание. Испытуемый сам последовательно (без возвратов) обводит контур фигуры-стимула указательным пальцем правой руки. При этом ему разрешается 3-4-кратное обведение контура каждой фигуры. Экспериментатор во время опыта придерживает фигуру таким образом, чтобы в процессе ее обведения она оставалась неподвижной.

IV опыт - активное осязание. Испытуемый сам ощупывает одной рукой предъявленную фигуру. Время ощупывания не ограничено. После ощупывания фигуры испытуемый делает ее зарисовку.

V опыт - бимануальное осязание. Экспериментатор предъявляет испытуемому фигуру, предлагая как можно точнее определить ее форму с помощью осязания - активного ощупывания двумя руками. Испытуемого просят в процессе ощупывания производить самонаблюдение с целью подробного анализа функций движений пальцев каждой из рук, а также функций правой и левой рук. Кроме словесного отчета о характере движений испытуемый делает зарисовки фигур.

Обработка результатов. Для обработки рисунки испытуемого группируют соответственно номеру опыта.

I-IV опыты:

1. Прежде всего следует оценить метрические свойства зарисовок, т. е. определить длину линий, величину углов, пропорции и общее количество элементов данной фигуры.

2. Затем оценивают качество зарисовок по следующей 5-балльной шкале:

5 - рисунок в точности соответствует форме тест-объекта, 4 - в рисунке искажены длины отдельных сторон (они короче или длиннее, чем в оригинале),

3 - искажены не только длины сторон, но и углы, 2 - искажены длины сторон и углы, а также пропущены один или несколько элементов фигуры-оригинала,

1 - сходство между рисунком и фигурой-оригиналом полностью отсутствует.

3. Полученные балльные оценки для каждой фигуры в опытах записывают в протокол и рассчитывают средний балл для каждого опыта. V опыт: обработка его результатов заключается в составлении экспериментатором письменного заключения об особенностях бимануального осязания. При этом предлагается обратить внимание на следующие особенности функции рук и пальцев:

- разную активность правой и левой рук,

- разную функциональную роль пальцев (роль большого пальца как точки отсчета, роли указательного, среднего, безымянного и мизинца правой руки),

- симультанную работу пальцев,

- неравномерность движений по контуру (замедления, остановки и возвраты),

- преимущественные функции отдельных типов движений, а именно познавательных и контролирующих.

Контрольные вопросы

1. Каковы особенности восприятия формы при пассивном осязании?

2. В чем состоит специфика восприятия формы при активном осязании?

3. Каковы функции движения пальцев в процессе активного осязания?

4. Какова роль движения пальцев в процессе построения, измерения, контроля и коррекции осязательного образа?

5. Какова роль осязания в практической деятельности людей?

Занятие 3.2 ИССЛЕДОВАНИЕ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОДНОМЕРНЫХ И МНОГОМЕРНЫХ ЗРИТЕЛЬНЫХ СТИМУЛОВ

Вводные замечания. Результаты многочисленных исследований в области зрительного восприятия и осязания, проведенные различными авторами, привели к утверждению взгляда на восприятие как на своего рода операциональную структуру. Выделяют четыре операции в составе процесса восприятия:

1. Обнаружение объекта - исходная фаза развития любого сенсорного процесса; на этой фазе субъект может ответить лишь на вопрос, есть ли стимул.

2. Различение, т. е. выделение в объекте отдельных признаков в соответствии с задачей, стоящей перед наблюдателем, формирование перцептивного образа.

3. Идентификация, т. е. отождествление объекта с одним из эталонов, записанных в памяти.

4. Опознание знакомых объектов.

Первые две операции относятся к перцептивным, последние - к опознавательным действиям.

Существенное различие между этими действиями состоит в том, что восприятие есть действие по созданию образа, эталона, в то время как опознание - это действие сличения наличного стимула с уже созданными и записанными в памяти эталонами, отнесение стимула к определенной категории.

Перцептивные и опознавательные действия различаются между собой как тем, что они направлены на выполнение различных задач и различно мотивированы, так и способами решения этих задач. Характерной чертой перцептивного действия является его развернутость, сукцессивность. Развитие перцептивного действия идет по линии выделения в объекте специфического сенсорного содержания в соответствии с особенностями предъявляемого материала и стоящей перед субъектом задачи. Существенную роль при этом играют движения глаз наблюдателя, с помощью которых осуществляется обследование воспринимаемого объекта.

Сложившийся образ может развиваться, совершенствоваться. Чтобы подчеркнуть действенную сторону образа, в современной психологической науке используются такие термины, как «оперативный образ», «образ-манипулятор», «оперативная единица восприятия» и т. п. В то же время в образе содержатся и инвариантные, стабильные свойства. Их существование подчеркивается в таких терминах, как «сенсорный эталон», «перцептивный эталон», «перцептивная модель». Соотношение динамических и статических свойств образа может быть различным.

Когда перцептивный образ сформирован, возможно осуществление опознавательного действия. В большинстве современных работ опознание рассматривается как процесс выдвижения и проверки гипотез. В опознавательном процессе участвуют зафиксированные в памяти образы, следы знакомых объектов или классов объектов. Еще до прямого участия этих образов в опознавательном процессе они должны быть актуализированы в памяти. Предварительная актуализация следов происходит избирательно. Она обусловливается стоящей перед человеком задачей, его представлением о вероятностных характеристиках объектов, значимость последних в жизни и деятельности человека. При этом оживляется и затем включается в опознавательный процесс не обязательно лишь тот след, который соответствует предъявленному объекту. В последующем сложном процессе взаимодействия между следами и поступающей информацией выясняется, какой именно след соответствует воспринятой информации. Если такого соответствия нет и этот отрицательный результат не отвечает на стоящий перед человеком вопрос, актуализируются новые следы, выдвигаются новые гипотезы.

Двумя взаимодействующими формами опознавательного процесса являются сукцессивное и симультанное опознание. Сукцессивное опознание - генетически первичная форма опознавательного процесса. Оно имеет место при опознании малознакомых объектов или опознании в затрудненных условиях. Сукцессивное опознание в значительной степени это процесс ознакомления с объектом. О механизмах сукцессивного опознания можно судить по данным регистрации движений глаз испытуемых. Большое число движений глаз, многократное обследование объекта указывает на то, что при этом имеет место последовательное сличение с эталоном выделенных при ознакомлении признаков.

По мере усвоения алфавита, по мере обучения и тренировки человека характер опознавательного процесса меняется, процесс сличения резко сокращается, появляется возможность так называемого симультанного опознания, т. е. мгновенного узнавания. Важным в теоретическом и практическом аспектах является вопрос о механизмах симультанного опознания. Данные регистрации движений глаз не позволяют ответить на этот вопрос, поскольку симультанное опознание возможно и без движений глаз наблюдателя.

В психологической литературе существуют несколько гипотез о механизмах симультанного опознания. В соответствии с гипотезой Д. Хебба, на стадии симультанного опознания также осуществляется последовательная фиксация выделенных при ознакомлении признаков, но этот процесс происходит быстрее. Другая гипотеза сводится к тому, что симультанное опознание осуществляется по каким-то иным, более оперативным признакам, выделенным человеком в ходе тренировки. При этом одни авторы (Е. Н. Соколов, Б. Ф. Ломов и др.) связывают переход к симультанному опознанию с сокращением комплекса опознавательных признаков за счет «свертывания», исключения из него многих избыточных компонентов. При таком понимании симультанное опознание начинает совершаться тогда, когда после этого сокращения остается один или небольшое число признаков («опорных признаков», «критических точек»), по которым осуществляется операция сличения.

В ряде других исследований высказывается гипотеза о том, что на некотором этапе тренировки опознавательный процесс переключается на использование укрупненных отличительных признаков и, более того, целостных эталонов, без разбивки их на элементы (М. С. Шехтер, Т. П. Зинченко и др.). Человек оперирует такими целостными эталонами, как простыми неразложимыми единицами.

О механизмах симультанного опознания можно судить по показателям точности и времени решения опознавательных задач при оперировании одномерными и многомерными стимулами. Многомерные стимулы - это стимулы, различающиеся по нескольким параметрам, например по цвету, форме, размерам и т. п. При сукцессивном опознании, т. е. последовательном сличении опознавательных признаков стимула и эталона, латентный период реакции испытуемого должен увеличиваться с увеличением мерности стимулов - числа параметров, по которым они различаются. При симультанном опознании мерность стимулов не должна оказывать значимого влияния на время реакции при решении опознавательных задач.

Цель задания. Определить зависимость эффективности зрительной идентификации от числа и характера признаков стимула, которыми оперирует испытуемый в процессе сличения.

Методика. В задании использован метод идентификации по эталону памяти. В качестве тестового материала используется алфавит зрительных стимулов, различающихся по признакам формы, размера и ориентации. Длина алфавита для каждого из признаков равна четырем. Алфавит формы составлен из следующих фигур: треугольник, квадрат, пятиугольник и шестиугольник. Алфавит размера построен по логарифмической шкале с модулем 1,5, т. е. отношение площадей соседних размеров составляет 1:1,5. Для кодирования признака пространственной ориентации использовано утолщение одной из линий контура фигуры; ориентация фигуры определяется положением утолщенной линии контура относительно горизонтальной или вертикальной оси.

Опыт состоит из четырех частей. В первой части используются одномерные стимулы, различающиеся по признаку формы, во второй - по признаку размера, в третьей - по признаку ориентации. В четвертой части опыта используются трехмерные стимулы, различающиеся по всем трем признакам - форме, размеру и ориентации. Длина трехмерного алфавита составляет 64 стимула.

Процедура опыта. Испытуемому на экране дисплея предъявляется стимул-эталон на время экспозиции 1 с, а затем последовательно по одному, при времени экспозиции 50 мс, предъявляются тестовые стимулы. Задача испытуемого состоит в идентификации тестовых стимулов с эталоном.

Испытуемый с помощью мыши должен давать утвердительный ответ в случае тождества стимула с эталоном и отрицательный - в случае их различия. В ходе эксперимента регистрируются ответы испытуемого и латентный период сенсомоторной реакции.

В каждой части опыта дается по 50 предъявлении, среди которых с равной вероятностью встречаются случаи положительной и отрицательной идентификации.

Обработка и анализ результатов

1. Определить точность положительной и отрицательной идентификации в каждой из четырех частей опыта и свести полученные данные в таблицу (табл. 3.2.1).

Таблица 3.2.1

Точность положительной и отрицательной идентификации

2. Определить среднее значение латентного периода реакции испытуемого для положительной и отрицательной идентификации в каждой из четырех частей опыта и свести полученные данные в аналогичную таблицу. Определить достоверность различий между средними по t-критерию Стьюдента.

3. Дать сравнительную оценку эффективности выполнения операций положительной и отрицательной идентификаций. Сравнить полученные данные с имеющимися в психологической литературе указаниями на то, что операции установления идентичности объектов является более сложной по сравнению с операцией установления их различия.

4. На основании сравнительного анализа эффективности идентификации одномерных и трехмерных стимулов сделать заключение о способах обработки многомерных зрительных сигналов при работе в режиме идентификации.

Контрольные вопросы

1. Какие операции включает процесс восприятия?

2. В чем состоят различия между перцептивными и опознавательными действиями?

3. Каковы механизмы сукцессивного и симультанного опознания?

4. Что понимают под многомерными стимулами?

Занятие 3.3 ИЗМЕРЕНИЕ КОНСТАНТНОСТИ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ ФОРМЫ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЯ НАКЛОНА ПЛОСКОСТИ ОБЪЕКТА

Вводные замечания. В экспериментах по изучению константности восприятия формы обычно используют плоские фигуры, форма которых может быть охарактеризована линейной величиной, в частности прямоугольники или круги. Известно, что при наклоне любой фигуры во фронтальной плоскости видимая форма фигуры изменяется. Например, круг выглядит как эллипс, причем величина вертикального диаметра эллипса зависит от угла наклона.

Величину константности восприятия формы можно измерить. Для пояснения сущности этих измерений воспользуемся чертежом (рис. 3.3.1). Обозначим реальный диаметр круга d. Если плоскость круга повернуть вокруг его горизонтальной оси, находящейся на уровне глаз наблюдателя, на угол a, то проекция его вертикальной оси на сетчатке глаза наблюдателя будет р, и окажется меньше проекции горизонтальной оси. Поэтому проекция всего круга примет форму эллипса. Если бы при подборе эллипсов испытуемый руководствовался сетчаточным изображением, т. е. формой сетчаточной в глазу проекции, то он приравнял бы к наклонному кругу эллипс, вертикальный диаметр которого р соответствовал бы проекции диаметра круга d при наклоне его на угол a. В действительности же испытуемый выбирает эллипс, вертикальный диаметр которого u. Разность u - r - это так называемая поправка в образе восприятия, приближающая видимую форму к реальной форме объекта, т. е. к кругу; в ней и выражается явление константности.

Рис. 3.3.1. Схема, иллюстрирующая условия константности зрительного восприятия формы объекта.

Из вводного теста к предыдущему заданию известно, что коэффициент константности зрительного восприятия определяется следующей формулой:

K =

Приведенные только что рассуждения относительно рис. 3.3.1 показывают, что использованные для него символы r и u полностью соответствуют аналогичным символам для определения коэффициента зрительного восприятия и что r в нашем случае определяется следующим образом:

r » d × cos a

(Значение этой функции при разных величинах угла a см. в Приложении II.)

Оборудование и материал. Для проведения эксперимента необходимо подготовить два экрана. Плоскость 1-го экрана должна поворачиваться вокруг горизонтальной оси. Предварительно необходимо также подготовить набор из 13 эллипсов. Горизонтальные диаметры всех эллипсов должны быть одинаковы и равны диаметру круга-эталона (т. е. 100 мм), вертикальные же диаметры эллипсов должны быть разными - от 42 до 98 мм и рассчитаны таким образом, что каждый из соответствующих им эллипсов представляет собой проекцию круга на плоскость под углами от 10 до 65° (см. Приложение II).

Для регистрации результатов исследования необходимо заготовить бланк для ведения протокола (форма 6).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 6

Ответы испытуемого при сравнении эталонного и переменного стимулов

(запись ответов ведет экспериментатор)

Порядок работы. В опыте все студенты выполняют функцию как экспериментатора, так и испытуемого. Испытуемый садится перед 1-м экраном так, чтобы глаза находились на уровне его горизонтальной оси. Для стабильности положения испытуемый опирается подбородком на специальную подставку. В опыте экран устанавливают под разными углами к линии взора испытуемого. На этом экране закрепляют эталон- круг диаметром 100мм - так, чтобы центр диаметра лежал на горизонтальной оси экрана. Экспериментатор располагает 2-й экран перпендикулярно к линии взора испытуемого и в течение опыта это его положение не изменяет. Затем на 2-м экране в случайном порядке экспериментатор экспонирует эллипсы, различающиеся по величине вертикального диаметра. До начала опыта экспериментатор зачитывает испытуемому инструкцию.

Инструкция испытуемому: «В эксперименте плоскость 1-го экрана, на котором расположен круг, будет менять свое положение. Соответственно изменится воспринимаемая вами форма круга: при достаточном наклоне он приобретает форму эллипса. На 2-м экране вам будут предъявлены эллипсы. Ваша задача - найти среди них соответствующий по форме наклонному кругу на 1-м экране. Давайте ответы: "больший", "меньший" или "равный", если по вертикальному диаметру эллипс будет казаться соответственно шире, уже или равным наклонному кругу».

Сначала 1-й экран устанавливают под углом a = 20° к фронтальной плоскости, и на 2-м экране экспериментатор в случайном порядке предъявляет ряд эллипсов. Заметим, что нет необходимости каждый раз предъявлять испытуемому весь набор эллипсов. Для каждого значения угла а достаточно выбрать 5-6 эллипсов, наиболее близких по форме к наклонному кругу. Испытуемый по знаку экспериментатора смотрит сначала на экран с наклоненным эталоном-кругом, затем на экран с эллипсом. После ответа он отводит взгляд в сторону.

Экспериментатор записывает ответы испытуемого в протокол следующими знаками: = (равны), > (больше), < (меньше).

Затем экспериментатор переводит плоскость 1-го экрана в новое положение, ставя сначала под углом a = 40°, а затем последовательно 50,60,70 и 80°. Весь опыт повторяют три раза (1-3-я пробы).

Обработка результатов

1. По пересчетной таблице (см. Приложение II) для каждого значения угла a, при котором испытуемый давал ответ «равно», находят эллипс, который представляет собой видимую форму эталонного круга.

2. Для каждого угла a вычисляют коэффициент константности зрительного восприятия (К ). Для этого суммируют результаты трех проб и находят среднюю арифметическую величину для ответов «равно», которую затем и используют для вычисления коэффициента.

3. Строят график зависимости коэффициента константности К от значения угла a.. Для этого на оси абсцисс откладывают величины угла, а на оси ординат - вычисленные для каждой из них значения коэффициента константности зрительного восприятия формы.

Контрольные вопросы

1. Изложите подробно методику задания.

2. Объясните смысл формулы вычисления коэффициентов константности.

3. Перечислите составляющие, входящие в формулу расчета коэффициента константности восприятия формы.

Занятие 3.4 ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА ВОСПРИЯТИЯ

Вводные замечания. Объем восприятия - число объектов, которые могут быть восприняты одномоментно, при кратковременном их предъявлении.

В экспериментах по измерению объема восприятия обычно используются в качестве стимулов различные объекты: точки, цифры, буквы, слова и т. п. Испытуемому на короткое время экспозиции предъявляется различное число стимулов и методом постоянных раздражении определяется число правильно опознанных. Время экспозиции не должно превышать 200 мс, что обеспечивает одномоментность восприятия тест-объекта. (Известно, что латентный период движений глаз составляет примерно 200 мс. При экспозициях, меньших 200 мс, восприятие осуществляется за одну фиксацию, так как глаз за это время не успевает осуществить ни одного скачка.).

При измерении объема восприятия обычно варьируется ряд факторов: интенсивность стимула, длительность экспозиции, тип объектов, возраст испытуемых, степень их тренировки и т. п.

Поданным классических исследований объем восприятия лежит в пределах 4-6 единиц. При предъявлении однородных объектов (например, точек) и задаче определить их количество объем восприятия составляет 8-9 единиц. Если объекты группируются, порог по-прежнему лежит в пределах 8-9 единиц, но уже нового типа - сгруппированных единиц. В этом случае в качестве оперативных единиц восприятия выступают группы объектов.

При предъявлении буквенных стимулов объем восприятия несколько меньше и составляет 6-7 единиц. По данным некоторых авторов, например Дж. Сперлинга, эта величина не превышает 4-5 букв. Однако если буквы образуют слова, то одномоментно могут быть восприняты два коротких несвязанных слова и/или одно длинное слово из 10-12 букв, или 4 слова, образующих фразу. Таким образом, в осмысленном тексте в качестве оперативных единиц восприятия выступают слоги и слова.

В исследовании Хантера и Сиглера (1940) методом постоянных раздражении при бинокулярном зрении определялось число точек, дающее в 50 % случаев правильную реакцию испытуемого. В эксперименте варьировалось время экспозиции от 4 до 4000 мс и яркость тест-объектов. Полученные данные показали, что при постоянной длительности экспозиции число правильно воспринятых точек увеличивается с увеличением интенсивности раздражителей. Авторы связывают результаты исследования с законом пространственно-временной суммации Бунзена-Роско. С увеличением числа предъявленных точек общая энергия (произведение интенсивности и длительности), необходимая для восприятия, возрастает. Закон Бунзена-Роско сохраняет свою силу в тех случаях, когда объем экспериментального материала вызывает одноактный процесс восприятия (1-7 точек). С увеличением числа точек свыше 7 восприятие переходит из одноактного процесса в область сосчитывания; в результате более важным фактором становится длительность экспозиции.

Хантер и Сиглер показали, что при времени экспозиции 50 мс одномоментно может быть воспринято не более 4-5 точек. На этом основании авторы делают вывод о пределах объема восприятия. Позднее результаты данного и многих других исследовании в области измерения объема восприятия были пересмотрены и получили новое объяснение. При увеличении объема точечного объекта важное значение для правильного ответа испытуемого приобретает способность-оценки количества объектов. Для правильного различения количества точек в объекте нужно воспринять каждую точку, но при увеличении числа точек кроме отдельного восприятия каждой из них необходимо еще правильно определить их количество. Таким образом, существенным фактором, влияющим на величину объема восприятия при предъявлении однородных объектов, является способность оценки количества объектов. Другим фактором, ограничивающим величину объема восприятия, является память субъекта.

Существенное изменение в классический метод измерения объема восприятия было внесено Дж. Сперлингом (1967). Автор высказал гипотезу, что даже при коротких экспозициях испытуемому может быть доступно гораздо большее количество информации, чем то, которое он затем воспроизводит. Еще в классических работах сообщалось, что почти все испытуемые отмечали, что они фактически воспринимают больше объектив, чем могут воспроизвести в словесном отчете: воспроизводя первые элементы, они забывают остальные. Таким образом, возникло предположение, что при обычной процедуре в действительности измеряется не объем восприятия, а объем кратковременной памяти.

С точки зрения Дж. Сперлинга, даваемая при классической методике измерения объема восприятия испытуемому инструкция - воспроизвести то, что ему было предъявлено, - является неадекватной. Ответ на вопрос «Что вы видели?» по существу основывается на том, что испытуемый помнит. Утверждение, что зрительно воспринимается больше, чем может быть удержано в памяти, основывается на ограниченности объема кратковременной памяти. Предел кратковременной памяти, по Дж. Миллеру, составляет 7±2. Следовательно, необходимо избежать влияние памяти при определении количества информации, получаемой при коротких предъявлениях. Для этого от испытуемого не следует требовать отчета о материале, превышающем объем его кратковременной памяти. Испытуемый должен давать лишь частичный отчет о содержании предъявленного стимула. Инструкция, определяющая ту часть стимула, о которой испытуемому предлагается сообщить в отчете, должна даваться только после предъявления стимула. Эта инструкция должна выбираться случайным образом из всей совокупности инструкций, исчерпывающих содержание всего стимула.

Исходя из этих предпосылок, Дж. Сперлинг разработал методику послестимульной инструкции, или частичного воспроизведения. Испытуемому при времени экспозиции 50 мс предъявляли 2-3-строчные буквенные матрицы, содержавшие от 6 до 12 букв. При этом от испытуемых требовался лишь частичный отчет об объекте. Инструкция, сообщавшая испытуемому, какой ряд матрицы он должен воспроизвести, давалась в виде звукового тона, предъявляемого одновременно с тест-объектом или после него.

Полученные в исследовании данные показали, что испытуемые воспроизводят постоянное число букв. Так, при работе с матрицами, содержащими три строки по четыре буквы в каждой, количество правильно воспроизведенных букв составляло в среднем 76 % от числа букв в строке. Очевидно, после окончания экспозиции, к моменту подачи звуковой инструкции, в памяти испытуемого хранится 76 % от 12 символов, т. е. 9,1 символа.

Однако, когда звуковой сигнал следовал с задержкой лишь в 1 с, количество воспроизведенного материала резко падало – с 76 до 36 %, т. е. до 4,3 букв. Предварительное измерение объема восприятия по классической методике показало, что он составляет приблизительно 4,3 буквы. Эти данные автор объясняет тем, что зрительный образ стимула сохраняется на короткое время после окончания экспозиции. Испытуемые могут использовать этот быстро стирающийся отпечаток. Этот процесс выглядит следующим образом: во время предъявления тест-объекта испытуемый видит все и большую часть хранит в памяти, но лишь очень короткое время, приблизительно 500 мс. Если в этот промежуток времени поступает инструкция, указывающая, что следует хранить для последующего воспроизведения, то осуществляется выбор части материала, которая соответствует команде. Остальная информация стирается из памяти и не может быть воспроизведена. Таким образом, на объем воспроизведенного материала накладывает ограничения не объем восприятия, а объем кратковременной памяти. Результаты этого исследования позволили Дж. Сперлингу предложить модель обработки информации в кратковременной памяти.

Цель задания. Сравнить результаты измерения объема восприятия, полученные при использовании разных методов и различного по степени осмысленности материала. Задание состоит из двух опытов.

Опыт 1

Цель эксперимента – определить объем зрительного восприятия в зависимости от степени осмысленности предъявляемого материала.

Методика. В опыте используется классический метод полного воспроизведения.

Объектами служат наборы бессмысленных сочетаний букв (по 8 букв в наборе) и осмысленные фразы (по три слова в каждой фразе). Всего в опыте 40 предъявлений, по 20 для каждого типа объектов, сначала предъявляются буквы, затем фразы. Задача испытуемого – письменно воспроизвести все, что ему было предъявлено.

Процедура опыта. На экране дисплея испытуемому высвечивается сигнал «ВНИМАНИЕ!» и через 2 с предъявляется тест-объект на время экспозиции 200 мс. Испытуемый письменно воспроизводит увиденное. Ответы испытуемого вносятся в протокол (форма 7).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 7

Испытуемый …............................................................…………………………Дата …................…………………………..

Экспериментатор ….....................................................………………………Время опыта ….....…………………………

Обработка и анализ результатов

1. Определить среднее число правильно воспроизведенных букв для обоих наборов тест-объектов (М ₁ и М ₂ ).

2. Проанализировать характер ошибок, допущенных испытуемым (например, смешение букв, близких по начертанию или по звучанию, и т. п.).

3. Сравнить величину объема восприятия при предъявлении осмысленного и бессмысленного материала.

Опыт 2

Цель эксперимента - сравнить результаты измерения объема зрительного восприятия по методике полного и частичного отчета.

Методика. В качестве тест-объектов используются бессмысленные наборы букв. В каждой пробе предъявляются 8 букв, расположенных в два горизонтальных ряда по 4 буквы в каждом. Всего в опыте 40 проб.

Процедура эксперимента. Опыт состоит из двух частей, по 20 проб в каждой. Первая часть проводится по методике полного отчета. На экране дисплея испытуемому высвечивается сигнал «ВНИМАНИЕ!» и через 2 с предъявляется тест-объект на время экспозиции 50 мс. Задача испытуемого - воспроизвести предъявленные буквы аналогично процедуре первого опыта.

Вторая часть опыта проводится по методике частичного отчета. Одновременно с экспозицией тест-объекта (время экспозиции 50 мс) испытуемому предъявляется звуковой тон - инструкция к воспроизведению. Тон высокой частоты указывает на необходимость воспроизведения верхней строки матрицы, тон низкой частоты - нижней строки. Перед началом второй части опыта испытуемый знакомится с тонами-инструкциями. Во время опыта звуковые инструкции даются в случайном порядке. Количество тонов высокой и низкой частоты одинаково и в сумме равно 20. Задача испытуемого состоит в том, чтобы воспроизвести одну строку матрицы в соответствии со звуковой инструкцией. Результаты воспроизведения экспериментатор вносит в протокол (форма 7).

Обработка и анализ результатов

1. Определить среднее число правильно воспроизведенных букв отдельно в первой и второй частях опыта (M ₁ и М ₂ ).

2. Определить фактический объем восприятия во второй части опыта (M ₃ ):

M ₃ = М ₂ ´ 2.

3. Сравнить показатели объема восприятия, полученные по методике полного и частичного отчета, и определить объем материала, стирающегося в кратковременной памяти испытуемого при полном отчете.

Контрольные вопросы

1. Что понимают под объемом восприятия?

2. В чем суть классического метода измерения объема восприятия?

3. В чем суть метода послестимульной инструкции Дж. Сперлинга?

Занятие 3.5 ИССЛЕДОВАНИЕ АДАПТАЦИИ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ К ИСКАЖЕНИЯМ СЕТЧАТОЧНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ (МЕТОД СЕНСОРНЫХ ИСКАЖЕНИЙ)

Вводные замечания. Из оптики известно, что световые лучи, пересекаясь в хрусталике глаза, создают на его сетчатке перевернутое изображение. Возникает вопрос: необходимо ли для правильной ориентации визуального образа именно перевернутое изображение. Этот вопрос тесно связан с закономерностями константности восприятия, и решение его возможно только путем экспериментального исследования [43]. При достаточно длительном рассматривании предметов через искажающие очки происходит постепенное привыкание - адаптация - к необычным условиям зрительного восприятия. В процессе привыкания к искажениям отмечается значительное улучшение качества зрительного восприятия, т. е. уменьшается время и повышается точность восприятия объектов. В условиях лабораторного эксперимента можно вычислить соответствующие коэффициенты адаптации, сопоставляя скорость и точность первичного восприятия стимулов со скоростью и точностью вторичного, т. е. отставленного во времени, восприятия стимулов. Для скорости адаптации соответствующий коэффициент вычисляют по формуле

×100,

где t ₁ и t ₂ - средние значения времени решения задачи в 1-й и во 2-й пробах.

Для расчета точности восприятия зрительных стимулов применяют формулу

×100.

где е ₁ - точность первичного восприятия фигур; е ₂ - точность вторичного восприятия фигур.

Цель данного занятия дать сравнительный анализ динамики адаптации зрительного восприятия при разной степени искажения сетчаточного изображения. В эксперименте использован метод сенсорных искажений, позволяющий изменять проекцию объекта на сетчатке. Для работы необходимо иметь три вида призм Дове, вмонтированных в очковые оправы: А - призмы, переворачивающие сетчаточное изображение на 180° относительно вертикальной оси, В - призмы, переворачивающие сетчаточное изображение на 180° относительно горизонтальной оси, С - призмы, смещающие сетчаточное изображение на 30° относительно вертикальной оси.

Для работы необходимо иметь также 9 геометрических фигур, вырезанных из картона или фанеры. Их контуры разные: периметр образован разными отрезками прямых и кривых линий. Фигуры должны быть трех уровней сложности, в каждой группе по три фигуры. Для зарисовки фигур испытуемые должны иметь бумагу (по два листа на каждую фигуру). До начала опыта для разных условий искажений (А, В и С) надо подготовить три идентичных бланка для протокольных записей (форма 8).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ^* Форма 8

Точность (е , баллы) и время (t , с) воспроизведения испытуемым контура фигур

(записи ведет экспериментатор)

* Для результатов опытов с искажающими очками В и С составляют аналогичные протоколы.

Порядок работы. Задание является демонстрационным и поэтому функции экспериментатора выполняет преподаватель. В роли испытуемых выступают последовательно 3-5 студентов группы. Экспериментатор предлагает испытуемому надеть искажающие очки и попытаться на бумаге обвести контур предъявленного тест-объекта. Экспериментатор предъявляет тест-объекты в порядке возрастания их сложности. Время выполнения задачи в каждой пробе экспериментатор определяет по секундомеру. Задание с каждой парой очков состоит из двух полностью идентичных проб - двух по-вторностей опыта. Всего в эксперименте с каждой из пар очков 18 предъявлений. Во время опыта экспериментатор просит испытуемого говорить о тех сложностях, возникающих в процессе воспроизведения фигур. Содержание отчета испытуемого экспериментатор регистрирует на отдельном листе бумаги, на котором также записывает собственные наблюдения за поведением испытуемого.

Обработка результатов

1. Оценить точность воспроизведения контура фигуры (е ) в каждой пробе по 5-балльной шкале:

1 - в рисунке полностью отсутствует сходство с фигурой-оригиналом;

2 - в рисунке искажены длины сторон, направления, величины углов, пропущены элементы фигуры-оригинала;

3 - в рисунке искажены длины сторон, направления и величины углов;

4 - в рисунке искажены длины сторон и перепутаны направления (вправо-влево и вверх-вниз);

5 - рисунок в точности соответствует форме оригинала.

2. Определить средний балл для фигур всех степеней сложности.

3. Определить среднее время решения задач с фигурами каждой группы сложности.

4. Определить значение коэффициента адаптации по точности обведения контура фигур ( ).

5. Определить значение коэффициента адаптации по данным о времени ( ) решения задач испытуемым.

6. Составить сводный протокол значений коэффициентов адаптации при использовании всех вариантов искажающих очков.

Дать сравнительный анализ динамики адаптации - по критериям точности и времени решения задач, словесным отчетам испытуемого и наблюдениям экспериментатора.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается метод сенсорных искажении?

2. Как определяется коэффициент адаптации?

Занятие 3.6 ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЛЛЮЗИИ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ

(ИЛЛЮЗИЯ МЮЛЛЕРА-ЛАЙЕРА)

Вводные замечания. Геометрические иллюзии - наиболее часто изучаемые иллюзии зрительного восприятия. Большинство известных геометрических иллюзии можно рассматривать либо как искажение в восприятии величины (длины или размера), либо как искажение в восприятии направления линий. Лучшим примером иллюзии длины отрезка является иллюзия Мюллера-Лайера: две линии равной длины, одна из которых оканчивается сходящимися, а другая - расходящимися клиньями, воспринимаются человеком как неравные по длине. При этом эффект иллюзии настолько устойчив, что она возникает и в том случае, если человек знает о причинах ее возникновения [3, с. 111-119].

Оборудование и материал. Для проведения опыта необходимо изготовить простую экспериментальную установку. На вертикальном непрозрачном экране закрепляют лист белого картона (297 х 210 мм), на котором тушью начерчена прямая горизонтальная линия толщиной около 3 мм и длиной 230 мм. Слева линия оканчивается сходящимся клином («наконечник стрелы»), а справа - расходящимся клином («перо стрелы»). На верхний край экрана на роликах (невидимых испытуемому) подвешивают подвижную планку, на которой точно на уровне горизонтальной линии нарисован клин, направленный острым углом вправо. На невидимой испытуемому, но видимой экспериментатору стороне установки закреплена миллиметровая линейка, нулевая точка которой совпадает с точкой деления линии на два равных отрезка - правый и левый - и концом подвижного клина в центральном положении.

До начала опыта необходимо подготовить бланк для протокольных записей (форма 9).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 9

Ошибки установки видимого равенства отрезков

(записи ведет экспериментатор)

Порядок работы. В опыте используется метод средней ошибки (методику см. в разделе «Ощущения»). Опыт проводится в условиях свободного наблюдения (без ограничения поля зрения). Опыт студенты выполняют в парах, причем один из ее членов является экспериментатором. Всего испы-туемый должен произвести 30 подравниваний. До начала опыта экспериментатор сообщает следующую инструкцию.

Инструкция испытуемому: «Передвигая движок с наконечником вправо или влево, разделите отрезок на две равные части. Постарайтесь задание выполнить как можно точнее!»

Экспериментатор устанавливает движок в такое положение, при котором видимые отрезки явно неравны (в крайнее правое или крайнее левое положение). После этого испытуемый должен передвигать движок, пока ему не покажется, что он установил тем самым равный отрезок.

Обработка результатов

1. Рассчитать значения средней ошибки для подравниваний со знаком плюс и со знаком минус (М _ош+ и М _ош- );

2. Рассчитать среднеквадратичное отклонение для этих же подравниваний: s _ош+ и s _ош- ;

3. Рассчитать общие значения, т. е. без учета знака установки средней ошибки (М _об ) и среднеквадратичного отклонения (s _об ).

Контрольные вопросы

1. В чем сущность геометрических иллюзий зрительного восприятия?

2. Приведите примеры других геометрических иллюзий, известных вам из литературных данных или собственного опыта.

Занятие 3.7 ИЛЛЮЗИИ УСТАНОВКИ

Вводные замечания. Существует определенный вид иллюзий восприятия, классическими примерами которых являются иллюзии веса, объема, величины. Если испытуемому предложить несколько раз поднять одновременно двумя руками пару предметов заметно неодинакового веса, то предмет, оказавшийся в той руке, в которой перед этим был более тяжелый, покажется ему более легким.

Аналогичное явление будет наблюдаться, если в предварительных пробах испытуемый получил в руки два предмета разного объема. Через определенное число проб равные по объему предметы он оценивает как разные, причем обычно большим по объему кажется предмет в той руке, в которой до этого находился меньший. Эти иллюзии имеют эксвивалент и в зрении.

В этих примерах можно выделить следующие общие черты ситуаций и свойств возникающих иллюзий.

1. Перед испытуемым ставится задача сравнительной оценки пары объектов по какому-либо параметру: весу, объему, размеру.

2. Опыт состоит из двух серий: предварительной, или установочной, и основной - контрольной. Цель предварительной серии - создать у испытуемого предпосылки для возникновения иллюзий, цель основной серии - обнаружить иллюзию.

3. В предварительной серии предъявляется пара заведомо разных объектов, в контрольной - пара одинаковых.

4. В контрольной серии испытуемый обычно допускает ошибку в направлении контраста: меньшим (более легким) кажется тот объект, которому в установочной серии соответствовал больший (более тяжелый). В некоторых случаях (обычно при незначительных различиях между объектами в предварительной серии) имеет место ассимилятивная иллюзия: в контрольной паре большим (более тяжелым) кажется тот объект, которому в установочных опытах соответствовал также больший (более тяжелый) объект.

Для объяснения подобного типа иллюзий было предложено несколько теорий.

1. Теория Мюллера. При повторном взвешивании первой пары объектов у испытуемого вырабатывается привычка мобилизовать более сильный мышечный импульс для более тяжелого предмета. Когда после этого ему даются два предмета одинакового веса, то мобилизованный в соответствующей руке импульс к более тяжелому предмету вызывает ощущение неожиданной его легкости. Недостатком теории Мюллера является то, что она объясняет иллюзию веса и не применима к иллюзиям других модальностей.

2. Теория «обманутого ожидания». В соответствии с этой теорией при повторном поднимании предметов разного веса у испытуемого формируется ожидание в одной руке более тяжелого веса. В контрольном опыте ожидание испытуемого оказывается обманутым. В результате происходит недооценка веса в данной руке. С теорией «обманутого ожидания» не согласуется тот факт, что иллюзия сохраняется у испытуемых в контрольной серии на протяжении нескольких проб, где ожидание уже должно исчезнуть. Противоречащие этой теории факты были получены в экспериментах Д. Н. Узнадзе. В исследовании Узнадзе испытуемый проходил предварительную серию в состоянии гипноза, где ему многократно давали в руки шары разных объемов. В контрольной серии испытуемого выводили из состояния гипноза и предъявляли ему шары равных объемов. Оказалось, что и в этих условиях имела место контрастная иллюзия, несмотря на то что испытуемый ничего не помнил о предварительных пробах.

3. Теория установки Д.Н.Узнадзе. В процессе жизненного опыта у человека формируется определенная внутреннее состояние, которое подготавливает его к восприятию дальнейших событии. Эти состояния, с одной стороны, имеют бессознательный характер, с другой - являются фактором, направляющим и определяющим содержание нашего сознания. Д. Н. Узнадзе назвал эти состояния установкой субъекта.

Согласно теории установки, контрастная иллюзия объясняется следующим образом. В результате предварительных проб у испытуемого создается установка на то, что в очередной паре ему будут предъявлены заметно различающиеся объекты. Когда ему в контрольной пробе предъявляют пару одинаковых объектов, он вынужден изменить установку. Новая установка оказывается противоположной предыдущей, и испытуемый воспринимает ситуацию в соответствии с нею, хотя эта установка объективно не обусловлена. В результате возникает иллюзия. По мере повторения проб в контрольной серии эффект иллюзии постепенно угасает ввиду того, что новая иллюзия уступает место объективно правильной установке на равенство объектов.

Ассимилятивная иллюзия, как отмечалось выше, обычно наблюдается при незначительной разнице между объектами в установочной паре. В соответствии с теорией установки она объясняется тем, что в результате предварительных проб у испытуемого создается установка на то, что в одной руке объект будет несколько больше (тяжелее), чем в другой. Поскольку реальное воздействие контрольной пары не противоречит резко установке, последняя не разрушается, а ассимилирует данные воздействия. В результате испытуемый оценивает как больший (более тяжелый) объект в той руке, в которой в предварительной серии находился также больший (более тяжелый) объект.

Опыт 1

Цель эксперимента: демонстрация иллюзии размера.

Методика. Опыт состоит из предварительной и контрольной серий.

Предварительная серия. Испытуемому на экране дисплея на время экспозиции 200 мс предъявляются две окружности существенно различного диаметра. Задача испытуемого - сравнить окружности по размеру и указать большую. Кроме того, он оценивает степень уверенности в правильности своих ответов по 3 балльной шкале:

3 - твердо уверен;

2 - не совсем уверен;

1 - не уверен.

В предварительной серии предъявляется 8 одинаковых проб.

Контрольная серия. Испытуемому без предупреждения предъявляются две одинаковые окружности, равные по диаметру меньшей окружности в предварительной серии. Задача испытуемого не изменяется. Если он принимает решение о равенстве окружностей, то дает соответствующий ответ. В контрольной серии также дается 8 проб.

Опыт 2

Цель эксперимента: демонстрация объемно-весовой иллюзии.

Методика. Экспериментальным материалом служат шары разного объема и одинакового веса. Испытуемый ничего не знает об истинном весе шаров. Задача испытуемого состоит в том, чтобы сравнивать меньшие по объему шары с большими и принимать решение о соотношении их весов. В каждой пробе он оценивает степень уверенности в правильности своего ответа по трехбалльной шкале. Результаты вносятся в протокол (форма 10). Всего в опыте 10 проб.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 10

Обработка и анализ результатов

1. В опыте 1, в контрольной серии, определить число ответов о неравенстве стимулов.

2. В опыте 1 определить дисперсию оценки степени уверенности испытуемых в правильности своих ответов в предварительной и контрольной сериях.

3. В опыте 1 проанализировать динамику разрушения иллюзии установки.

4. Дать объяснение возникновения иллюзии установки в опыте 2.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается иллюзия установки?

2. Каковы общие черты для разных иллюзий установки?

3. Какие теории объясняют иллюзии установки?

3анятие 3.8 ИССЛЕДОВАНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОСПРИЯТИЯ (ПОЛЕЗАВИСИМОСТИ-ПОЛЕНЕЗАВИСИМОСТИ)

Вводные замечания. В современной психологии изучение индивидуальное особенностей внутренней организации познавательных процессов осуществляется в рамках исследования когнитивных стилей. Область изучения когнитивных стилей лежит на стыке психологии познавательных процессов и психологии личности. Существует множество определений понятия «когнитивный стиль». Когнитивный стиль - это характеристика способа познавательной деятельности; личностные факторы регуляции познания, стиль мышления и т. д.

В психологической литературе описано достаточно большое число параметров когнитивного стиля. В качестве основных можно указать следующие: по типу восприятия – полезависимый-поленезависимый; по типу мышления – дивергентный-конвергентный; по типу реагирования - импульсивный-рефлективный; по типу обучения – серийный-целостный; в соответствии с особенностями когнитивного контроля - гибкий-ригидный и т. д. Параметры когнитивного стиля, как и способности, в известной мере заданы. Но если способности обычно «развиваются» и «растут», то когнитивный стиль «усиливается» или «усугубляется», так как его диапазон развернут между полюсами с крайними противоположными значениями. Таким образом, когнитивный стиль, в отличие от способностей, относится к способу, а не к уровню выполнения деятельности.

Наиболее теоретически разработанным параметром когнитивного стиля является свойство полезависимости-поленезависимости. В 70-е гг. XX столетия группа американских ученых под руководством X. Виткина, получившая название «Новый взгляд», предложила для выявления индивидуальных особенностей восприятия специальные инструментальные методики, позволяющие изучать его общие свойства, типичные для различных людей. «Новый взгляд» был не совсем новым и базировался на основных положениях гештальтпсихологии: людям свойственно воспринимать не отдельные сигналы и их комплексы, а целостные образы - гештальты. В том, как человек воспринимает объекты и преобразует образы, проявляются индивидуальные особенности его личности. Путем предъявления испытуемым определенных зрительных фигур на различных фонах, при разных положениях тела испытуемого в пространстве, были выявлены два общих стиля восприятия. Одни испытуемые адекватно воспринимали объект, независимо от его внешнего поля и собственного положения в пространстве. Испытуемые, действующие подобным способом, были названы поленезависимыми. У других испытуемых восприятие того же объекта сильно изменялось в зависимости от окружающего фона и положения их тела. Люди, действующие таким стилем, были названы полезависимыми. Под полем понимается актуальная психологическая ситуация, в которой находится данный индивид.

В понятии полезависимости-поленезависимости отражаются индивидуальные различия в способности когнитивной дифференциации, которая в сфере мышления проявляется как преобладание анализа или синтеза, а в сфере восприятия - как зависимость-независимость от перцептивного поля. Полезависимость означает доминирование целого, недостаточное дифференцирование частей в образе восприятия, неспособность преодолевать контекст, необособленность отдельных раздражителей от их фона. Поленезависимости соответствует способность воспринимать целое как структурированное, вычленять стимулы из контекста.

Наиболее общим основанием индивидуальных различий в познавательной деятельности, устанавливаемых с помощью параметра полезависимости-поленезависимости, является степень ориентации человека при принятии решения на имеющиеся у него знания и опыт, а не на внешние ориентиры, если они вступают в противоречие с его опытом. Лица, склонные к поленезависимости, выделяют в ситуации ее существенные черты, а не более заметные; у них легче происходит генерализация и перенос знаний и навыков; у них более рациональные стратегии запоминания и воспроизведения, более развито селективное внимание. Полезависимые склонны игнорировать менее заметные черты анализируемого объекта, для них характерна ориентация на внешние признаки, образность мышления.

По данным М. А. Холодной, поленезависимость коррелирует со следующими показателями интеллектуальной сферы: высокий показатель невербального интеллекта; гибкость информационных процессов; более высокая обучаемость; успешность решения задач на сообразительность, составляющих содержания фактора «адаптивная гибкость» по Д. Гилфорду; легкость смены установки.

С точки зрения X. Виткина, данный параметр когнитивного стиля позволяет прогнозировать поведение людей, начиная с оценки положения своего тела в пространстве до выбора профессии. Основания для такого заключения - связь полюсов этого стиля с различными характеристиками: от продуктивности аналитической деятельности до компетентности в межличностном общении. Правда, подобную точку зрения о генерализованности параметра полезависимости-поленезависимости разделяют не все авторы.

Выявлены изменения поленезависимости с возрастом и уровнем образования: она возрастает с переходом к более высоким ступеням образования, оформляясь как стилевая особенность к 17 годам.

Цель задания. Выявление индивидуальных особенностей восприятия по характеристике полезависимости-поленезависимости.

Методика. В задании используется тест «Включенные фигуры» Готтшальдта. Тест представляет собой набор из 30 заданий. В каждом задании испытуемому предлагается как можно быстрее выделить одну из пяти эталонных фигур, среди отвлекающих, запутывающих деталей более сложной фигуры. Время выполнения теста не ограничено. В опыте регистрируется время выполнения каждого из 30 заданий и количество правильных решений.

Обработка и анализ результатов

1. Определить индекс полезависимости-поленезависимости по формуле:

И _пз/пнз =

где N - число правильных решений; Т - общее время выполнения всех 30 заданий, мин.

При И _пз/пнз > 2,5 считается выраженным параметр поленезависимости;

При И _пз/пнз < 2,5 - выражен параметр полезависимости.

2. На основании анализа полученных результатов сделать заключение об особенностях когнитивного стиля испытуемого.

Контрольные вопросы

1. Что понимается под когнитивным стилем?

2. Какие особенности познавательной деятельности диагностирует параметр полезависимости-поленезависимости?

IV. ПРЕДСТАВЛЕНИЯ И ВООБРАЖЕНИЕ

Представление, или вторичный образ, - это воспроизведенный субъектом образ предмета, основывающийся на прошлом опыте этого субъекта и возникающий в отсутствие воздействия предмета на его органы чувств. Как и восприятия, представления наглядны. Однако от восприятии они отличаются меньшей яркостью, фрагментарностью (при наличии целостного образа объекта в нем могут отсутствовать некоторые детали), неустойчивостью (им присуща изменчивость, «текучесть» деталей, свойств). Образы представления отличаются от образов восприятия также обобщенностью. Обобщенность образа может быть выражена в разной степени, а именно от конкретного представления предмета в условиях частного момента до абстрактного образа целого класса объектов. Высокообобщенные представления присущи системе мышления.

Представления полимодальны, т. е. включают в себя тактильно-кинестетические, визуальные, слуховые и прочие составляющие. Однако в каждом конкретном представлении какая-то модальность оказывается ведущей: так, выделяются слуховые, вкусовые и другие представления. Наибольшую роль в психической деятельности человека играют зрительные представления. Если представления других модальностей отличаются конкретностью, невысоким уровнем обобщенности, то зрительные представления могут относиться к разным уровням психики: от конкретных образов памяти до абстрактных визуализированных образов мышления. Зрительные представления отличаются устойчивостью и многообразием. Между представлениями разных людей всегда есть различия - по степени яркости, отчетливости, устойчивости, полноты образа. Представления одного человека могут отличаться по этим качествам в зависимости от модальности. Представление - не механическая репродукция воспринятого. Это изменчивое динамическое образование, каждый раз при определенных условиях создающееся вновь и определяемое многосвязными отношениями субъекта и объекта.

Представления являются образами памяти в том случае, если в образе воспроизводится прежде воспринятое и если отношение образа к прошлому опыту субъектом осознается. Если же представление формируется безотносительно к прежде воспринятому, хотя бы и с использованием его в более или менее преобразованном виде, то представление является не образом памяти, а образом воображения. Представление и воображение являются одновременно и воспроизведением - пусть очень отдаленным и опосредованным, - и преобразованием действительности. Эти две тенденции - воспроизведение и преобразование, данные всегда в некотором единстве, вместе с тем расходятся друг с другом в силу своей противоположности. Если воспроизведение - основная характеристика памяти, то преобразование - основная характеристика воображения. Основное отличие памяти от воображения - в ином отношении к действительности. Образы памяти несут и сохраняют результаты прошлого опыта, образы воображения их трансформируют.

На современном этапе развития научно-технического прогресса повышается значение исследования вторичных образов. Способность действовать по представлению, т. е. свободно оперировать представлениями, рассматривается психологами как одно из важных качеств, необходимых для овладения многими современными профессиями. Особо важную роль играют представления в разных видах операторской деятельности.

Применяемые при экспериментальном исследовании представлений методы можно разделить на две группы: первая включает методы, пользующиеся данными самооценки и самонаблюдения испытуемого, а вторая - методы, не пользующиеся такими данными. Методы первой группы можно назвать субъективными, а методы второй - объективными. При пользовании так называемыми субъективными методами высказывания испытуемого о его собственных представлениях (даваемые им описания или общие характеристики представлений) рассматриваются как непосредственное отображение качеств самих представлений. При пользовании так называемыми объективными методами учитываются лишь полученные в опыте и зарегистрированные экспериментатором объективные данные (словесные ответы или рисунки испытуемого, количественные результаты опыта и т. п.). Их и рассматривают как показатели определенных свойств представлений. Главные трудности при пользовании субъективными методами заключаются в субъективном характере описаний и оценок испытуемого и в невозможности их проверки со стороны экспериментатора. Одной из главных трудностей при пользовании объективными методами является более или менее проблематичный характер предполагаемой связи между изучаемыми свойствами представлений и принятыми в качестве их показателей данными.

В качестве примера субъективных методов можно назвать метод саморанжирования (см. занятие 4.1). В качестве примера объективных методов приведем «Метод квадрата букв». Испытуемому в течение короткого времени показывают большой квадрат, разделенный на 9, 16 или 25 маленьких квадратов, в каждый из которых вписана какая-нибудь буква. Затем испытуемому предлагают называть буквы в разном порядке: слева направо, сверху вниз и т. д. Полагая, что выполнение такого задания требует наличия живого зрительного представления, считают успешное выполнение его признаком зрительного типа представлений.

Занятие 4.1 ОЦЕНКА ЯРКОСТИ-ЧЕТКОСТИ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ

(ПО МЕТОДУ САМОРАНЖИРОВАНИЯ)

Вводные замечания. В исследованиях вторичных образов широко применяются методы, основанные на принципах самонаблюдения. Использование их наряду с объективными методиками позволяет получить более полную картину исследуемого явления. Одним из таких методических приемов является метод саморанжирования, позволяющий классифицировать представления по степени субъективной наглядности. Основу этого метода составляет принцип, заключающийся в приписывании исследуемому свойству наблюдаемого объекта или явления чисел. Для исследования, например, яркости-четкости представлений наиболее употребительны шкалы порядка. В этом случае исследуемое свойство характеризуют полярными оценками, между которыми мыслится их непрерывная последовательность, однако легкочленимая, т. е. превращаемая в дискретную. Процедура оценивания и заключается в соотнесении степени выраженности исследуемого свойства с разработанной с этой целью шкалой.

Для оценки яркости-четкости представлений чаще всего применяют опросник Д. Маркса. В опроснике использована 5-балльная шкала оценки «яркости-четкости» представлений. Градации шкалы определены словесно и проранжированы.

Оснащение эксперимента. Для каждого студента должен быть подготовлен экземпляр опросника.

Опросник Д. Маркса

Шкала

5 - представления абсолютно яркие, четкие, чистые, как образ восприятия.

4 - представление яркое, четкое, чистое.

3 - представление средней яркости-четкости.

2 - представление неясное, тусклое и смутное.

1 - представления нет вообще: вы только знаете, что вы думаете о предмете.

Задания

Подумайте о ком-нибудь из ваших родственников или друзей, которых вы часто видите. Сосредоточьтесь на образе, который появился перед вашим мысленным взором Оцените по шкале «яркость-четкость» представления, которые будут возникать у вас в соответствии со следующими вопросами.

1. Представьте точные контуры лица, головы, плеч, тела этого человека.

2. Представьте характерные положения головы и позы его тела.

3. Представьте его осанку, манеру держаться, походку, длину шага при ходьбе;

представьте все это в едином образе.

4. Представьте цвета его одежды, хорошо вам знакомой.

Представьте себе и оцените по шкале следующие сцены восхода солнца.

5. Солнце встает в подернутое дымкой небо.

6. Солнце встает в синее небо.

7. Солнце встает, но на небе облака; в стороне начинается гроза, видны вспышки молнии.

8. Встает солнце, на небе радуга.

Представьте себе и оцените по шкале следующие сцены, связанные с магазином, куда вы часто ходите.

9. Представьте полную картину магазина с противоположной стороны улицы.

10.Представьте витрину этого магазина с товаром.

11.Представьте, что вы подходите к двери; представьте цвет, размер, детали двери.

12.Представьте, что вы входите в магазин, идете к прилавку; представьте продавца, его руки, он отпускает товар, дает сдачу.

Представьте себе деревенский уголок с деревьями, горами, озером.

13.Представьте данный ландшафт в целом.

14.Представьте деревья, их цвет и размер.

15.Представьте цвет и размер озера.

16.Представьте, что подул ветер, деревья зашумели, на озере появилась рябь.

Каждому испытуемому необходимо иметь заготовленную форму протокола опыта (форма 11).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 11

Задание (тема) .........................................................….………………………………Дата ...............…………..

Экспериментатор ................................................................................……………………………………………

Испытуемый .......................................................................................…………………………………………….

Самочувствие испытуемого ...................................................................………………………………………...

Измеряемая характеристика ..................................................................…………………………………………

Порядок работы. Перед началом опыта экспериментатор сообщает группе испытуемых инструкцию.

Инструкция испытуемым: «Целью настоящего задания является определение яркости-четкости возникающих у вас представлении. Задания опросника вызовут у вас определенные образы. Вы должны оценить их яркость-четкость на основе предлагаемой шкалы оценок. При оценке каждого представления сверяйтесь со шкалой. Старайтесь оценивать каждое задание независимо от оценки других заданий. Запомните, что представление об объекте нельзя путать со знанием о нем. Вы должны видеть объект "мысленным взором", и ваша задача - оценить яркость-четкость возникшей у вас картинки».

Испытуемый читает опросник и оценивает яркость-четкость своего представления соответствующим баллом путем соотнесения его со словесно описанными градациями. Баллы испытуемый проставляет в протоколе для каждого задания опросника, а затем их суммирует по всему опроснику. Общая сумма оценок служит показателем способности субъекта к представлению об объекте по признаку яркости-четкости вторичного образа (чем больше сумма баллов, тем более ярко представление).

Обработка результатов заключается в вычислении средней арифметической величины (М ) оценок и дисперсии (D ) индивидуальных оценок в группе испытуемых.

При анализе результатов выполнения задания группой испытуемых выявите индивидуальные различия между участниками. Обсудите, с какими качествами памяти внимания и речи связаны яркость-четкость представлений.

Контрольные вопросы

1. В каких случаях целесообразно применять метод самооценки?

2. Почему в исследованиях яркости-четкости представлений обычно применяют шкалу порядка?

3. Возникали ли у вас при выполнении заданий образы не только зрительной, но и других модальностей и каких именно?

Занятие 4.2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ МЕТОДОМ ХРОНОМЕТРИИ УМСТВЕННЫХ ДЕЙСТВИЙ (ПО МЕТОДИКЕ ШЕПАРДА)

Вводные замечания. В центре внимания психологии познавательных процессов в последние два десятилетия находится проблема внутренней репрезентации информации о пространственных свойствах объектов. Под внутренней репрезентацией в широком смысле понимают содержание, структуру и организацию знаний о мире. При этом ключевой задачей является определение типа и степени соответствия (или изоморфизма) между представлениями субъекта об объектах, внутренними для него операциями, с одной бороны, и реальностью внешнего мира - с другой. Исследователи этой проблемы разделяются на сторонников гипотезы аналоговой природы внутренней репрезентации и ее противников - тех, кто стоит на позициях неаналоговой, дискретно-символической ее природы. Аналоговая гипотеза предполагает прямой поэлементный переход структуры внешних явлений в структуру внутренней репрезентации. Противники же такого подхода считают, что для обработки информации о пространственных свойствах объектов достаточен дискретный принцип (столь эффективный, как известно, при обработке вербально-символической информации), и отрицают необходимость каких-либо иных операции.

Для выяснения природы внутренней репрезентации часто используют метод хронометрии умственных действий, основанный на предположении, что об их структуре можно судить по времени, необходимому для решения определенной пространственной задачи. Классической среди работ этого направления считается методика, именуемая методикой умственного вращения, предложенная в 1971 г. Р. Шепардом и широко применяемая в различных модификациях. Данные, полученные Шепардом и его последователями, считаются наиболее веской аргументацией аналоговой гипотезы внутренней репрезентации. В работе Шепарда испытуемым предлагалось определить тождество или различие по форме внутри каждой из нескольких пар трехмерных объектов, изображенных с учетом перспективы. Причем объекты в парах могли различаться не только по форме, но и по их ориентации в пространстве, отличаясь поворотом либо в плоскости рисунка, либо в плоскости третьего измерения. Линейная зависимость времени установления тождества объектов испытуемым от угла их поворота относительно друг друга позволила сделать вывод, что задача решается путем умственного вращения образа объекта для его сопоставления с эталоном. Поэтому можно утверждать, что внутренний процесс проходит пошагово те же промежуточные стадии, что и внешний, сохраняя таким образом поэлементное соответствие внешнему процессу ротации.

Оснащение эксперимента. Набор изображений 16 пар трехмерных объектов (рис. 4.2.1).

Секундомер. Заготовленная форма протокола занятия (форма 12).

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 12

(протокол ведет экспериментатор)

Задание (тема) ............................................................ ………………………………………….Дата ................…………..

Экспериментатор ................................................................................………………………………………………………

Испытуемые .......................................................................................……………………………………………………….

Измеряемая характеристика ..................................................................……………………………………………………

* Угол поворота указан лишь для одинаковых объектов.

Порядок работы. Студенты делятся на пары: испытуемый и экспериментатор. Перед началом опыта экспериментатор сообщает испытуемому инструкцию.

Инструкция к испытуемому: «Вам будут предъявлены пары изображений трехмерных объектов, по-разному расположенных в пространстве. Ваша задача - решить: один и тот же объект изображен на обеих картинках или объекты разные. Отвечайте "одинаковые" или "разные". Работайте быстро и точно».

Затем экспериментатор показывает испытуемому поочередно каждую пару картинок, регистрируя его ответ и время решения в протоколе.

Обработка результатов

1. Каждый испытуемый строит для себя график зависимости времени установления тождества объектов от угла их поворота друг относительно друга, учитывая только правильные решения.

2. Сравните графики всех испытуемых в группе и выявите индивидуальные различия.

Проанализируйте причины отклонений от линейной зависимости, если такие обнаружились.

Контрольные вопросы

1. Почему линейная зависимость времени решения задач установления тождества пары объектов по форме от угла поворота считается аргументом в пользу гипотезы аналоговой природы внутренней репрезентации?

2. Как можно интерпретировать различия графиков для разных испытуемых?

V. ПАМЯТЬ

Память - запоминание, сохранение и последующее воспроизведение индивидом его опыта. Физиологической основой памяти является образование, сохранение и актуализация временных нервных связей в мозгу. Временные связи и их системы образуются при смежном во времени действии раздражителей на органы чувств и при наличии у человека ориентировки, внимания, интереса к этим раздражителям. В настоящее время выделяют две фазы памяти: лабильную, которой соответствует удержание следа в форме реверберации нервных импульсов (так называемая кратковременная память), и стабильную фазу, которая предполагает сохранение следа за счет структурных изменений, вызванных к жизни в процессе консолидации (так называемая долговременная память).

Поскольку память включена во все многообразие жизни и деятельности человека, то и формы ее проявления, ее виды чрезвычайно многообразны. Различные формы проявления мнемической деятельности вычленяются в соответствии с тремя основными критериями.

1. По характеру психической активности, преобладающей в деятельности, память делят на двигательную, эмоциональную, образную и словесно-логическую. Двигательная память связана с запоминанием и воспроизведением движений, с формированием двигательных умений и навыков в игровой, трудовой, спортивной и других видах деятельности человека. Образная память связана с запоминанием и воспроизведением чувственных образов предметов и явлений, их свойств и наглядно данных связей и отношений между ними. Образы памяти могут быть разной степени сложности: образами единичных предметов и обобщенными представлениями, в которых может закрепляться и определенное абстрактное содержание. Образная память дифференцируется в зависимости от того, какой анализатор наиболее продуктивен при запоминании человеком различных впечатлении. Различают зрительный, слуховой, обонятельный, осязательный и вкусовой типы памяти. Если зрительная и слуховая память обычно хорошо развиты у всех людей, то остальные типы памяти являются скорее профессиональными типами.

2. По характеру целей деятельности выделяют память непроизвольную и произвольную.

3. По времени закрепления и сохранения материала различают память кратковременную и долговременную. Кратковременная память базируется на автономном распаде следов. Долговременная память основывается на необратимых, не подлежащих распаду следах, которым свойственна ассоциативность и чувствительность к интерференции (т. е. смешению следов). Требования практики и развитие теории памяти привели к постановке проблемы оперативной памяти, обслуживающей непосредственно осуществляемые человеком актуальные действия, операции. Таким образом, в качестве наиболее общего основания для выделения различных видов памяти выступает зависимость ее характеристик от особенностей деятельности, в которой осуществляются процессы запоминания и воспроизведения.

Различные виды памяти, выделенные в соответствии с разными критериями, находятся в органическом единстве. Так, словесно-логическая память в каждом конкретном случае может быть либо непроизвольной, либо произвольной; одновременно она обязательно является либо кратковременной, либо долговременной. Различные виды памяти, выделенные по одному и тому же критерию, также взаимосвязаны. Кратковременная и долговременная память, по существу, представляют собой две стадии единого процесса, который всегда начинается с кратковременной памяти.

Основные процессы памяти - запоминание, воспроизведение и забывание. Запоминание - главный процесс памяти, от него во многом зависят полнота, точность, последовательность воспроизведения материала, прочность и длительность его сохранения. Запоминание и воспроизведение осуществляются в форме непроизвольных или произвольных процессов. Забывание обычно протекает как непроизвольный процесс. Непроизвольная память занимает большое место в жизни и деятельности людей: человек многое запоминает и воспроизводит без специальных намерений и усилий. Произвольная память позволяет человеку запоминать с необходимой полнотой то, что ему нужно в данный момент. Протекание процессов запоминания, сохранения и воспроизведения определяется тем, какое место занимает данный материал в деятельности субъекта. Установлено, что наиболее продуктивно связи образуются и актуализируются в том случае, когда соответствующий материал выступает в качестве цели действия. Прочность этих связей определяется тем, какова степень участия соответствующего материала в дальнейшей деятельности субъекта, какова их значимость для достиже-ния предстоящих целей.

Индивидуальные особенности памяти выражаются в различной быстроте, точности и прочности запоминания. Они в определенной мере связаны с различиями силы возбуждения и торможения нервных процессов, степени их уравновешенности и подвижности. Однако сами эти особенности высшей нервной деятельности изменяются под влиянием условий жизни и деятельности людей.

В современных теоретических и экспериментальных исследованиях познавательных процессов все более явно происходит стирание границ, намеченных традиционной функциональной психологией, между процессами восприятия, памяти, мышления. В большой степени этому способствовало последовательное проведение принципа деятельности в исследовании процессов памяти (П. И. Зинченко, А. Н. Леонтьев, А. А. Смирнов и их сотрудники) и восприятия (Б. Г. Ананьев, А. В. Запорожец, А. Н. Леонтьев и их сотрудники). Следует отметить, что хотя исследования этих авторов внешне были направлены на изучение той или иной функции, но по существу они давали материалы для построения гипотез о структуре и операционном составе перцептивных и мнемических процессов.

В 60-е гг. проблема операционного состава и структуры стала центральной в контексте исследования познавательных процессов. Важным условием успеха в разработке этой проблемы применительно к памяти было изменение содержания и методов ее исследования. Нужно было отказаться от традиционного объекта исследований, который кратко можно обозначить как «память в лаборатории» и перейти к изучению функций памяти в жизни и деятельности субъекта. Это не означает, что из арсенала методов исследования памяти были исключены лабораторные эксперименты. Напротив, был разработан целый ряд новых лабораторных методов исследования процессов памяти, но, в отличие от прежних, они в большей мере воспроизводили проявления памяти в реальной деятельности субъекта.

По-новому была поставлена и проблема развития и формирования процессов запоминания. При ее разработке наиболее полно обнаружили себя преимущества генетического метода исследования. Сравнительное изучение непроизвольного и произвольного запоминания на разных возрастных стадиях дошкольного и школьного детства положило начало операционному анализу процесса запоминания, изучению динамики операций на различных возрастных стадиях. Последнее представляло собой, по существу, исследование структуры процессов памяти.

Таким образом, в психологических исследованиях памяти раньше, чем в других областях психологии, произошел отказ от традиционного подхода, руководствовавшегося идеей строго раздельного, нефункционального изучения психики. При функциональном подходе к познавательным процессам предметная осмысленная деятельность субъекта бралась лишь в качестве некоторого формального условия присутствовавшей в эксперименте переменной, но сама по себе не подвергалась анализу. Последовательное проведение генетического метода привело к тому, что основным объектом в исследованиях памяти стали различные формы предметной, осмысленной деятельности, в первую очередь познавательной, и их мнемические эффекты.

Трактовка памяти как определенным образом организованной системы познавательных и собственно мнемических действий позволила совершенно иначе поставить проблему связи и взаимоотношений между запоминанием и мышлением и наметить пути ее дальнейшего изучения. Преодоление традиционной эмпирической позиции, согласно которой мышление и память являются самостоятельными функциями, состоит в экспериментальном изучении динамики таких характеристик памяти, как точность, прочность, объем и т.п., происходящей под влиянием формирующихся познавательных и мыслительных действий. Это оказалось возможным благодаря тому, что в работах ряда авторов наметился методический прием, важная особенность которого, состоит в том, что воспроизведение тестового материала служит показателем не только процессов запоминания, но и уровня формирования и особенностей целого ряда познавательных действий, в том числе и мыслительных. Таким образом, исследования, идущие от памяти к мышлению, равно как и исследования, идущие от мышления к памяти, позволили выявить и в известной мере сблизить операционный состав мыслительной и мнемической деятельности.

Одной из важных проблем является сближение исследований памяти и внимания. Факты быстрого стирания из кратковременной памяти событий, на которые не было обращено внимание субъекта, пока остаются почти единственной связью между исследованиями внимания и памяти. По словам С. Джонсона, истинное искусство памяти есть искусство внимания. Д. Норман (1973) пишет в связи с этим следующее: «Обычно считается, что исследования внимания, восприятия изображений и памяти различны и независимы. Эти три сферы должны в конце концов объединиться в одну картину переработки информации».

Отдельный опыт с памятью сводится в основном к тому, что испытуемый тем или иным способом усваивает материал, а затем, спустя определенное время, так или иначе воспроизводит или узнает усвоенное. В каждом опыте экспериментатор имеет дело с тремя переменными:

1) деятельностью усвоения или заучивания;

2) интервалом между усвоением и воспроизведением (или узнаванием);

3) деятельностью воспроизведения (или узнавания).

Различия между традиционными методами экспериментального исследования памяти сводятся главным образом к модификациям указанных переменных.

В исследованиях памяти экспериментальный материал может предъявляться зрительно или на слух. Кроме того, возможны различные варианты этих двух основных способов: зрительно-слухо-моторный и зрительно-моторный (одновременно со зрительным предъявлением материала испытуемый читает его вслух или про себя), зрительно-слуховой (одновременно со зрительным предъявлением материала его читает вслух экспериментатор) и т.п.

Для исследования памяти используют специальную аппаратуру: мнемометры и мнемотахистоскопы различных конструкций, позволяющие точно дозировать время экспозиции стимулов и интервалы между экспозициями. Вместе с тем широко применяют и так называемые безаппаратурные методики при строгом соблюдении условий эксперимента, четкой подборке и дозировке экспериментального материала.

В последние годы в исследованиях кратковременной памяти начали применять совершенно новое инструментальное оснащение экспериментов по сравнению с тем, которое обычно использовалось при изучении памяти. Для обеспечения необходимого объема экспериментального материала, широкого варьирования временных режимов предъявления тестового материала, его организации и способов предъявления, а также для регистрации различных параметров ответной деятельности испытуемых с необходимой точностью используются электронно-вычислительные машины. ЭВМ входит в состав экспериментальных стендов и используется для предъявления информации, регистрации ответных реакций испытуемого, измерения латентного периода реакций и первичной обработки получаемых результатов. Принципиальная схема опытов состоит в следующем. Из ЭВМ на телевизионный экран или электролюминесцентные индикаторы выводится стимульная информация. Испытуемый в соответствии со стоящей перед ним задачей осуществляет необходимые преобразования предъявленной информации и результат этих преобразований вводит в ЭВМ, пользуясь клавиатурой. ЭВМ сличает данные, введенные испытуемым, с требуемыми, осуществляет первичную обработку этих результатов и хранит их до конца опыта. После окончания опыта ЭВМ выдает на печать условия эксперимента и регистрируемые параметры. В опыте могут принимать участие одновременно несколько человек.

Занятие 5.1 ИССЛЕДОВАНИЕ НЕПРОИЗВОЛЬНОГО ЗАПОМИНАНИЯ И УСЛОВИЙ ЕГО ПРОДУКТИВНОСТИ

Вводные замечания. Непроизвольное запоминание - процесс запоминания, протекающий на фоне деятельности, направленной на решение немнемических задач. Непроизвольное запоминание - продукт и условие познавательных и практических действий. Это не случайный, а закономерный процесс, детерминированный особенностями деятельности субъекта. Прежде всего необходимым условием непроизвольного запоминания является действие с предметом. Как показали исследования П. И. Зинченко, для продуктивности непроизвольного запоминания важно то место, которое занимает в деятельности данный материал. Если он входит в содержание основной цели деятельности, то запоминается лучше, чем в том случае, когда включается в условия, способы достижения этой цели. Материал, занимающий место основной цели в деятельности, запоминается тем лучше, чем более содержательные связи устанавливаются в нем. Наконец, непроизвольно запоминается материал, значимый для субъекта, вызывающий интерес и эмоции. При высокой степени интеллектуальной активности в процессе выполнения деятельности, в итоге которой осуществляется непроизвольное запоминание, последнее может обеспечить более широкое запечатление материала и более прочное сохранение его в памяти по сравнению с произвольным запоминанием. Непроизвольное запоминание является ранней генетической формой памяти, на которой избирательность памяти определяется самим ходом деятельности, а не активным использованием включенных в нее средств и способов, оно предшествует формированию произвольной памяти.

Для изучения особенностей непроизвольного напоминания используется ряд конкретных методик. Так, например, А. А. Смирнов [39] при исследовании роли активности в непроизвольном запоминании предлагал испытуемым пары фраз, из которых они должны были выводить определенные орфографические правила, а затем придумывать примеры на эти правила. На следующий день, неожиданно для испытуемых, им предлагалось воспроизводить все те пары фраз, которыми они оперировали накануне. Результаты опытов показали, что собственные фразы запоминаются в три раза продуктивнее предлагавшихся экспериментатором.

П. И. Зинченко [12] для изучения влияния направленности деятельности на продуктивность запоминания предложил методику классификации предметов и составления числового ряда. При выполнении обеих этих задач предметы и числа запоминались непроизвольно. Когда предметы и числа были объектом деятельности испытуемых (классификация предметов в первом опыте и составление числового ряда - во втором), они запоминались лучше, нежели тогда, когда служили только фоновыми раздражителями. Однако и в последнем случае запоминание было результатом проявления со стороны испытуемых какой-либо активности по отношению к этим объектам, хотя она проявлялась лишь в форме случайных ориентировочных реакций.

Результаты, полученные в исследовании непроизвольного запоминания предметов и чисел, проведенном П. И. Зинченко были, представлены в табл. 5.1.1.

Таблица 5.1.1

Данные исследований П.И. Зинченко

Цель занятия: выяснить зависимость продуктивности непроизвольного запоминания от характера деятельности человека.

Методика П. И. Зинченко. Проводятся два групповых опыта: классификация изображений предметов и составление числового ряда.

Опыт1

Классификация изображений предметов

Экспериментальный материал - 15 карточек, на каждой из которых отображен один предмет. 15 предметов легко классифицируются: животные, фрукты, игрушки. Кроме изображения предмета, на каждой карточке (в правом верхнем углу) написано двузначное число.

Процедура опыта . Перед началом опыта карточки располагаются на листе в случайном порядке и закрываются листом бумаги. В опыте принимает участие одна подгруппа испытуемых. Им дается следующая инструкция : «С вами будет проведен опыт, в котором проверяется умение классифицировать предметы по их общим признакам. Ваша задача состоит в том, чтобы расклассифицировать все картинки по группам и записать их в этом порядке, ставя в начале каждой группы ее название. Те, кто завершит работу до окончания опыта, должен дополнить выделенные группы предметами, относящимися к тем же классам».

После окончания опыта его участникам предлагают по.памяти воспроизвести в любом порядке сначала предметы, изображенные на карточках, а затем числа.

Опыт 2

Составление числового ряда

Экспериментальный материал тот же, что и в опыте 1; участвует вторая подгруппа испытуемых.

Процедура опыта . Карточки располагаются на щите так, чтобы числа на них не образовывали натурального ряда. Испытуемым предлагают нарисовать у себя в тетрадях сетку в 15 клеток (3 ряда по 5). Их задача - расположить все числа, имеющиеся на карточках, строго по порядку номеров, так чтобы наименьшее было помещено в левую клетку верхнего ряда, а наибольшее - в правую клетку нижнего ряда. Ошибочно записанные числа следует зачеркивать и там же писать нужное число. Завершившие работу до окончания опыта должны нарисовать у себя в тетрадях еще одну сетку и вписать в нее сначала все четные числа, а затем все нечетные.

Далее следует воспроизвести сначала числа, а затем названия предметов.

Обработка результатов опытов 1 и 2.

1. Определить среднее число правильно воспроизведенных предметов и чисел в обоих опытах для группы испытуемых.

2. Записать полученные средние значения в табл. 5.1.2.

Таблица 5.1.2

Анализ результатов и выводы

1. На основании анализа данных, представленных в табл. 5.1.2, сделать выводы об условиях продуктивности непроизвольного запоминания.

2. Установить обстоятельства, которые способствовали запоминанию в отдельных случаях предметов и чисел в ситуациях, когда они выступали фоновыми раздражителями.

3. Проанализировать результаты аналогичных опытов, проведенных П. И. Зинченко на большом числе испытуемых различных возрастных групп, представленные в табл. 5.1.1.

Контрольные вопросы

1. По какому критерию различают непроизвольное и произвольное запоминание?

2. Каковы условия продуктивности непроизвольного запоминания?

3. Каковы методы исследования непроизвольного запоминания?

Занятие 5.2 ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ

Вводные замечания. Кратковременная память (КП) - вид памяти, характеризующийся очень кратким сохранением материала после однократного Продолжительного восприятия и только немедленным воспроизведением. объем кратковременной памяти измеряется числом символов, которые могут быть воспроизведены немедленно после их однократного предъявления. Объем КП относительно безразличен к количеству информации и ограничен числом 7± 2. Тесно связанная с перцепцией, являясь как бы ее инерцией, и служит основой более сложных функциональных образований. В то же время в самой КП могут производиться достаточно сложные преобразования входной информации, осуществляемые в свернутом виде.

Цель занятия. Сравнение объема кратковременной памяти, полученного при использовании различных методов исследования.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 13

Испытуемый: ....................................................................................................………….. Дата: .......................................

Экспериментатор: ....................................................................…………… Время опыта: .............................................….

Словесный отчет испытуемого:...........................................................................................................................………….

Наблюдения экспериментатора: .........................................................................................................................………….

Опыт 1

Определение объема кратковременной памяти по методу Джекобса

Методика. Опыт проводится на цифровом материале. Испытуемому предъявляются последовательно семь рядов цифр, содержащих от 4 до 10 элементов. Ряды составлены по таблице случайных чисел. Экспериментатор по одному разу читает по очереди каждый ряд, начиная с самого короткого. После прочтения каждого ряда, через 2-3 с, испытуемый письменно воспроизводит в протоколе (форма 13) элементы ряда в том же порядке, как их читал экспериментатор. Опыт повторяется четыре раза (на других цифровых рядах).

После этого испытуемый дает словесный отчет о том, какими приемами он пользовался для запоминания ряда. Экспериментатор фиксирует отчет, а также свои наблюдения за поведением испытуемого в ходе опыта.

Обработка результатов

1. Сверить результаты каждого опыта с предъявленным материалом. Знаком «+» отмечаются правильно воспроизведенные ряды. Ряды, не воспроизведенные полностью, воспроизведенные с ошибками или в иной последовательности, отмечаются знаком «-».

2. Составить сводную таблицу результатов (табл. 5.2.1) и вычислить процент правильно воспроизведенных рядов каждой длины

Таблица 5.2.1

Сводная таблица результатов

3. Построить график зависимости продуктивности запоминания от количества материала (по проценту правильно воспроизведенных рядов за все опыты).

4. Вычислить объем памяти по формуле:

где A - наибольшая длина ряда, воспроизведенного правильно во всех опытах; п - число опытов (в данном задании п = 4); т - количество правильно воспроизведенных рядов, больших А; К- интервал между рядами (в данном задании К=1).

5. Составить сводную таблицу результатов опытов для группы испытуемых (10 человек) и вычислить средние показатели. Нанести средний график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда на индивидуальный график данного испытуемого.

Анализ результатов и выводы. На основании полученных количественных данных и словесного отчета испытуемых проанализировать ход процесса запоминания у данного испытуемого. Сопоставить индивидуальные данные со средними по группе (объем кратковременной памяти и график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда).

Опыт 2

Определение индекса кратковременной памяти

Цель эксперимента. Определение интегральной характеристики кратковременной памяти с помощью метода, позволяющего дифференцированно измерять объем кратковременной и оперативной памяти и устанавливать их соотношение и взаимосвязь.

Методика. Метод, разработанный Л. С. Мучником и В. М. Смирновым (19б8), представляет собой двойной тест.

В первой части опыта определяется объем кратковременной памяти на числа по классической методике (см. опыт 1)

Во второй части опыта определяется объем оперативной памяти. Испытуемому предъявляют случайные однозначные числа, которые он должен попарно складывать в уме и запоминать только результаты сложения. Числа подбираются таким образом, чтобы сумма во всех случаях не превышала 9. Когда экспериментатор заканчивает читать ряд, испытуемый должен в той же последовательности устно воспроизвести результаты сложения предъявленных чисел. Ответы записываются экспериментатором в протокол. Длина ряда пар чисел варьируется от двух до восьми. Ряды предъявляются в порядке возрастания. Для получения более надежных результатов опыт повторяют четыре раза на различных числовых рядах.

Обработка результатов

1. Определить объем кратковременной памяти по формуле со с. 57.

2. Определить объем оперативной памяти по формуле со с. 57.

3. Определить индекс кратковременной памяти испытуемого по формуле:

где ОП - объем оперативной памяти, КП - объем кратковременной памяти.

Опыт 3

Измерение объема кратковременной памяти методом определения отсутствующего элемента

Методика . Испытуемый предварительно знакомится с рядом стимулов, которые будут использоваться в эксперименте. Затем эти стимулы предъявляют последовательно в случайном порядке. Задача испытуемого состоит в том, чтобы определить, какой из элементов ряда отсутствует в предъявленной последовательности.

Процедура опыта. Испытуемому сообщают, что в качестве материала в опыте используются числовые ряды (от 13 до 25). Длина ряда варьируется от 5 (числа 13-17) до 13 (числа 13-25) символов. Перёд предъявлением каждого ряда сообщают его длину.

По сигналу «внимание» ряд предъявляют испытуемому на слух. После этого он сообщает, какой элемент был пропущен. Ответы записываются экспериментатором в протокол. В опыте предъявляются девять рядов чисел в порядке возрастания. Опыт повторяется четыре раза.

Обработка результатов

1. Составить сводную таблицу результатов (табл. 5.2.2) по данным четырех опытов. В таблице знаком «+» отмечают правильные, знаком «-» - ошибочные ответы или отказы испытуемого.

2. Построить график зависимости продуктивности запоминания от длины ряда стимулов по данным четырех опытов. На графике по оси абсцисс - длина ряда стимулов, по оси ординат - количество правильных ответов в процентах.

3. Определить объем кратковременной памяти по формуле со с. 57.

Анализ результатов. Сравнить объем кратковременной памяти, полученный методом определения отсутствующего элемента, с величиной, полученной по классической методике (метод Джекобса), а также с объемом оперативной памяти.

Таблица 5.2.2

Сводная таблица результатов

Контрольные вопросы

1. Что понимают под кратковременной памятью?

2. Что такое объем кратковременной памяти?

3. Каковы методы измерения объема кратковременной памяти?

4. Как определяется объем оперативной памяти?

5. Как соотносятся объемы кратковременной и оперативной памяти?

Занятие 5.3 ОБЪЕМ КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ И КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ

Вводные замечания. Одним из направлений в современной психологической науке, в русле которого выполнено большое количество работ по изучению памяти, является информационный подход к памяти.

Информационный подход к памяти позволяет определить ее как запоминание, хранение и воспроизведение информации. В этом определении отражены общие признаки человеческой памяти, запоминающего устройства машины и таких моделей памяти, как, например, письмо, живопись, книго-печатание, фотография.

Человеческая память как психический процесс, как свойство человеческого мозга отличается тем, что в ней запоминается, хранится и воспроизводится прошлый опыт общественного человека. То, что человеческая память развивалась как звено передачи информации и обмена информацией в человеческом обществе, обусловило специфически человеческие способы кодирования, переработки, хранения и поиска информации, отличающие количественно и качественно человеческую память от памяти искусственной. Но вместе с тем нельзя отвлечься от основного свойства памяти - хранить информацию.

Информационный подход к изучению памяти позволил найти количественную меру запоминаемого материала - количество информации. Если раньше мы не имели возможности количественно сравнить разнородный запоминаемый материал, и вопрос о том, например, где больше запоминаемого материала - в десяти буквах или в десяти цифрах, не мог быть разрешен, то теперь оказалось возможным более или менее определенно оценить количество информации, содержащейся в запоминаемом материале, который закодирован самыми разнообразными символами. Для этого нужно знать длину алфавита и вероятность появления этих символов. Так, 10 цифр несут 33 дв.ед. информации, а 10 разных букв, если они отобраны в случайном порядке, - 50 дв.ед.; если же 10 букв составляют часть предложения, начало которого нам известно, то они содержат не более 10 дв.ед.

Одна из традиционных проблем психологии памяти - проблема объема кратковременной памяти - с использованием информационного подхода была сформулирована следующим образом: зависит ли объем кратковременной памяти от количества информации, содержащейся в запоминаемом материале? Одним из первых эту проблему исследовал Дж. Миллер [24].

В его эксперименте использовались три вида стимульного материала: двоичные числа, десятичные числа и слова, отобранные из 1000 односложных слов. Длина алфавита для этих символов соответственно составляет 2, 10 и 1000 символов, что соответствует 1, 3,3 и 10 дв. ед. на символ.

Результаты исследования показали, что при различном материале объем кратковременной памяти почти не изменяется. Для двоичных чисел объем кратковременной памяти составил 9, для десятичных чисел 8, а для односложных слов 5 символов. В информационных мерах объем кратковременной памяти составил соответственно 9,26 и 50 дв. ед. Таким образом, с увеличением информации на символ на входе в 10 раз объем кратковременной памяти в символах уменьшается в 1,8 раза, а объем памяти в двоичных единицах увеличивается в 5,5 раза.

Таким образом, Дж. Миллер экспериментально показал, что объем памяти не зависит от количества информации в отдельном символе, а определяется длиной ряда предъявленных символов, предел которого составляет 7±2. Иначе говоря, объем кратковременной памяти определяется постоянным числом кусков информации, которые могут быть и богаты, и бедны информацией.

С этим фактом - обусловленностью объема памяти количеством символов независимо от содержащейся в них информации - Миллер связывает проблему кодирования информации. Важно кодировать запоминаемый материал символами, содержащими много информации. «Это выглядит так, как если бы мы должны были носить все наши деньги в кошельке, вмещающем только семь монет. При этом для кошелька безразлично, что это за монеты - пенни или серебряные доллары».

Уточнение результатов Миллера было получено в опытах П. Б. Невельского [26]. Автор показал, что с изменением информации на символ в 40 раз (с 0,5 до 20 дв. ед.) объем кратковременной памяти испытуемых изменяется всего в 4 раза (с 12 до 3 символов).

Итак, основная закономерность объема кратковременной памяти - его инвариантность при измерении числом символов - проявляется даже при очень широком диапазоне изменения количества информации. Но при этом оценка объема кратковременной памяти «магическим числом семь» (по Дж. Миллеру) является справедливой только для случаев, когда информация на символ на входе находится в пределах от 1 до 10 дв. ед.

Если объем памяти не зависит от количества информации на символ, то задача человека, заучивающего материал, заключается в том, чтобы выбрать для запоминания небольшое количество символов, содержащих много информации, которые бы обеспечивали восстановление при пересказе всех деталей исходного материала. Таким образом, заучивание связано с преобразованием материала в определенные группы и введением новых символов. Такое группирование и введение новой символики - иными словами, перекодирование материала - является мощным орудием для увеличения количества перерабатываемой человеком информации.

При исследовании проблемы перекодирования в процессе запоминания возникает вопрос об определении размеров используемых человеком «кусков» информации. С целью найти данные, определяющие длину «кусков» информации при запоминании словесного материала, Дж. Миллером и О. Селфриджем (1950) было проведено исследование, в котором выяснялось влияние на количество запоминаемого словесного материала различных порядков приближения к статистической структуре английского языка. Авторы пришли к утверждению, что для связного текста естественная длина обобщенных символов составляет в среднем пять слов, т. е. человек оперирует отрезками информации, средняя длина которых составляет пять слов.

Гипотеза о решающей роли в процессе запоминания перекодирования материала перекликается с рядом известных положений об опосредствованном характере памяти человека, разрабатывавшихся в отечественной психологии Л. С. Выготским, А. Н. Леонтьевым и др.

Цель занятия: проверка гипотезы Дж. Миллера о независимости объема кратковременной памяти от количества информации на символ в условиях ограниченного времени предъявления символов.

Методика. Используются два набора символов, составляющие два алфавита с различным информационным содержанием. Первый - алфавит А - состоит из восьми контурных фигур черного цвета: треугольник, квадрат, ромб, пятиугольник, круг, звезда, Т и X. Эти восемь фигур при окраске каждой из них в четыре различных цвета составляют 32 символа алфавита «Б». Используются четыре цвета: голубой, красный, зеленый и оранжевый.

Сообщения составляют путем случайной выборки из каждого алфавита. Фигуры в сообщении могут повторяться. В сообщениях, состоящих из символов алфавита «А», на каждый из них приходится 3 дв. ед. информации, сообщения из символов алфавита «Б» содержат 5 дв. ед. информации на каждый символ. Из обоих алфавитов составляются сообщения в виде матрицы по 4, 6 и 8 символов, по 10 сообщений каждой длины для обоих алфавитов, т. е. в опыте всего 60 предъявлении. Размер символов - 20 ´ 20 мм. Сообщения из четырех символов располагаются в одну линию, расстояние между символами также равно 20 мм. Сообщения из шести символов располагаются в два ряда по три символа в каждом, восьмизначные - в два ряда по четыре символа в каждом. Расстояние между рядами - 20 мм.

Стимулы предъявляются на экране дисплея (время экспозиции - 200 мс) на ярком до- и послеэкспозиционном поле (чтобы свести к минимуму длительность зрительного последействия).

Процедура опыта. Испытуемого предварительно знакомят с символами, используемыми в эксперименте. С этой целью ему последовательно предъявляются для ознакомления матрица 1, содержащая все символы алфавита А, и матрица 2, содержащая все символы алфавита Б. Перед каждой экспозицией испытуемому на экране указывают длину сообщения и алфавит, из символов которого оно состоит. После предъявления сообщения испытуемый должен указать в соответствующей матрице предъявленные стимулы. Время ответа испытуемого не ограничивается. Регистрируются правильные и ошибочные ответы испытуемого.

Обработка результатов

1. Определить зависимость частоты правильного воспроизведения символов от длины сообщения. Эти данные представить двумя кривыми (соответственно для двух алфавитов) на графике, на котором по оси абсцисс - длина сообщения, по оси ординат - частота правильных воспроизведений.

2. Определить зависимость количества информации в дв.ед., содержащейся в правильно воспроизведенных символах, от длины сообщения для каждого из используемых алфавитов. Эти данные представить на графике: по оси абсцисс - длина сообщения, по оси ординат - количество информации в правильно воспроизведенных символах.

3. Определить зависимость частоты правильного воспроизведения символов от количества информации, содержащейся в сообщении, для каждого из алфавитов. Эти данные представить на графике, на котором по оси абсцисс - количество информации, содержащейся в сообщениях (для алфавита «А» - 12, 18 и 24 дв.ед.; для алфавита «Б» - 20, 30 и 40 дв.ед.), по оси ординат - частота правильного воспроизведения символов.

4. Проанализировать характер ошибок воспроизведения символов (смешение сходных фигур, перестановки и т. п.).

Анализ результатов и выводы. Сопоставить результаты воспроизведения сообщении различной длины и различного информационного содержания. Сделать вывод, правомерна ли гипотеза Дж. Миллера о независимости объема кратковременной памяти от количества информации на символ в условиях ограниченного времени предъявления символов.

Контрольные вопросы

1. В чем суть информационного подхода к проблемам памяти?

2. Как зависит объем кратковременной памяти от количества информации?

3. В чем суть сформулированной Дж. Миллером проблемы кодирования информации в памяти?

4. Какие поправки внесли работы П. Б. Невельского в результаты исследований Дж. Миллера?

Занятие 5.4 ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ

Вводные замечания. Оперативная память - вид памяти, включающий процессы запоминания, сохранения и воспроизведения информации, перерабатываемой в ходе выполнения действия и необходимой только для достижения цели данного действия (Г. В. Репкина [35]). В оперативную память поступает материал как из долговременной, так и из кратковременной памяти. Пока этот рабочий материал функционирует, он остается в ведении оперативной памяти. Как только работа прекратилась, он либо возвращается или поступает на хранение в долговременную память, либо забывается.

Иная точка зрения (М. С. Роговин [36]) состоит в том, что оперативная память представляет собой лишь рассматриваемый под определенным углом зрения вариант кратковременной памяти. В оперативной памяти длительность сохранения обусловлена той степенью необходимости удержания промежуточных элементов деятельности, без которых невозможно достижение определенного результата.

Основные характеристики оперативной памяти: объем, точность, скорость запоминания, длительность сохранения, лабильность и помехоустойчивость.

Объем оперативной памяти- показатель количества запоминаемого и сохраняемого в ней материала - измеряется оперативными единицами памяти. Оперативные единицы памяти (ОЕП) - это образы более или менее сложных сочетаний элементов материала, которые конструируются при выполнении действия в результате активных преобразований материала в соответствии со стоящими перед человеком задачами. В качестве мер объема оперативной памяти применяются минимально возможные и реально используемые в данной деятельности единицы. Первые выделяются аналитически - методом последовательного расчленения предъявляемого материала на элементы, при сохранении которых еще возможно достижение цели данного действия; при расчленении материала на более дробные элементы действие утрачивает смысл. В реальных условиях человек, как правило, оперирует более крупными единицами, объединяя несколько элементов в более крупные символы. Ступеньки такого усложнения можно предвидеть, но определить, какими именно единицами реально оперирует человек, можно только экспериментальным путем.

Точность оперативной памяти - показатель идентичности воспроизводимого и требуемого материала.

Скорость запоминания характеризует то время или число повторений, которое требуется для запоминания всей необходимой для решения задачи информации.

Длительность сохранения характеризует то максимальное время, в течение которого предъявляемый материал сохраняется без искажений, препятствующих решению задач, т. е. время от предъявления информации до осуществления цели действия.

Лабильность (подвижность) оперативной памяти характеризует соотношение между запоминанием и забыванием материала.

Наконец, помехоустойчивость оперативной памяти характеризует устойчивость к действию внешних и внутренних помех (например, к влиянию качества предшествующего и последующего к запоминаемому материала).

Цель занятия: исследование зависимости объема оперативной памяти для вербального материала от частоты употребления слов.

Методика. Используется метод, разработанный Л. Постманом. Объем оперативной памяти (ООП) измеряется в условиях, когда испытуемый не знает длины ряда и, следовательно, не знает, в какой момент будет производиться проверка запоминания. В этой ситуации ООП определяется числом конечных элементов ряда, воспроизведенных в правильной последовательности их расположения.

Установлено, что ООП для цифр всегда меньше объема кратковременной памяти, определявшегося в условиях, когда испытуемого заранее информировали о длине ряда. Предполагается, что различия в результатах, полученных для рядов известной и неопределенной длины, зависят от величины проактивного торможения, приходящегося на подлежащие воспроизведению элементы ряда. Начальные части сообщения интерферируют с последующими, и чем длиннее ряд в целом, тем больше интерференция. Использование понятия ООП позволяет выработать метод оценки быстро накапливающейся проактивной интерференции.

В исследовании проверяется гипотеза о том, что чувствительность к взаимной интерференции между элементами ряда должна изменяться прямо пропорционально частоте употребления слов; в соответствии с этой гипотезой ООП для редко употребляемых слов должен быть больше ООП для часто употребляемых слов.

Процедура эксперимента. Материалом в опыте служат ряды двусложных слов большой частоты (БЧ) и малой частоты (МЧ) употребления. Используются три варианта длины ряда: из 10,15 и 20 слов. Ряды различной длины составлены из одних и тех же слов. Ряд предъявляется испытуемому на слух со скоростью одно слово в секунду. Конец ряда выделяется интонационно. Задача состоит в том, чтобы письменно воспроизвести как можно больше последних по порядку слов сразу после опознания конца ряда по интонационному рисунку. Испытуемому указывают, что слова следует воспроизводить в правильном порядке и записи вести, ориентируясь на последний стимул в ряду. На воспроизведение дается 60 с. Далее, между концом одной пробы и началом следующей - интервал 10 с. Каждый ряд записывается на отдельном листе.

В опыте предъявляют по 5 рядов каждой длины слов БЧ и МЧ, т. е. всего 30 рядов.

Обработка результатов

1. Подсчитать среднее число слов (М), воспроизведенных в правильной последовательности для рядов БЧ и МЧ различной длины и представить эти данные в табл. 5.4.1.

Таблица 5.4.1

Таблица результатов

2. Определить для рядов БЧ и МЧ различной длины средний ООП и представить эти данные в табл. 5.4.2, аналогичной табл. 5.4.1.

Таблица 5.4.2

Таблица результатов

3. По данным табл. 5.4.2 построить график зависимости ООП от частоты употребления слов и длины ряда. На графике по оси абсцисс - длина ряда, по оси ординат - ООП для слов БЧ (одна кривая) и МЧ (другая кривая).

4. Выразить в процентах отношение ООП к общему числу воспроизведенных стимулов для рядов БЧ и МЧ, независимо от их длины. Эта величина отражает способность испытуемого различать ошибки, допущенные в расположении стимулов, и ограничивать их воспроизведение лишь правильными последовательностями.

5. Построить график зависимости частоты воспроизведения слов от их расположения в ряду для слов БЧ. На графике по оси абсцисс - порядковые номера слов, по оси ординат - частота их воспроизведения. На графике представить три кривые: для рядов из 10, 15 и 20 слов.

6. Построить аналогичным образом график зависимости частоты воспроизведения слов от их места в ряду для слов МЧ.

7. Проанализировать ошибочные воспроизведения, т. е. посторонние включения слов из других рядов.

Анализ результатов и выводы . Сопоставить полученные результаты с точки зрения влияния частоты употребления слов на объем воспроизведения, с одной стороны, и объем оперативной памяти - с другой. Объяснить зависимость объема оперативной памяти от длины ряда. Дать анализ позиционных кривых для рядов различной длины.

Контрольные вопросы

1. Что такое оперативная память?

2. Каковы характеристики оперативной памяти?

3. Как измеряется объем оперативной памяти?

4. Что понимают под оперативными единицами памяти?

Занятие 5.5 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПРОЦЕССА ЗАУЧИВАНИЯ

Вводные замечания. Запоминание - процесс памяти, в результате которого происходит закрепление нового путем связывания его с уже приобретенным ранее. Запоминание есть закономерный продукт действия субъекта с объектом. Характеристики запоминания того или иного материала определяются мотивами, целями и способами деятельности личности. Зависимость запоминания от деятельности, в итоге которой оно достигается, характеризует один из аспектов проблемы активности запоминания. Другой аспект той же проблемы - понимание самого процесса запоминания как особого рода мнемической деятельности. Важную часть содержания мнемической деятельности составляют мыслительные процессы, осуществляемые с целью запоминания.

Существенную роль в запоминании играет повторение материала. Однако повторение не является способом, неизменно ведущим к достижению мнемического эффекта. В процессе запоминания центральное место принадлежит организации действий субъекта с материалом. Именно действия груп-пировки, соотнесения, составления планов приводят к отбору и формированию определенных связей; повторение лишь условие реализации этих действии. Функцию же закрепления связей осуществляет не повторение, а акт правильного воспроизведения объекта, соответствие воспроизведенного образа объекту запоминания.

Для исследования процесса запоминания используют классические методы: метод удержанных членов ряда, метод заучивания, метод удачных ответов и метод антиципации.

При методе заучивания испытуемому предлагают заучить ряд элементов (слогов, слов, чисел, фигур и т. п.) до критерия их безошибочного одно- или двукратного воспроизведения в любом порядке. С этой целью ряд стимулов предъявляют несколько раз. После каждого предъявления ряда испытуемый пытается его воспроизвести. Количество повторений, которое потребуется для первого безошибочного воспроизведения всех элементов ряда в любом порядке, служит показателем запоминания. Фиксация количества элементов, правильно воспроизведенных после каждого предъявления, позволяет построить график заучивания. Предлагая испытуемому повторно воспроизвести заученный материал спустя различные промежутки времени после заучивания, можно построить график забывания. Метод заучивания, таким образом, позволяет прослеживать динамику процессов запоминания и забывания материала разного объема и содержания. Наконец, этот метод позволяет выявить влияние проактивного и ретроактивного торможения на процесс запоминания значительного по объему материала. С этой целью фиксируются элементы ряда, правильно воспроизведенные после каждого предъявления, и строится график частоты воспроизведения каждого стимула за все предъявления.

Позиционная зависимость продуктивности запоминания имеет вид U-образной кривой: начало и конец ряда запоминаются лучше, чем его середина. Это так называемый фактор края.

Цель занятия. Изучение динамики и позиционной зависимости продуктивности запоминания.

Методика. И используется метод заучивания. Экспериментальным материалом служат не связанные между собой по смыслу слова (из четырех-шести букв). Материал предъявляют слуховым способом.

Процедура эксперимента. Испытуемому предлагают ряд из 12 слов с требованием заучить его до безошибочного воспроизведения в любом порядке. После каждого предъявления ряда испытуемый воспроизводит его. Ряд повторяется спустя 5 с после окончания воспроизведения. Удержанные элементы фиксируются в протоколе знаком «+»; если испытуемый называет слово, которого ранее не было, оно записывается в примечании к протоколу. Опыт продолжается до полного заучивания всего ряда.

После окончания опыта экспериментатор фиксирует в протоколе (форма 14) словесный отчет испытуемого о мнемических приемах, используемых им в целях запоминания ряда.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 14

Испытуемый: ....................................................................................................………….. Дата: .......................................

Экспериментатор: ....................................................................…………… Время опыта: .............................................….

Словесный отчет испытуемого:.............................................................................................................................

Наблюдения экспериментатора: ...........................................................................................................................

Обработка и анализ результатов

1. Подсчитать общее количество правильно воспроизведенных слов при , каждом повторении, обозначив его буквой V.

2. Построить по этим данным график заучивания. По оси абсцисс откладываются порядковые номера повторении, по оси ординат - значения V.

3. Подсчитать частоту воспроизведения каждого слова за все повторения по формуле:

где К _i - частота воспроизведения i -го слова; Р_i - количество его правильных воспроизведении; п - количество повторений.

4. Построить диаграмму частот воспроизведения слов в зависимости от их порядковых номеров.

Контрольные вопросы

1. В чем суть процесса запоминания?

2. Какова роль повторения в процессе запоминания?

3. Каковы методы исследования процесса запоминания?

4. Что такое фактор края?

Занятие 5. 6 ИССЛЕДОВАНИЕ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО И ОПОСРЕДСТВОВАННОГО ЗАПОМИНАНИЯ

Вводные замечания. Опосредствованная и непосредственная память - виды памяти, различающиеся по критерию использования вспомогательных средств в процессе запоминания. Под непосредственным запоминанием понимается запоминание путем заучивания, не опирающееся на какие-либо вспомогательные опосредствующие приемы. Опосредствованное запоминание предполагает использование определенных более или менее развернутых приемов, средств. Говоря о непосредственном запоминании, следует иметь в виду, что и оно не обходится без специальных «внутренних» средств, которые трудно выделить путем наблюдения или интроспективно.

Для исследования опосредствованного запоминания могут применяться классические методы: метод парных ассоциаций и метод антиципации. Однако разработаны и специальные приемы, к числу которых относятся метод пиктограмм и метод двойной стимуляции.

Метод двойной стимуляции разработан А. Р. Лурия и А. Н. Леонтьевым. Сущность его заключается в том, что испытуемому предъявляют ряд слов для запоминания и предлагают к каждому подобрать какую-либо картинку, связывая ее по смыслу со словом. Затем, глядя на отобранные картинки, он должен воспроизводить предъявленные ранее слова. Серии картинок, используемые как вспомогательное средство для запоминания, могут быть различными по трудности ассоциирования их с экспериментальным материалом.

Метод двойной стимуляции может применяться и в другой модификации. При назывании слов испытуемый не сам подбирает картинки, а экспериментатор показывает их по своему усмотрению. Воспроизведение проводится следующим образом: предъявляют по одной картинке и предлагают по каждой из них вспомнить соответствующее слово, которое раньше читал экспериментатор. Количество правильно воспроизведенных слов в обеих модификациях является показателем степени развития активного установления осмысленных связей в процессе запоминания и использования при этом различного рода вспомогательных приемов.

С целью сравнения результатов непосредственного и опосредствованного запоминания определяется коэффициент увеличения эффективности запоминания (К ) при переходе к употреблению специальных мнемических средств:

где V₀ - число удержанных членов при опосредствованном запоминании; V_H - число удержанных членов при непосредственном запоминании.

В исследованиях А. Н. Леонтьева [21], выполненных по методу двойной стимуляции, принимали участие умственно отсталые дети, дети дошколнного возраста, школьники и взрослые. В первой серии эксперимента определился объем непосредственного запоминания у этих групп испытуемых. С этой целью им предъявляли на слух для запоминания и воспроизведения 15 не связанных между собой по смыслу слов. Во второй серии определялся объем опосредствованного запоминания, для чего испытуемым предъявляв ли другой ряд из 15 слов одновременно с картинками - вспомогательным средством для запоминания. Полученные в исследовании данные показали, что у умственно отсталых детей и детей дошкольного возраста введение в процесс запоминания вспомогательного средства в виде картинок не привело к увеличению эффективности запоминания, поскольку эти испытуемые не умеют пользоваться мнемическими средствами для запоминания. У школьников с введением вспомогательных средств эффективность запоминания резко повысилась. Наконец, у взрослых различия в эффективности непосредственного и опосредствованного запоминания снова сглаживаются. Это объясняется тем, что у взрослых испытуемых запоминание и в первой серии было опосредствованным с помощью внутренних средств запоминания. Эти данные позволили А. Н. Леонтьеву построить «параллелограмм развития» - графическое отражение отношений непосредственного и опосредствованного запоминания в процессе их развития.

Метод двойной стимуляции позволяет учитывать роль активности человека в процессе запоминания и может использоваться как средство своеобразного градуирования опосредствования экспериментального материала по степени трудности образования систем связей.

Цель занятия: определить, насколько память, опирающаяся на систему связей, может расширить объем запоминаемого материала по сравнении с тем объемом, который удерживается при непосредственном запоминании. Исследование состоит из трех экспериментов.

Эксперимент 1

Цель эксперимента: сравнить продуктивность непосредственного опосредствованного запоминания.

Методика. Эксперимент состоит из двух опытов. Цель первого опыта - определить объем непосредственного, второго - опосредствованного запоминания. Экспериментальный материал в обоих опытах предъявляется слуховым способом.

В первом опыте используется классический метод удержанных членов ряда. Экспериментальным материалом служит ряд из 15 не связанных между собой по смыслу слов (из 4-6 букв). Экспериментатор читает испытуемому все 15 слов с паузами между словами в 2 с. После окончания чтения ряда, через 5 с, он должен воспроизвести вслух слова в любом порядке. По окончании опыта испытуемый дает словесный отчет о том, каким путем он запоминал слова. Ответы и словесный отчет фиксируются в протокола.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 15

Словесный отчет испытуемого:...........................................................................................................................…………..

Наблюдения экспериментатора: .........................................................................................................................…………..

Во втором опыте используется классический метод удачных ответов. Экспериментальным материалом служит ряд из 15 пар слов (из 4-6 букв). Каждая пара должна быть связана между собой любым видом ассоциации (например, зима-снег, дерево-стол, нога-сапог и т. п.). Первые слова пар - слова-опоры, вторые - слова-объекты, которые испытуемый должен запомнить. Экспериментатор читает слова в трохаическом размере, т. е. с ударением на первом слове. Интервал между парами - 2с. После окончания предъявления ряда, через 5 с, экспериментатор читает только слова-опоры (порядок их предъявления изменяется), а испытуемый должен называть слова-объекты, соответствующие словам-опорам. Ответы, ошибочные воспроизведения и словесный отчет о том, как испытуемый связывал между собой слова-опоры и слова-объекты, экспериментатор фиксирует в протоколе (см. форму 15).

Обработка результатов

1. По каждому опыту подсчитать частоту правильных и ошибочных воспроизведений.

2. Составить сводную таблицу результатов обоих опытов (табл. 5.6.1).

Таблица 5.6.1

Сводная таблица результатов

3. Определить коэффициент увеличения эффективности запоминания при переходе к использованию специальных средств запоминания (см. формулу на с. 109).

4. Сравнить результаты опытов между собой, привлекая не только количественные показатели, но и материалы словесных отчетов испытуемых и наблюдений экспериментатора.

Эксперимент 2

Цель эксперимента: определить условия увеличения продуктивности опосредствованного запоминания.

Методика. Используется метод двойной стимуляции. Эксперимент 2 состоит из трех опытов. Материалом в первых двух опытах служат ряды из 15 слов и 15 картинок; для третьего опыта используются ряды из 15 слов и 30 картинок.

Во всех трех опытах необходимо запомнить, а затем воспроизвести 15 слов, используя для запоминания картинки. Их предъявляют одновременно с соответствующим словом. В первом опыте используют картинки, близкие по смыслу к словам; во втором опыте - далекие от них. В третьем опыте испытуемый сам подбирает к каждому слову определенную картинку из 30 предъявленных (опыт со свободным соотнесением слов и картинок).

Процедура эксперимента. В первых двух опытах слова для запоминания и картинки предъявляются на экране дисплея одновременно при времени экспозиции 3 с. Интервал между предъявлениями - 5с.

Через 10 с после предъявления всех слов и картинок испытуемому предъявляют картинки в другой последовательности. Задача испытуемого - в ответ на каждую картинку записать в протоколе то слово, которое соответствует данному изображению. В протоколе фиксируется также словесный отчет испытуемого о тех связях, которые он устанавливал между словами и картинками.

В третьем опыте испытуемому на экране предъявляют одновременно матрицу, содержащую 30 картинок, и слова для запоминания. Время предъявления не ограничивается. Испытуемый с помощью мыши указывает картинку в матрице и слово, с которым эта картинка ассоциируется. Ответные реакции испытуемого регистрируются. Во второй части третьего опыта испытуемому в случайном порядке последовательно предъявляют отобранные им картинки. Испытуемый в протоколе (форма 16) письменно воспроизводит соответствующие слова.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 16

(данный протокол используется для всех трех экспериментов)

Испытуемый: ......................................................................………………………………………… Дата: ...........……..

Экспериментатор: ....................................................……………………………………….. Время опыта: ...........……

Словесный отчет испытуемого: .....................................................................…………………………….……………

Наблюдения экспериментатора:....................................................................…………………………………………...

Обработка и анализ результатов

1. По каждому опыту подсчитать частоту правильно и ошибочно воспроизведенных слов.

2. Составить сводную таблицу результатов воспроизведения во всех трех опытах (табл. 5.6.2).

Таблица 5.6.2

Сводная таблица результатов

3. Сопоставить экспериментальные данные по результатам воспроизведения во всех трех опытах (простые связи - первый опыт, сложные связи - второй опыт, установление свободных связей - третий опыт).

Эксперимент 3

Цель эксперимента: исследовать продуктивность опосредствованного запоминания в условиях образования различных по своему содержанию связей между словами-объектами и словами-опорами.

Методика. Используется модификация метода парных ассоциаций, предложенная П. И. Зинченко (1963).

Экспериментальным материалом служат 15 пар слов, которые разделяются на три группы по 5 пар в каждой по характеру связей между словами в паре. В первой группе между каждой парой слов есть внешние связи: слова начинаются с одной и той же буквы (например, нос-нож); во второй - пары слов находятся в смысловых конкретных связях (например, вода-стакан); в третьей - слова находятся в смысловых понятийных связях (например, дуб-дерево). В списке эти три группы пар даются в случайном порядке.

Эксперимент проводится с группой испытуемых. Им объясняют, что они должны запомнить в каждой паре только первое слово; второе слово нужно использовать как способ запоминания первого. Экспериментатор читает список пар слов с паузой между словами в 2 с и между парами - в 3 с.

Воспроизведение выполняется письменно дважды. Сначала испытуемые записывают первые слова пар в произвольном порядке. Затем экспериментатор читает вторые слова пар, а испытуемые записывают первые.

Обработка результатов

1. Определить среднее для группы испытуемых число правильных воспроизведений в первом и во втором случае.

2. Определить среднее число правильных воспроизведений во втором случае отдельно для каждой из трех групп слов.

Анализ результатов и выводы

1. Сравнить продуктивность непосредственного и опосредствованного запоминания по результатам первой серии эксперимента.

2. Сравнить продуктивность опосредствованного запоминания с использованием наглядных и словесных опор по данным первой и второй серий эксперимента.

3. Установить зависимость продуктивности опосредствованного запоминания от характера связей между парами слов.

4. Проанализировать «параллелограмм развития» - закономерность, установленную А. Н. Леонтьевым, в которой графически отражается отношение непосредственного и опосредствованного запоминания в процессе развития.

Контрольные вопросы

1. Что понимают под непосредственным и опосредствованным запоминанием?

2. Каковы методы исследования опосредствованного запоминания?

3. Как зависит продуктивность опосредствованного запоминания от характера ассоциативных связей?

4. В чем суть «параллелограмма развития» по А. Н. Леонтьеву?

Занятие 5.7 СРАВНЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ И УЗНАВАНИЯ

Вводные замечания. Воспроизведение - процесс памяти, в результате которого происходит актуализация закрепленного ранее содержания путем извлечения его из долговременной памяти и перевода в оперативную. Физиологической основой воспроизведения является повторное возбуждение (оживление) следов ранее образованных нервных связей такими раздражителями, которые прямо или косвенно связаны с тем, что воспроизводится. Воспроизведение бывает непроизвольным или произвольным. При непроизвольном воспроизведении человек не ставит специальной цели припомнить что-либо; оно вызывается содержанием той деятельности, которую человек осуществляет в данный момент, хотя она и не направлена на воспроизведение. Непроизвольное воспроизведение может иметь не хаотический, а относительно связный, избирательный характер. Направление и содержание воспроизведения определяется в этом случае теми ассоциациями, которые образовались в прошлом опыте человека. Произвольное воспроизведение называется припоминанием. Воспроизведение - активный, творческий процесс, связанный с перестройкой, реконструкцией воспроизводимого, особенно большого по объему материала. Реконструкция при воспроизведении проявляется в отборе главного и отсеве второстепенного материала, в обобщении и привнесении нового содержания, в изменении последовательности изложения, в различных заменах и искажениях воспроизводимого материала. Она вызывается особенностями материала, характером репродуктивной задачи, уровнем осмысления материала, различным эмоциональным отношением к нему и другими причинами.

Процессы узнавания функционально отличаются от процессов воспроизведения. Узнавание предполагает наличие объекта, в то время как воспроизведение - его поиск. Узнавание - более простой и генетически более ранний процесс, чем воспроизведение. Узнавание - это и восприятие, но в отличие от первичного восприятия узнавание - всегда повторное восприятие.

Для изучения процесса воспроизведения может использоваться метод удержанных членов ряда. Испытуемому предъявляют ряд стимулов (буквы, цифры, слоги, слова, геометрические фигуры и т. п.) и предлагают его воспроизвести.

При обработке полученных данных пользуются следующими показателями:

1. Частота правильного воспроизведения (Р_В ) определяется по формуле

Р_В = ,

где т - количество правильно воспроизведенных элементов; п - количество предъявленных элементов.

2. Коэффициент точности воспроизведения (К_В ) определяется по формуле

К_В = ,

где l - количество элементов, воспроизведенных в данной последовательности; т - количество правильно воспроизведенных элементов.

Для исследования процесса узнавания используется метод тождественных рядов (или метод узнавания). Испытуемому однократно предъявляют ряд элементов. Далее, во второй части опыта, предъявляют второй ряд с большим или таким же количеством аналогичных элементов, среди которых имеются все или несколько элементов первого ряда, и предлагают узнать «старые» стимулы, т. е. элементы первого ряда.

При обработке полученных данных определяют следующие показатели.

1. Частота ошибок положительного узнавания (т. е. ошибок типа «пропуск цели») F _ПЦ определяется по формуле

F _ПЦ = ,

где R _С - количество ошибок узнавания «старых» стимулов; N _C - количество предъявленных «старых» стимулов.

2. Частота ошибок отрицательного узнавания (т. е. ошибок типа «ложная тревога») F _ЛТ определяется по формуле

F _ЛТ = ,

где R _Н - количество ошибок узнавания «новых» стимулов; N _Н - число предъявленных «новых» стимулов.

3. Частота правильного узнавания Р _у определяется по форме

Р _у = ,

где М _С - количество правильно опознанных «старых» стимулов.

Этот показатель может изменяться от 0 при случайных ответах испытуемого до 1 при точном узнавании.

Сравнение результатов, полученных при использовании метода удержанных членов ряда и метода узнавания на аналогичном стимульном материале, позволяет изучать различия процессов воспроизведения и узнавания в зависимости от объема и содержания материала.

Цель занятия - сравнить продуктивность процессов воспроизведения и узнавания одного и того же материала.

Методика. Используется метод удержанных членов ряда и метод тождественных рядов. Методика состоит из трех опытов. В первых двух опытах способ предъявления слуховой, в третьем - зрительный.

Опыты 1 и 2

Эти опыты различаются только количеством экспериментального материала. В 1-м опыте испытуемому читают ряд из 10 не связанных между собой слов и предлагают воспроизвести его в любом порядке. Результаты воспроизведения фиксируются в протоколе. Затем экспериментатор читает второй ряд из 20 слов, в который включены в случайном порядке 10 слов первого ряда. Испытуемый должен отвечать «да» при словах, которые предъявлялись в первом ряду. Экспериментатор отмечает узнанные слова знаком «+» в протоколе (форма 17). Во 2-м аналогичном опыте для воспроизведения предлагается ряд из 15 слов, а для узнавания - 30 слов.

Аналогичный протокол заполняется для 2-го опыта, только на 15 слов для воспроизведения и на 30 - для узнавания.

Обработка и анализ результатов

1. Определить частоту правильного узнавания слов в каждом опыте.

2. Определить частоту правильного воспроизведения слов в каждом опыте.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 17

(для опытов 1, 2)

Испытуемый: .....................................................................……………………………………………. Дата: ..............

Экспериментатор: ...................................................…………………………………………. Время опыта: ..............

Словесный отчет испытуемого:.....................................................................…………………………………………...

Наблюдения экспериментатора:....................................................................…………………………………………...

3. Построить сравнительные столбиковые диаграммы частот правильного воспроизведения и узнавания в каждом опыте.

4. Сравнить продуктивность воспроизведения и узнавания в 1 и 2 опытах, выявить тенденцию, которая при этом обнаруживается, и показать, чем она объясняется.

Опыт 3

Методика. Экспериментальным материалом являются геометрические фигуры, предъявляемые на экране дисплея.

Опыт состоит из двух частей. В первой части испытуемому предъявляют матрицу А , содержащую 9 фигур (рис. 5.7.1), время экспозиции 10с. Задача испытуемого - запомнить фигуры и воспроизвести их (зарисовать) спустя 5 с после окончания экспозиции.

Во второй части опыта испытуемому показывают матрицу В, содержащую другие 9 фигур (рис. 5.7.2), время экспозиции также 10 с. Спустя 5 с ему показывают матрицу С (рис. 5.7.3), содержащую 20 фигур, среди которых 9 «старых» (из матрицы В ) и 11 «новых» стимулов. Задача испытуемого - узнать «старые» стимулы. Время узнавания - 3 мин. Испытуемый с помощью мыши должен указать «старые» стимулы в матрице С. Результаты узнавания регистрируются.

Обработка и анализ результатов

1. Определить частоту правильного воспроизведения фигур в первой части опыта.

2. Определить частоту правильного узнавания фигур во второй части опыта.

3. Проанализировать ошибки воспроизведения и узнавания фигур, допущенные испытуемым.

4. Сравнить продуктивность процессов воспроизведения и узнавания геометрических фигур.

Контрольные вопросы.

1. В чем суть функциональных различий процессов воспроизведения и узнавания?

2. Каковы метод исследования процессов воспроизведения и узнавания?

3. Чем объясняются преимущества в продуктивности узнавания по сравнению с воспроизведением?

Занятие 5.8 ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА СОХРАНЕНИЕ МАТЕРИАЛА В ПАМЯТИ

Вводные замечания. Сохранение в памяти обнаруживается по последующему воспроизведению или узнаванию либо по тому факту, что материал, кажущийся забытым, требует для доучивания меньше времени, чем это было необходимо для первоначального заучивания. Воспроизведение, узнавание и доучивание - три критерия сохранения. Сохранение материала в памяти зависит от времени. Оно имеет избирательный характер, являясь функцией участия материала в деятельности субъекта. Материал, связанный своим содержанием с потребностями человека, с целью его деятельности, лучше сохраняется в памяти. В процессе сохранения в памяти материал подвергается определенным качественным изменениям, приобретая более обобщенный характер.

К числу факторов, оказывающих влияние на сохранение материала в памяти, относится характер деятельности, предшествующей запоминанию или промежуточной между запоминанием и воспроизведением.

Еще со времен Г. Эббингауза считался установленным тот факт, что мнемический след стирается со временем. Представление о том, что забывание является естественным следствием постепенного угасания следов, разделяется рядом авторов и в последние годы (А. Браун, К. Конрад и др.). Однако эта гипотеза вызвала возражения по следующим направлениям.

1. С течением времени иногда наблюдается не угасание, а, напротив, повышенное воспроизведение следов - реминисценция.

2. Через некоторое время возможны ошибочные воспроизведения специфического характера.

3. Всякая побочная деятельность, отделяющая воспроизведение от запоминания, отрицательно влияет на процесс воспроизведения.

В связи с этим еще в 1900 г. Г. Мюллер и А. Пильцеккер высказали предположение о том, что забывание является скорее результатом тормозящего влияния со стороны побочных, интерферирующих воздействий, чем следствием постепенного угасания следов. Справедливость этой теории многократно подтверждалась экспериментально.

Интерференция проявляется либо в потере информации под влиянием последующего поступления нового материала, либо в ошибках, вызванных конкуренцией мнемических следов. Ее действие обнаруживается как в кратковременной, так и в долговременной памяти. В кратковременной памяти деятельность, вклинивающаяся между предъявлением материала и проверкой сохранения, увеличивает скорость потери информации в зависимости от характера интерференции. В долговременной памяти новая поступающая информация интерферирует с уже хранящимся там материалом.

В ряде исследований было показано, что сохранение лучше после незаполненных интервалов. О полном отсутствии промежуточной деятельности можно говорить лишь условно, практически создать такие условия невозможно. Значительным приближением к ним является сон. Забывание происходит медленнее, когда между забыванием и воспроизведением по памяти человек спит, чем в том случае, когда он занят каким-нибудь делом.

Ухудшение воспроизведения в тех случаях, когда в промежутке между заучиванием и воспроизведением совершается умственная деятельность субъекта, получило название ретроактивного (обратного) торможения. В основе ретроактивного торможения лежит явление персеверации - продолжение реакции после окончания процесса заучивания, приводящее к консолидации следов. Персеверация может наблюдаться довольно часто. После того как испытуемый запомнил ряд бессмысленных слогов или строфу стихотворения, отрывки ряда или стихотворения могут всплывать в памяти без усилия с его стороны. Другим примером может служить всплывание мелодии вскоре после того, как она была заслушана, или спонтанное появление зрительных образов событий дня перед тем, как наступает сон.

По данным Б. Зейгарник (1927), интересная деятельность, прерванная до ее завершения, оказывается исключительно склонной к такому спонтанному возвращению. Непосредственный отдых после заучивания благоприятствует персеверации, а следовательно, сохранению и закреплению следов, промежуточная деятельность нарушает этот процесс и делает мнемические следы менее прочными.

При таком подходе требует экспериментального исследования влияние ряда факторов на сохранение и последующее воспроизведение, а именно: род деятельности, промежуточной между заучиванием и воспроизведением, ее временная локализация в интервале между заучиванием и воспроизведением, длительность интервала, степень первоначального заучивания и т.п.

Результаты ряда исследований показали, что ретроактивное торможение особенно сильно в тех случаях, когда деятельность, промежуточная между заучиванием и воспроизведением, является гомогенной, сходной с первоначальным заучиванием. Сходство между двумя родами деятельности может состоять как в используемом материале, так и в совершаемой операции. Если заучивание пар согласных является первоначальной деятельностью, то вычеркивание согласных в списке будет деятельностью, сходной по материалу, а заучивание пар чисел - деятельностью, сходной по операции.

Любой вид сходства дает ретроактивное торможение, но наибольший эффект получается при комбинировании обоих видов сходства промежуточной деятельности с основной (Дж. Гибсон, 1937).

Проактивное торможение проявляется в ухудшении воспроизведения под влиянием деятельности, предшествующей запоминанию материала. Проактивное (прямое) торможение вызывается отрицательным влиянием предшествующей деятельности на образование связей в последующей деятельности.

Цель занятия. Изучение эффектов ретроактивного торможения и интерференции мнемических следов. Исследование включает три эксперимента.

ПРОТОКОЛ ЗАНЯТИЯ Форма 18

Испытуемый: ......................................................................…………………………………………. Дата: ...........……

Экспериментатор: ....................................................………………………………………… Время опыта:...........…..

Словесный отчет испытуемого: .....................................................................………………………………………….