Когнитивная наука: прошлое, настоящее, будущее. Когнитивная наука: семь принципов для лучшего обучения


Перед наукой, в том числе когнитивной, долгие годы стоял важный вопрос: как лучше учиться, больше впитывать информации и применять полученные знания? Достигнутые результаты весьма удовлетворительны, но не выдающиеся. В этой сфере пока еще не наступил революционный прорыв. Гарвардский ученый Дениэл Уиллингэм написал книгу под названием «Why Don’t Students Like School?», которая полностью посвящена принципам обучения с позиции .

Уиллингэм утверждает, что эти принципы:

  • Имеют крепкую научную поддержку: «эти принципы базируются на большом количестве информации, а не на паре исследований».
  • Не зависят от сферы обучения: «это факты работы человеческого мозга, поэтому не имеет значения, изучаете вы испанский или математику».
  • Предлагают не очевидные решения: «учитывая новизну этих принципов, нужны новые методы преподавания и обучения».
  • Несут упущения, если их не применять: «между использованием принципов и не использованием находится большая пропасть. Это не просто теории, их можно применять здесь и сейчас».

Следует сказать, что некоторые из этих принципов достаточно спорные. Однако они имеют место быть хотя бы для того, чтобы подискутировать о них.

Фактические знания предшествуют навыкам

Уиллингэм считает, что Эйнштейн ошибался: знания более важны, чем воображение, потому что это глина, из которой можно вылепить любую идею и фантазию. Есть исследования, которые показывают важность знаний - они влияют на то, как мы обучаемся. Без огромного количества информации большинство озарений Эйнштейна были бы невозможны.

Тщательные исследования показывают, что солидный багаж знаний положительно влияет на скорость обучения, позволяет понять и запомнить больше. С этим трудно поспорить, ведь многие выдающиеся люди тоннами поглощали книги. Вопрос лишь в том, развивались ли с этим их когнитивные способности.

Уиллингэм утверждает, что вы не сможете научить человека как правильно думать без определенного количества того, что думать.

Память - это остаток мыслей

Вы запоминаете то, о чем думаете. Несмотря на первый принцип, просто большого количества информации будет недостаточно. К тому же выделение ключевых слов и фраз не работает, ведь вы не концентрируетесь на смысловой глубине, а вместо этого замечаете только выделенные слова.

Существует техника Ричарда Файнмана, которая указывает, что человек во время чтения или обучения должен брать небольшие паузы и быстро резюмировать пройденный материал. Данный подход стимулирует обращать внимание на смысл, лежащий в основе, а это именно то, что нужно человеку для обучения.

Та же проблема с аналогиями и . Если они созданы для демонстрации поверхностного смысла без углубления в детали, то в них также мало смысла.

Мы впитываем знания в контексте того, что уже знаем

Абстрактные предметы вроде математики, физики, финансов или законодательства при изучении кажутся наиболее сложными. Причина в том, что мы изучаем вещи в контексте того, что уже знаем, а абстрактные предметы тяжело поддаются представлению.

Иногда человеку кажется, что он что-то понял, когда на самом деле это не так. Без понимания сути абстрактной вещи такого утверждать нельзя. Умные ученики прекрасно понимают свои слабости, поэтому выстраивают подмостки (графики, диаграммы) для того, чтобы вникнуть в самую суть.

Профессионализм требует практики

Единственный путь стать в чем-то экспертом - это практика. Но что удивительно, некоторые базовые навыки требуют больших усилий, чем сложные.

Важно, даже будучи профессионалом, время от времени практиковать самые простые вещи.

Познание принципиально отличается в начале и в конце обучения

Должны ли вы изучать науку, выдвигать гипотезы, проводить эксперименты как настоящие ученые? Уиллингэм говорит, что нет.

Знание о создании чего-либо и знание о приобретении знаний - это совершенно разные вещи. Для большинства дисциплин понимание научных фактов важнее самого научного процесса. Научные факты ближе для нашей повседневной жизни.

Люди обучаются практически одинаково

Уиллингэм утверждает, что стили обучения - это глупости. Что не существует никаких визуальных, аудиальных и кинетических учеников. Он также говорит, что это верно и в отношении других теорий обучения.

Если вы дадите двум людям (аудиалу и визуалу) одну и ту же информацию, выраженную в звуковом и визуальном виде, то результаты покажут, что они запомнили и впитали одинаковое количество информации.

Это очень спорный принцип, поэтому относитесь к нему с осторожностью. Наверняка вы и сами знаете, что лично вам информацию легче усваивать определенным образом.

Интеллект можно повысить путем напряженной непрерывной работы

Интеллект частично зависит от генов и частично от опыта и трудолюбия. Уиллингэм утверждает, что человек может стать умнее, если будет непрерывно повышать свои . Пожалуй, это единственный принцип, который полностью отвечает современным представлениям об интеллекте.

Желаем вам удачи!


сравнительно новая область науки , имеющая узкоспециализированную направленность.

Объединяет специалистов различного профиля. В настоящее время активно развивается и накапливает знания.

Понятие и краткая история

Что такое когнитивистика?

Когнитивистика в широком смысле слова означает совокупность научных дисциплин и исследований , изучающих интеллект и способы хранения, приобретения, изменения и использования знаний.

Узкое определение дал Майкл Айзенк. По Айзенку когнитивистика - это междисциплинарное исследование применения и приобретения знаний.

Существует другое определение, согласно которому когнитивистика - междисциплинарный комплекс научных направлений , изучающих познание и высшие формы мыслительной деятельности и мыслительных процессов.

Объединяет в себе результаты исследований в следующих науках:

  • психология;
  • философия;
  • антропология;
  • теория познания;
  • нейрофизиология;
  • теория искусственного интеллекта.

Когнитивистика возникла в результате противопоставления теории бихевиоризма, предложенной американским психологом Джоном Уотсоном.

Уотсон заявлял, что только поведение должно изучаться с научной точки зрения, сознание не может быть предметом интереса науки.

С начала 1950 годов теория Уотсона утрачивает звание единственно верной.

Джон Миллер предположил, что части информации закодированы и расшифрованы в глубоких пределах разума.

Позже ученые Джон Маккарти, Герберт Саймон и другие основывают область науки под названием искусственный интеллект.

Впервые термин когнитивистика был употреблен Кристофером Лонге-Хиггинсом в 1973 году.

Известные когнитивисты

В мире есть определенное количество людей, посвятивших себя изучению когнитивистики, и они по праву признаны специалистами в этой области.

Классические методы в основе

В основу когнитивистики заложено два классических метода.

Первый метод именуется символизмом . Основной идеей метода является схожесть между мыслительной деятельностью человека и мышлением компьютера. Компьютер имеет центральный процессор, в котором обрабатывается вся поступающая информация. Человек имеет похожую структуру.

Второй метод носит название коннекционизма . Полностью противоречит первому методу.

Мышление человека невозможно сравнить с мышлением процессора компьютера, потому это данные нейробиологии о мозговой деятельности опровергают это утверждение.

Дать стимул человеческому мышлению могут искусственные нейронные сети.

Применение знаний на практике

Знания когнитивной науки широко применяют в практической деятельности .

Когнитивисты могут помочь людям с проблемами или нарушениями функций работы головного мозга. Разрабатывается индивидуальная программа лечения, в результате у человека восстанавливаются естественные процессы в головном мозге.

Когнитивистика позволяет создать верную методику для изучения детьми языков или других предметов, требующих активной работы отделов головного мозга.

Разработчики сайтов могут воспользоваться накопленными знаниями когнитивной науки. При размещении рекламы для владельца сайта важно, чтобы рекламный пост был сразу замечен человеком, и он бы заинтересовался предложенным вариантом.

Для этой цели нужно понять, какую организацию имеет человеческое внимание и восприятие, исследовать движение глаз.

Ответы на эти вопросы знает когнитивистика и это помогает владельцам сайтов поместить рекламу с выгодой для себя .

По такому же принципу работают заказчики рекламы на телевидении.

В идеале можно предотвратить развитие заболеваний , если ученые поймут механизм, как посылать мозгу такие сигналы, чтобы он делал то, что требуется организму для нормального функционирования.

Методы современной когнитивистики

Когнитивистика является междисциплинарной наукой, поэтому применяются методы исследования из психологии, нейробиологии, теории искусственного интеллекта и другие.


В группу мозгового отображения входит оптическое отображение. Используются инфракрасные передатчики и приемники. Безопасная технология, позволяет изучать мозг не только у взрослого человека, но и у младенцев.

  1. Вычислительное моделирование. Требуется математическая постановка проблемы. Позволяет понять функциональную организацию познавательного явления.
  2. Из менее популярных методов выделяются динамическая теория систем, нервно-символическая интеграция и модели Bayesian, методы прямой мозговой стимуляции, посмертные исследования.

Когнитивистика является молодой наукой с большим будущим. Ученые делают всё возможное для применения накопленных знаний на практике , а обычные люди с интересом наблюдают за бурным развитием когнитивных наук и приобретают новые знания о познании, процессах мышления.

Лекция М. В. Фаликман «Современная когнитивная наука: внутри и вне черепной коробки»:

, когнитивную психологию , нейрофизиологию , когнитивную лингвистику , невербальную коммуникацию и теорию искусственного интеллекта .

В когнитивной науке используются два стандартных вычислительных подхода к моделированию когнитивных систем: символицизм (классический подход) и коннекционизм (более поздний подход). Символицизм основывается на предположении, что человеческое мышление подобно мышлению компьютера с центральным процессором, последовательно обрабатывающего единицы символьной информации. Коннекционизм основывается на предположении, что человеческое мышление не может быть уподоблено центральному цифровому процессору из-за несовместимости с данными нейробиологии, а может имитироваться при помощи искусственных нейронных сетей, которые состоят из «формальных» нейронов, выполняющих параллельную обработку данных .

Классическая когнитивная наука игнорировала проблему связи сознания с мозгом, а также проблему связи психологии с нейробиологией. Это послужило причиной критики в её адрес. В 80-е годы XX столетия психологи и нейробиологи стали взаимодействовать теснее, что привело к возникновению новой науки – когнитивной нейробиологии , использующей методы визуализации мозга, которые позволяют эмпирически связать ментальные феномены с физиологией мозга. Если классическая когнитивная наука не принимала во внимание сознание, то в современной когнитивной нейробиологии сознание является предметом изучения .

Ключевым техническим достижением, сделавшим когнитивистику возможной, стали новые методы сканирования мозга. Томография и другие методы впервые позволили и получить прямые данные о работе мозга. Важную роль сыграли и всё более мощные компьютеры.

Прогресс в когнитивистике, как полагают учёные, позволит «разгадать загадку разума», то есть описать и объяснить процессы в мозгу человека , ответственные за высшую нервную деятельность . Это позволит создать системы так называемого сильного искусственного интеллекта , который будет обладать способностями к самостоятельному обучению, творчеству, свободному общению с человеком.

В когнитивистике совместно используются компьютерные модели, взятые из теории искусственного интеллекта, и экспериментальные методы, взятые из психологии и физиологии высшей нервной деятельности, для разработки точных теорий работы человеческого мозга .

Возникновение

Когнитивная наука возникла как ответ бихевиоризму , в попытке найти новый подход к пониманию человеческого сознания. Помимо непосредственно психологии, у истоков оказалось сразу несколько научных дисциплин: искусственный интеллект (Джон Маккарти), лингвистика (Ноам Хомский), а также философия (Джерри А. Фодор). На пике развития кибернетики и появления первых компьютеров, идея аналогии человеческого разума и вычислительной машины начала набирать силу и во многом заложила основные теории когнитивизма. Процесс мышления сравнивался с работой компьютера, который получает стимулы из окружающего мира и генерирует информацию, которая доступна для наблюдения. Помимо символов, как результатов контакта разума с внешним миром, объектом исследований стали мыслительные образы (или представления). Таким образом, произошло разделение на «снаружи» (предметы, объекты, …) и «внутри» (представления). На вопрос существует ли мир, когнитивная наука отвечает: «Неизвестно, но существуют наши представления об этом мире». С другой стороны, когнитивизм также вернул декартовский скептицизм и оставил без внимания субъективные переживания и эмоции .

Воплощённая когнитивная наука

В начале XXI столетия в когнитивной науке развилось новое направление - воплощённая когнитивная наука (англ. embodied cognitive science ). Её представители считают ошибочным подход традиционной когнитивной науки и философии сознания , который почти полностью игнорирует роль тела в деятельности сознания. В последнее десятилетие наблюдается рост эмпирических исследований в области воплощённого познания . Сторонники воплощённой когнитивной науки отвергают идею о том, что сознание порождается мозгом или тождественно мозгу .

Составляющие когнитивистики

См. также

Примечания

Литература

  • Лангаккер Р. У. Когнитивная грамматика. - М.: ИНИОН РАН, 1992. - 56 с.
  • Лакофф Дж. Когнитивное моделирование. Язык и интеллект. - М.: «Прогресс», 1996. - 416 с.
  • Краткий словарь когнитивных терминов. / Под общ. ред. Е. С. Кубряковой. - М.: Филол. ф-т МГУ им. М. В. Ломоносова, 1997. - 245 с.
  • Величковский Б. М. Когнитивная наука: основы психологии познания. В 2-х тт. - М. : Смысл: Издательский центр «Академия», 2006.
  • Когнитивная наука и интеллектуальные технологии: Реф. сб. АН СССР. - М.: Ин-т науч. информ. по обществ. наукам, 1991. - 228 с.
  • Деннет Д. Онтологическая проблема сознания / Пер. с англ. А. Л. Блинова // Аналитическая философия: Становление и развитие (антология) / Сост. Грязнов А. Ф. - М.: ДИК «Прогресс-Традиция», 1998. - С. 361-375.
  • Churchland, P. S. (1986) Neurophilosophy: Towards a Unified Theory of Mind Brain, Cambridge, Massachusetts, Bradford Books/MIT Press
  • Fodor, Jerry (1998). Concepts: Where Cognitive Science Went Wrong. New York: Oxford University Press
  • Jackendoff, R. (1987) Consciousness and the Computational Mind, Cambridge, Massachusetts, Bradford Books/MIT Press
  • Pinker, S. (1997). How the Mind Works. presented at the New York, New York: W. W. Norton & Company
  • Varela, F., Thompson, E. and E. Rosch (1991) The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience, Cambridge, MA: MIT Press

    Когнитивные науки - Когнитивные науки ♦ Cognitives, Sciences Науки и научные дисциплины, объектом которых являются познание и способы познания. Таковы нейробиология, логика, лингвистика, информатика (наука об искусственном разуме), психология и даже философия… … Философский словарь Спонвиля

    Когнитология, когнитивные науки - новые области знания, системно представляющие и исследующие его во всех аспектах получения, хранения, переработки как человеком, так и машиной … Философия науки. Эпистемология. Методология. Культура

    КОГНИТИВНЫЕ ЦЕННОСТИ - господствующие в обществе представления о целях и результатах познавательной деятельности, требованиях (стандартах), которым должны удовлетворять продукты этой деятельности (эмпирические, теоретические и технологические знания). К числу общих… …

    НАУКИ О ЧЕЛОВЕКЕ - комплекс дисциплин, изучающих частными научными методами (наблюдение, эксперимент, обобщение, моделирование) человека как сверхсложную целостную биосоциальную систему в ее генезисе, развитии, структурном и функциональном многообразии и единстве… … Философия науки: Словарь основных терминов

    Психические процессы процессы, условно выделенные в целостной структуре психики. Выделение психических процессов сугубо условное разделение психики на составные элементы, появившееся ввиду существенного влияния механистических представлений на… … Википедия

    Раздел науки → изучает Междисциплинарные науки → сотрудничество с общей научной целью … Википедия

    картографирование науки - КАРТОГРАФИРОВАНИЕ НАУКИ. В эпистемологии и философии науки интерес к тематическому строению науки был вызван общей эволюцией научного знания. К 70 80 гг. 20 в. фронт таких исследований значительно расширяется, интенсивное развитие… …

    философия науки - ФИЛОСОФИЯ НАУКИ специальная философская дисциплина, предметом которой является структура и развитие научного знания. Исторически также философское направление, которое избирает своей основной проблематикой науку как эпистемологический и… … Энциклопедия эпистемологии и философии науки

    ФИЛОСОФСКАЯ ПРОБЛЕМА НАУКИ - проблема, относящаяся к философским основаниям науки в целом, отдельных наук и научных теорий, философской интерпретации содержания фундаментальных теорий: логико математических, естественно научных, инженерно технических, социальных и… … Философия науки: Словарь основных терминов

    У этого термина существуют и другие значения, см. Фрейм. Фрейм понятие, используемое в социальных и гуманитарных науках (таких как социология, психология, коммуникация, кибернетика, лингвистика и др.) означающее в общем виде смысловую … Википедия

Книги

  • Когнитивные исследования. Сборник научных трудов. Выпуск 1 , Валерий Соловьев. Серия под общим названием `Когнитивные исследования` включает монографии и сборники статей по различным аспектам когнитивной науки. Настоящее издание отражает современное состояние…
  • Когнитивные исследования. Сборник научных трудов. Выпуск 5 , . Серия "Когнитивные исследования" основана в 2006 г. с целью публикации монографий и сборников статей, посвященных актуальным проблемам когнитивной науки. Выпуск 5 составили статьи по…

Когнитивная психология - на сегодняшний день одна из наиболее бурно развивающихся областей психологического знания. Она является составной частью когнитивной науки и занимается изучением процессов мышления, внимания, памяти, восприятия и др. Основной вопрос когнитивной психологии - как мы познаем мир, как получаем информацию, перерабатываем и используем ее в своем поведении и деятельности.

    С чего началась когнитивная наука?

Один из родоначальников когнитивной науки Джордж А. Миллер (автор известной статьи о магическом числе 7± 2) точно определяет день рождения новой области знания: это 11 сентября 1956 года. В это время в Массачусетском технологическом институте (MIT) проходил симпозиум, на котором собрались такие ученые как А. Ньюэлл и Г. Саймон , представившие доклад, посвященный разрабатываемой ими программе "Логик-теоретик", которая моделировала доказательство математических теорем. Кроме того, на симпозиуме выступили Ноам Хомский - основатель трансформационной порождающей грамматики, Миллер со своей гипотезой об ограниченном объеме рабочей памяти, а также были представлены доклады о проверке теории нейронных ансамблей с помощью новейших на тот момент суперкомпьютеров, о синтаксисе, скорости опознания изображений, теории обнаружения сигналов.

Дж. А. Миллер так говорит об итогах исторического симпозиума:

Я покидал симпозиум с убеждением, скорее интуитивным, нежели рациональным, что экспериментальная психология, теоретическая лингвистика и компьютерное моделирование познавательных процессов - части более широкого целого и что в будущем мы увидим их поступательное развитие и координацию .

Некоторые историки науки оценивают результаты этого объединения как смену научной парадигмы и говорят, что произошла когнитивная революция .

С самого начала экспериментальная психология и, в частности, изучение познавательных процессов - мышления, памяти, внимания, восприятия и т.д. - стала одной из шести составляющих новой области знания. Помимо нее ключевыми в структуре когнитивной науки стали философия познания, структурная лингвистика (прежде всего, связанная с именем Хомского), когнитивная антропология (наука о культуре как специфически человеческом способе познания), нейрофизиология, изучающая процессы в мозге, связанные с познанием, а также работы по математическому моделированию познавательных процессов и созданию искусственного интеллекта. Сегодня к ним все чаще прибавляют еще одну область - образование.

    Для чего они объединились?

Когнитивная наука - показательный пример, говорящий о том, что науки могут не только дробиться в связи с увеличением объема научного знания и его дифференциацией, но и объединяться для достижения новых целей. Ключевое слово для когнитивной науки - междисциплинарность знания. Не случайно рисунок структуры этой области включает связи между ее отдельными составными частями. Это именно тот случай, когда целое не равно сумме своих частей (один из принципов гештальтпсихологии, которая значительно повлияла на когнитивную науку). Объединив знания, средства, методы и теоретические подходы своих наук, ученые-когнитивисты направляют свои усилия на решение фундаментальных вопросов о человеке, его познании и понимании себя самого и окружающего мира.

    Дальнейшее развитие

Сегодня понятие "когнитивная наука" отнюдь не ограничивается изучением познания в классическом смысле. Появляются новые направления, например, среди психологических наук это: когнитивная психология эмоций, изучающая взаимосвязи познания и эмоций; социальная когнитивная наука, в которой рассматриваются все аспекты познания индивида, входящего в сообщество. Существуют когнитивная психофизиология и когнитивная нейронаука. На стыке науки и практики появилось направление нейроэкономики и нейромаркетинга - изучение реакции потребителей на те или иные особенности продукта, которое проводится с использованием методов регистрации активности мозга, движений глаз и поведения. Можно утверждать, что сегодня когнитивизм стал не просто одним из новых модных направлений, но самостоятельной областью теоретического знания и практики, давшим начало новым оригинальным идеям и подходам.

    Когнитивное сообщество

Сообщество ученых-когнитивистов с каждым днем расширяется. Наиболее крупное объединение - Cognitive Science Society , выпускающее журналы Cognitive Science и TopiCS in Cognitive Science . Оно проводит ежегодную международную конференцию (в 2012 году она пройдет в Японии), а также курирует Европейскую конференцию по когнитивным наукам, проходящую раз в два года (в 2011 году она проходила в Болгарии).

В России когнитивная наука представлена Межрегиональной ассоциацией когнитивных исследований (МАКИ), проводящей также раз в два года Международную конференцию по когнитивной науке (следующая