Когнитивный ресурс. Структура, динамика, развитие

Когнитивный ресурс. Структура, динамика, развитие
Наталья Борисовна Горюнова

Анатолий Николаевич Воронин

В книге представлены результаты научных изысканий в области когнитивных способностей. Вопросы о природе интеллекта до сих пор вызывают споры исследователей. В книге предлагается новый подход к изучению когнитивных возможностей человека в индивидуальной и совместной интеллектуальной деятельности. Авторы описывают общие закономерности влияния факторов ситуации и межличностного взаимодействия на проявление и развитие когнитивных способностей. Анализируются аспекты востребованности когнитивных ресурсов в профессиональной деятельности.

Книга предназначена для психологов-исследователей, психологов-практиков, студентов и широкого круга специалистов, интересующихся оценкой и развитием когнитивных способностей.

Анатолий Воронин, Наталья Горюнова

Когнитивный ресурс: структура, динамика, развитие

© ФГБУН Институт психологии РАН, 2016

Введение

В самом общем смысле под ресурсами понимают некие средства, позволяющие получить желаемый результат (от фр. ressource – возможность, способность). Более продвинутое определение ресурсов предполагает количественную меру возможности выполнения какой-либо деятельности. Собственно ядро понятия «ресурсы» образуют три компонента: средства, позволяющие осуществлять какую-либо деятельность, ее результат и количественная мера выраженности возможности достижения результата деятельности. Обыденное понимание психологических ресурсов сводится к некоторым внутренним силам человека, позволяющим ему противостоять жизненным невзгодам и достигать намеченного несмотря ни на что. При этом под психологическими ресурсами подразумеваются различные психологические свойства и качества человека – способности, умения, «психическая энергия», воля, характер и т. п. Зачастую психологические ресурсы скрыты от самого человека и проявляются только при возникновении затруднений и проблем. Нередко к ресурсам относят всю совокупность факторов, связанных со сложной жизненной ситуацией и позволяющей человеку к ней адаптироваться. Так, в концепции стресса С. Хобфолла к ресурсам относят: материальные объекты (доход, жилище, транспорт, одежда, орудия и инструменты) и нематериальные (предпочтения, желания, цели); внешние (социальная поддержка, семья, друзья, работа, социальный статус) и внутренние интраперсональные переменные (самоуважение, профессиональные умения, оптимизм, самоконтроль, жизненные ценности, система верований и др.); психические и физические состояния; волевые, эмоциональные и энергетические характеристики, которые необходимы (прямо или косвенно) для выживания или сохранения здоровья в трудных жизненных ситуациях либо служат средствами достижения лично значимых целей. Когнитивный ресурс не связан со всеми психологическими аспектами преодоления проблем отдельным человеком. При рассмотрении когнитивного ресурса речь идет лишь об познавательных аспектах проблемы, о процессе переработки человеком информации. По сути, в данной работе рассматриваются основы когнитивных возможностей человека решать разнообразные задачи. Традиционно представление о возможности успеха в любой интеллектуальной деятельности связывалось с генеральным фактором общего интеллекта Ч. Спирмена. Именно g-фактор общей «умственной энергии» определял продуктивность интеллектуальной деятельности, скорость перехода от одного вида деятельности к другому, легкость восстановления после работы. В. Н. Дружинин предложил использовать понятие «когнитивный ресурс» как более содержательную и конкретную альтернативу энергетической метафоре Ч. Спирмена. В общем виде под когнитивным ресурсом понимается множество когнитивных элементов, которые симультанно используются человеком в процессе переработки сложной информации. Когнитивный ресурс определяется как количественная характеристика когнитивной системы, а именно – как мощность множества связанных когнитивных элементов, которое отвечает за активное создание многомерных моделей реальности в процессе решения задач разного уровня сложности. Когнитивный элемент рассматривается как функциональная минимальная единица (например, размерность когнитивного пространства). Совокупность активных и свободных когнитивных элементов обуславливает интеллектуальную продуктивность. Понятие когнитивного пространства является одной из версий понятия «множества когнитивных элементов». Именно такое сложное и развернутое образование лежит в основе общего интеллекта человека и определяет диапазон его интеллектуальной продуктивности и качество протекания интеллектуальных процессов.

В предлагаемой книге последовательно излагаются современные представления о структуре когнитивных способностей и общем интеллекте, описывается ресурсная модель общего интеллекта и приводятся результаты ее эмпирической верификации. Особое место отводится когнитивному ресурсу совместной интеллектуальной деятельности, выяснению влияния личностных, средовых и ситуативных факторов на интеллектуальную продуктивность. Завершается обзор исследований в рамках парадигмы «когнитивного ресурса» попыткой ее применения для изучения профессиональной самореализации и профессиональных достижений.

Работа, составившая основу этой книги, выполнена в Институте психологии РАН. Авторы книги безмерно благодарны своему учителю, замечательному ученому Владимиру Николаевичу Дружинину, чьи идеи легли в основу концепции «когнитивного ресурса» и позволили сделать возможным изучение основ человеческого интеллекта. Трагическая смерть Владимира Николаевича оборвала цикл исследований по данной проблеме и представленная книга – лишь попытка восполнить пробел. Светлая память выдающемуся исследователю, учителю, сотоварищу.

Авторы выражают благодарность и признательность академику РАН А. Л. Журавлеву и доктору психологических наук В. И. Белопольскому за научную и организационную поддержку, благодаря которой эта книга увидела свет. Отдельная благодарность кандидату психологических наук С. Д. Бирюкову за возможность многократно и плодотворно обсуждать данную работу.

Глава I. Структура когнитивных способностей: основные определения и подходы к изучению

1.1. Общепсихологический дискурс проблематики способностей

Термин «способность» является многозначным и широко используемым определением в психологической науке. В словаре Д. Ушакова он толкуется и как природное дарование и как возможность, умение что-либо делать. В словаре В. Даля понятие «способный» определяется через соотнесение с успехами в деятельности как «годный к чему-то или склонный, ловкий, пригодный, удобный». В таком толковании отражены два основных подхода к проблеме способностей: дифференциально-психологический и деятельностный. Представители первого понимают способности как проявления индивидуальных различий, представители другого – как общечеловеческие «сущностные силы», которые можно и должно развивать в процессе обучения.

Психометрический подход к исследованию способностей, начиная с работ Фр. Гальтона, Ч. Пирсона и др., акцентирует внимание на изучении структуры способностей, их обусловленности наследственными и средовыми факторами, проблемах общих и специальных способностей и возможностях их измерения. Такое понимание способностей основывается на представлении об уровне умственного развития, определяющем успешность выполнения любых познавательных, сенсомоторных и прочих задач и проявляющемся в некоторых универсальных характеристиках поведения человека. Именно Гальтон впервые начал изучать индивидуальные различия в умственных способностях, предполагая, что они преимущественно обусловливаются биологическими особенностями человека, т. е. наследственностью. Он предложил рассматривать способности как некие свойства психики, которые отличают людей друг от друга и обуславливают их творческие достижения.

В отличие от Гальтона, французский психолог А. Бине отмечал существенное влияние окружающей среды на особенности познавательного развития. Интеллектуальные способности оценивались им с учетом не только сформированности определенных психических процессов, но и уровня освоения социального опыта (Анастази, Урбина, 2001).

Неопределенность того, что понимается под интеллектуальными способностями, пытались устранить разными способами. Например, по мнению Бине, данный конструкт представляет собой именно то, что измеряется его тестом. Ч. Спирмен предложил гипотезу о существовании общего фактора (g), объясняющего корреляции между результатами выполнения заданий теста. Позже Л. Терстоун заменил однофакторную парадигму на многофакторную. Познавательные способности, проявляющиеся в поведенческих характеристиках и связанные с успешной адаптацией к новым жизненным условиям, считаются предметом дифференциальной психологии. В том случае если они рассматриваются «как самостоятельная реальность, носитель свойств», они становятся предметом общей психологии. Из-за неудовлетворенности факторными моделями способностей внимание исследователей сфокусировалось на изучении процессуальных характеристик познавательной деятельности в рамках когнитивной психологии (Sternberg, 1986).

Исследования в отечественной психологии прежде всего касались психологического содержания понятия «способности» и их проявления в конкретных видах деятельности. В трудах С. Л. Рубинштейна способность рассматривается как сложное синтетическое образование, включающее в себя целый ряд данных, без которых человек не был бы способен к какой-либо конкретной деятельности, и свойств, вырабатывающихся лишь в процессе определенным образом организованной деятельности (Рубинштейн, 1997).

К. К. Платонов относит к способностям любые свойства психики, в той или иной мере определяющие успех в конкретной деятельности: «…способность – качество личности, определяющее успешность овладения определенной деятельностью и совершенствование в ней» (Платонов, 1981).

Б. М. Теплов выделил три признака способностей, которые легли в основу наиболее часто используемого определения: это индивидуально-психологические особенности, проявляющиеся в успешности выполнения одной или нескольких видов деятельности, несводимые к знаниям, умениям и навыкам, хотя и обусловливающие легкость и быстроту их приобретения (Теплов, 1985).

Работы Теплова оказали большое влияние на изучение способностей в отечественной психологии, что проявилось в исследованиях Э. А. Голубевой, Н. С. Лейтеса, В. С. Мерлина, В. Д. Небылицина, И. В. Равич-Щербо и др. Основная идея исследований Голубевой (1980) состоит в комплексном изучении способностей, основанном на понимании единства природного и социального в человеке, в их конкретном соотношении для разных видов способностей. В рамках комплексного подхода способности рассматриваются не только как уже состоявшаяся действительность, но и как скрытые потенциальные возможности, в число которых входят и задатки. Развивая представления Теплова, Голубева рассматривает способности на трех уровнях: психофизиологическом, психологическом и социально-психологическом. Соответственно, первый уровень связан с диагностикой основных свойств нервной системы, второй – с выявлением индивидуальных особенностей познавательных процессов (восприятия, внимания, памяти, мышления и т. д.), темперамента и характера и третий – с определением успешности деятельности за длительный период с ее дифференциальным анализом (Голубева, 1980).

Однако феноменологическое описание не дает представлений об онтологическом аспекте проблемы способностей, их структуре и механизмах функционирования. Изучению проблемы онтологического статуса способностей посвящены исследования О. К. Тихомирова, М. А. Холодной и др. Работая в рамках общепсихологического подхода, авторы пытаются выявить общие закономерности функционирования механизмов интеллектуальной активности.

В работах Тихомирова представлен деятельностный подход к анализу природы мышления и механизмов интеллектуальной активности. Одно из основных положений его концепции состоит в том, что понимание природы мышления предполагает анализ всех аспектов психической деятельности, прежде всего – операционального и мотивационного (Тихомиров, 1969).

Согласно Холодной, интеллект – это организация индивидуального ментального (умственного) опыта в виде ментальных структур, порождаемого ими ментального пространства отражения и строящихся в рамках этого пространства ментальных репрезентаций происходящего (Холодная, 2002).

Иной подход к проблеме способностей разрабатывается В. Д. Шадриковым. С позиции функционально-генетического подхода концепция познавательных способностей представлена совокупностью как генетически обусловленных, так и прижизненно сформированных компонентов. Данная концепция базируется прежде всего на теории функциональных систем П. К. Анохина и на представлениях Б. Г. Ананьева о развитии функциональных (психофизиологических, врожденных) и операционных (психологических, приобретенных в ходе деятельности) механизмов познавательных процессов, а также на работах Л. С. Выготского, Д. А. Ошанина, А. Р. Лурия (Шадриков, 1994, 2001).

По мнению Шадрикова, наиболее общим понятием, которое описывает психологическую реальность, является психическая функциональная система, обеспечивающая достижение некоторого полезного результата. Исходя из этого, «способности есть свойства функциональных систем, реализующих отдельные психические функции, имеющие индивидуальную меру выраженности и проявляющиеся в успешности и качественном своеобразии освоения и реализации деятельности» (Шадриков, 2001, с. 26). В рамках этой концепции способности соотносятся с познавательными процессами (восприятием, вниманием, памятью, мышлением и т. д.).

Изучение операционных механизмов позволяет рассматривать способности как психические функции и психические процессы, которые описываются разными характеристиками и механизмами. При описании процессов исследователя интересует их динамика, при описании функций – их предельные значения, оптимальные условия и эффективность проявления (Шадриков, 2001).

Согласно Шадрикову, определение способностей правомерно давать в трех измерениях: индивида, субъекта деятельности и личности. Способности индивида определяются как свойства функциональных систем, реализующих отдельные психические функции, имеющие индивидуальную меру выраженности и проявляющиеся в успешности познания окружающего мира и организации адаптивного поведения. Способности индивида можно отождествить с общими способностями. Способности субъекта деятельности рассматриваются как способности индивида, адаптированные к требованиям деятельности и развитые в ней. Иными словами, это свойства функциональных систем, которые приобрели черты оперативности под влиянием требований деятельности и проявляются в успешности, качественном своеобразии и реализации деятельности. Способности личности есть свойства личности, определяющие социальную успешность и качественное своеобразие социального познания и поступков, в структуре которых функционируют способности индивида и субъекта деятельности. Как отмечает автор, если способности индивида сформировались в филогенезе для отражения физического мира и построения поведения, обеспечивающего выживание, то способности личности определяются ценностями и смыслами, обеспечивая социальное познание (там же).

Собственно говоря, определение способностей имплицитно содержит в себе метрику данной способности и способ ее диагностики. Так, в исследовании В. Н. Дружинина показано, что исходя из определения способностей, данного Рубинштейном, их можно рассматривать как «вещь», и, следовательно, они могут обладать или не обладать некоторыми свойствами и иметь отношения с другими объектами или псевдообъектами. В этом случае возможно измерение изменчивости способности во времени, ее продуктивности и пр. На основе определения Теплова способность следует рассматривать как отношение различий на множестве людей, которое порождает новый класс объектов – «люди, способные к деятельности». Это предполагает определение меры сходства каждого человека с эталоном – «человеком способным». Если способность определена количественно и рассматривается как линейное или многомерное свойство (определение Шадрикова), то это позволяет определить индивидуальную меру выраженности свойства, характеризующую каждого человека. В наиболее общем виде возможность измерения способностей в зависимости от топологии свойств, типа отношений между испытуемыми и характером отношений признаков предложена Дружининым в обобщенной модели теста (Дружинин, 1991).

В подходе, предложенном Дружининым, «общие способности» рассматриваются как некоторые свойства психики в целом. Выделяются три наиболее общих формы оперирования опытом: приобретение, применение и преобразование. Данные формы, или способы обращения с опытом можно выделить в любом конкретном виде деятельности. Способность к приобретению знаний называется обучаемостью, способность к применению опыта – интеллектом, способность к преобразованию опыта – креативностью.

Таким образом, общие способности связываются с общими сторонами функционирования психики в целом и проявляются не в конкретных видах деятельностей, а в общих формах внешней активности человека. Дружинин определяет интеллект и креативность именно как общие способности: интеллект как общую способность решать задачи (в широком смысле этого слова) на основе имеющихся знаний, креативность как общую способность к творчеству (Дружинин, 1999).

При таком понимании интеллекта и креативности теоретические и экспериментальные данные о когнитивных и личностных коррелятах данных способностей выступают как показатели именно взаимосвязей интеллекта и креативности с особенностями познавательных процессов и личности.

Завершая анализ психологического содержания понятия «способность», необходимо отметить следующее. В психологической науке к настоящему времени не сформировалось какого-то единого устоявшегося представления о способностях – разные авторы предлагают собственные версии понимания данного конструкта. Исходя из разнообразия концепций, следует заключить, что накопленный эмпирический материал требует тщательного теоретического осмысления. Само понятие «способность» имеет достаточно много толкований, в том числе обыденных, что затрудняет развитие собственно теории способностей. Вследствие этого был предложен новый конструкт, разработка которого, на наш взгляд, позволит значительно расширить представления об умственном развитии человека, его интеллектуальных возможностях и даст новый импульс к развитию теории общих и специальных способностей.

Изучение познавательной сферы проводится в рамках дифференциально-психологического подхода. В частности, нас интересует природа индивидуальных различий в уровне развития когнитивных способностей. Изучение когнитивного ресурса в рамках этого подхода позволяет объяснить индивидуальные различия в интеллектуальной продуктивности исходя из анализа структуры и динамики когнитивных процессов.

Связывая общие способности с базовыми параметрами функционирования психической системы, мы полагаем, что они проявляются не в конкретных видах деятельности, а в общих формах внешней активности человека. В соответствии с теоретическими предположениями Дружинина, общий интеллект есть «ресурс», определяющий диапазон интеллектуальной продуктивности. Когнитивный ресурс индивида может быть описан предельными значениями отдельных когнитивных показателей, которые связаны с психическими процессами. При этом мы полагаем, что способности и психические процессы являются несводимыми друг к другу характеристиками, имеют различную природу. Способность как некоторый «ограничитель» определяет диапазон интеллектуальной продуктивности и характеризует динамику протекания психических процессов. Образной иллюстрацией к сказанному служит метафора реки и плотины на ее пути: берега и плотина – способности, вода в реке – психические процессы.

Таким образом, возможны разные подходы к изучению проблемы познавательных способностей. В следующем параграфе мы проведем анализ тех подходов, которые послужили методологической базой для развития представлений о «когнитивном ресурсе».

1.2. Факторно-аналитические модели интеллекта

К наиболее верифицированным моделям общего интеллекта, разработанным в рамках факторно-аналитического подхода, относится модель Ч. Спирмена. Согласно автору, успех любой интеллектуальной активности определяют общий фактор (g) и фактор, специфический для данной деятельности (s). Фактор g определяется как общая умственная энергия, которой наделены люди и которая в той или иной степени влияет на успех выполнения каждой конкретной деятельности (Spearman, 1927). Анализ соотношения факторов показал, что g максимально проявляется при решении сложных математических задач, задач на понятийное мышление и в меньшей степени – при решении задач на восприятие, память, внимание, сенсомоторную координацию. Согласно Спирмену, g-фактор обладает рядом гипотетических свойств: скоростью перехода от одного вида активности к другому и легкостью восстановления энергии после работы.

Оппоненты Спирмена отрицали наличие общей основы интеллектуальных действий, полагая, что определенный интеллектуальный акт является результатом взаимодействия множества отдельных факторов (Л. Терстоун, Дж. Гилфорд и др.).

В модели Р. Кеттелла (Cattell, 1971) общий фактор (g) включает две составляющие: «кристализованный» и «флюидный» интеллект. Фактор «кристализованного» интеллекта определяется совокупностью знаний и интеллектуальных навыков, приобретенных индивидуумом в ходе социализации; «флюидный» интеллект связан с развитием «третичных» ассоциативных зон коры больших полушарий головного мозга и проявляется при решении абстрактных задач.

Альтернативная схема организации факторов была предложена рядом психологов, в частности С. Бартом (Burt, 1949), Ф. Верноном (Vernon, 1960) и Л. Хамфрейсом (Humphreys, 1962, 2002). Иерархическая модель интеллекта имела достаточно большое признание как по теоретическим, так и по практическим соображениям. В качестве теоретической модели она совмещает единый общий фактор с многофакторными отображениями. На вершине иерархии, как правило, размещается g-фактор, на следующем уровне – групповые факторы, и ниже – более узкие, второстепенные подфакторы. Подобные модели позволяют справиться с изобилием факторов, получаемых в факторно-аналитических исследованиях. Надо отметить, что в разных факторных моделях интеллекта выделяемые подфакторы соответствуют по содержанию основным формам предъявления информации в тестовых заданиях (символической, пространственной, вербальной и пр.).

Однако классификация факторов, образующих структуру интеллекта, не раскрывает психологического содержания и интерпретации самого g-фактора. Многие авторы пытались дать описание факторного решения в наиболее общих психологических понятиях, таких как скорость обработки информации центральной нервной системой (Г. Айзенк), процесс внимания, проявляющийся в любом виде психической активности (С. Барт) и т. д. Кроме того, было проведено множество исследований, где предпринималась попытка связать g-фактор с «ментальной скоростью» или энергией. Однако данный вопрос остается открытым.

Неудовлетворенность факторными моделями проявилась в смещении акцента с изучения общих оценок интеллекта на анализ его процессуальных характеристик с позиций когнитивной психологии. Отсутствие единой верифицированной теоретической концепции общего интеллекта, объясняющей эмпирические результаты многочисленных корреляционных исследований, дает основания ввести в контекст проблемы общих способностей новый теоретический конструкт, который сочетает в себе разные аспекты умственной активности (активационный, когнитивный и др.), и рассматривать когнитивные способности как ресурс индивида, характеризующий диапазон его интеллектуальной продуктивности. Предполагая, что в основе g-фактора лежат латентные общие свойства единой познавательной функциональной системы, мы допускаем, что совокупность этих свойств составляет когнитивный ресурс индивида. Представление о когнитивном ресурсе позволяет объяснить проявление общего компонента g в успешности решения разного типа интеллектуальных задач.

1.3. Когнитивная парадигма в исследованиях способностей

Переход от глобальных оценок успешности выполнения тестов к анализу параметров когнитивных процессов расширил возможности изучения общих познавательных способностей. Когнитивные теории способностей – это попытка связать психометрические исследования с экспериментальной когнитивной психологией.

Начиная с работ У. Шеннона, познавательная сфера человека рассматривается как система, отражающая пространственно-временные и энергетические характеристики реальности в субъективной форме. Развитие когнитивной психологии привело к преобразованию представлений о психических процессах. Традиционно выделяемые когнитивные процессы (ощущения, восприятие, внимание, память и т. д.) стали рассматриваться в контексте функционирования единой когнитивной системы, обеспечивающей получение, хранение, преобразование и использование знаний, а также порождение новых знаний в виде гипотез, фантазий, продуктов творчества и пр. (Величковский, 1982; Hunt, 1980).

Одним из таких направлений в изучении познания можно считать коннекционизм, основные идеи которого связаны с моделированием «нейронных сетей». Сеть – это множество элементов (узлов), связанных между собой. Элементом сети может быть след памяти, лексическая единица, образ, понятие, чаще всего «фрейм», понимаемый как целостная многомерная единица информации. Сеть или отдельные ее части активизируются: активность сети рассматривается как сумма активности ее элементов. Данный подход направлен на изучение возможных способов объединения нейронных элементов, обусловливающих функционирование когнитивных процессов более высокого уровня. Основная идея состоит в том, что информация представлена в паттернах активации нейронных элементов, объединенных в сети; параллельное протекание психических процессов связывается с симультанным взаимодействием нейронных элементов между собой (McClelland et al., 1986).

Изучение роли «метакогниций» в управлении когнитивными процессами привело к созданию новых моделей, одной из которых является «модель адаптивного контроля мышления». Согласно Дж. Андерсон, знания человека организованы в виде фреймов, которые представляют собой целостные структуры информации, извлекаемые индивидом из памяти в новой ситуации (Anderson, 1987). Теория фреймов как вариант описания процесса индивидуального познания наиболее приближена к достижениям современной теории информационных систем. Однако эта концепция не объясняет индивидуальных различий в познавательной активности, не описывает процессуально-временные особенности протекания когнитивных процессов, не раскрывает их природу.

Анализ параметров когнитивных процессов способствовал развитию новых приемов оценки когнитивных возможностей индивида. В частности, Дж. Кэрролл, опираясь на модель Гилфорда, выделил параметры когнитивных процессов для 24 факторов интеллекта, по которым выявлены индивидуальные различия (Кулагин, 1984). Например, значимыми параметрами фактора словесной флюэнтности[1 - Задача состоит в быстром подборе как можно большего числа слов, соответствующих заданному формальному признаку.] являются: поиск в долговременной памяти слов с заданными признаками, временные характеристики этого поиска, объем вербальной информации, хранящейся в памяти. Согласно Е. Ханту, к когнитивным параметрам, проявляющимся в индивидуальных различиях, можно отнести скорость актуализации концепций, соответствующих воспринимаемой информации, скорость обработки информации в кратковременной памяти, скорость циркуляции информации между различными видами памяти и эффективность алгоритмов обработки информации (там же).