Сравнительный анализ результатов 2 страница

Теория распространения возбуждения Коллинза и Лофтус в целом выходит за рамки собственно моделирования структур и процессов семантической памяти, являясь скорее общей теорией, поэтому она имеет довольно абстрактный характер. С ее помощью возможно описание целого ряда феноменов, касающихся структур и процессов как категориальной, так и тематической организации знаний (Yekovich & Walker, 1986). Это дало основание некоторым исследователям говорить о том, что модель распространения возбуждения открывает возможность объяснить любой феномен, но не дает возмож­ности предсказать какое-либо явление или какую-либо зако­номерность более или менее определенно (Smith, 1978). Именно поэтому модель Коллинза и Лофтус получила признание в качестве общего принципа функционирования памяти, но не в качестве конкретной модели организации знаний и значений в памяти человека. Представляется необхо-

116 ________________ Система познания: принципы и подходы

димым поэтому, взяв сетевую модель за основу, попытаться достроить ее, придав ей более конкретное выражение.

Во-первых, необходимо предположить, что в инактивиро-ванном состоянии семантическая сеть актуально не существует, т.е. ее части (элементы) ведут себя вполне автономно, независимо друг от друга. Тем не менее, в этом состоянии семантическая сеть существует в качестве потенциального образования, на основе которого возможно построение структур тематической и категориальной организации.

Во-вторых, необходимо предположить, что в состоянии активации семантическая сеть существует не как глобальное целое, а в виде отдельных подсистем, имеющих свою соб­ственную структуру, формирующуюся ad hoc под влиянием вышележащих процедур. Взаимодействие элементов внутри этих подсистем определяется их системными свойствами.

Элементы и отношения. Э. Рош и ее коллеги (Rosch, Mervis, Gray, Johnson, & Boyes-Braem,1976) анализировали различия между уровнями иерархии в категориальных структурах (семантической памяти). Было высказано предположение о том, что каждый уровень семантической иерархии — субор-динатный, средний и суперординатный — функционально соотносятся с различными когнитивными задачами. Наиболее универсальным является средний уровень, синтезирующий функции субординатного уровня, описывающего наиболее специфические признаки предмета, и суперординатно-го уровня, описывающего признаки более или менее широкого класса предметов. К субординатному уровню, например, относится категория «малиновка», а к суперординатному — «животное». Средним уровнем абстракции и потому наиболее информативным является для данного случая категория «птица». Рош et al. выдвинули идею о том, что средний уро­вень абстракции описывает наиболее существенные приз­наки предмета на основе принципа валидности сигнала (см. однако Murphy, 1984). Поэтому этот уровень категоризации был назван базовым.

В серии экспериментальных исследований, проведенных Рош et al., а также в последующих исследованиях был обна­ружен целый ряд чрезвычайно интересных закономерностей, касающихся семантики познания.

Было обнаружено, в частности, что число признаков, приписываемых категориям суперординатного уровня, за­метно меньше числа признаков, приписываемых категориям

И.Е. Высокое _________________________Д7

нижележащих уровней. Базовый уровень оказался наивысшим уровнем, количество признаков на котором не меньше количества признаков на нижележащих уровнях (Rosch et al., 1976).

Другие исследователи показали, что между различными уровнями семантической иерархии наблюдаются не только количественные, но и качественные различия. Так, признаки суперординатного уровня представляют собой по большей части примеры категорий, либо отражают отношения данной категории к другим категориям (Hoffmann, 1982). Признаки нижележащих уровней являются описаниями наглядных свойств объектов (Hoffmann, 1982; Murphy & Smith, 1982), причем, признаки базового уровня представляют собой опи­сания частей и материала предметов. Кроме того, было пока­зано, что признаки базового уровня являются наиболее спе­цифичными, т.е. относятся лишь к одной категории и не от­носятся к другим. В то же время на субординатном уровне наблюдается сильное пересечение признаков, относящихся к различным категориям (Tversky & Hamenway, 1984).

Анализируя проблему базового уровня абстракции при­менительно к предметным категориальным структурам, И. Хофман (1986; Hoffmann, 1982) выделяет два вида свойств: сенсорные и категориальные признаки.

Сенсорные признаки отражают отношение отдельного референта (конкретного или абстрактного) данного значения к его частям, как например: канарейка — желтая; канарейка — крылья и т. п. В экспериментах было показано, что наи­большее число такого рода признаков свойственно катего­риям базового уровня. Под категориями в данном случае имеются в виду и представления о предметах, и представления о предметных сценах и направлениях их развития (Rifkin 1985). Чаще всего, когда говорят о признаках какого-либо понятия, имеют в виду сенсорные признаки, хотя нет абсолютно никаких оснований предполагать, что любое значение (понятие) может быть полностью описано только с помощью сенсорных признаков.

Для категорий более высокого (суперординатного) уровня более характерны признаки, описывающие отношения между различными категориями, образующими иерархию значений, как например: птица — канарейка, мебель — стул. Эти приз­наки Хофман называет категориальными. Именно специфи­кация признаков и лежит в основе современного выделения

118 _______________ Система познания: принципы и подходы

различных уровней обобщения, хотя само выделение уровней иерархии в структуре понятий исторически предшествовало выделению сенсорных и категориальных признаков.

Сенсорные и категориальные признаки формируют эмпи­рическую основу понятий. Абстрактно-эмпирический подход лежал в основе большинства исследований по семантической памяти. Вместе с тем было бы ошибочным утверждение о том, что только эти признаки и могут описать всю слож­ность понятия. Остается невыясненным функциональный ас­пект значения, изучение которого невозможно вне конкрет­ного эмпирического контекста. Введение этого контекста в экспериментальное исследование показало, что различия между иерархиями не всегда зависят лишь от эмпирических характеристик понятия (сенсорных и категориальных свойств). Так, например, при определенных условиях примеры субординатного и суперординатного уровня ведут себя как базовые понятия. Чаще всего это связано с введением и модификацией тематического контекста (Murphy & Brownell, 1985, Murphy & Wisniewski, 1989).

Таким образом, семантические структуры памяти полу­чают свое содержательное наполнение не только в плане спе­цификации их эмпирических характеристик, но и в более широком тематическом контексте. Следовательно, представ­ление о родовидовом соподчинении в структуре деклара­тивной семантической сети должно быть дополнено пред­ставлениями о тематической организации. Хорошо известно, что один и тот же предмет в различных ситуациях может вы­полнять различную функцию. Так, например, стул в одном случае может быть средством для сидения, а в другом — для запирания дверей. Чаще всего то или иное функциональное назначение предмета в различных ситуациях не связано на­прямую с теми или иными его сенсорными или категориаль­ными свойствами, и вычленение функциональных возможно­стей предмета в ряде случаев становится самостоятельной проблемой, что иногда используется в качестве методического приема диагностики творческих способностей. Напротив, в одной и той же ситуации различные предметы могут вы­полнять одну и ту же функцию. В отсутствие стульев сидеть можно на ящике из-под овощей, на подоконнике или просто на полу. В принципе не сложно представить себе ситуацию, когда различные предметы, выполняющие одну и ту же функцию, ни имеют между собой каких-либо общих сенсор-

И.Е. Высокое 119

ных признаков и выражают различную категориальную принадлежность.

Все эти факты, как кажется, дают основание говорить о существовании особого вида признаков, описывающих со­держание понятия в плане развертывания определенного вида активности человека, которые в принципе не могут быть сведены только к категориальным или сенсорным признакам, описывающим абстрактное понятие. Эти признаки можно было бы назвать системно-тематическими в том смысле, что они могут быть описаны в системе конкретных тематических связей, таких как стул — дверь, стул — сидеть. По-видимому, системно-тематические признаки являются одним из видов контекстно-зависимых признаков, описанных Л. Барсалоу (Barsalou, 1982), однако не сводятся к ним.

В ряде экспериментов были получены факты, подтверж­дающие высказанные предположения (Высокое, 19936; 1996; Изюмова, 1995; см. также МсКооп & Rateliff, 1989).

Процедуры и взаимодействия. Руководствуясь приведен­ными соображениями, можно говорить о существовании в системе познания трех базовых процедур, связанных с кон­струированием эмпирического и системного знания. Ими яв­ляются процедуры анализа сенсорных свойств, верификации категориальных признаков (отношений) и разработки си­стемно-тематического контекста (см. также Изюмова, 1995).

Есть все основания предполагать, что эффекты процедур анализа сенсорных свойств могут, в частности, проявляться в фактах семантического сходства, или семантической связно­сти, описанных в исследованиях по семантической памяти (см., например, Collins & Quillian, 1972a; 1972b; Smith, Shoben & Rips, 1974). Это предположение подтверждается исследова­ниями, в которых испытуемые верифицировали суждения, построенные по типу «S имеет Р», как истинные, так и лож­ные. В этих экспериментах единственно наблюдаемым фено­меном был феномен семантической связности (Lorch, 1981).

Что касается собственно категориальных отношений, то можно выдвинуть предположение о том, что процедуры их верификации определяют семантические процессы поиска категориальных суперординат. Это предположение может быть поддержано результатами многих экспериментальных исследований (см., например, Chumbley, 1986; Высокое, ^:993а; 1996; однако Casey, 1992).

120 ________________ Система познания: принципы и подходы

Сложнее обстоит дело с процедурами анализа и разра­ботки тематического контекста. Эта проблема практически не исследовалась в психологии. Одно из возможных предпо­ложений по этому поводу состоит в том, что эти процессы проявляются в эффектах прототипичное™. К такому выводу подводят поздние работы Э. Рош (см. Mervis & Rosch, 1981). В них было высказано суждение о том, что выделение прототипа происходит не столько на основе сопоставления эмпи­рических признаков и анализа семейного сходства, как это считалось ранее, хотя и это имеет место, сколько на основе анализа более широкого тематического контекста, в который включены представители этой категории. Так, например, категория «птица» в этом случае может быть определена как «то, что сидит за окном на ветке» (Mervis & Rosch, 1981; Величковский, 1982; см. также Лакофф, 1988). Понятно, что такому определению могут соответствовать не все виды птиц, но лишь те, которые могут (физически) сидеть за окном на ветке, т.е. птицы небольшого размера, умеющие летать. Другие птицы — большого размера и не умеющие летать — в таком контексте будут всегда оцениваться как атипичные. Из этого примера видно, что представления о типичности примеров категории могут быть описаны с помощью внешне наблюдаемых признаков, но в принципе не исчерпываются ими. Стоит только сменить тематический контекст, как тут же произойдет смена прототипа, а с ним и эмпирических признаков, описывающих категорию.

Отсюда намечается второй путь анализа процедур распо­знавания тематических отношений в системе познания чело­века. Он заключается в поиске принципиально новых тема­тических переменных. Один из способов решения этой задачи — расщепление переменной «типичность» на ряд более эле­ментарных составляющих.

Описанные предположения были подвергнуты экспери­ментальному анализу (Высокое, 1993а; 1996). В серии экспе­риментов по распознаванию категориальных и тематических отношений было, в частности, показано, что эффекты про-тотипичности и категориальной доминантности являются, по сути дела, независимыми друг от друга, что, кстати, опро­вергает мнения и тех, кто считает самым важным принципом семантической организации прототипичность, и тех, кто в качестве таковой рассматривает категориальную доминант­ность. Результаты проведенных экспериментов свидетель-

И.Е. Высокое 121

ствуют в целом о правильности предположения о том. что эффекты категориальной организации прежде всего опреде­ляются именно категориальной доминантностью, но не ти­пичностью. В свою очередь типичность определяет не столько эффекты категориальной организации, сколько процесс поиска тематического контекста.

Важно, однако, отметить, что эмпирически обнаруженные закономерности не всегда существуют в чистом виде. В неко­торых случаях когнитивный контекст может в значительной степени видоизменить действие выявленных закономерно­стей. Так. например, в условиях категориальной предна-стройки тестовых стимулов оказывается весьма значимым фактор категориальной доминантности даже для процессов поиска тематического контекста. Этот поиск, как было пока­зано (Высокое, 1993а), осуществляется путем нахождения ас­социативной связи между предъявленной категорией и воз­можным тематическим образованием, и в дальнейшем задача тематического решения может подменяться задачей на­хождения возможной суперординаты. Обратное имеет место для задач категориального решения в условиях тематической преднастройки. Иными словами, общность двух видов се­мантической организации в процессах познания определяется также и тем. что один способ организации может послужить опорой для процессов анализа отношений другого типа. Последнее замечание весьма важно для понимания ре­зультатов работ, в которых осуществлялся анализ того, как тематический контекст может влиять на структуры и процессы семантического памяти, дело в том, что в этих результатах, по-видимому, отражаются не структуры и процессы ка­тегориальной организации, а структуры и процессы темати­ческой организации. При этом речь не идет о том, что в таких экспериментах исследователи недостаточно четко проводят контроль за экспериментальными действиями. Просто такая подмена и определяет саму суть рассматриваемых феноменов, причем сами эти феномены отражают процессы не стратегической, но базовой организации, которые в свою очередь находятся под контролем процедур метакогнитивно-го анализа. Эти метапроцедуры определяют оптимальный способ решения для заданных когнитивных условий. Если бы наше познание работало по несколько иным принципам, оно бы не было столь гибким и эффективным.

122 _______________ Система познания: принципы и подходы

Представленный в этой работе подход к анализу органи­зации и семантики познания еще далек от полной реализа­ции. Поэтому здесь была дана лишь его самая общая схема. Дальнейшие теоретические и экспериментальные исследование покажут, в каком направлении будет развиваться этот подход, и как будет обогащаться эта пока еще абстрактная схема

Литература

Аткинсон Р. Человеческая память и процесс обучения. М: «Прогресс», 1980

Бернштепн Н.А. Построение движений. М.: «Медгиз», 1947

БрунерДж. Психология познания. М.: «Прогресс», 1977

Величковскип Б.М. Когнитивная наука и психологические проблемы изучения интеллекта. // Компьютеры и познание: очерки по когитологии. М., 1990

Величковскип Б.М. Психология познания и кибернетика. // Кибернетика живого. Человек в разных системах. М., 1985.

Величковскип Б.М., Капица М. Структура интеллекта. // Интеллектуальные процессы. / Под ред. Е.П. Велихова. М., 1987.

Высокое И.Е. Категориальная и тематическая организация в памяти. Диссертация на соискание ученой степени кандидата психологических наук. М., 1993 а.

Высокое И.Е. Память. Понятие. Контекст. // Сб. «Естествознание и философия (методический материал)» Вы­пуск 3. М., 1991.

Высокое И.Е. Сравнительный анализ схематической и ка­тегориально-признаковой организации знаний. // Психоло­гический журнал. 19936. Том 14. № 2. С. 36-43.

Высокое И.Е. Эффекты типичности в задачах распознавания семантических отношений. // Психологический журнал. 1996. Том 17. №6. С. 95-101.

Гшпенрептер Ю.Б. Введение в общую психологию. М.: ЧеРо,1996

Грегори Р. Глаз и мозг. М., 1970.

Грегори Р. Разумный глаз. М., 1972

Изюмова С.А. Природа мнемических способностей и диф­ференциация обучения. М.: «Наука», 1995.

Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. М-«Политиздат», 1975

И.Е. Высокое 123

Логвиненко АД. Перцептивная деятельность при инверсии сетчаточного образа. // Восприятие и деятельность. /Под ред. АН. Леонтьева. М: МГУ, 1976.

Ляудис В.Я. Психологические проблемы развития памяти. // Исследования памяти. / Под ред. Н.Н. Корж. М.: «Наука», 1990

Миллер Д., Галантер Ю., Прибрам К. Планы и структура поведения. М., 1965

НайссерУ. Познание и реальность. М.: «Прогресс», 1981

Сталин В. В. Исследования порождения зрительного про­странственного образа. // Восприятие и деятельность. / Под ред. АН. Леонтьева. М: МГУ, 1976.

Федор Дж., Пылышин Л. Коннекционизм и когнитивная структура: критический обзор. // Язык и интеллект. / Под ред. ВВ. Петрова. М.: «Прогресс», 1996.

ХофманИ. Активная память. М.: «Прогресс», 1986.

Aithnson, КС. & Schffhn. R.M. Human memory: A proposed system and its control processes. In: K.W. Spence & J.T. Spence (eds.). The psychology of learning and motivation. Vol. 8. London: Academic Press, 1968.

Bar hen F.C. Remembering: A study in experimental and social psychology. Cambridge: Cambridge University Press, 1932

Collins, AM., & Loftus. E.F. A spreading activation theory of semantic memory // Psychological Review. 1975. Vol. 82. P. 407428

Collins, AM., & Quilhan, M.R. Experiments on semantic memory and language comprehension. In: L.W. Cregg (ed.). Cognition in learning and memory. New York: Academic Press, 1972a.

Collins. A., & Quilhan, M.R. How to make a language user. In: E. Tulving, & W. Donaldson (eds.). Organization of memory. New York: Academic Press, 1972b.

Deulsch, J.A. & Deuisch, D. Attention: Some theoretical con­siderations. //PsychologicalReview. 1963. Vol. 80. P. 80-90

Ernst, G.W..& Newell, A. GPS: A case study in generality and problem solving. London: Academic Press, 1969

Eysenk, M. W. Principles of cognitive psychology. Hillsdale, N.J.: Erlbaum, 1993.

Fauconnier, G. Espaces mentaux. Paris: Minuit, 1984.

Flavell, Y.H., & Wellman, HM. Metamemory. In: Perspectives on the development of memory and cognition. Hillsdale, N.J. Erlbaum, 1977

124 ________________ Система познания: принципы и подходы

Hoffmann, J. Representations of concepts and the classification of objects // Cognitive research in psychology: Recent approaches, de­signs, and results. In: F. Klix, J Hoffman & E. van den Meer (eds.). Berlin. VEB Deutscher Verlag derWissenschaffien, 1982.

Johnson-Laird. P \. Mental models: Toward a psychological theory of language and understanding. Cambridge Harvard University Press, 1983.

Kosslyn, S. Seeing and imagining in the cerebral hemispheres. // Psychological Review. 1987. Vol. 94. P. 148-175.

Lewicki, P.. Hill, Т., & Bizoi, £.Acquisition of procedural knowledge about a pattern of stimuli that cannon be articulated. // Cognitive Psychology. 1988. Vol. 20. P. 24-37

Lorch, R.F., Jr. Effects of relation strenth and semantic overlap on retrieval and comparison processes during sentence verification. // Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior.

1981. Vol. 20. P. 593-610

Mervis, СВ., & Rosch, E. Categorization of natural objects. // Annual Review of Psychology. 1981. Vol. 32. P. 89-115

Murphy, G.L. Cue-validity and level of categorization. // Psycho­logical Bulletin. 1984. Vol. 91. P. 174-177.

Murphy, G.L. & Brownell, H.H. Category differentiation in object recognition: Typicality constraints on the basic category advantage. // Journal Experimental Psychology. 1985. Vol. 11. P. 70-74.

Murphy. G.L. & Smith. E.E. Basic level superiority on picture categorization. // Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior.

1982. Vol. 21. P. 1-20.

Murphy, G.L., & Wismewski, E. Categorizing objects in isolation and scenes: What a superordinate is good for? // Journal of Experimental Psychology 1989. Vol. 15. P. 572-586.

Newell, A., & Simon, H.A. Human problem solving. Englewood Cliffs: Prentice-Hall, 1972

Osgood, C.E. Method and theory in experimental psychology. Oxford: Oxford University Press, 1953

Rifhn, A. Evidence for a basic level in event taxonomies. // Memory and Cognition. 1985. Vol. 13. P. 538-556.

Rosch, E., Mervis, СВ., Gray. W.D., Johnson, DM., & Boyes-Braem, P. Basic objects in natural categories. // Cognitive Psychology. 1976. Vol. 8. P. 382-439.

Ryle, G The concept of mind. London: Hutchinson, 1949

Smith, E.E. Theories of semantic memory. In: W.K. Estes (ed.) Handbook of learning and cognitive processes. Vol. 6. Hillsdale, N.J.: Erlbaum, 1978

И.Е. Высокое 125

Smith, £., Shoben. E.J., & Rips, L.J. Structure and process in semantic memory // Psychological Review. 1974. Vol. 81. P. 214-241

Tversky. В.. & Hamenway, K. Objects, parts, and categories. // Journal of Experimental Psychology: General. 1984. Vol. 113. P. 169-193.

van Dijk, T.A.. & Kintsch. W. Strategies of discourse compre­hension New York: Academic Press, 1983

Waugh. N.C.. & Norman. D.A. Primary memory. // Psychological Review. 1965. Vol. 72. P. 89-104.

Yekovich, F.R., & Walker, C.H. Retrieval of scripted concepts. // Journal of Memory and Language. 1986. Vol. 25. P. 627-644

ПАКЕТ КОМПЬЮТЕРНЫХ ИГР ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ КОМБИНАТОРНОГО ЛОГИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ ДЕТЕЙ

А. К Поддьяков, МГУ им. М.В.Ломоносова

Способность исследовать и анализировать ситуации со множеством взаимосвязанных факторов, вызывающих сложную картину следствий, является одной из наиболее важных характеристик развитого логического и творческого мышления. Такие многофакторные ситуации требуют значи­тельно более высокого уровня осмысления информации и ор­ганизации деятельности, чем ситуации другого, более про­стого типа, в которых каждая причина вызывает свое одно­значно определенное следствие, а комбинирование нескольких факторов приводит к простой сумме этих следствий. Со­ответствующие исследования мышления широко проводятся на взрослых, например, в контексте решения ими сложных задач по управлению компьютеризованными системами, мо­делирующими взаимодействия большого числа неизвестных факторов [2]. Младшим школьникам и подросткам в качестве экспериментальных предъявляются многофакторные задачи более простого типа [3].

Однако при традиционном обучении детям в основном предлагаются задания, в основе которых лежат жесткие связи типа "одна причина - одно следствие". Такие задачи требуют нахождения единственного правильного способа выполнения и имеют единственный правильный ответ. Учебная деятельность с такого рода материалом хотя и имеет свои достоинства, но может привести к формированию косного, консервативного мышления, если не будет компенсирована активным погружением ребенка в проблемные ситуации другого типа. Это ситуации, моделирующие взаимосвязи (в том числе, неоднозначные) между несколькими предметами или явлениями; ситуации, создающие пространство для обработки информации сразу по нескольким направлениям, анализа множества возможных вариантов решений, развертывания комбинаторного мышления.

В проведенном нами цикле экспериментов с участием более 200 испытуемых 5-6 лет было показано, что уже до-

АМ.Поддъяков ____________________________127

школьники способны самостоятельно осуществлять доста­точно эффективный комбинаторный перебор факторов и по­нимать многофакторные механические, математические и логические зависимости в процессе обследования специально разработанных проблемных игрушек [1].

В данной статье описывается другой тип объектов - ком­пьютерные игры для детей 5-12 лет, также требующие ком­бинирования и анализа взаимодействия системы факторов. В пакет, названный "Клубок причин, или поиграем в комбина­торику" входят 5 игр. Четыре из них изготовлены по нашим сценариям ассоциацией "Компьютер и детство" и распро­страняются в детских садах, последняя игра существует в экспериментальном варианте.

1. Самая простая игра, с которой и рекомендуется начи­нать знакомство ребенка с данным пакетом программ - это "Фантастические животные". В ней дети могут создавать за­бавные изображения несуществующих животных, комбинируя части изображений реальных существ: лягушки, гуся, кенгуру, рыбы. Части изображении расположены вдоль го­ризонтальной и вертикальной осей координат, и гибрид яв­ляется результатом выбора двух частей по каждой из осей. Эта игра не представляет каких-либо интеллектуальных сложностей для детей. Ее цель - вызвать живой интерес ре­бенка к комбинированию, стимулировать его воображение, сформировать готовность к осуществлению разнообразных неожиданных комбинаций, приводящих к новому результату, а также познакомить в случае необходимости с использованием осей координат.

2. Более сложная игра сходного типа - "Волшебные ключи" - также направлена на формирование умения создавать множество разнообразных объектов путем комбинирования их исходных признаков. Ребенок должен сконструировать набор ключей для открывания дверей темниц, в которых за­перты принцессы. Конструирование ключей осуществляется посредством комбинирования их цвета, формы и размера. В вариантах "4 принцессы" и "6 принцесс" ребенок работает с Двумя признаками (цветом и формой) и должен сделать либо 4, либо 6 ключей. В варианте "8 принцесс и 8 гномов" дети работают уже с тремя признаками и должны сделать 8 ключей для спасения 8 принцесс и превращения 8 гномов, сторожащих этих принцесс, в принцев. Во всех трех вариантах Различные формы ключей представлены на экране в виде ря-

128 ________________________ Пакет компьютерных игр

да контуров, расположенных вдоль горизонтальной оси. а различные цвета представлены в виде цветных квадратов, расположенных вдоль вертикальной оси. Выбирая какой-либо контур ключа и какой-либо цвет, ребенок делает соот­ветствующий ключ и таким образом постепенно заполняет матрицу всех возможных сочетаний "форма х цвет". Все ключи он должен сделать заранее, до входа в подземелье, иначе не удастся спасти всех принцесс. Результаты своей деятельности по конструированию и использованию ключей он может непосредственно увидеть в финальном кадре, где изображены как все спасенные персонажи, так и оставшиеся в подземелье.

Таким образом, данная игра способствует формированию >• детей следующих умений, существенно важных для ум­ственного развития: умения сравнивать объекты по несколь­ким признакам одновременно: умения планировать свою деятельность, предусматривая множество возможных вари­антов: умения строить стратегию полного комбинаторного перебора этих вариантов; умения работать с матрицами.

3. Игра "Помоги птенчику" предназначена для стимули­рования комбинаторного мышления детей на материале арифметики. Персонажи игры - несколько зверей разного роста и птенец, выпавший из гнезда. Для возвращения птенца на дерево ребенок должен выбрать животных такого роста, чтобы они, встав друг на друга, дотянулись до гнезда. Ни один из зверей поодиночке не может этого сделать, и дети наглядно убеждаются в том. что некоторые задачи решаются именно путем комбинирования, причем разные комбинации приводят к существенно разным результатам. Ребенок осу­ществляет комбинаторный перебор различных пар персона­жей, складывает величины их ростов и сравнивает полученные суммы с высотой гнезда. Таким образом, дети в упрощенном виде знакомятся с очень важной стратегией решения целого класса оптимизационных задач (включая, например, математическую проблему оптимальной упаковки различных объектов в заданном объеме).

4. Игра "Волки и поросята" предназначена для формиро­вания логического комбинаторного мышления детей, а также деятельности экспериментирования. Ребенок должен посред­ством исследовательских практических действий выявлять причинные отношения между событиями в условиях неустра­нимой связи между несколькими причинами. Он не может

А.Н.Поддъяков ______________________________________ 129

непосредственно наблюдать эффект какой-либо одной при­чины, а работает только с их комбинациями. От него тре­буется определить, какое следствие связано с той или иной причиной в "чистом виде", и затем на основе этой информации вызвать желаемое явление.

Персонажи игры - поросята, пытающиеся добраться до водопоя, и караулящие их волки. Задача ребенка - дать на­питься поросятам, обезопасив их от волков. Поросят пятеро и живут они в пяти пронумерованных домиках разного цвета. С каждым домиком связана определенная клавиша с тем же номером. На трех дорожках из пяти, ведущих от домиков к воде, спрятались волки, а две оставшиеся дорожки сво­бодны, безопасны. Поросята боятся волков и выходят из до­миков по команде ребенка не по одному, а лишь по двое. Только нажав какие-либо две клавиши из пяти (то есть ком­бинируя причины), ребенок видит, что два поросенка одно­временно выходят из каких-то двух домиков (комбинация следствий). В случае опасности он может вернуть поросят обратно, а если опасности нет, то пускает их к воде. Слож­ность игры состоит в том, что расположение домиков друг относительно друга меняется каждый раз случайным обра­зом, а волки красят часть из них в серый цвет, убирая и но­мера, чтобы ребенок не мог отличить домики друг от друга. Таким образом, ребенку неизвестно, какие клавиши с какими домиками связаны, и он должен это установить. Игра имеет 9 вариантов, различающихся тем, сколько домиков закрашено в серый цвет и какие именно. Например, схема одного из заданий 5-го варианта такова: