Критерием для выбора моделей, объясняющих сложность человеческого обучения, может быть эффективность моделей в стимулировании обучения. Взаимосвязь между объяснением и стимулирующим обучением неявно срабатывала в течение последних трех десятилетий при построении математических и кибернетических моделей различных процессов, выявленных в живых организмах; некоторые из этих моделей привели к созданию мощных инструментов для изучения мозга человека (как в случае с технологией МРТ); другие предложили концептуальные инструменты для анализа социально-биологических условий (как произошло со стремительным ростом моделирования с точки зрения сложных систем).
Удивительно, но такой образ мышления не применялся при оценке результатов когнитивной науки с образовательной точки зрения. Хотя взаимосвязь между когнитивными науками и образованием была заявлена с тех пор, как первая определила область своих исследований, обе они развивались по параллельным направлениям, и их влияние случайно нашло отражение в школьной практике.
Вопреки этому, мираж образования на базе мозгов породил преувеличенный энтузиазм, активно используемый средствами массовой информации, особенно среди американской общественности. По меньшей мере, три концептуальных вопроса активизируют дискуссию по вопросам обучения и приобретения знаний в раннем возрасте в сочетании с задачами, поставленными в настоящей статье.
Восприятие и обучение в младенчестве: специфичны ли они для конкретной области?
В раннем детстве младенцы переживают период интенсивного умственного накопления, который опосредованно обеспечивается всесторонним изучением родного языка. Синтетически описанное накопление психики - это рекурсивное категорическое обучение; ребенок приобретает знания категории посредством индуктивных процессов и способен извлекать прототипы или простые примеры на основе анализа, основанного на схожести. Например, маленький ребенок, который естественным образом подвергался просмотру обеденного стола в своей среде, может определить новый стол, даже если он сделан из дерева или металла, или если он прямоугольный или овальный, используется для питания или нет, представлен в 3D пространстве или просто нарисован на листе бумаги; она усвоила категорию, к которой относится этот предмет, не воспринимая всех образцов в этой категории.
Этот процесс обучения, обычно имеющий единого наставника - семейную среду и единую "ментальную среду" - родной язык, - зависит от времени и саморегулируется. Это можно объяснить в строке Лакоф и Росч следующим образом: когда категория формируется, она становится мощной площадкой для хранения информации о членах этой категории, которая затем может быть применена к новым объектам того же типа. С этой точки зрения восприятие эквивалентно категоризации в рамках двойного процесса: для данного объекта идентификация класса, к которому он принадлежит, и признание этого объекта прототипом или простым членом семьи этого класса.
Категорическое восприятие представляет собой сложный ментальный процесс, который предполагает признание эквивалентных элементов в соответствии с определенными критериями, отличающихся от других элементов в соответствии с теми же критериями; кроме того, критерии обычно подразумеваются, то есть, они также должны быть идентифицированы. Восприятие категории усваивается даже в раннем детстве через многочисленные пересечения между различными уровнями конкретности и иерархии, которые подразумевают абстрагирование.
Более того, как отмечал Росч, способность классифицировать лежит в основе большей части познания, в том смысле, что построение категорий действует для снижения нагрузки на память и другие когнитивные процессы.
Категорическое восприятие объектов
Имеются значительные доказательства того, что маленькие дети могут формировать категорические представления о формах, лицах, животных, мебели и т.д. Известным результатом, полученным в отношении восприятия новорожденного младенцем, является предпочтение схожих с лицом моделей поведения, обнаруженных у новорожденных, прошедших тестирование уже через девять минут после рождения.
Этот вывод говорит в пользу независимого от опыта механизма, который направляет внимание на схожесть с лицом. Такие эффекты, как правило, незначительны, и противоречивые результаты объясняются методологическими различиями, такими как сложность стимулов или мера визуального предпочтения. Интересно, что предпочтение в пользу схожих с лицом моделей часто наблюдалось у новорожденных в течение 2 часов после рождения и после 2 месяцев, но не было обнаружено у младенцев в этом возрасте.
В отличие от этого, хотя 6-месячные младенцы показывают различные модели деятельности мозга к лицам по сравнению с объектами, такие различия вполне могут быть результатом дифференцированного опыта с этими классами стимулов. В этих исследованиях мозговая активность 6-месячных младенцев была выявлена, чтобы отличать обработку знакомых лиц и объектов от новых лиц и объектов. Было также установлено, что он различается для лиц и объектов, независимо от их знакомства.
В новой модели предпочтение в пользу схожих с лицом моделей не было получено в возрасте 6 и 12 недель. Более того, только 12-недельные подростки предпочитали позитивное (приятное, дружелюбное), а не негативное (уродливое, недружелюбное) - контрастное лицо. Хотя эти результаты и противоречивы, они приводят аргументы в пользу быстрых и сложных изменений в визуальной обработке на ранних стадиях развития, а также в пользу асимметрии в этом развитии.
Категорическое восприятие ходатайств
На основе идеи о том, что объекты можно лучше охарактеризовать через их движение, была разработана творческая методология для изучения восприятия движений детей младшего возраста. Используя методологию визуальной привыкания (регистрация реакции детей на неожиданный визуальный стимул), исследователи обнаружили, что младенцы в возрасте до 3 месяцев дискриминируют возможное физическое событие от невозможного.
Анализируя визуальную фиксацию последовательных и непоследовательных событий с легкими и тяжелыми объектами, можно было обнаружить, что 9-месячные дети реагируют на события, физически соответствующие их ожиданиям. Например, младенцы ожидают, что коробка может быть устойчивой, когда рука выпускает ее на платформу, но не тогда, когда такая платформа отсутствует.
Категорическое восприятие устных представлений
Коломбо и Банди заметили, что к 4 месяцам жизни младенцы явно отдают предпочтение прослушиванию слов перед другими звуками. Streeter приводит доказательства того, что языковое восприятие двухмесячных детей показывает влияние как врожденных механизмов, так и опыта. Более того, исследования глубоко глухих младенцев, овладевших сурдопереводом, показали, что они бормочут руками с той же фонетической и слоговой лингвистической организацией, что и младенцы, слышащие лепет вокала.
Они овладевают языками жестов в соответствии с тем же расписанием, что и разговорные языки. Это предполагает, что общий мозговой механизм может регулировать овладение жестовыми и разговорными языками, несмотря на радикальные различия в способах их использования.
Основные категории деятельности
Общий вывод некоторых важных исследований познания в конкретных областях состоит в том, что дети младшего возраста демонстрируют позитивную тенденцию к изучению таких типов информации, как биологические концепции, причинно-следственная связь, язык и числа, легко и быстро усваиваемые в раннем возрасте.
Вопрос, который необходимо решить, действительно ли младенцы воспринимают такую сложную культурную концепцию, как, например, причинность, или же речь идет о природной способности определять простые модели поведения и понимать контекстуальные особенности? Должны ли мы наложить рамки когнитивных ограничений в областях, с которыми сталкиваются современные научные сообщества, на врожденную способность детей к обучению?
Иными словами, являются ли эти способности доказательством врожденной специфичности привилегированных областей, или они являются доказательством некоторых основных психических операций, записанных в генетическом коде и активированных-развитых во взаимодействии разума и среды? С точки зрения исследования это не риторические вопросы.
Кроме того, производные последствия для обучения серьезны и могут быть связаны с двумя различными подходами в формальном образовании: сосредоточение внимания на информации в рамках традиционных дисциплин или сосредоточение внимания на конкретных способностях мышления, прививаемых в этих областях, одновременно с общими моделями мышления.