Раздел V. Математическое моделирование в психологии.

Цель – дать студентам представление об использовании математического моделирования в психологии.

Задачи: - познакомить студентов с методами математического моделирования.

- изучить модели индивидуального и группового поведения.

- изучить моделирование когнитивных процессов и структур.

- ознакомиться с проблемой искусственного интеллекта.

 

Методы математического моделирования. Модели индивидуального и группового поведения. Моделирование когнитивных процессов и структур. Проблема искусственного интеллекта.

Основная литература

1. Михеев В.И. Моделирование и методы теории измерений в педагогике. М., 2006.

2. Крамер Д. Математическая обработка данных в социальных науках. М., 2007.

Дополнительная литература

2. Крылов В.Ю. Методологические и теоретические проблемы математической психологии. М., 2000.

3. Суходольский Г. В. Математическая психология. Харьков, 2006.

Суходольский Г. В. Математические методы психологии. СПб., 2003.

2. Методические рекомендации по преподаванию и изучению дисциплины

2.1. Методические рекомендации преподавателям

В настоящее время междисциплинарный подход становится все более привычным в практике подготовки специалистов. Широко он используется и при подготовке психологов. Именно на стыке ма­тематических и психологических предметов родилась сравнительно новая дисциплина «Качественные и количественные методы психологических и педагогических исследований».

Благодаря проникновению математического аппарата в психо­логию последняя смогла выйти за рамки интроспекции и получила возможность количественно описывать и сравнивать наблюдаемые явления. Впоследствии некоторые методы, такие как корреляци­онный и факторный анализ, возникли именно благодаря усилиям психологов. Количественные и качественные методы — удобный инстру­мент описания и моделирования тех или иных явлений в различных отраслях человеческой деятельности.

Современному профессионалу владение количественными и качественными методами необходимо прежде всего потому, что без них он не сможет обосновать свои рассуждения и будет не в состоянии доказать за­кономерность своих выводов. Знания этого предмета также необхо­димы, чтобы быть хорошим психодиагностом, пра­вильно понимать и интерпретировать результаты тестирования.

Таким образом, владение количественными и качественными методами позво­ляет:

• в обобщенном виде описать закономерности психологических явлений;

• глубже понять суть психологических явлений;

• повысить доказательность умозаключений и выводов, сопро­водив их статистическим подтверждением;

• определять валидность психодиагностических методик.

После изучения курса «Качественные и количественные методы психологических и педагогических исследований» студент должен уметь:

• выдвигать и проверять статистические гипотезы;

• описывать экспериментальные результаты;

• измерять степень сопряженности психологических явлений.

Как показывает практика, одним из самых сложных этапов написания курсовой или дипломной работы для студентов является именно обработка результатов. На наш взгляд, основная причина это­го - недостаток доступной литературы, способной дать студенту-гуманитарию ответы на возникающие в процессе обработки данных вопросы. В первую очередь это касается выбора метода обработки и алгоритма осуще­ствления расчетов на персональном компьютере. Подавляющее большинство существующих в настоящее время литературных источников практически не содержат сведений о возможности использования для производства вычисле­ний распространенных компьютерных программ. Вместе с тем использование возможностей современного программного обеспечения способно сущест­венно сократить время и повысить точность обработки результатов. Именно по этой причине в настоящем пособии достаточно большая роль отводится рассмотрению подробных алгоритмов производства вычислений с использо­ванием электронных таблиц Excel пакета программ Microsoft Office. Прекрас­но осознавая ограниченность возможностей данной программы, мы все-таки остановили свой выбор именно на ней как на наиболее распространенной, простой в использовании и не требующей для работы каких-либо специаль­ных знаний и навыков, т. е. доступной практически любому студенту и впол­не достаточной для решения практических задач обработки данных. В то же время оставлена альтернативная возможность самостоятельных «калькуляторных» расчетов, для чего приведены соответствующие формулы и справоч­ные таблицы.

Еще одной проблемой, с которой часто сталкиваются студенты при изу­чении литературы, посвященной способам статистической обработки данных, является использование различных условных обозначений и терминов для одних и тех же функций, показателей, характеристик и т. д. Такая ситуация существенно затрудняет возможность интегрирования информации из не­скольких литературных источников. Учитывая указанное обстоятельство, мы постарались при описании того или иного понятия по возможности указывать наиболее распространенные в литературе его синонимы и условные обозна­чения.

С другой стороны, многие фундаментальные психологичес­кие теории, например, теория деятельности А.Н. Леонтьева, те­ория развивающего обучения В.В. Давыдова, психоанализ Фрей­да, трансактный анализ Берна и другие хорошо известные тео­рии, были созданы без всякой опоры на математику. В то же вре­мя главное отличие отраслей психологических знаний, исполь­зующих количественные и качественные методы, заключается в том, что их предмет исследования не только может быть описан, но измерен. Возможность измерения того или иного психологического фено­мена, свойства, характеристики, черты и т.д. открывает доступ для применения методов количественного анализа, а значит, и соответствующих вычислительных процедур.

Кроме того, правильное применение статистики позволяет профессионалу:

1) доказывать правильность и обоснованность используемых методических приемов и методов;

2) строго обосновывать экспериментальные планы;

3) обобщать данные эксперимента;

4) находить зависимости между экспериментальными дан­ными;

5) выявлять наличие существенных различий между группами испытуемых (например, экспериментальными и конт­рольными);

6) строить статистические предсказания;

7) избегать логических и содержательных ошибок и многое другое.

Нельзя забывать, однако, что сама по себе статистика — это только инструментарий, помогающий психологу эффективно разбираться в сложном экспериментальном материале. Наиболее важным в любом эксперименте является четкая постановка зада­ми, тщательное планирование эксперимента, построение непротиворечивых гипотез.

Качественные и количественные методы психологических и педагогических исследований в руках психолога может и долж­на быть мощным инструментом, позволяющим не только успеш­но лавировать в море экспериментальных данных, но и, прежде всего, способствовать становлению его объективного мышления.

Настоящий учебно-методический комплекс призван решить следующие за­дачи:

1) дать представление об основных статистических процеду­рах и способах их применения;

2) научить студентов самостоятельно проводить первоначаль­ную статистическую обработку данных экспериментальных исследований;

3) научить студентов делать правильные психологические вы­воды на основе результатов статистического анализа;

4) научить студентов понимать психологическую литературу, в которой используется статистическая обработка экспери­ментальных данных;

5) грамотно подготавливать данные для работы со статисти­ческими пакетами и правильно понимать резуль­таты их работы;

6) использовать данный УМК как справочник.

Учебно-методический комплекс состоит из трех основных разделов. В первой части студент имеет возможность познакомиться с основными понятиями курса «Качественные и количественные методы психологических и педагогических исследований», алгоритмом проведения и методами первичной обработки эм­пирических (т. е. полученных в результате проведения эксперимента) данных.

В подавляющем большинстве исследований экспериментатор ставит пе­ред собой задачу сравнения каких-либо показателей. Например, для того что­бы определить, имеется ли временная динамика показателя X, необходимо сравнить его раннее значение с более поздним; если же нужно выявить груп­пу лиц, более чувствительных к какому-либо воздействию, то будет прово­диться сравнение значений показателя в этих группах до и после воздействия и т. д. Поэтому вторая часть посвящена обзору методов, которые позволяют определить достоверность различий показателя в двух и более вы­борках. В третьей части рассматриваются методы выявления связи (зависимости) между различными показателями.

Учитывая специфику, мы сочли возможным ог­раничить круг рассматриваемых методов самыми необходимыми и наиболее часто используемыми практикующими психологами и педагогами. Для тех же, кто заинтересуется дальнейшим совершенствованием своих знаний в этой области, в конце учебно-методического комплекса помещен список рекомендуемых литературных и интернет-источников.

2.2.2. Методические рекомендации к самостоятельной работе студентов

Самостоятельная работа студентов регламентируется общим графиком учебной работы по семестрам, предусматривающим выполнение индивидуальных и групповых заданий по дисциплине.

Организация самостоятельной работы студентов по данной дисциплине планируется и организуется преподавателем и описывается в соответствующем разделе учебно-методического комплекса.

Студенту следует:

1. Внимательно изучить материалы, характеризующие курс и тематику самостоятельного изучения, что изложено в учебно-методическом комплексе по дисциплине. Это позволит четко представить как круг, изучаемых тем, так и глубину их постижения.

2. Составить подборку литературы, достаточную для изучения предлагаемых тем. В учебно-методическом комплексе представлены основной и дополнительный списки литературы. Они носят рекомендательный характер, это означает, что всегда есть литература, которая может не входить в данный список, но является необходимой для освоения темы. При этом следует иметь в виду, что нужна литература различных видов:

- учебники, учебные и учебно-методические пособия;

- первоисточники. К ним относятся оригинальные работы теоретиков, разрабатывающих проблемы. Первоисточники изучаются при чтении как полных текстов, так и хрестоматий, в которых работы классиков содержатся не полностью, а в виде избранных мест, подобранных тематически;

- монографии, сборники научных статей, публикации в журналах, любой эмпирический материал;

- справочная литература – энциклопедии, словари, тематические, терминологические справочники, раскрывающие категориально-понятийный аппарат;

- сборники задач, помогающих отработать навыки, необходимые для формирования соответствующих компетенций у студента.

3. Основное содержание той или иной проблемы следует уяснить, изучая учебную литературу. При этом важно понимать, что вопросы в истории любой науки трактовались многообразно. С одной стороны подобное многообразие объясняется различиями в мировоззренческих позициях, на которых стояли авторы; с другой свидетельствует об их сложности, позволяет выделить наиболее значимый аспект в данный исторический период. Кроме того, работа с учебником требует постоянного уточнения сущности и содержания категорий посредством обращения к энциклопедическим словарям и справочникам.

4. Абсолютное большинство проблем носит не только теоретический, умозрительный характер, но самым непосредственным образом выходят на жизнь, они тесно связаны с практикой социального развития, преодоления противоречий и сложностей в обществе. Это предполагает наличие у студентов не только знания категорий и понятий, но и умения использовать их в качестве инструмента для анализа социальных проблем. Иными словами студент должен совершать собственные интеллектуальные усилия, а не только механически заучивать понятия и положения.

5. Соотнесение изученных закономерностей с жизнью, умение достигать аналитического знания предполагает у студента мировоззренческой культуры. Формулирование выводов осуществляется прежде всего в процессе творческой дискуссии, протекающей с соблюдением методологических требований к научному познанию.

Глоссарий

 

Анкетирование — разновидность исследовательского метода опроса в психологии и педагогике, позволяющего на основе письменных ответов на предложенные вопросы выявить точки зрения и тенденции, имею­щие место в группе респондентов.

Апробация — установление истинности, компетентная оценка и кон­структивная критика оснований, методов и результатов исследователь­ской работы, одобрения ее.

Артефакт (лат. arte — искусственный, factus — сделанный) — иска­женный в результате влияния случайных факторов, недостоверный факт.

Беседа — исследовательский метод, позволяющий познать особенно­сти личности человека, характер и уровень его знаний, интересов, мо­тивов действий и поступков на основе анализа ответов на поставленные и предварительно продуманные вопросы.

Валидность (англ. valid — пригодный) — характеристика исследова­тельской методики, отражающая точность измерения соответствующего средства, показывающая, насколько результаты, получаемые при помощи данной методики, адекватны тем, что предполагались по замыслу.

Генеральная совокупность – множество объектов, являющихся предметом изучения в пределах, очерченных программой исследования.

Генетический метод — методологический принцип, требующий изу­чения социальных, технических и иных явлений в их развитии, позволя­ющий отследить их происхождение, этапы преобразования.

Герменевтика (греч. hermenetikos — разъясняющий, истолковываю­щий) — совокупность методов познания и объяснения явлений и про­цессов, в основе которых не рационально-логическое истолкование, а понимание, личностно-субъективное истолкование, вчувствование, об­ращение к средствам искусства языка, религии, здравого смысла.

Гипотеза — научно обоснованное, но неочевидное предположение, требующее специального доказательства для своего окончательного утвер­ждения в качестве теоретического положения или его опровержения.

Диагностика психолого-педагогическая — процесс и способы опреде­ления степени развития личностных качеств, затруднений в обучении, развитии, общении, освоении профессии, а также эффективности функционирования и развития психологических систем, технологий, ме­тодик, педагогических проектов.

Достижений тесты — совокупность психологических тестов, ориенти­рованных на выявление уровня сформированности конкретных знаний, умений и навыков.

Задача (познавательная, учебная, воспитательная, исследовательская) — звено, этап движения к цели; цель, заданная в конкретной, требующей преобразования ситуации. Побуждает студента к активной деятельности.

Замысел — идея, связанная с представлениями о способах ее реали­зации, методически оформленная, но существующая только в сознании исследователя (педагога).

Идея — мысль о содержании и способах преобразования действитель­ности в направлении достижения желаемой цели, идеала.

Изучение продуктов деятельности — исследовательский метод, кото­рый позволяет опосредованно изучать сформированность знаний и на­выков, интересов и способностей человека на основе анализа продуктов его деятельности.

Инновации педагогические — распространение в образовательной прак­тике педагогических новшеств и нововведений.

Инсайт — озарение, догадка, внезапное нахождение решения про­блемы, над которой долго думаешь в поисках решения.

Интеллектуальные тесты — совокупность психологических тестов, предназначенных для диагностики уровня развития познавательной сферы и интеллекта (умственного потенциала) человека.

Интервью — разновидность исследовательского метода опроса в пси­хологии и педагогике. Предполагает в процессе устного опроса выявить опыт, оценку и точку зрения опрашиваемого (респондента).

Интерпретация (лат. interpretatio) — истолкование, раскрытие смысла, совокупность операций по истолкованию, разъяснению смысла полу­ченных результатов, объяснению причин и условий, их породивших.

Интуиция — способность к свернутым, логически не проработанным решениям, к верной ориентации в сложных ситуациях. Результат пред­шествующего опыта.

Комплексный педагогический эксперимент — систематическая иссле­довательская работа по проверке нововведений с точным фиксировани­ем исходных и конечных результатов, варьированием фактов, влияющих на результат, намеренным созданием ситуаций развития.

Концепция (лат. conceptio) — система исходных теоретических поло­жений, которая служит базой для исследовательского поиска.

Кризис образования — состояние разбалансированности, затруднен­ного функционирования, нарушения стабильности и нормального раз­вития, составляющая кризиса социально-экономической структуры общества. Может быть переходным этапом к обновлению общества и образования.

Критериально-ориентированные тесты — методики, определяющие, насколько испытуемый владеет знаниями, навыками мыслительных дей­ствий, которые необходимы и достаточны для выполнения определен­ных классов заданий.

Критерий — обобщенный показатель развития системы, успешности деятельности, основа для классификации. Предполагает выделение ряда признаков, по которым можно определять критериальные показатели.

Личностные тесты — совокупность психологических тестов, предна­значенных для выявления свойств личности человека.

Логика психолого-педагогического исследования — содержание и по­следовательность поисковых шагов, которые должны обеспечить реше­ние поставленных задач.

Методология — наиболее общая система принципов организации на­учного исследования, способов достижения и построения научного зна­ния.

Моделирование (фр. моае1е — образец) — процесс создания моде­лей, схем, знаковых или реальных аналогов, отражающих существен­ные свойства более сложных объектов (прототипов). Служит исследова­тельским инструментарием для изучения отдельных аспектов и свойств прототипа.

Мониторинг (лат. monitor — предостерегающий) — система контроля, слежения за процессом и результатами исследования, включает сбор, обработку и анализ информации для коррекции, принятия решений, улучшающих образовательный и исследовательский процессы.

Наблюдательность — свойство личности, которое проявляется в уме­нии человека замечать в воспринимаемом объекте малозаметные, но существенные для достижения поставленной цели особенности предме­тов и явлений.

Наблюдение — исследовательский метод, который заключается в си­стематическом и целенаправленном восприятии изучаемого объекта с целью сбора информации, фиксации действий и проявлений поведения объекта для его изучения.

Надежность теста — характеристика методики (теста), отражающая стабильность психодиагностического измерения соответствующего свой­ства, показывающая, насколько устойчивы получаемые при помощи дан­ной методики результаты к действию посторонних и случайных факторов.

Новации педагогические — разработка таких прогрессивных образова­тельных систем, методик, технологий, образовательных программ, ко­торые отвечают актуальным запросам общества и личности и которые в данном конкретном виде еще не были представлены.

Нововведения педагогические — введение в практику обучения и вос­питания педагогических новаций их авторами или последователями.

Норма теста — это средний показатель (усредненная оценка) выпол­нения данного теста большой совокупностью людей, принадлежащих к определенной культуре, с которым сравниваются показатели каждого испытуемого, полученные в результате выполнения данного теста. Тем самым устанавливается наличие пониженного или повышенного уровня развития изучаемого свойства.

Нормативно-ориентированные тесты — методики, ориентированные на определение среднестатистических норм, соответствующих результа­там большой совокупности людей и их принятие в качестве критериев оценки, и интерпретации результатов тестирования.

Объект исследования – носитель проблемной ситуации, конкретная сфера деятельности субъекта, включенная в процесс научного познания.

Опрос — исследовательский метод, позволяющий выявлять психо­логические особенности людей на основе их ответов на предложенные устные и письменные вопросы.

Опытная педагогическая работа — специально организованная иссле­довательская работа, проводимая по заранее разработанной программе или проекту.

Оценивание — исследовательский метод, связанный с привлечением к оценке изучаемых явлений наиболее компетентных лиц, мнения кото­рых, дополняя друг друга, позволяют объективно охарактеризовать изу­чаемые явления. Оценивание конкретно проявляется в методах эксперт­ных оценок, обобщения независимых характеристик, диагностических ситуаций и в проведении психолого-педагогического консилиума.

Педагог-мастер — педагог, достигший высокой степени компетент­ности, владеющий разнообразными средствами и получающий высокие результаты работы; зрелый и умелый педагог.

Педагог-новатор — автор новых педагогических систем; разработчик и реализатор новаций и нововведений.

Передовой педагогический опыт — опыт, опирающийся на педагогиче­ские новации или инновации и позволяющий получать результаты, от­вечающие современным требованиям и оптимальные для конкретных условий.

План научно-исследовательской работы – основной документ управления всеми процессами психологического исследования, который упорядочивает мероприятия в соответствии с программой, календарными сроками, материальными и кадровыми ресурсами.

Положительный педагогический опыт — опыт, позволяющий на осно­ве традиционных подходов получить результаты, удовлетворяющие со­временным требованиям.

Предмет исследования – наиболее существенные свойства и отношения объекта, познание которых особенно важно для решения проблемы исследования.

Принципы методологические (лат. principium — основа, первоначало) — основные положения, на которых базируется исследовательское и прак­тическое преобразование педагогических систем. Принципы всегда долж­ны быть научно обоснованными, носить обобщенный характер и быть обязательными для исполнения.

Проблема — конкретное знание о незнании, представление об узло­вых задачах, которые нужно решить, о существенных вопросах, на кото­рые следует найти ответ.

Проблемная ситуация – состояние объекта исследования, характеризующееся неустойчивостью, несоответствием его функционирования потребностям дальнейшего развития.

Программа исследования – документ, содержащий методологические и методические предпосылки научного поиска.

Проективные тесты — совокупность психологических тестов, ориен­тированных на изучение личности и основанных на идее о механизмах проекции, т.е. осознанном и неосознанном приписывании человеком другим людям и внешним объектам собственных свойств, мыслей и со­стояний под влиянием доминирующих потребностей и ценностей.

Проектирование педагогическое — разработка проектов развития об­разовательных систем или учреждений, создание любых образователь­ных программ, методик, технологий.

Процедура исследования – последовательность приемов, являющихся предметом изучения в пределах, очерченных программой исследования.

Развитие — приобретение новых качеств, способ прогрессивного пре­образования человека или системы.

Развитие личности — одна из ведущих целей образования, становле­ние качеств личности на основе социализации и индивидуализации, на основе включения человека в активную деятельность и социальные от­ношения.

Репрезентативность – свойство выборочной совокупности представлять параметры генеральной совокупности, значимые с точки зрения задач исследования.

Рефлексия — способность человека сосредоточиться на себе самом, анализировать свою деятельность, переосмысливать основания и обо­сновывать правильность своих действий.

Способностей тесты — см. интеллектуальные тесты.

Стратегия развития образования — общая руководящая линия, ориен­тиры и установки, направленные на достижение перспективных целей.

Тест (англ. test) — стандартизированное задание, позволяющее вы­явить наличие или отсутствие каких-либо характеристик у изучаемого объекта, знаний, умений, способностей, а также отношение к тем или иным объектам.

Тестирование (метод тестов) — исследовательский метод в психоло­гии и педагогике, который позволяет выявить уровень знаний, умений и навыков, а также способностей и других качеств личности путем анали­за способов выполнения испытуемыми ряда специальных заданий.

Факт (nar.faclum) — явление или достоверно зафиксированные связи между явлениями и событиями, истинность познания которых может быть научно доказана.

Факторы риска в исследовании — возможные негативные изменения, нежелательные конфликты и затруднения, которые нужно стремиться предусмотреть заранее, чтобы либо их предупредить, либо своевременно компенсировать.

Формализация — такое уточнение содержания представления, кото­рое делает возможным и целесообразным использование математичес­ких средств исследования.

Функционирование образовательных систем, учреждений — выполне­ние функций (назначение, круг деятельности, в математике — зависи­мая величина) без особых качественных и количественных изменений. В этом смысле оно противоположно развитию.

Цель в педагогическом исследовании — образ потребного (желаемого) будущего, предвосхищение результатов преобразований образователь­ной системы или ее элементов в интересах человека, общества и госу­дарства.

Эксперимент (лат. expenmentum — проба, опыт) — исследовательский метод, который заключается в том, чтобы путем активного вмешатель­ства создать исследовательскую ситуацию и сделать доступным и воз­можным изучение психических процессов через их проявления и реги­страцию соответствующих изменений в поведении человека.

Эксперимент генетико-моделирующий — см. эксперимент формирующий.

Эксперимент естественный — разновидность исследовательского ме­тода эксперимента, который проводится в реальных для испытуемых ус­ловиях деятельности и в рамках которого создается изучаемое явление.

Эксперимент лабораторный — разновидность исследовательского ме­тода эксперимента, который проводится в специально оборудованных помещениях, что обеспечивает возможность управления условиями экс­периментирования и получения точных данных.

Эксперимент формирующий — разновидность исследовательского ме­тода эксперимента, который ориентирован на изучение динамики разви­тия психологических свойств или педагогических явлений в процессе активного воздействия исследователя на условия выполнения деятель­ности, что позволяет прогнозировать дальнейшее развитие изучаемых свойств в условиях организации целенаправленного содержательного взаимодействия всех участников образовательного процесса.

Рефлексивное слушание — стиль ведения беседы, в котором предполагается активное речевое взаимодействие психолога и респондента.

Нерефлексивное слушание — стиль ведения беседы, в котором используется лишь необходимый с точки зрения целесообразности минимум слов и техник невербальной коммуникации со стороны психолога.