Когнитивную карту можно понимать как схематичное, упрощенное описание картины мира индивида, точнее – ее фрагмента, относящегося к данной проблемной ситуации. Специалисты по когнитивной психологии считают, что каузальная (причинная) схема рисует путь размышлений человека о возможных причинах в связи с данным следствием. Это обеспечивает человека средствами делать причинные атрибуции на основе ограниченной информации. Допускается также, что у каждого человека есть некий репертуар мыслительных моделей для анализа причин (множество каузальных схем).
Итак, когнитивная карта может быть визуализирована в виде множества вершин, каждая из которых соответствует одному фактору или элементу картины мира индивида. Дуга, связывающая вершины А и В, соответствует причинно-следственной связи А → В, где А - причина, В - следствие.
Итак, целью построения когнитивной карты сети причинно-следственных взаимодействий является нахождение оптимального сочетания составляющих контур обратной связи показателей, обуславливающего условия стабильности или нестабильности системы. Важнейшим звеном в проведении причинного анализа является выделение контрольного показателя системы, в отношении которого проявляется встречное воздействие со стороны петли обратной связи, устанавливающей положительную или отрицательную связь.
Выбор контрольного показателя продиктован целями производственной системы, установленными в ней приоритетами. Признаком управляемости системы является наличие в ней механизма отрицательной обратной связи, стабилизирующей значение контрольного показателя. фиксированный диапазон его вариации является условием динамического равновесия между образующими контур показателями, - равновесия, обеспечивающего режим саморегуляции системы.
Основные задачи составления когнитивных карт:
Выявление индикаторных переменных, т.е. переменных, изменения в значении которых способствуют разрушению данной системы;
Определение естественных условий равновесия между параметрами системы;
Определение возможных сценариев нарушения равновесия в исследуемых системах.
Рассмотрим пример когнитивной карты для анализа проблемы потребления электроэнергии в регионе (рис.).
Ф. Роберте считает, что исследуемую проблему достаточно полно можно описать семью факторами F, J, P, Q, R, С, U. Дуги на рис. определяют существенные причинно-следственные отношения, влиянием остальных можно пренебречь. Дуга (Q, P) имеет знак "+", так как улучшение окружающей среды ведет к увеличению числа жителей, а ухудшение состояния окружающей среды вызывает отток населения. Дуга (U,Q) имеет знак "-", так как увеличение потребления энергии ухудшает состояние окружающей среды, а уменьшение потребления энергии благотворно сказывается на ее состоянии. Дуга (Р, U) имеет знак "+" ввиду того, что рост числа жителей вызывает увеличение потребления энергии и, наоборот, уменьшение населения приводит к падению потребления энергии.
Рассмотрим взаимодействие факторов в контуре P, U, Q, Р. Предположим, что численность населения возросла. Это приведет к увеличению потребления энергии и, следовательно, ухудшит состояние окружающей среды, что в свою очередь приведет к уменьшению числа жителей. Таким образом, влияние импульса в вершине Р будет компенсироваться действием контура P, U, Q, Р и поведение системы стабилизируется. Три фактора Р, U, Q образуют контур, противодействующий отклонению. В контуре U, С, F все дуги со знаком "+", и легко заметить, что увеличение (уменьшение) любой переменной в этом контуре будет усилено.
Контуры в когнитивной карте соответствуют контурам обратной связи. Данная схема анализа в основном соответствует интуитивным представлениям о причинности. Ясно, что взаимодействие двух факторов может подчиняться более сложным, нелинейным, закономерностям, но в этом случае для описания исследуемого процесса следует использовать языки функциональных взаимосвязей.
Опыт использования когнитивных карт показывает, что исследователь часто чрезмерно упрощает ситуацию из-за ограниченных когнитивных возможностей, трудностей одновременного учета большого числа факторов, их динамического взаимодействия. М. Вертгеймер писал, что исследователю часто не хватает широты видения в сложных ситуациях, включающих несколько подпроблем, теряется понимание целого, сам собой навязывается узкий взгляд на проблему. Д.Хейс подчеркивает, что лишь немногие интересные явления в общественных науках зависят только от одной причины. Общественные явления обычно включают в себя много различных событий, тенденций, определяемых несколькими факторами, причем каждый в свою очередь влияет на некоторое число других факторов. Образуются сети причинных отношений, т.е. причинность носит системный характер. Причинная обусловленность порождает модель социальных явлений, а изучение моделей обеспечивает углубление понимания причинных отношений, которые их порождали.
Анализируя свои и чужие когнитивные карты, исследователь может быстро углубить понимание проблемы, улучшить качество и обоснованность принимаемых решений. Кроме того, когнитивная карта является удобным средством для изменения устоявшихся стереотипов, способствует генерации новых точек зрения. Так, М. Маруяма приводит пример ошибочного убеждения (когнитивного клише), что торговля двух стран является игрой с нулевой суммой. Если один партнер выигрывает, то другой столько же проигрывает. Это убеждение является психологической подоплекой войны ограничений на ввоз товаров (импорт).
Для страны, имеющей дефицит в торговле с другой страной, на первый взгляд есть два равноценных способа улучшить торговый баланс: сократить импорт и увеличить экспорт. Однако война ограничений ведет к отрицательному суммарному эффекту: из-за сокращения оборота капитала между двумя государствами, увеличения безработицы, теряют обе стороны. Напротив, взаимная экспортная экспансия увеличивает скорость циркуляции капитала и дает положительный эффект для обоих государств.
Когнитивная карта особенно полезна для анализа действия трудно формализуемых факторов, измерение которых часто является очень сложной проблемой. Английский ученый К.Иден предложил использовать когнитивные карты для коллективной выработки и принятия решений. Иден подчеркивает, что эффективность взаимодействия в группе лиц, занимавшихся принятием решений, существенно зависит от того, насколько каждый участник понимает способы интерпретации ситуаций другими членами группы. Важную роль в получении консенсуса играют достижение членами группы единства в способе конструирования будущих событий, процессы "усиления понимания", "изменения символов", выявления новых точек зрения. Необходим инструмент для фиксации и анализа резонов, мнений, которые часто основываются на опыте и интуиции экспертов. Важно при этом уметь записывать противоречивые точки зрения экспертов без потери богатства аргументации. Когнитивная карта дает возможность проследить взаимосвязи между будущим, настоящим и прошлым изучаемого процесса.
Ясно, что использование когнитивных карт для планирования в организации может потребовать фиксации нескольких тысяч взаимосвязанных утверждений. Следовательно, для записи и хранения, поиска и анализа информации необходимо использовать ЭВМ и специальное программное обеспечение. В настоящее время разработан ряд коммерческих пакетов для анализа когнитивных карт (NIPPER, Cope, GISMO).
В 1948 г. Э. Толмен публикует статью «Когнитивные карты у крыс и человека», в которой обсуждает новый, созданный им психический конструкт cognitive maps (познавательные, или когнитивные, карты). Суть его (1948, с. 189–208) теории заключается в том, что в процессе обучения в мозгу крысы образуется нечто вроде карты окружающей обстановки. Животные формируют когнитивную карту лабиринта, то есть представление о месте расположения в нем пищи и воды. Эту особую структуру можно было бы назвать когнитивной картой окружающего мира. Она указывает пути (маршруты) движения и взаимосвязи элементов окружающей среды, а также определяет, какие ответные реакции будет осуществлять животное. Карты бывают узкими, охватывающими небольшой кусок реальности, или более широкими. Они могут быть правильными или неправильными, определяя успешность движения животного к цели.
В каком конкретно виде существуют в человеческом сознании когнитивные карты окружающего мира? Б. М. Величковский (2006, с. 57) пишет, что сторонники радикальной теории образов и защитники пропозициональных концепций дают противоположные ответы на данный вопрос. Первые полагают, что когнитивные карты подобны картам местности и содержат метрическую информацию. Вторые считают, что знание о пространственном окружении фиксировано в форме набора утверждений 1 , отражающих лишь порядковые отношения ориентиров. Автор (с. 59–60) приводит экспериментальные данные, указывающие на многочисленные искажения пространственных параметров в наших когнитивных картах.
Однако тот факт, что в наших когнитивных картах окружающего мира искажаются многие пространственные отношения, нам не кажется удивительным. Поскольку эти карты представляют собой не что иное, как образы воспоминания и представления окружающего мира, а потому и не могут претендовать на географическую точность и абсолютное соответствие пространственным параметрам этого мира. В этой связи имеет смысл вспомнить феноменологические отличия образов восприятия, с одной стороны, и образов воспоминания и представления тех же элементов окружающего мира - с другой (см., например: С. Э. Поляков, 2011, с. 114–127).
То, что когнитивные карты представляют собой именно визуальные репрезентации окружающей реальности, хорошо демонстрируется в работе одного из классиков когнитивной психологии - У. Найссера. Необихевиористские взгляды автора поначалу не позволяют ему рассматривать когнитивные карты как психические образы без многочисленных оговорок: «О когнитивных картах часто говорится так, как если бы они были умственными изображениями среды, которые можно разглядывать на досуге внутренним взором, в то время как его обладатель удобно расположился в кресле. …Я попробую сделать противоположное и часто буду пользоваться термином “ориентировочная схема” как синонимом “когнитивной карты”, чтобы подчеркнуть, что это активная, направленная на поиск информации структура. Вместо того чтобы определять когнитивную карту как своего рода образ, я выскажу предположение… что само пространственное воображение является всего лишь аспектом функционирования ориентировочных схем» (1981, с. 126–127).
1 В этой связи нам интересно, в форме каких «утверждений» когнитивные карты могут существовать в психике крыс?
В процессе изложения У. Найссер смягчает свою позицию: «Существует тесная связь между когнитивными картами и умственными образами…» (с. 140).
В конечном итоге У. Найссер вообще признает, что когнитивные карты - это все-таки умственные образы, хотя и понимаемые им как «примеры перцептивной готовности»: «…когнитивные карты являются наиболее широко используемым и наименее спорным видом умственных образов. …Я полагаю, что переживание наличия образа представляет собой внутренний аспект готовности к восприятию воображаемого объекта…» (с. 144).
Данные интроспекции показывают, что когнитивные карты существуют и в виде ассоциированных между собой визуальных образов воспоминания и представления окружающих и окружавших нас в прошлом объектов реальности и даже в форме зрительных образов воспоминания и представления географических карт и иных схематичных изображений местности. Они прекрасно уживаются в сознании и дополняют друг друга. Причем у двух разных людей не может быть одинаковых когнитивных карт одной и той же части окружающего мира, например городского района, университетского городка и т. д. Сами возникающие в сознании одного и того же человека в каждый следующий момент когнитивные карты тоже могут отличаться друг от друга.
Интроспекция демонстрирует, что человек легко способен мысленно перемещаться в нужном ему направлении по вспоминаемым им улицам знакомого города. При этом образы улиц, домов и площадей с разной степенью подробности и точности развертываются перед его мысленным взором. Они могут быть хорошо узнаваемыми и достаточно подробными, хотя чаще трудно вспомнить детали большинства конкретных домов, например их точную этажность, количество окон, колонн и т. д. Они узнаются только в целом, а многие участки вовсе выпадают из памяти.
Следовательно, когнитивные карты - это сенсорные психические конструкции, представляющие собой ассоциированные визуальные образы воспоминания и представления, репрезентирующие знакомые нам участки окружающего мира. Они являются сложными чувственными психическими конструкциями, преимущественно визуальными фрагментами глобальной индивидуальной модели-репрезентации окружающего мира.
Ментальные репрезентации.
Что такое когнитивные карты?
Когнитивные карты - это ментальные репрезентации (представления) человека о пространственной организации окружающей среды. Ошибки и искажения в когнитивных картах рассматриваются с точки зрения психофизического и функционального подхода.
С точки зрения психофизического подхода основным вопросом является соответствие между характеристиками реального пространства и его субъективной репрезентации.
Когнитивные карты относятся к ранним компонентам памяти, они являются как бы схемой, канвой, или эскизом для формирования других предметных отражений. У. Найссер считает, что они контролируют частные образы воображения. По сравнению с элементами реального пространства у когнитивных карт бывают систематические искажения.
Например, пересечения путей представляются близкими к прямому углу, хотя в действительности могут быть далеки от прямого угла, изогнутые пути представляются прямыми, знакомые пути - длиннее, незнакомые - короче.
В соответствии с когнитивно-социальной теорией научения, познавательные процессы являются как бы посредником между внешними стимулами и поведением человека (животного), таким образом, у научения - социальная природа.
В общем случае, когнитивная карта - это субъективная картина, которая создается в результате активных действий в окружающей среде и имеет пространственные координаты: верх-низ, право-лево, близко-далеко, она определяет местоположение отдельных воспринимаемых предметов.
Очевидно, можно представить себе когнитивную карту маленького ребенка, как внутреннюю часть самой маленькой матрешки, только матрешки эти разрисованы не снаружи, а внутри.
Как правило, на самой маленькой матрешке изображение самое примитивное, схематичное, и вот малыш видит это изображение изнутри. Оно еще маленькое тесное с узкой когнитивной картой. Шаг вперед, направо, налево, назад, падение на пол - и все.
Ребенок растет, растет его кругозор, и он перебирается в следующую матрешку, которая шире, ярче, на ней прорисовано больше деталей. Следующая еще лучше, а став взрослым, он переходит в большую матрешку, которая уже огромна, может уже как земной шар, его когнитивная карта становится большой, но нет предела совершенству - и впереди Вселенная.
Виды когнитивных карт:
карта-путь, как последовательное представление связей между объектами по определенному маршруту
карта-обозрение, как одновременное представление пространственного расположения объектов.
Когнитивные карты дают возможность человеку (животному) ориентироваться в пространстве, двигаться и осуществлять свою деятельность. Процесс образования когнитивных карт длительный, он проходит ряд психологических трансформаций, благодаря которым человек получает, хранит, вспоминает и использует информацию о пространственном окружении.
Применение когнитивных карт
Когнитивные карты привлекают внимание психологов, географов, архитекторов к проблемам пространственной ориентации, особенно потому, что пространственные схемы контролируют наше воображение, в принципе и являясь нашим воображением. С пространственной организацией связано большое количество метафор, например: человек "занимает положение", имеет "обширные" или "узкие" знания, изучить вопрос "с другой стороны", "области" и "сферы" знания.
В древние времена люди путешествовали, не имея карт или планов, при этом я не имею в виду путешествия первооткрывателей, а просто человек поехал (пошел) в другой населенный пункт, что впрочем, может произойти и сейчас, и чтобы не заблудиться, он в процессе поездки запоминает примечательные места, своеобразные вехи на своем пути. Это могут быть деревья, отличные от других, либо стоящие отдельно, либо приметные камни, либо еще какие-то объекты.
В данном случае когнитивная карта путешественника, формируется в связи с процессом движения и может быть использована в дальнейшем, являясь эффективным мнемоническим средством. Так древними греками был изобретен метод локусов, когда человек знакомится с последовательностью примечательных мест (локусов), расположенных вдоль своего маршрута.
Также для того, чтобы запомнить случайный список предметов, их надо последовательно расположить в данных местах. И для вспоминания списка, нужно мысленно пройти по тем памятным местам, где лежит каждый предмет из списка. Это "мысленное повторение пути" - ключ ко всей человеческой культуре, рассказ о путешествии.
В детстве мне с мамой довелось побывать в разных замечательных местах, являющихся литературными или историческими памятниками. Моя мама, литератор, учила меня, как запомнить то, что я вижу, учила расставлять как бы опорные вехи на пути к объекту, делению интересного объекта на какие-то запоминающиеся части, составлению мысленного плана и благодаря этому я и сейчас до малейших подробностей "вижу" Бахчисарайский дворец, дом Александра Грина и дорогу к нему.
Рассмотрим еще пример применения когнитивных карт, теперь уже для тестирования работы аппаратных и программных средств. На основе когнитивной карты можно оценить реальное состояние аппаратных и программных средств и сравнить его с заданными параметрами.
Информация для работы когнитивной карты собирается по результатам специального тестирования и работы контрольных аппаратных средств. Если система при наличии отказов сохраняет заданные характеристики, то она является отказоустойчивой системой, если происходит частичная потеря свойств, то все же она остается системой обеспечения живучести, если же полностью теряются свойства, то система не подлежит восстановлению.
Использование когнитивных карт возможно при разработке программных комплексов поддержки принятия решений по управлению вузов, предприятий и различных систем.
При психолого-педагогических исследованиях когнитивные карты, позволяют преобразовать декларативные знания о педагогической ситуации в процедурные знания о разрешении ее основных конфликтов и переструктурирования когнитивных карт. Когнитивные карты могут быть полезны для формирования и уточнения гипотезы о функционировании исследуемого объекта, рассматриваемого как сложная система.
Когнитивная карта (англ. cognitive тар) - субъективное представление о пространственной организации внешнего мира, о пространственных отношениях между объектами, об их положении в среде. Когнитивная карта играют важную роль в практической деятельности человека. Они служат основой ориентации в пространстве, позволяя двигаться в нем и достигать цели. Когнитивная карта есть не только у взрослых людей, обладающих речью и интроспекцией. Даже очень маленькие дети вполне успешно перемещаются у себя в доме, по крайней мере в тех комнатах, где им приходится часто бывать и где находятся важные для них вещи. Э. Толмен (1948), впервые предложивший этот термин, исследовал формирование К. к. у животных. Он обнаружил, что крысы, научившись проходить путь в лабиринте к кормушке, могли при необходимости тот же путь преодолеть и вплавь, т.е. они действовали согласно карте ситуации. У. Найссер (1981) полагает, что Когнитивная карта различных уровней (карта города, карта района и т.д.) скорее вложены друг в друга, чем следуют друг за другом. Отношение между ними аналогично отношению между теми реальными объектами, которые они отражают. (Т.П. Зинченко)
Добавление ред .: Когнитивная карта - метафорический термин, предложенный амер. необихевиористом Э.Ч. Толменом (1886-1959) для обозначения целостного образа (представления) некоторой обстановки, сложившегося в ходе предшествующего опыта животного или человека и определяющего их поведение. Толмен ввел это понятие в статье «К. к. у крыс и человека» (1948) след. образом: «поступающие стимулы перерабатываются в центральной управляющей инстанции в особую структуру, которую можно было бы назвать К. к, окружающей обстановки. И именно эта примерная карта, указывающая пути (маршруты) и линии поведения и взаимосвязи элементов окружающей среды, окончательно определяет, какие именно ответные реакции... будет в конечном счете осуществлять животное».
Чтобы не создавать путаницы, К. к., которые имел в виду Толмен , следовало бы назвать «непосредственными» (или «натуральными»), поскольку люди широко пользуются разнообразными знаковыми картами (и им подобными средствами), нередко функционирующими в виде интериоризованных (субъективных) репрезентаций, что и составляет одно из центральных положений культурно-исторической психологии Л.С. Выготского. (Б. М.)
Психологический словарь. А.В. Петровского М.Г. Ярошевского
Когнитивная карта (от лат. cognitio - знание, познание) - образ знакомого пространственного окружения. К. к. создаются и видоизменяются в результате активного взаимодействия субъекта с окружающим миром. При этом могут формироваться К. к. различной степени общности, «масштаба» и организации (например, карта-обозрение или карта-путь в зависимости от полноты представленности пространственных отношений и присутствия выраженной точки отсчета).
Словарь психиатрических терминов. В.М. Блейхер, И.В. Крук
Неврология. Полный толковый словарь. Никифоров А.С.
нет значения и толкования слова
Оксфордский толковый словарь по психологии
Когнитивная карта - термин, предложенный Э. Толменом для описания его теоретического представления о поведении животного при научении в лабиринте. Толмен утверждал, что у животного скорее формируется система пространственных связей – когнитивная "карта", чем просто происходит заучивание цепи внешних реакций. В качестве доказательства приводились результаты экспериментов на научение ориентации в пространстве и латентное научение. Понятие о пространственных представлениях заключается в том, что мысленный аналог настоящей карты кажется довольно очевидным. Все, что субъект должен сделать для того, чтобы оценить феноменологическую реальность воображаемой "карты" физического пространства, это закрыть глаза и ответить на вопрос: "Сколько окон у меня в доме?". Независимо от того, имеется ли такая карта у крыс, это понятие является общим для всех психических процессов человека.
Что такое когнитивная карта, каким образом была исследована, чем она характеризуется и какую роль играет в психической жизни человека - об этом в статье.
Что такое когнитивные карты?
Человек, адаптируясь в мире, активно преобразовывает его и развивает в себе те необходимые качества и модели поведения, которые помогут ему успешно существовать. Все происходящее, с чем взаимодействует субъект и что он преобразовывает, становится основой для появления у него образов своего пространственного окружения. Этот образ и есть когнитивная карта. Как и сам человек, карта субъективна и отображает присущие только ему координаты и взаимное расположение предметов в одной картине.
Когнитивная карта (или когнитивная схема) имеет свои пространственные координаты (верх, низ и т. д.), в которых расположены предметы. Карта имеет огромное значение для человека, позволяя ему ориентироваться в пространстве, ставить цель и достигать ее. Практическая деятельность человека была бы очень затруднена или даже невозможна без представления обстановки, в которой он действует.
Когнитивная карта складывается не только у взрослых с развитой речью и способностью к самонаблюдению. Маленькие дети по мере обследования места проживания могут ориентироваться в нем без посторонней помощи. Мало того, такое качество присуще животным, что было открыто в процессе экспериментальной работы с ними психологов.
История происхождения понятия
Понятие "когнитивная карта" было предложено американским психологом Э. Толменом. Это произошло в конце 40-х годов ХХ века. В своем труде "Когнитивная карта у крыс и человека" он изложил результаты исследований, посвященных данному явлению. Так, психолог заметил, что крысы, помещенные в лабиринт и нашедшие из него выход к кормушке, могут повторить тот же путь вплавь. Таким образом, они действуют согласно внутренней карте, схеме движения.
Такая схема складывается у существ, наделенных психикой, на основании предшествующего опыта. Она состоит из маршрутов, взаимосвязей элементов окружающей среды, которые в дальнейшем влияют на поведение человека или животного. Исследователь считал, что у подопытных крыс формировалась именно картина, система связанных элементов, а не простое запоминание цепи необходимых действий. Чтобы создать мысленный аналог физической карты, Толмен предлагал закрыть глаза и представить, сколько окон находится в известной комнате.
Карты теории Толмена следует понимать как непосредственные, метафорические и отличать их от знаковых систем, созданных человеком, которыми тот пользуется.
Некоторые детали исследования
Исследования показали несколько характерных тенденций в формировании когнитивных карт:
- тенденция переоценивать знакомые расстояния и недооценивать плохо известные;
- тенденция выпрямлять незначительно искривленные пути;
- тенденция приближать пересеченные пути к перпендикулярным.
Такие искажения, к примеру, приводят к тому, что расстояние между населенными пунктами в пределах одной страны кажется меньшим, нежели между пунктами, находящимися в разных странах. Даже если расстояние между ними одинаковое.
Когнитивная теория
Теория и практика когнитивной психологии, к которым относится и теория когнитивных карт Толмена, как самостоятельное направление в психологии возникли в 60-х годах прошлого века. Мир психологии благодаря этому учению был дополнен знаниями о том, что психика - это совокупность когнитивных (познавательных) операций. Психологи-когнитивисты и сейчас работают над изучением психических (мышления, восприятия, внимания и др.)
Когнитивная теория имеет свой исследовательский подход и практику терапии. Так, когнитивные психотерапевты считают, что все деструктивные процессы психологического характера у человека возникают по причине нарушения процессов познания и самопознания. Например, страдающий депрессией человек, отвечая на вопросы: "Кто я?", "Какое у меня будущее?", будет давать исключительно пессимистические, самоуничижительные ответы. Поэтому работа когнитивиста с ним будет направлена на исправление таких мыслительных моделей, которые влияют на эмоциональное состояние пациента.
Примеры когнитивных карт
Теория когнитивных карт выделяет два их вида:
- карту-путь как определенный маршрут, состоящий из последовательных пунктов и связанных элементов;
- карту-обозрение как одновременное представление существующих объектов в пространстве.
По мере развития человек совершенствует свои когнитивные карты, что помогает ему собирать, хранить и воспроизводить информацию о пространственном расположении вещей. Такие процессы интересуют ученых многих наук, поскольку когнитивные карты в определенном смысле контролируют воображение человека и, по сути, им же и являются.
Самым ярким примером "работы" когнитивных карт является дорога путешественника, который следует не по маршруту географической карты, а по внутреннему ориентиру. При этом странник складывает в своем воображении свою схему маршрута, опираясь на какие-то запоминающиеся детали внешнего мира (деревья, вывески, указатели и прочее). Благодаря такому процессу даже по прошествии времени человек может "видеть" пройденный путь и его особенности.
