Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

НЕКОТОРЫЕ ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ В ПСИХОЛОГИИ

Жанбаева Л.А. 1 Жунисбекова Ж.А. 2 Керимбекова Р.А. 3 Абитиярова А.А. 2 Койшибаева Н.И. 2 Рысбаева С.Ж. 2
1 Казахский Национальный педагогический университет им.Абая
2 Южно-Казахстанский государственный университет им.М.Ауэзова
3 Институт повышения квалификации педагогических работников по Южно-Казахстанской области (Филиал АО «Национальный центр повышения квалификации педагогических кадров «Орлеу»)
Современному психологу владение математической статистикой необходимо прежде всего потому, что без нее он не сможет обосновать свои рассуждения и будет не в состоянии доказать закономерность своих выводов. Знания этого предмета также необходимы, чтобы быть хорошим психодиагностом, математически правильно понимать и интерпретировать результаты тестирования. Данные, полученные в результате психологического исследования, не имеют практического значения без дополнительного математико-статистического анализа, ограничены в возможности осмысления и интерпретации. Математические методы обеспечивают познавательную потребность специалиста. Экспериментальное психологическое исследование позволяет с наибольшей полнотой и достоверностью выявить возможности личности и оптимальные условия ее деятельности, исследовать закономерности протекания различных психических процессов, без знания которых невозможно управление познавательной деятельностью школьников,- их; умственным развитием, формированием нравственных качеств и т.д. Овладение математическими методами психологического эксперимента и использование их педагогом и психологом не исключает, а, напротив, имеет в виду широкое применение в повседневной практической работе других методов: естественного и лабораторного эксперимента, наблюдений, изучения продуктов деятельности, бесед и т.д. Таким образом, в психологии объективные методы переплетаются с субъективными. И, естественно, там, где превалируют научные методы, с большей пользой применяются точные математические методы.
психология
математика
исследование
эксперимент
математические методы
модели
1 Барабанщиков В.А., Носуленко В.Н. Системность, восприятие, общение. – М.: ИП РАН, 2014. – 242 с.
2 Крылов В.Ю. Методологические и теоретические проблемы математической психологии. - М.: Янус-К, 2010. – 128 с.
3 Борытко Н.М. Методология и методы психолого-педагогических исследований. – М.: Издательский центр «Академия», 2009. – 320 с.
4 Кричевец А.Н. Математика для психологов. – М.: Флинта: Московский психолого-социальный институт, 2005. – 376 с.
5 Математическая психология: Школа В.Ю. Крылова / Под ред. А.Л. Журавлева, Т.Н.Савченко, Г.М. Головиной. – М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2010. – 512 с.
6 Пономарев Я.А. Методологическое введение в психологию. – М.: Наука, 1998.
7 Суходольский Г.В. Математические методы в психологии. – Харьков: Изд-во Гуманитарный Центр, 2008. – 284 с.
8 Жунисбекова Ж.А., Койшибаева Н.И., Абитиярова А.А. Математический анализ научных исследований. Учебное пособие. – Алматы: Нурлы Алем, 2017. – 238 с.

Гуманитаризация общества обусловила широкое применение методов психологии и педагогики практически во всех сферах жизни. Стремление человека к достижению профессионального и жизненного успеха требует постоянного изучения происходящих в окружающем мире изменений, выявления закономерностей в их динамике, умения прогнозировать и создавать на основе прогнозов конкретные проекты.

В настоящее время междисциплинарный подход становится все более привычным в практике подготовки специалистов. Широко он используется и при подготовке психологов.

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. Именно математический аппарат — удобный инструмент описания и моделирования тех или иных явлений в различных отраслях человеческой деятельности.

Современному психологу владение математической статистикой необходимо прежде всего потому, что без нее он не сможет обосновать свои рассуждения и будет не в состоянии доказать закономерность своих выводов. Знания этого предмета также необходимы, чтобы быть хорошим психодиагностом, математически правильно понимать и интерпретировать результаты тестирования.

Таким образом, владение математическими 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.

Количественный анализ результатов исследования занимает важное место в профессиональной деятельности психолога, имеет свои границы и осуществляется с помощью определенной группы математико-статистических и аналитических методов.

Данные, полученные в результате психологического исследования, не имеют практического значения без дополнительного математико-статистического анализа, ограничены в возможности осмысления и интерпретации. Математические методы обеспечивают познавательную потребность специалиста [1].

Конечно, было бы узко говорить, что математические методы используются исключительно для обработки данных. Описание каких-либо психологических явлений при помощи математических методов – это мощное средство их обобщения, способствующие теоретизации психологии как науки. Бурный прогресс современной экспериментальной психологии существенно обогащает содержание и методы обучения студентов психолого-педагогических специальностей.

Экспериментальное психологическое исследование позволяет с наибольшей полнотой и достоверностью выявить возможности личности и оптимальные условия ее деятельности, исследовать закономерности протекания различных психических процессов, без знания которых невозможно управление познавательной деятельностью школьников,- их; умственным развитием, формированием нравственных качеств и т.д.

Овладение математическими методами психологического эксперимента и использование их педагогом и психологом не исключает, а, напротив, имеет в виду широкое применение в повседневной практической работе других методов: естественного и лабораторного эксперимента, наблюдений, изучения продуктов деятельности, бесед и т.д.

Психология в равной мере опирается как на гуманитарные, так и на естественные науки, а синтез социокультурной и естественнонаучной парадигм признается актуальной, хотя и очень трудной задачей. Математика входит в состав ключевых средств познания психики и поведения, раскрывая их с количественной стороны: вводя число и меру. На основе этого знания выстроены современные представления о восприятии, памяти, мышлении, активности человека и организации его внутреннего мира. Вне математики решение ключевых проблем психологии, в том числе и проблем ее социокультурной составляющей, остается принципиально неполным, а в ряде случаев невозможным. Не только общая психология, но и специальные отрасли науки (психофизика, инженерная психология, дифференциальная психология, психогенетика и т.п.) конституируются на основе математизированного знания.

Как показывает история, превращение психологии в научную дисциплину состоялось тогда, когда исследователи научились измерять и оценивать сенсорную чувствительность, объем памяти, время и интенсивность реакций, дозировать величину внешних воздействий и т.п. Грамотное использование процедур обработки данных стало необходимым компонентом экспериментальной работы психолога, условием получения достоверных и надежных фактов о психических явлениях.

Привлечение математики серьезно усиливает теоретический план психологии и ведет к фундаментальным обобщениям. В этой связи нелишне напомнить, что наряду с часто называемой датой рождения научной психологии - 1879 г. (дата открытия экспериментально-психологической лаборатории В. Вундтом), существует и другая, более ранняя: 1860 г., в котором Г. Фехнер опубликовал основной психофизический закон, выведенный им дедуктивным путем на основе эмпирически полученных отношений. И тогда, и сегодня математика оказывается средством построения психологической теории. Имея дело с идеальными моделями психического и опираясь на очень ограниченное число оснований, она позволяет находить объяснение разнокачественным феноменам, а возможно, как в физике, опережать их открытие.

По своей природе математическая психология относится к комплексным образованиям, через которые в психологию проникают количественные методы, модели, оригинальные идеи. Ассимилируя математическое знание, психология теснее связывается с комплексом естественных и технических наук. Это открывает возможность обратного влияния психологии (ее представлений, фактов, зависимостей) на смежные дисциплины. Подобно другим пограничным областям, математическая психология представляет собой узел разнородного знания, который развивается гетерохронно и в разное время оказывает разное влияние на развитие, как самой психологии, так и смежных с ней дисциплин [2].

Безусловное достоинство математического подхода в психологии состоит в том, что он не ограничивается рамками академических исследований. Универсальность математических методов и моделей содействует реализации психологического знания в общественной практике, а разрабатываемые методы становятся основой процедур диагностики либо воздействия. К числу наиболее значимых сфер приложения математической психологии на сегодняшний день относятся: научение, искусственный интеллект, инженерно-психологическое проектирование, поведение людей в различных обстоятельствах, оценка воспринимаемого качества предметов и событий и др. Существенно, что эта сфера постоянно расширяется, а сама математическая психология приобретает черты профессиональной практической деятельности [3].

Наконец, нельзя недооценивать культурную и образовательную роль математики. Она воспроизводит нормы и идеалы современной естествознания. Предъявляет жесткие требования к организации эмпирических исследований и построению теорий. Поддерживает и развивает стиль современного научного мышления. Так или иначе, эти предикторы существенны для всей психологии в целом.

Нетрудно заключить, что в структуре научного знания математическая психология объективно занимает уникальное ничем не заменимое место. Ее состояние зависит от уровня развития как психологии, так и математики, а содержание тесно связано с запросами практики.

В силу своего происхождения математическая психология несет в себе междисциплинарное противоречие, которое на отдельных этапах развития науки принимает острые формы. Познавательный крен в сторону математики может вести к гиперболизации ее роли в психологии. При акцентуации уникальности психологичного познания значение и возможности математики неоправданно принижаются. Желательный компромисс достигается лишь в совместной работе психологов и математиков, учитывающий специфику каждой из наук. В этом контексте призыв Б.Ф. Ломова к психологам и математикам сохраняет свою актуальность: «Психологам еще нужно научиться ставить задачи перед математикой, а математикам еще предстоит развернуть разработку новых методов, адекватных психологической проблематике» [4].

Мы в своей работе поднимаем проблемы психологического эксперимента, рассматриваемого в качестве модели некоторой ситуации взаимодействия человека и среды. Эта ситуация является моделируемым оригиналом, а эксперимент отображает и воспроизводит в более простом виде свойства, взаимосвязи и отношения между ее элементами. Являясь познавательным приемом научного исследования, моделирование направлено на выделение существенных, с точки зрения цели исследования, свойств оригинала. Такая направленность означает приближенный характер конструируемой модели, что требует особого внимания к вопросам полноты учета параметров оригинала.

Применительно к психологическому эксперименту эти вопросы встают особенно остро. Фактически в рамках эксперимента выделяют две группы абстрактных моделей:

  1. Модели так называемой «объективной» реальности, т.е. модели внешней ситуации, описываемые, как правило, на языке естественных или технических наук;
  2. Модели того, как данная ситуация отражается в субъективном мире включенного в нее человека [5].

В последнем случае проявляется теоретическая позиция исследователя-психолога.

Первая группа моделей может быть названа «физическими моделями». Они отражают накопленные в науке данные о закономерностях, существующих в физическом мире. Ко второй группе можно отнести, например, описания образа восприятия, называемых «перцептивными моделями». Задача эмпирического исследования заключается в нахождении закономерных связей между этими двумя группами моделей.

Что касается физической модели, то существует серьезная проблема ее построения или выбора. Ведь с целью сокращения числа параметров, необходимых для анализа, исследователь стремится максимально упростить описание изучаемого явления. Отсюда возникает риск потерять существенные для понимания природы явления элементы. Одновременно в модели могут оказаться те параметры, которые никак не обусловливают свойства оригинала, а их учет в анализе только уводит в сторону понимание сути изучаемого феномена.

Аналогичная проблема возникает и при выборе перцептивной модели. Следуя определенной исследовательской парадигме, экспериментатор формирует гипотезу о связи между параметрами физической модели и характеристиками перцептивной модели. В случае жестко зафиксированных теоретических построений, появляется риск потери неучтенных в модели связей. Или наоборот, в эксперименте могут быть получены результаты, которые будут следствием «навязывания» испытуемому не значимой для данной ситуации задачи [6].

Важно отметить, что обычно параметрами сопоставляемых моделей и теоретическими позициями, на которых эти модели построены, определяется вся логика экспериментального исследования. Исходя из этих параметров и теоретических построений выделяются зависимые и независимые переменные в эксперименте строятся гипотезы и интерпретируются результаты анализа данных. Такая схема не позволяет выявить факторы, которые не были предварительно включены в модельные описания. Ведь в эксперименте сопоставляются «физическая» и «перцептивная» модели, каждая из которых исходно построена исследователем.

Рассмотрим подробнее проблему выбора физической и перцептивной моделей проиллюстрировав возникающие вопросы на примере психофизического анализа.

Говоря о физической модели, мы имеем в виду то символическое описание воспринимаемого объекта, в котором отражаются закономерные связи и отношения элементов, определяющие его специфику как целого. В самом общем плане физическая модель представляет собой разновидность выделенной Я.А. Пономаревым [7] «вторичной модели» («модели второго порядка»), которая свойственна знаковой форме отражения действительности. Именно во вторичных моделях сконцентрировано знание о явлениях действительности, накопленное в процессе человеческого развития. Их специфика заключается в том, что «в обществе вторичные модели не являются лишь результатами деятельности отдельного индивида. Они становятся вместе с тем эффектами совместной деятельности людей, их сотрудничества, образуя состав общественно-исторического опыта» [7; с. 30], т. е. любое физическое описание так или иначе отражает накопленные в обществе данные о физических закономерностях.

Организуя психологический эксперимент, исследователь выбирает соответствующую физическую модель и на ее основании строит искусственные конструкции, которые становятся предъявляемыми испытуемому объектами. К сожалению, выбор физической модели не сводится к простому обращению к физическим справочникам и измерительным приборам.

Анализируя проблему применительно к области психофизики, Ю.М. Забродин отмечает, что «выбранную физическую модель событий исследователь-психофизик соотносит с характеристиками психического образа, найденными с помощью психологической теории и психологического эксперимента. Однако делая это, психофизик иногда принимает физическую модель за реальность, за действительные события, происходящие в природе, и жестоко ошибается. Ведь сама физическая картина мира и природных событий тесно связана с уровнем развития физической науки».

Таким образом, используя некоторую физическую модель объекта для психологического исследования, мы должны помнить, с одной стороны, о ее относительном, приближенном характере, а с другой - о том, что она строится не оторванно от образного восприятия, а на основании опыта взаимодействия с внешней средой, приобретенного человечеством в процессе эволюции. В то же время «между образом и любыми (в том числе мысленными) моделями имеется одно существенное отличие: модель выбирается, воспринимается, сопоставляется с оригиналом, преобразуется, корригируется, интерпретируется с помощью образов (чувственных и мысленных). Модель как бы извне привносится в процесс познавательной деятельности, а те или иные образы имманентно вырастают из всего процесса взаимодействия субъекта с оригиналом, включая прошлый опыт субъекта» [8].

Как правило, экспериментатор исходит из того, что выбранное физическое описание содержит именно те параметры оригинала, которые определяют свойства его восприятия испытуемым. Таким образом, принятие исследователем конкретной физической модели предполагает наличие у него определенной концепции о работе перцептивной системы человека, исходя из которой интерпретируются получаемые в эксперименте данные, и, следовательно, определенную экспериментальную парадигму, которая позволит моделировать соответствующие объекты и ситуации.

Трудность заключается в том, что для описания одного и того же объекта может существовать множество не противоречащих современным представлениям физической науки моделей. Эти описания будут отличаться полнотой учтенных в них характеристик, точностью выявленных отношений между характеристиками и т.п. Поэтому, организуя эксперимент, исследователь неизбежно сталкивается с проблемой выбора той модели, которая наиболее полно отражает свойства изучаемого объекта и при этом не является избыточной. А конструируя ту или иную экспериментальную процедуру, он решает задачу выбора того параметра этой модели, которым можно управлять, рассматривая его в качестве независимой переменной.

Проведенные рассуждения приводят к выводу, что основная проблема физической модели связана с тем, что она априорно выбирается исследователем на основании уже имеющихся у него представлений об изучаемом объекте или явлении. При этом она может не содержать всех характеристик оригинала, реально участвующих в изучаемых процессах.

Таким образом, в психологии объективные методы переплетаются с субъективными. И, естественно, там где превалируют научные методы, с большей пользой применяются точные математические методы. Хотя возможно применение математического моделирования не только для анализа результатов работы, например психоаналитика, но и для прогнозирования.


Библиографическая ссылка

Жанбаева Л.А., Жунисбекова Ж.А., Керимбекова Р.А., Абитиярова А.А., Койшибаева Н.И., Рысбаева С.Ж. НЕКОТОРЫЕ ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ В ПСИХОЛОГИИ // Международный студенческий научный вестник. – 2018. – № 5. ;
URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=19193 (дата обращения: 28.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674