Моделирование в психологии предполагает создание реальных или идеальных, прежде всего, математических моделей для исследования психических процессов. При этом под «моделью» понимается система объектов или знаков, которая воспроизводит ряд существенных свойств системы-оригинала. Упрощенная модель является действенным средством проверки истинности и полноты теоретических представлений в разных отраслях знания.
Распространение данного метода в психологии началось в 50-е годы XX века. Модели сложных физиологических функциональных систем человека были созданы в работах П.К. Анохина и Н.А. Бернштейна. Эти модели содержали все основные компоненты последующих кибернетических моделей поведения.
В течение небольшого времени появились математические модели обучения, информационные модели памяти, восприятия и внимания. Психические процессы понимались по аналогии с процессами вычислений, которые осуществляют ЭВМ. Некоторые авторы делают попытку найти структурное подобие между организацией познавательной сферы человека и структурой блоков вычислительного устройства. Других авторов привлекают его вычислительные возможности. Подобные работы, связанные с созданием искусственного интеллекта и машинным зрением, ведутся в разделах кибернетики.
Модели в области психических и психофизиологических функций представляют собой машинные программы. Реализация этих программ зависит от выбранного языка программирования.
Говоря о моделировании психических и психофизиологических процессов, надо сказать, что здесь есть две стороны – примеры успешного моделирования процессов – психолингвистические модели понимания, распознающие системы, интегральные работы с одной стороны и с другой стороны – есть мнение, что для создания полноценных психологических теорий одного этого метода недостаточно.
Как правило, формальные модели не дают однозначного описания имеющихся данных, а для уменьшения произвольности их интерпретации, необходимо использовать результаты качественного психологического анализа.
Требования, предъявляемые к психическим моделям
По сравнению с моделями физических объектов к моделям психической деятельности предъявляют более сложные требования, потому что модели психики должны помочь ученому исследовать сам процесс психической деятельности, а не только его результат.
Более или менее успешно в настоящее время моделируют только отдельные психические процессы и действия человека. Действующую модель целостного поведения человека создать достаточно трудно.
Принято различать три основных вида моделей психики:
- Знаковые, т.е. математическое или точное словесное описание какого-либо явления психики;
- Программные;
- Вещественные.
В знаковых моделях выделяются вербальные модели и математические. О вербальных моделях речь уже шла в предыдущих статьях, поэтому более подробно остановимся на математических моделях психики.
Математические модели психики
Они представляют собой высоко формализованные модели, при построении которых ученые пытаются описать психические процессы языком математических формул и графиков.
Математические модели точнее вербальных и однозначно понимаются не только психологами различных направлений, но и математиками, и инженерами.
Выигрывая в точности математическое моделирование, имеет существенный недостаток – описывает внешнюю сторону психической деятельности, форму её протекания и минует содержание. Выразить его математическими символами невозможно или почти невозможно. При всем при том, математические модели легко преобразуются в действующие, т.е. их можно заложить в электронно-вычислительную машину. Работа этой машины и будет представлять собой математическую модель в действии.
Программные модели
Программные модели являются связующими моделями между знаковыми моделями и вещественными, т.е. они так организованы, что на их основе можно сконструировать вещественные модели – действующие машины- автоматы, имитирующие работу мышления, памяти, внимания человека.
Выделяют жестко-алгоритмические и эвристические модели:
- Жестко-алгоритмические модели представляют собой четкое описание какого-либо психического явления, которое состоит из строгой последовательности однозначных операций. Поиск новых способов решения задач при действии по жесткому алгоритму, лишены творчества. У этих моделей есть недостаток, связанный с тем, что при изучении их можно понять только ограниченный круг явлений психической деятельности;
- Эвристические программные модели. Они уже сложнее жестко-алгоритмических моделей. Цель этих моделей заключается в изучении таких действий или психических процессов человека, течение которых может иметь несколько вариантов. Сказать заранее какой будет реализован нельзя. Например, игроки в шахматы точно не знают, какие ходы они будут делать в процессе игры. Это и понятно, т.к. выбор хода зависит не только от игрока, но и от хода его противника. О ходе противника можно знать только предположительно. Решение задач такого типа зависит от целого ряда факторов, которые человек не контролирует, а результат может быть получен только посредством составления гипотез.
Большинство воспитательных задач также можно отнести к задачам в условиях неопределенности. При их решении невозможно с уверенностью сказать, какой будет реакция воспитанников на воздействие. Методы решения задач в условиях неопределенности, называются эвристическими методами, а модели, которые воспроизводят сложный процесс их решения, получили название эвристических моделей.
Исследователь, создавая эвристическую модель, сначала моделирует деятельность человека, наподобие того, как художник изучает «натуру». При решении этой задачи, исследователь наблюдает за порядком действий своих испытуемых, фиксирует их ошибки и способы их исправления, высказывания, реплики и другие проявления деятельности.
На втором этапе, на основе проведенных наблюдений, составляется гипотеза о структуре психических процессов, которые принимают участие в решении такого типа задач. Гипотеза выражается в виде программы и её можно заложить в ЭВМ, превратив в действующую модель.
На следующем этапе идет изучение работы машины, решающей подобные задачи. Последующие наблюдения дают возможность внести в программу исправления до заключительного вывода об оригинале, считающегося наиболее достоверным.
Существует достаточно большое разнообразие эвристических моделей психики, созданных как отечественными, так и зарубежными учеными. Среди большого разнообразия моделей особенно распространены эвристические модели мыслительной деятельности человека. Среди них:
- Программа, воспроизводящая шахматную и шашечную игру;
- Программа решения логических задач;
- Программа доказательства геометрических теорем;
- Программа творческого мышления композитора и др.
У эвристического моделирования, как и у жестко-алгоритмического, есть недостатки, причем, существенные:
- Имитация мыслительного процесса по эвристическим программам происходит вне связи с другими психическими процессами – восприятием, памятью, воображением. В реальной действительности мышление обязательно на них опирается;
- ЭВМ, приводящие в действие эвристические программы, не переживают чувства радости, огорчения, успеха, не обладают никакими потребностями и стремлениями;
- Эвристические модели, как и другие модели психики, созданы на основе аналогии, а она дает приблизительно верный вывод.
Таким образом, можно сделать вывод, что метод моделирования в значительной степени действительно позволяет расширить возможности экспериментального изучения психической деятельности человека.
Метод дает возможность смело выдвигать и проверять научные гипотезы о скрытых явлениях работы мозга, а выводы выражать количественными характеристиками. Но, в психологии моделирование, это всего лишь один из методов исследования психической деятельности, который не отменяет и не заменяет собой другие методы.