CC BY
15
МЕТОДОЛОГИЯ И ТЕОРИЯ РАЗВИТИЯ НАУКИ
2014.01.006. УОРД П., ЭРИКССОН К., УИЛЬЯМС А. СЛОЖНАЯ КОГНИТИВНАЯ ЭКСПЕРТИЗА В УСЛОВИЯХ РЕШЕНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ЗАДАЧИ.
WARD P., ERICSSON K., WILLIAMS A. Complex perceptual-cognitive expertise in a simulated task environment // Journal of cognitive engineering and decision making. - 2013. - Vol. 7, N 3. - P. 231254. - D0I:10.1177/1555343412461254. - Mode of access: http://edm. sagepub.com/content/7/3/231
Ключевые слова: предвосхищение; принятие решения; долгосрочная рабочая память; производство выбора; предсказание; принятие решений по когнитивному опыту; решения, принимаемые по эвристике.
Авторы из Великобритании (П. Уорд и А. Уильямс) и США (К. Эрикссон) предлагают к развитию известных когнитивных моделей принятия решений - принятие решений по когнитивному опыту (recognition-primed decision) и решения, принимаемые по эвристике (take-the-first), - так называемую теорию долгосрочной рабочей памяти (long-term working memory) (с. 231).
Согласно традиционной - нормативной - парадигме принятия решений, пишут авторы, решения выбираются в их ограниченном «образцовом» ряду. Однако в жизненной практике выбор решений обычно делается не из готовых их «образцов», а из непрогнозируемых заранее ответов на ситуативные вызовы. Например, в шахматах «образцовые решения» служат лишь некими ориентирами-намеками (cues) в способности шахматиста определять нужные ходы. Подобным образом пожарные принимают быстрые ситуативные решения интуитивно, опираясь на свой профессиональный опыт, который, становясь «образцовым», не создает
фонд готовых решений, а лишь развивает когнитивные механизмы их принятия. И требуются исследования для идентификации этих когнитивных механизмов, обеспечивающих принятие решений в сложных условиях их интуитивного выбора между возможными вариантами. Такие исследования чрезвычайно важны, поскольку они создают эмпирическую базу для разработки образовательных программ в сложнейшей и практически не затронутой научным методом области принятия решений. Лишь очень немногие исследователи пытались анализировать когнитивные механизмы, ответственные за предсказание наиболее вероятного сценария развития событий и принятие соответствующего решения. Между тем доступной для изучения моделью работы этих механизмов является, например, футбол. Это игра, в которой от участника требуется постоянно предсказывать результат чрезвычайно динамичной сложной ситуации: чтобы принимать верные решения, нужно мыслить за противника.
Существуют теории, описывающие когнитивные механизмы принятия решений в ситуациях вроде игровых ситуаций в футболе. Одна из них - теория принятия решений по когнитивному опыту (ПРКО). Согласно этой теории, опыт принятия решений откладывает в памяти людей образцы решений, и люди «узнают» (recognize) эти образцы в новых ситуациях, принимая ассоциативные (извлеченные из памяти) решения. Модель ПРКО предсказывает, что опытные люди сделают лучший выбор решения ситуативной задачи сразу, в то время как «новички» будут искать лучший ответ среди большого выбора неуверенных пробных решений. И это подтверждают интервью с шахматными игроками. Высокого и среднего уровня шахматисты обычно сразу «видят» решение и взвешивают мизерное число вариантов для выбора лучшего хода. Менее искушенные игроки нащупывают сильный ход гораздо медленнее, перебирая множество вариантов. Однако в обеих группах используется один и тот же когнитивный механизм принятия решений, и отличается он только скоростью.
Другая известная теория принятия решений - решения, принимаемые по эвристике (РПЭ), - исповедует принцип «бери первое» (take-the-first) как принцип эвристической находки, экономящий на усилиях создания множественного выбора. Модель РПЭ предусмотрена для опытных «игроков», которые, в отличие от «но-
вичков», способны принимать эвристические решения благодаря своей отточенной богатым опытом ассоциативной памяти. Сам когнитивный механизм, работающий по модели РПЭ, обычно безошибочно и, как правило, очень быстро подсказывает, когда нужно прекратить анализ вариантов в пользу выбора определенного решения.
Модель РПЭ согласуется с моделью ПРКО и дополняет ее. Но есть отличие: она указывает на риски ухудшения решения при расширении выбора, поскольку умножение вариантов решений увеличивает вероятность выбора слабого решения. То есть модель РПЭ устанавливает негативную связь между числом вариантов решений и качеством принимаемого решения: лучшее решение принимается сразу, эвристически. Однако это по силам больше опытным «игрокам», чем «новичкам». Эмпирическое подтверждение такой работы модели РПЭ было получено в исследовании, в котором респондентам-гандболистам предлагалось посмотреть серии из десяти видеоклипов гандбольного состязания. В конце каждого клипа, обрываемого на остром игровом моменте, респонденты должны были принимать решения за игроков, владеющих мячом, в этих острых игровых ситуациях. Исследование показало, что опытные в гандболе респонденты рассматривали лишь очень малое число вариантов, чтобы верно предугадать разрешение острых моментов, а если респонденты множили число рассматриваемых вариантов, вероятность верного предсказания резко уменьшалась.
Кроме того, модели ПРКО и РПЭ неявно предусматривают, что когнитивный механизм принятия решений выбирает решение в сложных средах, предсказывая возможную динамику среды. Это вполне очевидно, например, в шахматах, когда высокого уровня шахматисты в отличие от новичков в шахматах, прежде чем выбрать для себя очередной ход, выстраивают вероятный сценарий ходов своего противника. Эмпирические исследования подтверждают: наблюдая гроссмейстерскую шахматную игру на демонстрационной доске, шахматисты высокого класса верно предсказали 59,5% ходов, в то время как менее искушенные шахматисты -41,3% (с. 234).
Между тем есть исследования, показывающие, что модели ПРКО и РПЭ упрощают когнитивный механизм принятия решений, не включая такую его важнейшую часть, как понятийный образ
ситуации в целом (comprehensive situational representation), - «динамические памятные образы, описывающие смысловые отношения текущей ситуации» (с. 234). Эти ситуационные образы хранит, интегрирует и содержит в готовности к применению долговременная память (long-term memory), и такая образная память, содействующая расшифровке и предсказанию ситуации для принятия по ней решения, определяется исследователями как долговременная рабочая память (ДВРП) (long-term working memory) (с. 234). ДВРП -главное звено в когнитивном механизме опытного «игрока» на поле принятия решений. В согласии с моделями ПРКО и РПЭ модель ДВРП предсказывает, что лучшие варианты решений с большей вероятностью приходят сразу, при минимальном переборе вариантов. Однако в противоположность модели РПЭ модель ДВРП, имея дело не с игровыми, а средовыми ситуациями, устанавливает позитивную связь между количеством вариантов решений и качеством принимаемого решения: чем большее число вариантов решений охватывается, тем больше вероятность принятия высококачественного решения. Соответственно, в рамках модели ДВРП уже не новички, а опытные профессионалы не станут ограничиваться малым числом вариантов решений, поскольку средовые ситуации, в отличие от игровых ситуаций, требуют иной памяти, чем память наигранных комбинаций, - они требуют навыков анализа всякий раз новой среды. И опытный профессионал постарается перебрать все возможные варианты решения этой новой задачи, в отличие от новичка, который может соблазниться первым попавшимся вариантом. Другое дело, что по когнитивному механизму модели ДВРП опытный профессионал способен прийти к наилучшему решению сразу, а для новичка вероятность подобной эвристики очень мала.
Таким образом, все три модели когнитивного механизма принятия решений - ПРКО, РПЭ и ДВРП - различаются между собой лишь в отношении тех, кто их использует: опытные профессионалы или новички. Отсюда вытекает следующая гипотеза. Находясь в сложных динамичных условиях, опытные профессионалы с большой вероятностью будут принимать наилучшие решения сразу, эвристически при выборе из минимального числа возможных вариантов решений, в то время как новички с гораздо меньшей вероятностью окажутся успешными и в эвристическом (по моделям РПЭ и ДВРП), и неэвристическом (по модели ПРКО) принятии
решений. То есть когнитивный механизм принятия решений, анализирующий ситуацию, предсказывающий ее развитие, перебирающий возможные варианты решения и выносящий решение (в эвристическом или неэвристическом режиме), успешно работает только у опытных «игроков» на поле принятия решений. Поэтому в этой гипотезе отводится огромное значение соответствующей науке и соответствующему образованию и обучению, а для этого необходимо выявление моделей когнитивного механизма принятия решений.
Указанная гипотеза была проверена в серии экспериментов, исследовавших различия в способности опытных и менее опытных футболистов принимать решения по ходу игры. Участниками экспериментов стали две группы футболистов: 21 опытный футболист и 20 менее опытных футболистов. Обе группы смотрели демонстрируемую на большом экране футбольную игру в виде отдельных клипов, представляющих моменты атаки команд на ворота противника и обрывающихся до развязки этих ситуаций. Респонденты должны были предугадать развязку каждого клипа, выступая в роли реальных игроков, владеющих мячом в голевых ситуациях, должны были определить все вероятные решения, которые игрок мог принять, ранжировать их по степени вероятности с учетом степени их угрозы для обороняющейся команды и выбрать наиболее вероятное решение. Арбитрами, оценивающими решения респондентов, были три эксперта - футбольные тренеры из высшей лиги английских футбольных клубов. Исследование показало, что, во-первых, более искушенные в игре респонденты лучше предвидели результаты видеоматериалов, чем менее искушенные респонденты, когда видеоклипы неожиданно обрывались в критические моменты. Кроме того, в отличие от менее опытных участников более опытные респонденты продемонстрировали высокую способность предвидения в условиях недостаточной информации - когда видеоклипы прерывались на ранних подступах к критическим моментам. Во-вторых, все респонденты выдали по каждому клипу больше двух вариантов решений, и это полностью согласуется с моделями ПРКО, РПЭ и ДВРП. Однако отсутствие эффекта неравенства результатов, ожидавшегося от фактического деления на опытных и неопытных респондентов, явно противоречит модели РПЭ и в общем виде модели ПРКО, согласно которым более иску-
шенные и опытные участники произвели бы меньшее число вариантов решений, чем участники менее искушенные и опытные. Можно резюмировать, что поведение респондентов поддержало не столько модели ПРКО и РПЭ, сколько модель ДВРП, в рамках которой не столь важна разница в числе производимых опытными и неопытными участниками вариантов решений, сколько то, что более опытные участники должны показывать более высокую точность своих прогнозов, чем менее опытные участники. Это и подтвердило исследование.
Исследования, проведенные авторами, должны были ответить на вопрос, применимы ли модели когнитивного механизма принятия решений ПРКО и РПЭ к описанию работы этого механизма в сложных и динамичных условиях. Было выяснено, что такое описание обеспечивает модель ДВРП. С ней согласуются модели ПРКО и РПЭ в предсказании того, что будут рассмотрены лишь немногие варианты решений, и это обусловит быстрое, эвристическое (по модели РПЭ) принятие решений. Однако в отличие от модели ДВРП модель РПЭ не способна описать зафиксированную в эмпирических исследованиях ситуацию позитивной связи между числом вариантов решений и качеством предсказаний и принимаемых решений. Вместе с тем модель РПЭ объясняет, почему опытные «игроки» в поле принятия решений производят наилучшие и лучшие варианты решений сразу, без промедления. Но это же объясняет и модель ДВРП, способную описать и то, чего не могут описать модели ПРКО и РПЭ, тем более что исследования четко показали: поведение респондентов направлялось более сложным когнитивным механизмом, чем механизм моделей ПРКО и РПЭ. «Согласно исследовательским данным, два процесса обеспечивают развитие точного видения ситуации, ведущего к высококачественным прогнозам: рост информации, которая относится к делу, и отсечение неуместной информации. Было видно, как искушенные участники эксперимента успешно предвосхищали решения футболистов на видеоклипах по ходу игры, т.е. респонденты из опытных футболистов проявили способность точно считывать видеоинформацию, поскольку воспринимали информацию не отстраненно, а ставили себя на место реальных игроков, выстраивали рейтинг угроз, возникающих в наблюдаемой ими реальной игре» (с. 250).
Исследовательские данные оказали очевидную поддержку модели ДВРП, свидетельствуя о том, что с ростом опыта игроков растет их способность формирования комплексного, смыслового образа ситуации «на лету» (on the fly). Полагаемый моделью ДВРП механизм моделирования ситуации, собственно, и раскрывает присущий человеку когнитивный механизм осмысления ситуации, развитие ее ментальной модели, включая проектирование ее будущего состояния. «Рождающиеся по этому когнитивному механизму (по модели ДВРП) ментальные модели - не статические схемы и ментальные симуляции, которые можно "применять" к тому, что происходит, а объяснение и восприятия, и действия как компонентов интуитивного принятия решений в реальном времени» (с. 251).
Разумеется, есть различия в том, как принимаются решения в полевых условиях и в условиях эксперимента, в котором метод может повлиять на результаты. В полевых условиях оценки, предсказания и решения часто делаются в цейтноте, когда невозможно остановить события и сознательно поставить задачу поиска вариантов решения и сознательного выбора между ними. В полевых условиях когнитивный механизм человека действует во многом инстинктивно и интуитивно, и производимое в таких условиях число вариантов решений может быть даже близко к нулю, в отличие от экспериментальной ситуации, фиксирующей это число на уровне, как правило, больше двух. Между тем авторы полагают, что в организованном ими эксперименте принятия решений в футбольной игре респонденты оказались в условиях, максимально приближенных к полевым условиям, когда присутствовали и высокая динамика событий (реальная динамика игры), и цейтнот времени («нарезка» наблюдаемых событий на видеоклипы с оборванной и быстро исчезающей информацией). О том, что цель имитации полевых условий была довольно успешно достигнута, свидетельствует тот факт, что каждый из респондентов выдал очень малое число вариантов решений (как было бы «в жизни»). Поэтому, убеждены авторы, «использованный в эксперименте метод представляет один из возможных путей пробиться в темную область когнитивного механизма принятия решений опытными профессионалами в сложных динамичных условиях» (с. 252). «Подобные исследования, - пишут они в заключение, - чрезвычайно важны в качестве эмпирической базы для обучения науке и искусству принятия ре-
шений - области, пребывающей до сих пор в состоянии "неизведанной земли", и это тем более парадоксально для области работы фундаментальных когнитивных механизмов человека» (с. 252).
А.А. Али-заде
2014.01.007. МОДЕЛИРОВАНИЕ СРЕДЫ «ПОГРУЖЕННОГО» ПОЗНАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КРИТИЧЕСКИХ ИНЦИДЕНТОВ: СИНТЕЗ ЗНАНИЯ ЛИТЕРАТУРЫ И ОПЫТА В ОБЛАСТИ ИЗУЧЕНИЯ ПРИНЯТИЯ СТРАТЕГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ВЫСОКОГО РИСКА / ЭЛИСОН Л., ван ден ХЭЙВЕЛ К., УОРИНГ С., ПАУЭР Н., ЛОНГ Э., О'ХАРА Т. Immersive simulated learning environments for researching critical incidents: A knowledge synthesis of the literature and experiences of studying high-risk strategic decision making / ALISON L., van den Heuvel C., Waring S., Power N., Long A., O'Hara T. // Journal of cognitive engineering and decision making. - 2013. - Vol. 7, N 3. - P. 255272. - D0I:10.1177/1555343412468113. - Mode of access: http://edm. sagepub. com/ content/7/3/255
Ключевые слова: динамичное принятие решений; критические инциденты; полевое принятие решений; «погруженное» познание; модели.
Авторы из Великобритании полагают, что исследовательское моделирование естественной образовательной среды так называемого «погруженного обучения» (immersive learning) представляет эффективный инструмент изучения области принятия решений, особенно полезный в исследовании решений по критическим инцидентам, имеющим высокую степень риска и серьезные последствия (с. 255).
Критические инциденты, пишут авторы, - это «высокого риска или неопределенные события, оказывающие долговременное негативное коммерческое, поведенческое и / или эмоциональное влияние на сообщество. Они способны вызвать утрату чувства реальности у тех, кто ответствен за принятие по ним решений» (с. 255). Критические инциденты часто развиваются из специфических событий, имеющих «потенциал критичности», который реализуется под влиянием эндогенных и экзогенных особенностей такого развития. Эндогенные особенности представляют собой ситуаци-
