Теория критерия продвижения к цели
Тео́рия крите́рия продвиже́ния к це́ли (теория мониторинга прогресса; англ. Criterion for satisfactory progress theory, CSPT), психологическая теория решения задач, в соответствии с которой инсайтные задачи решаются не с помощью специальных инсайтных мыслительных процессов, а на основе локально рациональных правил. По мнению авторов теории, любая задача с неочевидной целью может быть решена благодаря следующим условиям:
Наличие критерия продвижения к цели, на основе которого осуществляется выбор действий, максимально удовлетворяющих этому критерию (приближающих к локальной цели).
Мониторинг эффективности продвижения. Если выбранные действия систематически не удовлетворяют критерию, то это становится импульсом к поиску новых действий, удовлетворяющих критерию продвижения к цели.
Теория критерия продвижения к цели является развитием идей информационного подхода в рамках психологической теории решения задач (в частности, теории задачного пространства) и направлена на объяснение решения классических инсайтных задач с помощью рациональных принципов без допущения о существовании специальных инсайтных мыслительных процессов. Теория разработана и развивается в работах британо-канадских психологов Джеймса Макгрегора, Эдварда Кроникла и Томаса Ормерода. Теория критерия продвижения к цели изначально разработана для решения одной из наиболее известных инсайтных задач «9 точек» (Chronicle. 2001; MacGregor. 2001), но затем была также распространена и на другие задачи (Ormerod. 2002; Chronicle. 2004).
Теория предполагает две стадии решения инсайтных задач. На первой стадии решения задачи, для которой итоговое решение (целевое состояние) неизвестно, решатель формулирует критерий продвижения к цели, т. е. критерий, на основе которого можно оценивать степень прогресса в решении. Далее решатель применяет действия (локальные рациональные операторы), которые удовлетворяют требованиям критерия. Другими словами, решатель применяет эвристику максимизации, каждым своим действием как можно больше уменьшая различия между текущим состоянием и требованиями критерия продвижения к цели. Например, при решении классической инсайтной задачи «9 точек» целевое состояние изначально неизвестно. Но для этой задачи можно сформулировать следующий критерий продвижения к цели: рисовать прямые линии так, чтобы каждая линия перечёркивала максимальное число точек. Для достижения этого критерия могут быть подобраны операторы, такие как рисование прямых линий из точки в точку. Решатель может планировать одно или несколько действий, оценивая, сколько остаётся неперечёркнутых точек, насколько это позволяют его когнитивные способности (ими определяется размер задачного пространства). На второй стадии решения задачи, если используемые операторы ведут к серии безуспешных попыток, происходит сбой критерия (англ. criterion failure). В результате сбоя критерия начинается подбор новых операторов, соответствующих критерию продвижения к цели. Например, для решения задачи «9 точек» рисование линий из точки в точку не может привести к успешному решению. В результате сбоя критерия для решения задачи могут быть использованы новые операторы, например в виде прямых линий, которые начинаются или заканчиваются не в точках, данных в условии задачи. Таким образом, с точки зрения теории критерия продвижения к цели решение инсайтных задач строится на тех же принципах, что и решение задач по алгоритму. Для успешного решения требуется корректная формулировка критерия продвижения к цели и мониторинг степени успешности продвижения, на основе которых может изменяться набор используемых для решения задачи операторов.
Авторы теории выделяют два ключевых вопроса в том, как происходит изменение набора операторов или изменение задачного пространства.
Что запускает поиск альтернативного задачного пространства для замены изначального нерелевантного задачного пространства?
Можно предполагать, что поиск нового задачного пространства происходит в том случае, когда кажется, что ни один из операторов не приводит к прогрессу (Kaplan. 1990). Соответственно, у решателя должны быть какие-то способы оценки продвижения и эффективности применяемых операторов. Такая оценка, например, может производиться на основе прошлого опыта неудачных попыток. Однако эффективно такой критерий может применяться только для одноходовых задач, т. к. оценка успешности совершаемых действий происходит непосредственно после применения оператора. Как следствие, в многоходовых задачах операторы скорее оцениваются не на основе прошлых неудач, а на основе сопутствующего процессу решения мониторинга продвижения к цели или антиципации. Решатели в ходе совершения попыток обнаруживают такие промежуточные состояния задачного пространства, которые могут быть перспективными. Несмотря на то что открытые действия и состояния могут не вести напрямую к решению, они могут содержать в себе потенциально полезные операторы (например, продление линий за пределами пространства, ограниченного точками, в задаче «9 точек»). Если бы чувство неуспеха было единственным источником метакогниций, то решатели не могли бы использовать случайно открытые состояния и действия в будущих попытках. Таким образом, сопутствующий мониторинг прогресса важен не только для выполнения рационального поиска на первой стадии, но и для распознания новых потенциально успешных действий. Оценка потенциальной ценности новых действий может быть произведена либо в рамках горизонта планирования (в виде симуляции реального решения, что является достаточно когнитивно затратным), либо на основе вероятностной оценки. Дж. Макгрегор и коллеги предполагают, что решатели используют критерий продвижения к цели, исходя из текущего состояния: если используемый оператор соответствует критерию, то он будет продолжать применяться. Неуспех применения оператора создаёт необходимые условия для его замены и запускает поиск нового или изменённого оператора.
Что влияет на поиск наилучших новых ходов?
В данном случае авторы следуют за предположением теории изменения репрезентации об ослаблении ограничений как о фундаментальном механизме изменения задачного пространства (Ohlsson. 1992). После того как запущен механизм поиска нового задачного пространства, решатель выбирает те ограничения, которые должны быть ослаблены. В случае с задачей «9 точек» решатель должен преодолеть ограничение о соединении смежных точек и перейти от простой оценки количества зачёркнутых точек к соотношению числа зачёркнутых точек к числу оставшихся точек и прямых линий.
В первых версиях теории критерия продвижения к цели ставилась под сомнение идея сторонников гештальтпсихологии и теории изменения репрезентации о том, что важнейшим источником трудностей в решении инсайтных задач является перцептивная организация материала, например визуально воспринимаемый квадрат из точек, за пределы которого необходимо выйти для решения задачи. Э. Кроникл и коллеги, например, показали, что в задаче «9 точек» перцептивная подсказка итогового решения даёт только минимальные улучшения в выполнении задания (Chronicle. 2001). Из чего авторы сделали вывод, что визуальные подсказки, которые были призваны ослабить перцептивные ограничения, не срабатывают. А поиски решения ограничены скорее размером горизонта планирования последовательности действий, который обычно связывают с ёмкостью рабочей памяти, а не с перцептивными факторами. Последовавшие за этим работы как самих авторов теории (Chronicle. 2004), так и их оппонентов (Kershaw. 2004) продемонстрировали, что перцептивные факторы визуальной организации материала задачи всё-таки являются важным источником трудности задачи, а подсказки оказываются неэффективными ввиду наличия множества источников трудности в одной задаче. Например, в задаче «9 точек» недостаточно только рисовать линии, выходящие за пределы визуально воспринимаемого квадрата, но и нужно допустить, что поворот при переходе от линии к линии может быть совершён вне заданных точек.
Наиболее продуктивным следствием теории критерия продвижения к цели стала идея, что время решения задачи зависит от момента сбоя критерия (MacGregor. 2001; Ash. 2006). При позднем сбое критерия значительное время решения задачи тратится на осуществление поиска решения набором наиболее доступных и очевидных действий. При раннем сбое критерия время на использование неэффективных операторов не тратится, и решатель переходит к поиску новых операторов, которые удовлетворяли бы критерию продвижения к цели. Ранний сбой критерия может быть связан с тем, что само требование задачи допускает лишь малое количество доступных действий, благодаря чему быстро становится понятно, что с текущим набором действий критерий не может быть удовлетворён. Понятие сбоя критерия можно рассматривать как аналог понятию тупик в теории изменения репрезентации.
Теорию критерия продвижения к цели принято рассматривать в качестве основного оппонента теории изменения репрезентации. Теория критерия продвижения к цели недооценивает роль автоматических процессов в построении и изменении репрезентации задачи (в частности, абстрагируется от перцептивных факторов), но успешно описывает процесс поиска решения в рамках имеющейся репрезентации. Однако последующие исследования выявили данные в поддержку предсказаний обеих теорий, что указывает на то, что теории не являются взаимоисключающими (Jones. 2003). Это послужило толчком к созданию гибридной модели, которая включает в себя этапы эвристического поиска и автоматические процессы построения и изменения репрезентации (Öllinger. Insight and search in Katona’s five-square problem. 2014; Öllinger. The dynamics of search, impasse, and representational change … 2014). Гибридная модель постулирует, что теория критерия продвижения к цели в большей степени описывает то, что происходит в решении задачи, когда на основе построенной репрезентации осуществляется поиск решения, в то время как теория изменения репрезентации описывает процесс преодоления тупика.