На главную

Имплицитное научение

Имплици́тное науче́ние (англ. implicit learning), процесс неосознаваемого усвоения закономерностей в окружающей среде. Неосознаваемыми могут быть как усваиваемые закономерности, так и сам факт того, что происходит процесс научения. Проявляется в повышенной чувствительности к определённым стимулам в окружающей среде (например, в экспертной оценке), способности предвосхищать последовательности событий (например, в использовании языка), способности управлять движениями (в езде на велосипеде).

Происхождение понятия

Термин введён американским психологом А. Ребером для описания вида научения абстрактным закономерностям без намерения научаться и без осознания заученного. Термин стал одним из результатов дискуссии вокруг природы усвоения языка. В ответ на теорию усвоения языка методом оперантного научения, предложенную Б. Ф. Скиннером (Skinner. 1957[1]), и теорию врождённой универсальной грамматики Н. Хомского (Chomsky. 1957[2]) Ребер предложил третий путь: тип научения абстрактным закономерностям без их осознания путём наблюдения стимулов, содержащих вышеупомянутые закономерности. Он и был назван имплицитным научением.

Термин был введён в работе «Имплицитное научение искусственным грамматикам» («Implicit learning of artificial grammars», Reber. 1967[3]). А. Ребер предположил, что усвоение грамматики может протекать по принципам близким перцептивному научению (Gibson. 1955[4]), т. е. через пассивное наблюдение за стимульным материалом, содержащим закономерности. В качестве стимульного материала в эксперименте А. Ребера использовались искусственные предложения: последовательности из букв, составленные по правилам искусственной грамматики.

Пример искусственной грамматики, использованной в работе Ребера. 1967

Искусственная грамматика, использованная А. Ребером, была предложена Н. Хомским и Дж. Миллером (Chomsky. 1958[5]) для моделирования естественной грамматики и представляла собой конечный автомат: алгоритм составления искусственных предложений (последовательностей символов) из конечного набора правил (см. илл. Набор предложения начинается со стрелки «start». Затем буквы набираются переходами между состояниями конечного автомата (кружками) по стрелкам. При прохождении стрелки «end» предложение заканчивается). А. Ребер предъявлял испытуемым искусственные предложения для запоминания, не сообщая, что последовательности букв составлены по определённым правилам. Запоминание последовательностей (письменное воспроизведение предъявленной на 5 с последовательности) улучшалось с течением эксперимента, в то время как в контрольной группе (где предъявлялись случайные последовательности) такого улучшения не происходило. Во втором эксперименте испытуемые также заучивали структурированные («грамматические») последовательности, после чего им сообщалось, что последовательности, которые они запоминали, были составлены по определённым правилам. Затем испытуемым предъявлялись новые последовательности, половина из которых была грамматическими, а половина – случайными. После фазы заучивания испытуемые были способны на уровне выше случайного (в 70 % при уровне случайного угадывания в 50 %) определить, какие последовательности являются грамматическими, а какие – случайными. При этом испытуемые не могли вербально отчитаться о правилах грамматики.

На основе этих результатов А. Ребер сделал вывод, что испытуемые, запоминавшие стимулы в первой фазе эксперимента, усвоили правила искусственной грамматики. Причём сделали это ненамеренно (т. к. им не сообщалось о существовании правил) и неосознанно (т. к. они не могли отчитаться о содержании правил). Усвоенные правила при этом были, по мнению Ребера, абстрактными, т. к. испытуемые были способны определять соответствие грамматике новых последовательностей, которые они не видели до этого.

В последующие десятилетия А. Ребер провёл множество аналогичных экспериментов, демонстрирующих те же выводы. Основные итоги своих исследований Ребер представил в двух работах: статье «Имплицитное научение и неявное знание» 1989 г. (Reber. 1989[6]) и книге 1993 г. «Имплицитное научение и неявное знание: эссе о когнитивном бессознательном» («Implicit learning and tacit knowledge: an essay on cognitive unconscious», Reber. 1993[7]). Согласно теории Ребера, мозг обладает двумя независимыми системами научения: имплицитной и эксплицитной.

Параллельно с исследованиями А. Ребера проводились исследования в других областях, где были получены похожие результаты: усвоение абстрактных сложных закономерностей без осознания. Эти результаты в областях моторного научения, социальной перцепции, управления динамическими системами также стали связывать с имплицитным научением.

Содержание понятия

В повседневной жизни имплицитное научение происходит почти во всех ситуациях, где имеет место обучение на своём опыте. В качестве примеров можно привести усвоение языка (особенно родного), усвоение моторных навыков (расположения клавиш на клавиатуре), оценку психологических качеств человека по первому впечатлению, управление сложными системами, такими как промышленная организация (см. книгу Д. Дёрнера «Логика неудачи», Дернер. 1997[8]).

Имплицитное научение следует отличать от эксплицитного: целенаправленное усвоение знаний в вербальной или легко вербализуемой форме. Например, обучение по учебнику. Также имплицитное научение следует отделять от имплицитной памяти – ненамеренного и неосознанного запечатления в памяти конкретных объектов или событий.

История использования понятия и критика

Исследования имплицитного научения начались с методики научения искусственной грамматике. Однако похожие эффекты неосознанного научения обнаружены и с использованием других экспериментальных задач.

М. Ниссен и П. Буллемер (Nissen. 1987[9]) обнаружили эффект, сходный с имплицитным научением в задаче научения сенсомоторным последовательностям. В их эксперименте испытуемые нажимали клавишу, соответствующую позиции целевого стимула, который мог появиться на экране в одной из четырёх горизонтально расположенных позиций. Исследователи обнаружили, что если ввести в появление целей сложную, но постоянную последовательность позиций цели, то испытуемые начинали отвечать всё быстрее и быстрее. Нарушение этой последовательности сильно замедляло ответы испытуемых. При этом сами испытуемые сообщали в постэкспериментальных интервью, что никакой закономерности не заметили. Таким образом, Ниссен и Буллемер показали, что имплицитное научение возможно и в области сенсомоторных навыков. Этот результат был повторён во множестве последующих экспериментов.

В других исследованиях испытуемые демонстрировали имплицитное научение при управлении сложными системами, такими как искусственная фабрика (Berry. 1984[10]). Имплицитное научение было продемонстрировано и в зрительном поиске, который ускорялся, если некоторые элементы в поле поиска оставались неизменными. Это помогало испытуемым, даже если они этого не замечали (Chun. 1998[11]).

П. Левицки и коллеги провели множество исследований в области социальной перцепции, показав, что основанные на внешности неосознаваемые стереотипы (связывание таких качеств как интеллект или хитрость с конкретными аспектами внешности), могут также формироваться путём имплицитного научения (Lewicki. 1986[12]; 1997[13]).

В области усвоения языка имплицитное научение изучается в рамках исследований статистического научения. Неоднократно показано, что младенцы способны вычленять регулярности (например, частоты и последовательности слогов) из звукового потока (Saffran. 1996[14]; Rule learning by seven-month-old infants. 1999[15]) при очевидной невозможности вербализовать эти закономерности.

Б. Ноултон и Л. Сквайр в серии исследований показали, что пациенты с амнезией, неспособные формировать новые воспоминания, демонстрируют имплицитное научение (Knowlton. 1994[16]; 1996[17]). Этот результат согласуется с известными исследованиями пациента H. M., обследованного Б. Милнер (Scoville. 1957[18]). После неврологической операции H. M. не мог формировать новые воспоминания (например, он не мог запомнить экспериментаторов, которые много раз проводили с ним эксперименты). Однако H. M. мог усваивать сложные двигательные навыки, такие как зеркальное письмо. Способность к имплицитному научению также слабо коррелирует с общим интеллектом (Implicit learning as an ability. 2010[19]). Эти результаты подтверждают теорию А. Ребера о двух системах.

Критика понятия имплицитного научения

Измерение осознания. С начала 1990-х гг. большое количество исследователей критиковало понятие имплицитного научения за слабые доказательства «имплицитности», т. е. неосознанности. Некоторые предполагали, что при научении искусственным грамматикам испытуемые осознанно запоминали несколько частотных слогов, на основе которых и принимали решения, когда оценивали строчки как грамматические или нет. Такая критика привела к разработке более сложных мер осознания (см. статью Измерение осознания). На сегодняшний день большинство учёных соглашается с тем, что при имплицитном научении человек может осознавать часть усвоенной информации. З. Динес и Р. Скотт предположили, что испытуемые могут осознавать свою способность принять неслучайное решение, хотя само знание, лежащее в основе этого решения, может оставаться неосознанным (Dienes. 2005[20]). Такое понимание имплицитного научения может лежать в основе объяснения такого феномена, как интуиция.

Другим подходом к проблеме осознанности является теория стратегий принятия решений, предполагающая, что люди могут усваивать информацию и принимать решения в двух режимах: холистическом (опора на общее впечатление) и аналитическом (попытка внимательно отследить критерии для принятия решения) (Морошкина. 2015[21]). Эта теория предполагает, что, обладая релевантными ситуации имплицитными знаниями, человек может не опираться на них, если придерживается аналитической стратегии в силу личностных черт или ситуативных факторов.

Вопрос об абстрактности. На основе своих ранних экспериментов А. Ребер утверждал, что имплицитное научение позволяет усваивать абстрактные знания. Это положение неоднократно критиковалось (Brooks. 1978[22]; Perruchet. 1990[23]). Сегодня нет надёжных свидетельств о том, что сложные абстрактные знания могут быть усвоены имплицитно, хотя простые общие закономерности, по-видимому, могут быть усвоены таким образом (Scott. 2010[24]).

Прикладное значение

В рамках академических исследований предпринималось несколько попыток оценить прикладной потенциал имплицитного научения. Применение имплицитного научения не показало своей эффективности при обучении органической химии (Sætrevik. 2006[25]) и алгебре (Ziegler. 2018[26]). Ряд исследований показывает, что способность к имплицитному научению связана с языковыми способностями (Kidd. 2012[27]; Christiansen. 2012[28]; Arciuli. 2012[29]; Kidd. 2016[30]; Arnon. 2019[31]). Некоторые исследователи рекомендуют приближать условия усвоения иностранного языка к родному – они, предположительно, стимулируют имплицитное научение (Krashen. 1981[32]). Имплицитное научение изучалось в контексте спорта и считается важным методом для отработки навыков, которые трудно контролировать сознательно (Liao. 2001[33]; Raab. 2008[34]). Ряд исследований показывает, что имплицитно усвоенные навыки меньше подвержены соревновательному стрессу (Lam. 2009[35]; Implicit Motor Learning ... 2008[36]). У людей с нарушениями в планировании движений лучше получается учиться имплицитно (Implicit and explicit learning. 2010[37]). Опубликовано несколько работ, изучающих возможность создавать моторные имплицитные пароли – двигательные последовательности, которые человек не осознаёт, но демонстрирует их знание по времени реакции (Neuroscience meets cryptography; Multitouch Gesture-Based Authentication. 2014[38]; Touch me once ... 2012). Однако широкого распространения эта технология не получила. Разработка пользовательских интерфейсов может использовать имплицитные процессы для улучшения пользовательского опыта, однако академических работ в этой области практически нет (из неакадемических см. Bastien. 2011).

Примечания

  1. ↑ Skinner B. F. Verbal behavior / B. F. Skinner. – New York : Appleton Century Crofts, 1957.
  2. ↑ Chomsky N. A. Syntactic structures / N. Chomsky. – The Hague : Mouton, 1957. – (Janua linguarum ; 4).
  3. ↑ Reber A.S. Implicit learning of artificial grammars / A. S. Reber // Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior. – 1967. – Vol. 6, № 6. – P. 855–863.
  4. ↑ Gibson J. J. Perceptual learning; differentiation or enrichment? / J. Gibson, E. Gibson // Psychological review. – 1955. – № 62 (1). – P. 32–41.
  5. ↑ Chomsky N. A. Finite state languages / N. Chomsky, G. A. Miller // Information and Control. – 1958. – Vol. 1, № 2. – P. 91–112.
  6. ↑ Reber A.S. Implicit learning and tacit knowledge / A. S. Reber // Journal of Experimental Psychology: General. – 1989. – Vol. 118, № 3. – P. 219–235.
  7. ↑ Reber A. S. Implicit learning and tacit knowledge : an essay on the cognitive unconscious / A. S. Reber. – New York : Oxford University Press, 1993. – (Oxford psychology series ; 19).
  8. ↑ Дёрнер Д. Логика неудачи : стратегическое мышление в сложных ситуациях / Д. Дёрнер. – Москва : Смысл, 1997.
  9. ↑ Nissen M. J. Attention Requirements of Learning: Evidence from Performance Measures / M. J. Nissen, P. Bullemer // Cognitive Psychology. – 1987. – Vol. 19, № 1. – P. 1–32.
  10. ↑ Berry D. C. On the Relationship between Task Performance and Associated Verbalizable Knowledge / D. C. Berry, D. E. Broadbent // Quarterly Journal of Experimental Psychology. – 1984. – Vol. 36, № 2. – P. 209–231.
  11. ↑ Chun M. M. Contextual Cueing: Implicit Learning and Memory of Visual Context Guides Spatial Attention / M. M. Chun, Y. Jiang // Cognitive Psychology. – 1998. – Vol. 36, № 1. – P. 28–71.
  12. ↑ Lewicki P. Nonconscious social information processing / Pawel Lewicki. – Orlando : Academic press, 1986.
  13. ↑ Lewicki P. Hidden covariation detection: a fundamental and ubiquitous phenomenon / P. Lewicki, T. Hill, M. Czyzewska // Journal of experimental psychology. Learning, memory, and cognition. – 1997. – Vol. 23, № 1. – P. 221–228.
  14. ↑ Saffran J. R. Statistical Learning by 8-Month-Old Infants / J. R. Saffran, R. N. Aslin, E. L. Newport // Science. – 1996. – Vol. 274, № 5294. – P. 1926–1928.
  15. ↑ Rule learning by seven-month-old infants / G. F. Marcus, S. Vijayan, S. B. Rao, P. M. Vishton // Science. – 1999. – Vol. 283, № 5398. – P. 77–80.
  16. ↑ Knowlton B. J. The information acquired during artificial grammar learning / B. J. Knowlton, L. R. Squire // Journal of experimental psychology. Learning, memory, and cognition. – 1994. – Vol. 20, № 1. – P. 79–91.
  17. ↑ Knowlton B. J. Artificial Grammar Learning Depends on Implicit Acquisition of Both Abstract and Exemplar-Specific Information / B. J. Knowlton, L. R. Squire // Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition. – 1996. – Vol. 22, № 1. – P. 169–181.
  18. ↑ Scoville W. B. Loss of recent memory after bilateral hippocampal lesions / W. B. Scoville, B. Milner // Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. – 1957. – Vol. 20, № 1. – P. 11–21.
  19. ↑ Implicit learning as an ability / S. B. Kaufman, C. G. DeYoung, J. R. Gray [et al.] // Cognition. – 2010. – Vol. 116, № 3. – P. 321–340.
  20. ↑ Dienes Z. Measuring unconscious knowledge: distinguishing structural knowledge and judgment knowledge / Z. Dienes, R. Scott // Psychological research. – 2005. – Vol. 69, № 5/6. – P. 338–351.
  21. ↑ Современные исследования интеллекта и творчества / под ред. А. Л. Журавлева [и др.] ; РАН, Институт психологии. – Москва : Институт психологии РАН, 2015. – (Экспериментальные исследования).
  22. ↑ Cognition and categorization / ed. by E. Rosch, B. B. Lloyd. – Hillsdale, NJ : L. Erlbaum Associates, 1978.
  23. ↑ Perruchet P. Synthetic grammar learning: Implicit rule abstraction or explicit fragmentary knowledge? / P. Perruchet, C. Pacteau // Journal of Experimental Psychology: General. – 1990. – Vol. 119, № 3. – P. 264–275.
  24. ↑ Scott R. B. Knowledge applied to new domains: the unconscious succeeds where the conscious fails / R. B. Scott, Z. Dienes // Consciousness and Cognition. – 2010. – Vol. 19, № 1. – P. 391–398.
  25. ↑ Sætrevik B. The utility of implicit learning in the teaching of rules / B. Sætrevik, R. Reber, P. Sannum // Learning and Instruction. – 2006. – Vol. 16, № 4. – P. 363–373.
  26. ↑ Ziegler E. The Relative Merits of Explicit and Implicit Learning of Contrasted Algebra Principles / E. Ziegler, P. A. Edelsbrunner, E. Stern // Educational Psychology Review. – 2018. – Vol. 30, № 2. – P. 531–558.
  27. ↑ Kidd E. Implicit Statistical Learning Is Directly Associated with the Acquisition of Syntax / E. Kidd // Developmental Psychology. – 2012. – Vol. 48, № 1. – P. 171–184.
  28. ↑ Christiansen M. H. Similar neural correlates for language and sequential learning : evidence from event-related brain potentials / M. H. Christiansen, C. M. Conway, L. Onnis // Language and Cognitive Processes. – 2012. – Vol. 27, № 2. – P. 231–256.
  29. ↑ Arciuli J. Statistical Learning Is Related to Reading Ability in Children and Adults / J. Arciuli, I. C. Simpson // Cognitive Science. – 2012. – Vol. 36, № 2. – P. 286–304.
  30. ↑ Kidd E. Individual Differences in Statistical Learning Predict Children's Comprehension of Syntax / E. Kidd, J. Arciuli // Child Development. – 2016. – Vol. 87, № 1. – P. 184–193.
  31. ↑ Arnon I. Statistical Learning, Implicit Learning, and First Language Acquisition: a Critical Evaluation of Two Developmental Predictions / I. Arnon // Topics in cognitive science. – 2019. – Vol. 11, № 3. – P. 504–519.
  32. ↑ Krashen S. D. Second language acquisition and second language learning / S. D. Krashen. – Oxford ; New York : Pergamon Press, 1981. – (Language teaching methodology series).
  33. ↑ Liao C. Analogy learning: A means to implicit motor learning / C. Liao, R. S. W. Masters // Journal of Sports Sciences. – 2001. – Vol. 19, № 5. – P. 307–319.
  34. ↑ Intuition in judgment and decision making / ed. by H. Plessner, C. Betsch, T. Betsch. – New York ; London : Lawrence Erlbaum Associates, 2008.
  35. ↑ Lam W. K. Analogy Learning and the Performance of Motor Skills under Pressure / W. K. Lam, J. P. Maxwell, R. Masters // Journal of Sport and Exercise Psychology. – 2009. – Vol. 31, № 3. – P. 337–357.
  36. ↑ Implicit Motor Learning and Complex Decision Making in Time-Constrained Environments / R. S. W. Masters, J. M. Poolton, J. P. Maxwell, M. Raab // Journal of Motor Behavior. – 2008. – Vol. 40, № 1. – P. 71–79.
  37. ↑ Implicit and explicit learning: applications from basic research to sports for individuals with impaired movement dynamics / B. Steenbergen, J. van der Kamp, M. Verneau [et al.] // Disability and Rehabilitation. – 2010. – Vol. 32, № 18. – P. 1509–1516.
  38. ↑ Multitouch Gesture-Based Authentication / N. Sae-Bae, N. Memon, K. Isbister, K. Ahmed // IEEE Transactions on Information Forensics and Security. – 2014. – Vol. 9, № 4. – P. 568–582.

Литература

  • Gibson J. J. Perceptual learning; differentiation or enrichment? / J. Gibson, E. Gibson // Psychological review. – 1955. – № 62 (1). – P. 32–41.
  • Skinner B. F. Verbal behavior. – New York : Appleton Century Crofts, 1957.
  • Intuition in judgment and decision making / ed. by H. Plessner [et al.]. – New York ; London : Lawrence Erlbaum Associates, 2008.
  • Scott R. B. Knowledge applied to new domains: the unconscious succeeds where the conscious fails / R. B. Scott, Z. Dienes // Consciousness and Cognition. – 2010. – Vol. 19, № 1. – P. 391–398.
  • Arciuli J. Statistical Learning Is Related to Reading Ability in Children and Adults / J. Arciuli, I. C. Simpson // Cognitive Science. – 2012. – Vol. 36, № 2. – P. 286–304.
  • Christiansen M. H. Similar neural correlates for language and sequential learning : evidence from event-related brain potentials / M. H. Christiansen, C. M. Conway, L. Onnis // Language and Cognitive Processes. – 2012. – Vol. 27, № 2. – P. 231–256.
Материалы портала bigenc.ru переданы в ведение АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ» на основе лицензионного соглашения. Возможны неточности в отображении материалов. Если у вас возникли вопросы или вы увидели ошибку, пожалуйста, сообщите нам на info@ruwiki.ru