Elméletek a világegyetem keletkezéséről. Hány elmélet létezik a világegyetem keletkezéséről? Az ősrobbanás elmélete: Az univerzum eredete

A környező világ nagyszerűsége és sokszínűsége minden képzeletet ámulatba ejt. Minden embert körülvevő tárgy és tárgy, más emberek, különféle típusú növények és állatok, részecskék, amelyek csak mikroszkóppal láthatók, valamint felfoghatatlan csillaghalmazok: mindegyiket egyesíti az "Univerzum" fogalma.

Az univerzum keletkezésére vonatkozó elméleteket az ember régóta dolgozta ki. Annak ellenére, hogy a vallás vagy a tudomány kezdeti fogalma sem létezett, az ókori emberek érdeklődő elméjében kérdések merültek fel a világrend alapelveivel és az ember helyzetével kapcsolatban az őt körülvevő térben. Nehéz megszámolni, hány elmélet létezik ma az Univerzum keletkezéséről, ezek egy részét vezető világhírű tudósok tanulmányozzák, mások pedig őszintén szólva fantasztikusak.

Kozmológia és tárgya

A modern kozmológia - az univerzum felépítésének és fejlődésének tudománya - eredetének kérdését az egyik legérdekesebb és még mindig nem kellően tanulmányozott rejtélynek tartja. A csillagok, galaxisok megjelenéséhez hozzájáruló folyamatok természete, napelemes rendszerekés a bolygók, fejlődésük, az univerzum forrása, valamint mérete és határai: mindez csak rövid lista a modern tudósok által vizsgált kérdések.

A világ kialakulásával kapcsolatos alapvető talányra a válaszok keresése oda vezetett, hogy ma már különféle elméletek léteznek az Univerzum keletkezéséről, létezéséről, fejlődéséről. A válaszokat kereső, hipotéziseket építő és tesztelő szakemberek izgalma jogos, mert az Univerzum születésének megbízható elmélete az egész emberiség számára feltárja, hogy más rendszerekben és bolygókon mekkora a valószínűsége az élet létezésének.

Az univerzum keletkezésének elméletei az tudományos fogalmak, egyéni hipotézisek, vallási tanítások, filozófiai elképzelések és mítoszok. Mindegyik feltételesen két fő kategóriába sorolható:

1. Elméletek, amelyek szerint az univerzumot egy teremtő hozta létre. Más szóval, lényegük az, hogy az Univerzum létrehozásának folyamata tudatos és spiritualizált cselekvés volt, az akarat megnyilvánulása.
2. Tudományos tényezőkre épülő elméletek az Univerzum keletkezéséről. Posztulátumaik kategorikusan elutasítják mind a teremtő létezését, mind a világ tudatos megteremtésének lehetőségét. Az ilyen hipotézisek gyakran az úgynevezett középszerűség elvén alapulnak. Nemcsak a bolygónkon, hanem másokon is az élet valószínűségére utalnak.

A kreacionizmus - a világ Teremtő általi teremtésének elmélete

Ahogy a név is sugallja, a kreacionizmus (teremtés) a világegyetem keletkezésének vallási elmélete. Ez a világkép azon a koncepción alapul, hogy az Univerzum, a bolygó és az ember Isten vagy a Teremtő által teremtett.

Az elképzelés sokáig uralkodó volt, egészen a 19. század végéig, amikor is a tudomány különböző területein (biológia, csillagászat, fizika) felgyorsult a tudásfelhalmozás folyamata, és az evolúcióelmélet is elterjedt. A kreacionizmus a keresztények egyfajta reakciója lett, akik ragaszkodnak a felfedezésekkel kapcsolatos konzervatív nézetekhez. Az akkoriban uralkodó gondolat csak fokozta a vallási és más elméletek között fennálló ellentmondásokat.

Mi a különbség a tudományos és a vallási elméletek között

A különböző kategóriákba tartozó elméletek közötti fő különbségek elsősorban a híveik által használt kifejezésekben rejlenek. Tehát a tudományos hipotézisekben a teremtő helyett a természet, a teremtés helyett pedig az eredet. Ezzel együtt vannak olyan kérdések, amelyeket hasonlóképpen különböző elméletek fednek le, vagy akár teljesen megkettőznek.

Az univerzum keletkezésére vonatkozó elméletek, amelyek ellentétes kategóriákba tartoznak, megjelenését különböző módon datálják. Például a leggyakoribb hipotézis (az ősrobbanás elmélete) szerint az Univerzum körülbelül 13 milliárd évvel ezelőtt keletkezett.

Ezzel szemben az univerzum keletkezésének vallási elmélete egészen más számokat ad:

• Keresztény források szerint az Isten által teremtett világegyetem kora Jézus Krisztus születésekor 3483-6984 év volt.
• A hinduizmus azt sugallja, hogy világunk körülbelül 155 billió éves.

Kant és kozmológiai modellje

A 20. századig a legtöbb tudós azon a véleményen volt, hogy a világegyetem végtelen. Ez a minőség jellemezte az időt és a teret. Ráadásul véleményük szerint az Univerzum statikus és egységes volt.

A világegyetem térbeli végtelenségének gondolatát Isaac Newton terjesztette elő. Ennek a feltevésnek a kidolgozása az volt, hogy ki dolgozta ki az elméletet az időkorlátok hiányáról is. Tovább haladva, elméleti feltevések szerint Kant kiterjesztette az univerzum végtelenségét a lehetséges biológiai termékek számára. Ez a posztulátum azt jelentette, hogy az ősi és hatalmas világ körülményei között, vég és kezdet nélkül, számtalan lehetőség adódhat, amelyek eredményeként bármely biológiai faj felbukkanása valós.

Az életformák lehetséges megjelenése alapján később Darwin elméletét dolgozták ki. Észrevételek a csillagos égboltés a csillagászok számításainak eredményei megerősítették Kant kozmológiai modelljét.

Einstein elmélkedései

A 20. század elején Albert Einstein kiadta saját univerzum-modelljét. Relativitáselmélete szerint az Univerzumban egyszerre két ellentétes folyamat megy végbe: a tágulás és az összehúzódás. Egyetértett azonban a legtöbb tudós véleményével az Univerzum stacionaritásáról, ezért bevezette a kozmikus taszító erő fogalmát. Becsapódását úgy tervezték, hogy egyensúlyba hozza a csillagok vonzását, és megállítsa az összes égitest mozgási folyamatát, hogy fenntartsa az Univerzum statikus természetét.

Az Univerzum modelljének - Einstein szerint - van egy bizonyos mérete, de nincsenek határai. Egy ilyen kombináció csak akkor valósítható meg, ha a tér úgy van meggörbülve, ahogy az egy gömbben történik.

Egy ilyen modell tér jellemzői a következők:

• Háromdimenziós.
• Bezárja magát.
• Homogenitás (középpont és él hiánya), amelyben a galaxisok egyenletesen oszlanak el.

A. A. Fridman: Az Univerzum tágul

Az Univerzum forradalmian táguló modelljének megalkotója, A. A. Fridman (Szovjetunió) az általános relativitáselméletet jellemző egyenletek alapján építette fel elméletét. Igaz, az akkori tudományos világban általánosan elfogadott vélemény világunk statikus volta volt, ezért nem fordítottak kellő figyelmet munkásságára.

Néhány évvel később Edwin Hubble csillagász olyan felfedezést tett, amely megerősítette Friedman elképzeléseit. Felfedezték a galaxisok eltávolítását a közeli Tejútrendszerből. Ugyanakkor megcáfolhatatlanná vált az a tény, hogy mozgásuk sebessége arányos a köztük és galaxisunk közötti távolsággal.

Ez a felfedezés magyarázza a csillagok és galaxisok egymáshoz viszonyított állandó "visszahúzódását", ami az univerzum tágulására vonatkozó következtetéshez vezet.

Friedman következtetéseit végül Einstein is elismerte, aki később a szovjet tudós érdemeit említette, mint az Univerzum tágulásának hipotézisének megalapozóját.

Nem mondható, hogy ez az elmélet és az általános relativitáselmélet között ellentmondások lennének, azonban az Univerzum tágulásával egy kezdeti impulzusnak kellett lennie, amely a csillagok szétszóródását váltotta ki. A robbanás analógiájára az ötletet "Big Bang"-nek hívták.

Stephen Hawking és az antropikus elv

Stephen Hawking számításainak és felfedezéseinek eredménye a világegyetem keletkezésének antropocentrikus elmélete. Alkotója azt állítja, hogy az emberi életre ilyen jól felkészült bolygó létezése nem lehet véletlen.

Stephen Hawking elmélete az univerzum keletkezéséről a fekete lyukak fokozatos elpárolgásáról, energiavesztéséről és a Hawking-sugárzás kibocsátásáról is rendelkezik.

A bizonyítékok felkutatása eredményeként több mint 40 olyan jellemzőt azonosítottak és ellenőriztek, amelyek betartása a civilizáció fejlődéséhez szükséges. Hugh Ross amerikai asztrofizikus felbecsülte egy ilyen véletlen egybeesés valószínűségét. Az eredmény a 10 -53.

Univerzumunk ezermilliárd galaxist tartalmaz, mindegyik 100 milliárd csillaggal. A tudósok számításai szerint a bolygók teljes számának 10 20-nak kell lennie. Ez az adat 33 nagyságrenddel kisebb, mint a korábban számított. Következésképpen az összes galaxis egyik bolygója sem képes olyan körülményeket kombinálni, amelyek alkalmasak lennének az élet spontán megjelenésére.

Az ősrobbanás elmélete: az univerzum létrejötte egy elhanyagolható részecskéből

Az ősrobbanás elméletét támogató tudósok osztják azt a hipotézist, hogy az univerzum egy ősrobbanás eredménye. Az elmélet fő posztulátuma az az állítás, hogy ezen esemény előtt a jelenlegi Univerzum minden eleme egy mikroszkopikus méretű részecskébe záródott. A belsejében az elemeket olyan egyedi állapot jellemezte, amelyben olyan mutatók, mint a hőmérséklet, a sűrűség és a nyomás nem mérhetők. Ezek végtelenek. Az anyagra és az energiára ebben az állapotban nincsenek hatással a fizika törvényei.

Ami 15 milliárd éve történt, azt a részecske belsejében keletkezett instabilitásnak nevezik. A szétszórt legkisebb elemek lerakták a ma ismert világ alapjait.

Kezdetben az Univerzum egy apró (egy atomnál kisebb) részecskékből álló köd volt. Aztán egyesülve atomokat képeztek, amelyek a csillaggalaxisok alapjául szolgáltak. Az Univerzum keletkezéséről szóló elmélet legfontosabb feladatai a robbanás előtti eseményekre és a robbanás okára vonatkozó kérdések megválaszolása.

A táblázat sematikusan ábrázolja az univerzum kialakulásának szakaszait az ősrobbanás után.

Az Univerzum állapota	időtengely	Becsült hőmérséklet
Expanzió (infláció)	10 -45 és 10 -37 másodperc között	Több mint 10 26 K
Kvarkok és elektronok jelennek meg	10 -6 s	Több mint 10 13 K
Protonok és neutronok keletkeznek	10 -5 s	10 12 K
Hélium, deutérium és lítium magok képződnek	10-4 másodperctől 3 percig	10 11 és 10 9 K között
Atomok keletkeztek	400 ezer év	4000 K
A gázfelhő tovább tágul	15 Ma	300 K
Megszületnek az első csillagok és galaxisok	1 milliárd év	20 K
A csillagok robbanásai nehéz atommagok képződését váltják ki	3 milliárd év	10 K
A csillagszületési folyamat leáll	10-15 milliárd év	3 K
Az összes csillag energiája kimerült	10 14 éves	10-2 K
A fekete lyukak kimerülnek, és elemi részecskék születnek	10 40 év	-20 K
Az összes fekete lyuk elpárologtatása befejeződött	10 100 év	10 -60 és 10 -40 K között

A fenti adatokból az következik, hogy az univerzum tovább tágul és lehűl.

A galaxisok közötti távolság állandó növekedése a fő posztulátum: mi különbözteti meg az ősrobbanás elméletét. Az univerzum ily módon való létrejöttét a talált bizonyítékok igazolhatják. Ennek cáfolására is van ok.

Az elmélet problémái

Tekintettel arra, hogy az ősrobbanás elmélete a gyakorlatban nem bizonyított, nem meglepő, hogy több olyan kérdés is felmerül, amelyekre nem tud választ adni:

1. Szingularitás. Ez a szó a világegyetem állapotát jelöli egyetlen pontba tömörítve. Az ősrobbanás-elmélet problémája az, hogy az anyagban és a térben ilyen állapotban lezajló folyamatokat nem lehet leírni. Az általános relativitás törvénye itt nem érvényes, így lehetetlen matematikai leírást és egyenleteket készíteni a modellezéshez.
   Az Univerzum kezdeti állapotára vonatkozó kérdésre adott válasz megszerzésének alapvető lehetetlensége a kezdetektől hiteltelenné teszi az elméletet. Non-fiction expozíciói hajlamosak elhallgatni, vagy csak futólag említik ezt a bonyolultságot. Az ősrobbanás elméletének matematikai megalapozásán dolgozó tudósok számára azonban ezt a nehézséget komoly akadályként ismerik el.
2. Csillagászat. Ezen a területen az ősrobbanás-elmélet azzal a ténnyel szembesül, hogy nem tudja leírni a galaxisok keletkezési folyamatát. Az elméletek modern változatai alapján megjósolható, hogyan jelenik meg egy homogén gázfelhő. Ugyanakkor a sűrűsége mára körülbelül egy atom köbméterenként. Valami több eléréséhez nem nélkülözhetjük az Univerzum kezdeti állapotának módosítását. Az információ és gyakorlati tapasztalat hiánya ezen a területen komoly akadálya a további modellezésnek.

Szintén eltérés van galaxisunk számított tömege és a vonzási sebesség tanulmányozása során kapott adatok között. Mindenből ítélve galaxisunk tömege tízszer nagyobb, mint azt korábban gondolták.

Kozmológia és kvantumfizika

Ma már nincsenek olyan kozmológiai elméletek, amelyek ne támaszkodnának a kvantummechanikára. Hiszen az atomi és szubatomi részecskék viselkedésének leírásával foglalkozik. A kvantumfizika és a (Newton által kifejtett) klasszikus fizika között az a különbség, hogy az utóbbi az anyagi tárgyakat figyeli meg és írja le, míg az előbbi magának a megfigyelésnek és mérésnek a kizárólagos matematikai leírását feltételezi. A kvantumfizika számára az anyagi értékek nem képezik a kutatás tárgyát, itt a megfigyelő maga a vizsgált helyzet részeként jár el.

Ezen jellemzők alapján a kvantummechanika nehezen tudja leírni az univerzumot, mivel a megfigyelő az univerzum része. Ha azonban a világegyetem felbukkanásáról beszélünk, lehetetlen kívülállókat elképzelni. A külső szemlélő részvétele nélküli modellfejlesztési kísérleteket az Univerzum keletkezésének kvantumelmélete koronázta meg J. Wheeler.

Lényege, hogy minden időpillanatban megtörténik az Univerzum kettéválása és végtelen számú másolat keletkezése. Ennek eredményeként a párhuzamos Univerzumok mindegyike megfigyelhető, és a megfigyelők láthatják az összes kvantumalternatívát. Ugyanakkor az eredeti és az új világ valóságos.

inflációs modell

Az inflációelmélet fő feladata az ősrobbanás-elmélet és az expanziós elmélet által feltáratlan kérdésekre a válasz keresése. Ugyanis:

1. Miért tágul az univerzum?
2. Mi az ősrobbanás?

Ebből a célból az univerzum keletkezésének inflációs elmélete előírja a tágulás nulla időpontra történő extrapolálását, a világegyetem teljes tömegének egy pontban történő megállapítását és egy kozmológiai szingularitás kialakítását, amely gyakran ősrobbanásnak nevezik.

Nyilvánvalóvá válik a jelenleg nem alkalmazható általános relativitáselmélet irrelevánssága. Ennek eredményeként csak elméleti módszerek, számítások és következtetések alkalmazhatók egy általánosabb elmélet (vagy "új fizika") kidolgozására és a kozmológiai szingularitás problémájának megoldására.

Új alternatív elméletek

A kozmikus inflációs modell sikere ellenére vannak tudósok, akik ellenzik, tarthatatlannak nevezik. Fő érvük az elmélet által javasolt megoldások kritikája. Az ellenzők azzal érvelnek, hogy az így létrejövő megoldások néhány részletet kihagynak, vagyis a kezdeti értékek problémájának megoldása helyett az elmélet csak ügyesen feszegeti azokat.

Alternatív megoldás néhány egzotikus elmélet, amelyek ötlete az ősrobbanás előtti kezdeti értékek kialakításán alapul. Az univerzum keletkezésére vonatkozó új elméletek röviden a következőképpen írhatók le:

• Hívei a szokásos négy tér- és idődimenzió mellett további dimenziók bevezetését is javasolják. Szerepet játszhatnak az univerzum korai szakaszában, és a világegyetemben Ebben a pillanatban tömörített állapotban legyen. A tömörülésük okaira vonatkozó kérdésre a tudósok azt a választ kínálják, hogy a szuperhúrok tulajdonsága a T-kettősség. Ezért a húrok további méretekre vannak "tekerve", és méretük korlátozott.
• Brán elmélet. M-elméletnek is nevezik. Feltételeinek megfelelően az Univerzum kialakulásának kezdetén egy hideg statikus ötdimenziós téridő létezik. Négy közülük (térbeli) korlátozások, vagy falak - három-brán. A mi terünk az egyik fal, a második pedig rejtve. A harmadik három-brán négydimenziós térben helyezkedik el, két határbrán határolja. Az elmélet egy harmadik brán ütközését a miénkkel és a felszabadulást veszi figyelembe egy nagy szám energia. Ezek a feltételek válnak kedvezõvé az õsrobbanás kialakulásához.

1. A ciklikus elméletek tagadják az ősrobbanás egyediségét, azzal érvelve, hogy a világegyetem egyik állapotból a másikba kerül. Az ilyen elméletekkel a probléma az entrópia növekedése a termodinamika második főtétele szerint. Következésképpen az előző ciklusok időtartama rövidebb volt, és az anyag hőmérséklete lényegesen magasabb volt, mint az ősrobbanás idején. Ennek a valószínűsége rendkívül alacsony.

Nem számít, hány elmélet létezik a világegyetem keletkezéséről, közülük csak kettő állta ki az idő próbáját, és győzte le az egyre növekvő entrópia problémáját. Steinhardt-Turok és Baum-Frampton tudósok fejlesztették ki őket.

Ezeket a viszonylag új elméleteket a világegyetem keletkezéséről a múlt század 80-as éveiben terjesztették elő. Sok követőjük van, akik ez alapján modelleket fejlesztenek, bizonyítékokat keresnek a megbízhatóságra és dolgoznak az ellentmondások kiküszöbölésén.

Húrelmélet

Az univerzum keletkezésére vonatkozó elméletek közül az egyik legnépszerűbb a húrelmélet. Mielőtt belekezdene ötletének leírásába, meg kell érteni az egyik legközelebbi versenytárs, a standard modell koncepcióit. Feltételezi, hogy az anyag és a kölcsönhatások bizonyos részecskék halmazaként írhatók le, több csoportra osztva:

• Kvarkok.
• Leptonok.
• Bozonok.

Ezek a részecskék valójában az univerzum építőkövei, mivel olyan kicsik, hogy nem oszthatók részekre.

A húrelmélet megkülönböztető vonása az az állítás, hogy az ilyen téglák nem részecskék, hanem ultramikroszkópos húrok, amelyek oszcillálnak. Ebben az esetben a különböző frekvenciákon oszcilláló húrok a standard modellben leírt különféle részecskék analógjaivá válnak.

Az elmélet megértéséhez fel kell ismernünk, hogy a húrok nem anyag, hanem energia. Ezért a húrelmélet arra a következtetésre jut, hogy az univerzum minden eleme energiából áll.

A tűz egy jó hasonlat. Ha ránézünk, az anyagiságának benyomása támad, de nem érinthető.

Kozmológia iskolásoknak

Az Univerzum keletkezésének elméleteit röviden tanulmányozzák az iskolákban a csillagászati ​​órákon. A hallgatók elsajátítják az alapvető elméleteket arról, hogyan alakult ki világunk, mi történik vele most és hogyan fog fejlődni a jövőben.

Az órák célja, hogy a gyerekek megismerkedjenek az elemi részecskék képződésének természetével, kémiai elemekés égitestek. Az univerzum keletkezéséről szóló elméletek gyermekek számára az ősrobbanás elméletének bemutatására redukálódnak. A tanárok vizuális anyagokat használnak: diák, táblázatok, poszterek, illusztrációk. Fő feladatuk, hogy felkeltsék a gyerekek érdeklődését az őket körülvevő világ iránt.

Nyikolaj Levasov

Az Univerzum elmélete és az objektív valóság

Az ember az elmúlt néhány ezer évben folyamatosan próbálta felfogni a környező Kozmoszt. Az Univerzum különféle modelljei és elképzelései születtek az ember helyéről. Fokozatosan ezek az elképzelések az Univerzum úgynevezett tudományos elméletévé formálódtak. Ez az elmélet végül a huszadik század közepén alakult ki. Az ősrobbanás jelenlegi elméletének alapja Albert Einstein relativitáselmélete volt. Az összes többi valóságelmélet elvileg ennek az elméletnek csak speciális esetei, ezért nemcsak az Univerzumról alkotott emberi elképzelések helyessége, hanem maga a civilizáció jövője is attól függ, hogy az Univerzum elmélete hogyan tükrözi a valódi állapotot. dolgokról.

A környező természetről alkotott, ember alkotta elképzelések alapján technológiák, eszközök, gépek születnek. És attól is függ, hogyan jönnek létre, hogy a földi civilizáció létezni fog-e vagy sem. Ha ezek az elképzelések nem helyesek vagy pontosak, az katasztrófába torkollhat, és nemcsak a civilizáció, hanem maga az élet is meghalhat egy gyönyörű bolygón, amelyet mi, emberek Földnek nevezünk. Így a tisztán elméleti koncepciókból az Univerzum természetére vonatkozó elképzelések azon fogalmak kategóriájába kerülnek, amelyektől a civilizáció és a bolygónk életének jövője függ. Ezért nem csak a filozófusokat és a természettudományos tudósokat kell izgatnia, hogy ezek az elképzelések milyenek lesznek, hanem minden élő embert is.

Így az Univerzum természetére vonatkozó elképzelések, ha helyesek, a civilizáció példátlan előrehaladásának kulcsává válhatnak, és ha nem helyesek, a civilizáció és az élet halálához vezethetnek a Földön. Az Univerzum természetéről alkotott helyes elképzelések kreatívak, tévesek - rombolóak. Más szóval, az Univerzum természetére vonatkozó elképzelések tömegpusztító fegyverré válhatnak, amihez képest atombomba- gyerekjáték. És ez nem metafora, hanem maga az igazság. Ez az igazság pedig nem attól függ, hogy valaki elfogadja-e vagy sem, hanem, mint minden igaz álláspont, nem az észlelő szubjektivitásán, ahogy például a naptevékenység sem attól, hogy helyes-e vagy sem, az ember megérti annak természetét. A Nap számára egyáltalán nem fontos, hogy az embernek milyen elképzelései vannak a naptevékenység természetéről. Az, hogy ezek az elképzelések mennyire közel állnak a valódi jelenségekhez, csak magának az embernek számít. És számomra úgy tűnik, hogy a legtöbb ember, aki tudósnak nevezi magát, elfelejtette ezt az egyszerű igazságot, és elragadtatja őket olyan elméletek létrehozása, amelyek nagyobb mértékben szolgálják személyes ambícióikat, és nem arra szolgálnak, hogy megismerjék az igazságot, amit bárki a tudománynak szentelte magát.

A fentiek mindegyike nem fikció vagy szóbeszéd, hanem sajnos tény. Ez a tény pedig nem a többség, hanem csak a "szakemberek" szűk köre számára nem egyértelmű képletekben és definíciókban rejtőzik. Ez a tény minden élő ember számára hozzáférhető, függetlenül attól, hogy ez a személy végzett-e vagy sem, tud-e olvasni vagy sem. Sőt, nemcsak a megértés számára hozzáférhető, hanem kisebb-nagyobb mértékben már közvetlen hatással van minden élő emberre. Az Univerzum természetére vonatkozó hamis, téves elképzelések váltak okaivá annak az ökológiai katasztrófának, amely felé a földi civilizáció oly magabiztosan halad. Ennek annyi megerősítése van, hogy aki látni akarja, annak még kétségei sem lehetnek a történteket illetően. Minden arra utal, hogy a modern civilizáció technokrata fejlődési útja a földi civilizáció önpusztulásához vezet.

A modern tudomány hatalmas számú megfigyelést halmozott fel arról, hogy mi történik a minket körülvevő világban, az úgynevezett középső világban, amelyben az ember él. A középvilág a makrokozmosz és a mikrokozmosz között helyezkedik el, amelynek szintjén a Természet törvényei léteznek. Középvilágunkban az ember csak a természet valódi törvényeinek megnyilvánulásait figyelheti meg. Amit az ember az öt érzékszervén keresztül képes felfogni, az csak a jéghegy csúcsa, amely a víz fölé emelkedik. És minden más önmagában az a dolog, kiismerhetetlen, amiről Emmanuel Kant írt írásaiban. És ez a megértés elkerülhetetlen lesz, mivel az öt érzékszerv segítségével lehetetlen helyes képet alkotni az univerzumról. És egyetlen egyszerű okból - az emberi érzékek az élő természet egyik fajaként elfoglalt ökológiai rés létfeltételeihez való alkalmazkodás eredményeként jöttek létre. Ezek az emberi érzékszervek lehetővé teszik számára, hogy tökéletesen megszokja ezt az ökológiai rést, de semmi több. Az érzékszervek a középvilágra valók, és nem másra.

Az ember számos különféle eszközt hozott létre, amelyek úgy tűnik, lehetővé tették számára, hogy behatoljon a mikrokozmoszba és a makrokozmoszba. Úgy tűnik, hogy a probléma megoldódott: a létrehozott eszközökön keresztül az ember behatolt a mikro- és makrokozmoszba. De van néhány apró "de". A legfontosabb pedig az, hogy az ember ezen eszközök segítségével csak az érzékszervei lehetőségeit tágította ki ezekbe a világokba, de magukkal az érzékszervekkel nem tett semmit. Vagyis az érzékszervek korlátozottsága már átkerült a mikro- és makrovilág szintjére. Ahogy a virág szépségét nem lehet fülekkel látni, úgy lehetetlen öt érzékszervön keresztül behatolni a mikro- és makrokozmoszba. Amit az ember az ilyen eszközök segítségével kapott, az nem engedi behatolni a „magában lévő dologba”, de mindazonáltal lehetővé teszi, hogy lássa az ember által az Univerzum természetéről alkotott elképzelések tévességét, az öt érzékszervön keresztül. Éppen az emberi megismerés korlátozott eszközei miatt alakult ki és kezdett kialakulni egy torz, hamis kép az univerzumról. A természet törvényeinek csak részleges megnyilvánulásait figyelve az ember kénytelen volt az Univerzum természetének megértésének rossz útját követni.

A modern természetfogalom megalkotásának kezdetén az ember kénytelen volt posztulátumokat – minden magyarázat nélkül elfogadott feltevéseket – bevezetni. Elvileg minden posztulátum Isten, hiszen az Úristent az ember is minden bizonyíték nélkül elfogadta. És ha a kezdeti szakaszban a posztulátumok elfogadása indokolt volt, akkor az univerzum képalkotásának végső szakaszában ez egyszerűen nem elfogadható. Az Univerzum természetéről alkotott emberi elképzelések helyes fejlődésével az elfogadott posztulátumok számának fokozatosan csökkennie kell, amíg egy, maximum két posztulátum marad, amelyek nyilvánvalóságuk miatt nem igényelnek magyarázatot. Mi például az anyag objektív valóságának posztulátuma, amely az érzéseinkben adatik meg számunkra. Természetesen az ember az érzékszervein keresztül nem képes felfogni az anyag minden formáját és típusát. Számos olyan sugárzást, amely nagyon is valós hatással van a fizikailag sűrű anyagra, az ember az érzékszervein keresztül nem képes észlelni, azonban ez nem jelenti azt, hogy ezek az anyagformák nem valósak.

Például a legtöbb ember nem képes érzékszerveivel felfogni az elektromágneses rezgések spektrumának 99%-át, ami a megalkotott eszközöknek köszönhetően elég jól ismert. És mit mondhatnánk arról, hogy a meglévő eszközök nem képesek elkapni ?! Így vagy úgy, az ember igyekszik megismerni a körülötte lévő világot, és ez a tudás sajnos nem történhet meg azonnal. A megismerés próba- és tévedés útján megy végbe, amikor is a hibás ötletek a történelem tulajdonává váltak, és helyükre új ötletek léptek, amelyek idővel szintén gyarapíthatják a sikertelen próbálkozások sorát. De a gyakorlat által elvetett minden elmélet a maga lényegében pozitív, hiszen minden igazságkeresőnek megmondja azt, ahol nem érdemes keresni.

Az igazság ismeretében a helyes irány jele egy nagyon egyszerű tényező - ahogy a tudásszemcséket gyűjtik, az elméletekben szereplő posztulátumok számának csökkennie kell. Ha ez megtörténik, minden rendben van. De ha ez nem történik meg, és a posztulátumok száma nem csökken, hanem növekszik, ez a legbiztosabb jele annak, hogy eltávolodunk az univerzum valódi képének megértésétől. Ez pedig veszélyes a civilizáció jövője szempontjából, mert elkerülhetetlenül az önpusztításhoz vezet. A modern tudományban az Univerzum természetéről sokszor több posztulátum létezik, mint például a 19. században. A posztulátumok száma pedig hógolyóként nő tovább. Mindenki annyira hozzászokott hozzájuk, hogy szinte minden úgynevezett tudományos állításban nem figyelnek oda a posztulátumok jelenlétére. A legegyszerűbb kérdések megzavarják a híres tudósokat...

Mintafelismerés

A környezeti ingereket nem egyetlen szenzoros eseményként érzékelik; leggyakrabban egy nagyobb minta részeként érzékelik őket. Amit érzékelünk (látunk, hallunk, szagolunk vagy ízlelünk), az szinte mindig része az érzékszervi ingerek összetett mintázatának. Így amikor egy rendőr azt mondja a sofőrnek, hogy „menjen át a vasúti átjárón a tó mellett… a régi gyár mellett”, szavai összetett objektumokat írnak le (átkelő, tó, régi gyár). Egy ponton a rendőr leírja a plakátot, és feltételezi, hogy a sofőr írástudó. De gondoljunk csak az olvasás problémájára. Az olvasás összetett akarati erőfeszítés, amelyben az olvasónak értelmes képet kell alkotnia olyan vonalak és görbék halmazából, amelyeknek önmagában nincs értelme. Ezeket az ingereket betűkbe és szavakba rendezve az olvasó visszakeresheti emlékezetéből a jelentést. Ez az egész folyamat, amelyet emberek milliárdjai hajtanak végre naponta, a másodperc töredéke, és egyszerűen elképesztő, ha belegondolunk, hogy hány neuroanatómiai és kognitív rendszer vesz részt benne.

Figyelem

A rendőr és a sofőr a környezet számtalan jelével szembesül. Ha a sofőr mindegyikre (vagy majdnem mindegyikre) odafigyel, biztosan soha nem jutott volna el a vasboltig. Bár az emberek információgyűjtő lények, nyilvánvaló, hogy normál körülmények között nagyon odafigyelünk arra, hogy milyen mennyiségű és típusú információt érdemes figyelembe venni. Az információfeldolgozási képességünk nyilvánvalóan két szinten korlátozott - szenzoros és kognitív. Ha túl sok érzékszervi jelzést kapunk egyszerre, akkor "túlterhelést" tapasztalhatunk; és ha túl sok eseményt próbálunk feldolgozni a memóriában, túlterhelés is fellép. Ez hibás működést eredményezhet.

Példánkban a rendőr, intuitív módon megértve, hogy ha túlterheli a rendszert, az eredmény csorbát szenved, sok olyan jelet figyelmen kívül hagy, amelyeket a sofőr minden bizonnyal észrevenne. Ha pedig a párbeszéd szövege mellett adott illusztráció a sofőr kognitív térképének pontos ábrázolása, akkor ez utóbbi valóban reménytelenül össze van zavarodva.

memória

Le tudná írni egy rendőr az utat memória használata nélkül? Természetesen nem; és ez még inkább igaz az emlékezetre, mint az érzékelésre. Valójában a memória és az észlelés együtt működik. Példánkban a rendőr válasza kétféle memória eredménye volt. Az első típusú memória korlátozott ideig őrzi meg az információkat – elég hosszú ideig a beszélgetés folytatásához. Ez a memóriarendszer rövid ideig tárolja az információkat - amíg fel nem váltja őket egy új. A teljes beszélgetés körülbelül 120 másodpercet vett volna igénybe, és nem valószínű, hogy minden részletét örökre megőrizné mind a rendőr, mind a sofőr. Ezeket a részleteket azonban elég sokáig megőrizték a memóriában ahhoz, hogy mindketten megőrizzék a párbeszédet alkotó elemek sorozatát2, és ezeknek az információknak egy része az állandó memóriájukban tárolható volt. Az emlékezetnek ezt az első szakaszát rövid távú memóriának (STM) nevezzük, esetünkben pedig ez a memória egy speciális fajtája, az úgynevezett munkamemória.

Másrészt a rendőr válaszai tartalmának jelentős része a hosszú távú memóriájából (LTM) származott. A legnyilvánvalóbb rész itt a nyelvtudásuk. Egy tavat nem nevez citromfának, egy bemutatótermet guminak, vagy egy utcát kosárlabdának; kivonja a szavakat a DWP-jéből, és többé-kevésbé helyesen használja azokat. Vannak más jelek is, amelyek arra utalnak, hogy a DVP részt vett a leírásában: "...ne feledje, volt egy Expo-84 kiállításuk." A másodperc töredéke alatt képes volt reprodukálni az információkat egy több évvel ezelőtti eseményről. Ez az információ nem közvetlen észlelési tapasztalatból származott; a farostlemezben tárolták rengeteg egyéb ténnyel együtt.

Ez azt jelenti, hogy a rendőr birtokában lévő információkat észlelésből, CWP-ből és DWP-ből szerzi. Ezenkívül arra a következtetésre juthatunk, hogy gondolkodó ember volt, mivel mindezt az információt valamilyen séma formájában mutatták be neki, aminek "értelme volt".

Képzelet

A kérdés megválaszolásához a rendőr mentális képet épített a környezetről. Ez a mentális kép egy kognitív térkép formáját öltötte: i.e. egyfajta mentális ábrázolás sok épülethez, utcához, útjelző táblához, közlekedési lámpához stb. Ebből a kognitív térképből értelmes jellemzőket tudott kinyerni, értelmes sorrendbe rendezni, és ezeket a képeket olyan nyelvi információkká alakítani, amelyek lehetővé teszik a vezető számára, hogy hasonló kognitív térképet építsen fel. Ez az újjáépített kognitív térkép azután közérthető képet adna a sofőrnek a városról, amelyet aztán le lehetne fordítani egy adott útvonalon történő autóvezetésre.

Nyelv

A kérdés helyes megválaszolásához a rendőrnek alapos nyelvtudásra volt szüksége. Ez azt jelenti, hogy ismerni kell a tereptárgyak helyes nevét, és ami ugyanilyen fontos, ismerni kell a nyelv szintaxisát – pl. a szavak elrendezésére és a köztük lévő kapcsolatokra vonatkozó szabályokat. Itt fontos felismerni, hogy az adott szósorok nem feltétlenül elégítik ki a pedáns filológiaprofesszort, ugyanakkor üzenetet közvetítenek. Szinte minden mondat tartalmaz jelentős nyelvtani szabályokat. A rendőr nem mondta: "na jó, ez a gazdasági"; azt mondta: "Nos, ez a háztartásukban van" - és mindannyian értjük, hogy mit jelent. Amellett, hogy nyelvtanilag helyes mondatokat szerkesztett és szókincséből kiválasztotta a megfelelő szavakat, a rendőrnek koordinálnia kellett az üzenet átadásához szükséges összetett motoros válaszokat.

Fejlődéslélektan

Ez a kognitív pszichológia másik területe, amelyet alaposan tanulmányoztak. A közelmúltban publikált kognitív fejlődéslélektani elméletek és kísérletek nagymértékben kibővítették a kognitív struktúrák fejlődésével kapcsolatos ismereteinket. Esetünkben csak arra következtethetünk, hogy a beszélőket olyan fejlődési élmény köti össze, amely lehetővé teszi, hogy (többé-kevésbé) megértsék egymást.

Gondolkodás és fogalomalkotás

Epizódunk során a rendőr és a sofőr a gondolkodás és a fogalomalkotás képességét mutatják be. Amikor a rendőrt megkérdezték, hogyan juthat el a Pay-Pack-hez, néhány közbenső lépés után válaszolt; a rendőr kérdése "Tudod hol van a cirkusz?" megmutatja, hogy ha a sofőr ismerné ezt a tereptárgyat, akkor könnyen átirányíthatná a Pay-Packhez. De mivel nem tudta, a rendőr újabb tervet dolgozott ki a kérdés megválaszolására. Ezenkívül a zsaru nyilvánvalóan megdöbbent, amikor a sofőr elmondta neki, hogy az Egyetemi Motelnek csodálatos könyvtára van. A motelek és a könyvtárak általában összeférhetetlen kategóriák, és egy rendőr, aki ezt olyan jól tudta, mint te, megkérdezheti: „Miféle motel ez!” Végül bizonyos szavak használata (például "vasúti átjáró", "régi gyár", "vaskerítés") arra utal, hogy a sofőrhöz hasonló fogalmakat alkotott.

humán felderítés

A rendőrnek és a sofőrnek is voltak bizonyos feltételezései egymás intelligenciájáról. Ezek a feltételezések magukban foglalták, de nem kizárólagosan, a hétköznapi nyelv megértésének képességét, az utasítások követését, a verbális leírások cselekvésekké alakítását és a kultúra törvényei szerint való viselkedést.

Mesterséges intelligencia

Példánkban nincs közvetlen kapcsolat a számítástechnikával; azonban a számítástechnika egy speciális területe, az "Artificial Intelligence" (AI), amelynek célja az emberi kognitív folyamatok modellezése, óriási hatással volt a kognitív tudomány fejlődésére - különösen, mivel a mesterséges intelligencia számítógépes programjainak ismerete szükséges volt az információfeldolgozás módjáról. Releváns és elég izgalmas téma<…>felveti a kérdést, vajon egy "tökéletes robot" képes-e utánozni az emberi viselkedést. Képzeljünk el például egy olyan szuperrobotot, amelyik elsajátította az észleléssel, memóriával, gondolkodással és nyelvvel kapcsolatos összes emberi képességet. Hogyan válaszolna a sofőr kérdésére? Ha a robot azonos lenne egy emberrel, akkor a válaszai is azonosak lennének, de képzeljük el, milyen nehézségekbe ütközik egy olyan program megtervezése, amely hibát követ el – akárcsak a rendőr ("balra kanyarodsz") -, majd észreveszed ezt a hibát. , javította volna ("nem, jobbra").

A kognitív pszichológia újjáélesztése

Az 1950-es évek végétől a tudósok érdeklődése ismét a figyelem, az emlékezet, a mintafelismerés, a minták, a szemantikai szerveződés, a nyelvi folyamatok, a gondolkodás és más "kognitív" témákra összpontosult, amelyeket a kísérleti pszichológia a behaviorizmus nyomása alatt egykor érdektelennek tartott. Ahogy a pszichológusok egyre inkább a kognitív pszichológia felé fordultak, új folyóiratok, tudományos csoportok szerveződtek, és a kognitív pszichológia még inkább meghonosodott, világossá vált, hogy ez a pszichológia ága nagyon különbözik a 30-as, 40-es években divatostól. A neokognitív forradalom mögött meghúzódó legfontosabb tényezők a következők voltak:

A behaviorizmus "kudarca". A behaviorizmus, amely általában az ingerekre adott külső válaszokat tanulmányozta, nem tudta megmagyarázni az emberi viselkedés sokféleségét. Így nyilvánvalóvá vált, hogy a belső gondolkodási folyamatok, amelyek közvetve kapcsolódnak az azonnali ingerekhez, befolyásolják a viselkedést. Egyesek úgy gondolták, hogy ezek a belső folyamatok meghatározhatók és beépíthetők a kognitív pszichológia általános elméletébe.

A kommunikációelmélet megjelenése. A kommunikációelmélet ösztönözte a jelészlelés, a figyelem, a kibernetika és az információelmélet terén végzett kísérleteket – i.e. a kognitív pszichológia szempontjából lényeges területeken.

Modern nyelvészet. A megismeréssel kapcsolatos kérdések körébe a nyelv és a nyelvtani szerkezetek új megközelítései is beletartoztak.

Az emlékezet tanulmányozása. A verbális tanulással és a szemantikai szerveződéssel kapcsolatos kutatások szilárd alapot biztosítottak az emlékezetelméletek számára, ami memóriarendszerek modelljeinek és más kognitív folyamatok tesztelhető modelljeinek kifejlesztéséhez vezetett.

Számítástechnika és egyéb technológiai fejlesztések. A számítástechnika és különösen annak egyik szekciója - a mesterséges intelligencia (AI) - kénytelen volt újragondolni az információ feldolgozásával és memóriában való tárolásával, valamint a nyelvtanulással kapcsolatos alapkövetelményeket. Az új kísérleti eszközök nagyban kibővítették a kutatók lehetőségeit.

A tudásreprezentáció korai koncepcióitól a legújabb kutatásokig azt gondolták, hogy a tudás nagymértékben támaszkodik az érzékszervi bemenetekre. Ez a téma a görög filozófusoktól a reneszánsz tudósokon át a modern kognitív pszichológusokig jutott el hozzánk. De vajon a világ belső ábrázolásai megegyeznek-e fizikai tulajdonságaival? Egyre több bizonyíték van arra, hogy a valóság számos belső reprezentációja nem azonos magával a külső valósággal – pl. nem izomorfok. Tolman laboratóriumi állatokkal végzett munkája azt sugallja, hogy az érzékszervi információkat absztrakt reprezentációkként tárolják.

Norman és Rumelhart (1975) egy kicsit analitikusabb megközelítést alkalmaztak a kognitív térképek és belső reprezentációk témájához. Egy kísérlet során egy kollégium lakóit arra kérték, hogy rajzolják felülről a lakásuk tervét. A vártnak megfelelően a hallgatók azonosítani tudták az építészeti részletek domborműveit - a szobák elrendezését, az alapvető felszereléseket és berendezési tárgyakat. De voltak kihagyások és egyszerű hibák is. Sokan az épület külsejével egy síkban lévő erkélyt ábrázoltak, bár valójában az állt ki belőle. Az épületdiagramban talált hibákból sokat megtudhatunk az információ belső reprezentációjáról az emberben. Norman és Rumelhart erre a következtetésre jutott:

„Az információ megjelenítése a memóriában nem a valós élet pontos reprodukálása; valójában az épületekkel és általában a világgal kapcsolatos ismereteken alapuló információk, következtetések és rekonstrukciók kombinációja. Fontos megjegyezni, hogy amikor a tanulókat felhívták a hibára, mindannyian nagyon meglepődtek azon, amit ők maguk rajzoltak.

Ezekben a példákban a kognitív pszichológia egy fontos elvével ismerkedtünk meg. A legnyilvánvalóbb, hogy a világról alkotott elképzeléseink nem feltétlenül azonosak annak tényleges lényegével. Természetesen az információ megjelenítése összefügg az ingerekkel, amelyeket érzékszervünk kap, de ez is jelentős változásokon megy keresztül. Ezek a változások vagy módosulások nyilvánvalóan múltbeli tapasztalatainkhoz kapcsolódnak,3 amelyek tudásunk gazdag és összetett hálóját eredményezték. Így a bejövő információ absztrahálódik (és bizonyos mértékig eltorzul), majd eltárolódik az emberi memóriarendszerben. Ez a nézet semmiképpen sem tagadja, hogy egyes szenzoros események közvetlenül analógiák belső reprezentációikkal, de azt sugallja, hogy az érzékszervi ingerek tárolása, absztrakciója és módosulása során az érzékszervi ingerek a korábban strukturált gazdag és bonyolultan összefonódó tudás függvényei. .

Az a probléma, hogy a tudás hogyan jelenik meg az emberi elmében, az egyik legfontosabb probléma a kognitív pszichológiában. Ebben a részben néhány közvetlenül kapcsolódó kérdést tárgyalunk. A már említett és még sok további példából egyértelműen kiderül, hogy belső valóságábrázolásunk némileg hasonlít a külső valósághoz, de amikor elvonatkoztatjuk és átalakítjuk az információkat, ezt korábbi tapasztalataink fényében tesszük.

Fogalmi tudományok és kognitív pszichológia

Ebben a könyvben gyakran két fogalmat használnak – a kognitív modellről és a fogalmi tudományról. Rokonok, de különböznek abban az értelemben, hogy a „fogalmi tudomány” egy nagyon általános fogalom, míg a „kognitív modell” kifejezés a fogalmi tudomány egy külön osztályát jelöli. A tárgyak és események megfigyelésekor - mind egy kísérletben, ahol mindkettőt irányítják, mind pedig természetes körülmények között - a tudósok különféle koncepciókat dolgoznak ki azzal a céllal, hogy:

Megfigyelések szervezése;

Adj értelmet ezeknek a megfigyeléseknek;

Kapcsolja össze az ezekből a megfigyelésekből származó egyes pontokat;

hipotézisek kidolgozása;

Előre jelezni a még nem megfigyelt eseményeket; hogy kapcsolatot tartson más tudósokkal.

Kognitív modellek a tudományos fogalmak egy speciális fajtája, és ugyanazok a feladataik. Általában különböző módon definiálják őket, de mi a kognitív modellt metaforaként fogjuk meghatározni, amely az ezekből a megfigyelésekből levont megfigyeléseken és következtetéseken alapul, és leírja, hogyan. az információkat megtalálja, tárolja és felhasználja.

A tudós választhat egy kényelmes metaforát, hogy koncepcióit a lehető legelegánsabban építse fel. De egy másik kutató bebizonyíthatja, hogy ez a modell téves, és követelheti annak felülvizsgálatát vagy teljes elhagyását. Néha egy modell annyira hasznos lehet működő sémaként, hogy bár tökéletlen, megtalálja a támogatását. Például, bár a kognitív pszichológia feltételezi a fent leírt két memóriatípust – a rövid távú és a hosszú távú –, van némi bizonyíték arra, hogy ez a kettősség tévesen ábrázolja a tényleges memóriarendszert. Ennek ellenére ez a metafora igen hasznos a kognitív folyamatok elemzésében. Ha egy modell elveszti analitikai vagy leíró eszközként való relevanciáját, egyszerűen elvetik.

Az új fogalmak megjelenése a megfigyelések vagy kísérletek során a tudomány fejlődésének egyik mutatója. A tudós nem változtatja meg a természetet – nos, talán korlátozott értelemben –, de a természet megfigyelése megváltoztatja a tudós megértését róla. És a természetről alkotott elképzeléseink irányítják megfigyeléseinket! A kognitív modellek a fogalmi tudomány többi modelljéhez hasonlóan megfigyelések eredményei, de bizonyos mértékig a megfigyelések meghatározó tényezői is. Ez a kérdés a már említett problémához kapcsolódik: milyen formában reprezentálja a megfigyelő a tudást. Amint láttuk, sok olyan eset van, amikor a belső reprezentációban szereplő információ nem felel meg pontosan a külső valóságnak. Belső észlelési reprezentációink eltorzíthatják a valóságot. A „tudományos módszer” és a precíz műszerek az egyik módja annak, hogy a külső valóságot pontosabban figyelembe vegyük. Valójában nem szűnnek meg azok a kísérletek, amelyek a természetben megfigyeltnek olyan kognitív konstrukciók formájában történő bemutatására irányulnak, amelyek a természet pontos reprezentációi lennének, ugyanakkor összeegyeztethetők a megfigyelő józan ésszel és megértésével.

A fogalmi tudomány logikája a természettudományok fejlődésével szemléltethető. Általánosan elfogadott, hogy az anyag olyan elemekből áll, amelyek az ember általi közvetlen megfigyelésüktől függetlenül léteznek. Azonban ezeknek az elemeknek a besorolása óriási hatással van arra, hogy a tudósok hogyan érzékelik a fizikai világot. Az egyik osztályozásban a világ "elemeit" a "föld", "levegő", "tűz" és "víz" kategóriákra osztják. Amikor ez az archaikus alkímiai taxonómia átadta a helyét egy kritikusabb szemléletnek, olyan elemeket "felfedeztek", mint az oxigén, a szén, a hidrogén, a nátrium és az arany, majd lehetővé vált az elemek tulajdonságainak tanulmányozása egymással kombinálva. Több száz különböző törvényt fedeztek fel ezen elemek vegyületeinek tulajdonságaira vonatkozóan. Mivel az elemek láthatóan rendezett módon kerültek vegyületekké, felmerült az ötlet, hogy az elemeket egy bizonyos minta szerint elrendezzék, amely értelmet adna az atomkémia eltérő törvényeinek. Dmitrij Mengyelejev orosz tudós vett egy sor kártyát, és ráírta az összes akkor ismert elem nevét és atomsúlyát, mindegyikre egyet. Ezeket a kártyákat újra és újra elrendezve, végül előállt egy értelmes diagram, amelyet ma az elemek periódusos rendszereként ismerünk.

A természet – beleértve az ember kognitív természetét – objektíven létezik. A fogalmi tudományt ember építi és az ember számára. A tudósok által felépített koncepciók és modellek olyan metaforák, amelyek az univerzum "valódi" természetét tükrözik, és kizárólag emberi alkotások. A gondolatok termékei, amelyek képesek tükrözni a valóságot.

Amit tett, az jó példa arra, hogy a természeti információkat az emberi gondolkodás hogyan strukturálja úgy, hogy az egyszerre pontosan ábrázolja a természetet és érthető is. Fontos azonban megjegyezni, hogy az elemek periodikus elrendezésének számos értelmezése volt. Nem Mengyelejev értelmezése volt az egyetlen lehetséges; talán nem is ő volt a legjobb; Lehet, hogy nincs is benne az elemek természetes elrendezése, de a Mengyelejev által javasolt változat segített megérteni a fizikai világ egy részét, és nyilvánvalóan kompatibilis volt a „valódi” természettel.

A konceptuális kognitív pszichológiának sok közös vonása van a Mengyelejev által megoldott problémával. A tudás megszerzésének, tárolásának és felhasználásának nyers megfigyelése nélkülözi a formális struktúrát. A kognitív tudományoknak, akárcsak a természettudományoknak, olyan sémákra van szükségük, amelyek intellektuálisan kompatibilisek és tudományosan is érvényesek egyszerre.

Kognitív modellek

Mint mondtuk, a fogalmi tudományok, beleértve a kognitív pszichológiát is, metaforikus természetűek. A természeti jelenségek modelljei, különösen a kognitív modellek, a megfigyeléseken alapuló következtetésekből származó segédelvont eszmék. Az elemek szerkezete periódusos rendszerben ábrázolható, ahogyan Mengyelejev tette, de nem szabad elfelejteni, hogy ez az osztályozási séma egy metafora. És az az állítás, hogy a fogalmi tudomány metaforikus, a legkevésbé sem csökkenti annak hasznosságát. Valójában a modellépítés egyik kihívása a megfigyelt dolgok jobb megértése. A fogalmi tudomány azonban máshoz is kell: egy bizonyos sémát ad a kutatónak, amelyen belül konkrét hipotézisek tesztelhetők, és amely lehetővé teszi számára, hogy e modell alapján előre jelezze az eseményeket. A periódusos rendszer mindkét feladatot nagyon elegánsan látta el. A benne lévő elemek elrendezése alapján a tudósok pontosan megjósolhatták a kombináció és a helyettesítés kémiai törvényeit, ahelyett, hogy végtelen és zavaros kísérleteket végeznének kémiai reakciókkal. Ezenkívül lehetővé vált a még fel nem fedezett elemek és tulajdonságaik előrejelzése létezésük fizikai bizonyítékának teljes hiányában. És ha a kognitív modellek iránt érdeklődik, ne felejtse el a Mengyelejev-modellel való analógiát, mert a kognitív modellek, akárcsak a természettudományi modellek, a következtetés logikáján alapulnak, és hasznosak a kognitív pszichológia megértésében.

Röviden, a modellek megfigyelésekből levont következtetéseken alapulnak. Feladatuk, hogy érthetően ábrázolják a megfigyelt természetét, és segítsenek előrejelzéseket készíteni a hipotézisek kidolgozásakor. Most nézzünk meg néhány, a kognitív pszichológiában használt modellt.

Kezdjük a kognitív modellek tárgyalását egy meglehetősen elnagyolt változattal, amely az összes kognitív folyamatot három részre osztotta: ingerészlelés, ingertárolás és transzformáció, valamint válaszgenerálás:

Ezt a meglehetősen száraz modellt, amely közel áll a korábban említett S-R modellhez, ilyen vagy olyan formában gyakran használták a mentális folyamatokkal kapcsolatos korábbi elképzelésekben. És bár a kognitív pszichológia fejlődésének főbb állomásait tükrözi, olyan kevéssé részletezi, hogy aligha képes gazdagítani a kognitív folyamatokról alkotott "megértésünket". Nem tud új hipotézist generálni vagy viselkedést előre jelezni. Ez a primitív modell analóg a világegyetem ősi felfogásával, amely földből, vízből, tűzből és levegőből áll. Egy ilyen rendszer a kognitív jelenségek egyik lehetséges nézetét képviseli, de hamisan ábrázolja azok összetettségét.

Az egyik első és leggyakrabban idézett kognitív modell a memóriára vonatkozik. 1890-ben James kiterjesztette az emlékezet fogalmát, „elsődleges” és „másodlagos” emlékezetre osztotta azt. Feltételezte, hogy az elsődleges emlékezet a múlt eseményeivel, míg a másodlagos emlékezet a tapasztalat állandó, "elpusztíthatatlan" nyomaival foglalkozik. Ez a modell így nézett ki:

Rizs. 3

Később, 1965-ben Waugh és Norman javasolta ugyanannak a modellnek az új változatát, és az nagyjából elfogadhatónak bizonyult. Érthető, hipotézisek, előrejelzések forrásául szolgálhat, de túlságosan leegyszerűsítő is. Leírható-e vele az emberi emlékezet összes folyamata? Alig; és elkerülhetetlen volt a bonyolultabb modellek kidolgozása. ábrán látható a Waugh és Norman modell módosított és kiegészített változata. 2. Vegye figyelembe, hogy egy új tárolórendszer és számos új információs útvonal került hozzá. De még ez a modell is hiányos, és bővítésre szorul.

Az elmúlt évtizedben a kognitív modellek építése a pszichológusok kedvenc időtöltésévé vált, és alkotásaik egy része valóban csodálatos. Általában a túlságosan egyszerű modellek problémáját úgy oldják meg, hogy hozzáadunk még egy "blokkot", egy további információs útvonalat, egy tárolórendszert, még egy elemet, amelyet érdemes ellenőrizni és elemezni. Az ilyen kreatív erőfeszítések indokoltnak tűnnek annak fényében, amit ma az emberi kognitív rendszer gazdagságáról tudunk.

Most arra a következtetésre juthat, hogy a modellek feltalálása a kognitív pszichológiában kiment az irányítás alól, mint egy varázslótanonc. Ez nem teljesen igaz, mert ez olyan hatalmas feladat - pl. az információ megtalálásának, tudássá alakításának és felhasználásának elemzése, hogy bármennyire is korlátozzuk fogalmi metaforáinkat leegyszerűsített modellekre, mégsem leszünk képesek teljes mértékben megmagyarázni az egész komplex területet. kognitív pszichológia.

1 Természetesen lehet vitatkozni amellett, hogy az átalakulásoknak ez a sorozata az alany világról való tudásával kezdődik, ami lehetővé teszi számára, hogy szelektíven irányítsa a figyelmet a vizuális ingerek bizonyos aspektusaira, más szempontokat pedig figyelmen kívül hagyjon. Tehát a fenti példában a rendőr leírja az utat a sofőrhöz, elsősorban arra összpontosítva, hogy hol kell elhaladnia a sofőrnek, és nem figyel (legalábbis aktívan) más jelzésekre: házak, gyalogosok, nap stb. tereptárgyak.

2 „Így például a rendőrnek egy ideig emlékeznie kellett arra, hogy a sofőr Pay-Packet keres, tudja, hol van a kiállítás, sőt (legalábbis a „Melyik motelben szállsz meg” kérdésének végéig) ?”), hogy a sofőr egy motelben száll meg. Ugyanígy a sofőrnek egy ideig emlékeznie kell arra, hogy van két Pay-Pack üzlet (már csak azért is, hogy azt válaszolja, hogy szüksége van arra, amelyik vízvezetékeket árul), hogy a rendőr megkérdezte, tudja, hogy ott volt-e, ahol az Expo, hogy el kellett-e mennie a régi malom mellett stb.

3 Számos teoretikus azon a véleményen van, hogy egyes struktúrák – például a nyelvi – egyetemesek és veleszületettek.

4 Solso számára a fogalmi tudomány olyan tudomány, amelynek tárgya fogalmak és elméleti konstrukciók, és nem fizikai természet mint a természettudományokban. A fogalmi tudomány fogalma szűkebb, mint a bölcsészettudományé, amely magában foglalja a pszichológiát, filozófiát, szociológiát, történelmet stb. A fogalmi tudomány leginkább a "tudomány módszertana", a tudomány tudománya kifejezésünknek felel meg. - kb. Szerk.

kognitív pszichológiaés kognitív terápia. A személyiség kreatív energiája. ... az appercepció sémája fontos előfeltétel kognitív pszichológiaés kognitív terápia. A személyiség kreatív energiája. ...

kognitív pszichokorrekció iránya

Előadás >> Pszichológia

... kognitív pszichokorrekció kognitív pszichológia a behaviorizmusra és a Gestalt-pszichológiára adott válaszként jelent meg. Ezért be kognitív pszichokorrekció... vagy félelmek valós élethelyzetben. kognitív pszichológus nem mondja el az ügyfélnek, hogy...

Pszichológiaöregedés

Absztrakt >> Pszichológia

Emberi. Csak nagyon nemrég, a fejlesztéssel kognitív pszichológia, kutatás az idősek mentális funkcióinak területén ... tartozik és azonosul vele. NÁL NÉL " kognitív" elméletek pszichológia J. Turner csoport)