И.С. Кострикина Московский городской психолого-педагогический университет, г. Москва
С.В. Вятченин Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, г. Москва
Е.А. Вяхирева Российский государственный социальный университет, г. Москва
Д.Х. Янгляев Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, г. Москва

Решение задач прогнозирования эффективности обучения и практической деятельности на основе измерений способностей возможно при математической операционализации интегративного и уровневого подхода к пониманию взаимосвязей способностей задатков, индивидуальных различий как основы способностей, заложенных в рамках отечественных школ дифференциальной психологии (Б.М. Теплов, Б.Г. Ананьев, В.С. Мерлин). Данный подход позволяет рассматривать результаты измерений как интегративные предикторы успешности обучения и выполнения профессиональной деятельности. Выявление целостных паттернов когнитивных свойств, индивидуальных особенностей способствует большей прогностической силе и валидности прогнозов индивидуальной интеллектуальной эффективности в обучении или трудовой деятельности по сравнению с методами математического моделирования, в основе которых лежит оценка прогностической силы или вклада отдельных параметров. К тому же оценки баз данных результатов измерений когнитивных способностей и формально-динамических свойств индивидуальности показывают, что данные являются гетерогенными и характеризуются неправильностью распределения, что затрудняет применение факторного анализа как метода обнаружения в данных целостных комплексных переменных (Кострикина, Вятченин, 2008; Кострикина, 2004, 2010).

В последнее десятилетие во всем мире в когнитивных исследованиях растет количество математических моделей, описывающих отдельные психические функции, например, такие как принятие решения, отдельные особенности восприятия, процессы рабочей памяти, речепроизводство и т.д. Эти модели, описывая локальные психические закономерности, безусловно, развивают теорию когнитивной науки. При этом задача построения целостных многомерных моделей, охватывающих множественные измерения, пока еще представляется сложной для исследователей. Как правило, модели дисперсионного и регрессионного анализа описывают несколько причинных зависимостей, трудно объединяемых в общую модель и иногда не укладывающихся в общий теоретический контекст, не составляют исключения и популярные методы моделирования структурными уравнениями.

В задачах прогнозирования успешности по различным субгруппам профессиональной деятельности на основе измерений различий в когнитивных способностях, в индивидуальных свойствах традиционные математические методы часто оказываются неприменимыми, в первую очередь по причине того, что для каждой профессии необходим особый целостный паттерн свойств и качеств, который и является предиктором эффективности.

В рамках данного исследования были проведены измерения на группах успешно обучающихся студентов (средний балл обучения от 4,3) гуманитарных специальностей 4 курса (журналистика – студенты МГУ, политология – студенты РГСУ – 48 человек, юриспруденция – студенты МГУ – 25 человек, психология – студенты МГУ – 20 человек). Были произведены измерения структур интеллекта тестом Амтхауэра, креативности – тестом Торренса, обучаемость измерялась в парадигме искусственных грамматик А. Ребера, также оценивался коэффициент перцептивной обучаемости (тренеруемости) тестом «Включенные фигуры» Уиткина, для исследования индивидуальности применен опросник формальнодинамических свойств индивидуальности (ОФДСИ) В.М. Русалова.

Для выявления комплексных предикторов эффективности обучения по гуманитарным специальностям и различий между специальностями использовались методы нечеткой логики (Fuzzy Logic), операционализированные пакетами обработки данных MATHLAB и WIZWHY. В целом, при подходе на основе Fuzzy Logic построение причинной или прогностической модели основывается на формировании нечеткой базы знаний, которая может трактоваться как некоторое разбиение пространства влияющих факторов на подобласти с размытыми границами, в каждой из которых функция отклика принимает значение, заданное соответствующим нечетким множеством (Заде, 1976). Нечеткой базой знаний называется совокупность нечетких правил «если-то», определяющих взаимосвязь между входами и выходами параметров исследуемого объекта. Методы нечеткой логики позволяют избежать многих проблем, связанных с тем, что значения комплекса переменных специфически группируются на разных интервалах. Типичная модель нечеткой логики состоит из базовых правил функционирования, определенных правил соседства в группах и логической конечной процедуры.

Проблемы прогнозирования и определения смысла комплекса различных переменных в нечеткой логике обсуждаются в контексте «композиции гибких ограничений» совместно с правилами модификации, композиции, квантификации, а также «представления диспозиций» и «вывода с диспозициями» (Zadeh, 1978). Наиболее прямой операционализацией идеологии нечеткой логики являются пакеты Fuzzy Logic Toolbox и Optimization toolbox системы MATLAB.

Исследование было направлено на экстрактирование наибольшего количества правил «если-то» и формирование структур предсказательных паттернов эффективности. Полученные результаты показали, что общим предиктором эффективного обучения по гуманитарным специальностям является приоритетное развитие вербальных структур интеллекта и вербальной оригинальности при высоких значениях показателей имплицитного обучения, коммуникативной эргичности и пластичности, при этом характерны средне-высокие значения эргичности интеллектуальной. Важно отметить, что при выпадении одного из параметров итоговая эффективность не может быть достигнута. Таким образом, чтобы эффективно получать высшее профессиональное образование по гуманитарным специальностям, необходимо обладать выше обозначенным специфическим комплексом качеств, которые можно определить как интервальные пересечения значений параметров когнитивных способностей и индивидуальных свойств.

Применение пакета WIZWHY позволило выявить наиболее информативные переменные для каждой специальности. В нашем случае такими доминантными переменными стали вербальные структуры интеллекта для специальностей психология и юриспруденция, вербальная креативность для специальностей журналистика и политология. Коммуникативная эргичность вносит наибольший вклад в эффективность обучения по специальностям юриспруденция и журналистика.

Полученная математическая модель должна быть верифицирована при повторных измерениях на исследуемых группах испытуемых, также предполагается аналогичное исследование на субгруппах испытуемых, обладающих реальными достижениями в изучаемых профессиональных сферах, а не только в обучении.

В целом, системы WIZWHY и Fuzzy Logic Toolbox Matlab дополняют друг друга в решении задач прогнозирования достижений по результатам измерений когнитивных переменных; обе системы позволяют находить скрытые закономерности в гетерогенных, сложноструктурированных данных, отражают наличие целостных паттернов разноуровневых и нелинейно или интервально взаимосвязанных когниций и индивидуальных свойств, обусловливающих эффективность обучения в системе высшего профессионального образования по гуманитарным специальностям.