Ментальная модель

Не путать с когнитивной моделью в смысле модели функционирования познания.

Ментальная модель — это внутреннее представление ( модель ) внешней реальности : то есть способ представления реальности в уме . такие модели Предполагается, что играют важную роль в познании , рассуждении и принятии решений . Термин для этой концепции был придуман в 1943 году Кеннетом Крейком , который предположил, что разум конструирует «мелкомасштабные модели » реальности, которые он использует для предвидения событий.

Ментальные модели могут помочь сформировать поведение и задать подход к решению проблем (аналогично личному алгоритму ) и выполнению задач.

В психологии термин « ментальные модели» иногда используется для обозначения мысленных представлений или мысленной симуляции в целом. Понятия схема (психология) и концептуальные модели когнитивно смежны. В других случаях оно используется для обозначения § Ментальных моделей и рассуждений, а также теории ментальных моделей рассуждения, разработанной Филипом Джонсоном-Лэрдом и Рут М. Дж. Бирн .

История

Считается, что термин «ментальная модель» был предложен Кеннетом Крейком в его книге «Природа объяснения» 1943 года . Жорж-Анри Люке в книге «Le dessin enfantin» («Детские рисунки»), опубликованной в 1927 году издательством «Алькан» в Париже, утверждал, что дети конструируют внутренние модели, и эта точка зрения повлияла, среди прочего, на детского психолога Жана Пиаже .

Джей Райт Форрестер определил общие ментальные модели следующим образом:

Образ окружающего мира, который мы носим в своей голове, — это всего лишь модель. Никто в своей голове не представляет себе весь мир, правительство или страну. Он выбрал только концепции и отношения между ними и использует их для представления реальной системы (Forrester, 1971).

Филип Джонсон-Лэрд опубликовал «Ментальные модели: к когнитивной науке о языке, умозаключениях и сознании» в 1983 году. В том же году Дедре Гентнер и Альберт Стивенс отредактировали сборник глав в книге, также озаглавленной «Ментальные модели» . Первая строка их книги объясняет эту идею дальше: «Одна из функций этой главы — изложить очевидное: взгляды людей на мир, на самих себя, на свои способности и на задачи, которые их просят выполнить, или на темы. их просят учиться, во многом зависят от концепций, которые они привносят в задачу». (см. книгу: Ментальные модели ).

активно обсуждалась и использовалась С тех пор эта идея во взаимодействии человека с компьютером и удобстве использования исследователями, в том числе Дональдом Норманом и Стивом Кругом (в его книге « Не заставляйте меня думать »). Уолтер Кинч и Теун А. ван Дейк , используя термин «модель ситуации» (в своей книге «Стратегии понимания дискурса» , 1983), показали актуальность ментальных моделей для производства и понимания дискурса .

Чарли Мангер популяризировал использование междисциплинарных ментальных моделей для принятия деловых и инвестиционных решений.

и

Основная статья: Теория ментальных моделей рассуждения

Один из взглядов на человеческое мышление состоит в том, что оно зависит от ментальных моделей. С этой точки зрения ментальные модели могут быть построены на основе восприятия, воображения или понимания дискурса (Johnson-Laird, 1983). Такие ментальные модели подобны моделям архитекторов или диаграммам физиков в том, что их структура аналогична структуре ситуации, которую они представляют, в отличие, скажем, от структуры логических форм, используемых в формальных теориях правил рассуждения. В этом отношении они немного похожи на картинки из картинной теории языка, описанной философом Людвигом Витгенштейном в 1922 году. Филип Джонсон-Лэрд и Рут Бирн разработали свою теорию ментальной модели рассуждения , которая исходит из предположения, что рассуждение зависит, а не от логического мышления. форме, а на ментальных моделях (Джонсон-Лэрд и Бирн, 1991).

Принципы ментальных моделей

Ментальные модели основаны на небольшом наборе фундаментальных предположений ( аксиом ), которые отличают их от других предлагаемых представлений в психологии рассуждений (Бирн и Джонсон-Лэрд, 2009). Каждая ментальная модель представляет собой возможность. Ментальная модель представляет собой одну возможность, отражая то, что является общим для всех различных способов реализации этой возможности (Johnson-Laird and Byrne, 2002). Ментальные модели являются знаковыми, т. е. каждая часть модели соответствует каждой части того, что она представляет (Johnson-Laird, 2006). Ментальные модели основаны на принципе истины: они обычно представляют только те ситуации, которые возможны, и каждая модель возможности представляет только то, что истинно в этой возможности в соответствии с предложением. Однако ментальные модели могут представлять ложное, временно считающееся истинным, например, в случае контрфактических кондиционалов и контрфактического мышления (Byrne, 2005).

Рассуждения с помощью ментальных моделей

Люди делают вывод, что вывод верен, если он справедлив для всех возможностей. Процедуры рассуждения с использованием ментальных моделей основаны на контрпримерах для опровержения неверных выводов; они устанавливают достоверность, гарантируя, что вывод справедлив для всех моделей посылок. Исследователи сосредотачиваются на подмножестве возможных моделей многомодельных задач, часто только на одной модели. Легкость, с которой рассуждающие люди могут делать выводы, зависит от многих факторов, включая возраст и рабочую память (Barrouillet et al., 2000). Они отвергают вывод, если находят контрпример, то есть возможность, при которой посылки верны, а вывод — нет (Schroyens, et al., 2003; Verschueren, et al., 2005).

Критика

Научные дебаты продолжаются о том, основаны ли человеческие рассуждения на ментальных моделях, а не на формальных правилах вывода (например, О'Брайен, 2009), правилах вывода, специфичных для предметной области (например, Cheng & Holyoak, 2008; Cosmides, 2005) или вероятностях. (например, Оуксфорд и Чейтер, 2007). Было проведено множество эмпирических сравнений различных теорий (например, Oberauer, 2006).

Ментальные модели динамических систем: ментальные модели

Характеристики

Ментальная модель обычно представляет собой:

• основано на не поддающихся количественной оценке, неоспоримых, неясных или неполных фактах;
• гибкий – значительно изменчивый как в положительном, так и в отрицательном смысле;
• информационный фильтр, вызывающий избирательное восприятие , восприятие только избранных частей информации ;
• очень ограничена по сравнению со сложностями мира, и даже когда научная модель обширна и соответствует определенной реальности при выводе из нее логических следствий , она должна учитывать такие ограничения, как рабочая память ; т. е. правила о максимальном количестве элементов, которые люди способны запомнить, гештальтизмах или несоблюдении принципов логики и т. д.;
• зависят от источников информации, которые невозможно найти больше нигде, доступны в любое время и могут быть использованы.

Ментальные модели — это фундаментальный способ понять организационное обучение. Ментальные модели, выражаясь научным языком, описываются как «глубоко укоренившиеся образы мышления и действия». Ментальные модели настолько важны для понимания мира, что люди почти не осознают их.

Выражение ментальных моделей динамических систем

С.Н. Гроссер и М. Шаффернихт (2012) описывают три основных метода, которые обычно используются:

• Диаграммы причинно-следственных связей - отображают тенденцию и направление информационных связей, а также результирующие петли причинно-следственной связи и обратной связи.
• Диаграммы структуры системы - еще один способ выразить структуру качественной динамической системы.
• Диаграммы запасов и потоков - способ количественной оценки структуры динамической системы.

Эти методы позволяют показать мысленную модель динамической системы как явную, письменную модель определенной системы, основанную на внутренних убеждениях. Анализ этих графических представлений становится все более популярной областью исследований во многих областях социальных наук. Кроме того, программные инструменты, которые пытаются уловить и проанализировать структурные и функциональные свойства отдельных ментальных моделей, такие как Mental Modeler, «инструмент совместного моделирования, основанный на нечетко-логическом когнитивном картировании», недавно были разработаны и используются для сбора/сравнения/объединения представлений мысленных моделей, полученных от отдельных лиц, для использования в социальных исследованиях, совместном принятии решений и планировании природных ресурсов.

применительно к системной динамике и

В упрощении реальности создание модели позволяет обрести ощущение реальности, стремясь преодолеть системное мышление и системную динамику .

Эти две дисциплины могут помочь лучше согласовать мысленные модели с реальностью и точно их смоделировать. Они увеличивают вероятность того, что последствия того, как принять решение и действовать, будут соответствовать тому, как планировалось.

• Системная динамика – расширение мысленных моделей посредством создания явных моделей, которые ясны, легко передаются и могут сравниваться друг с другом.
• Системное мышление – поиск средств улучшения ментальных моделей и тем самым улучшения качества динамических решений, основанных на ментальных моделях.

Экспериментальные исследования, проведенные в невесомости и на Земле с помощью нейровизуализации показали, что люди наделены мысленной моделью воздействия гравитации на движение объектов.

Одно- и двухконтурное обучение

Проанализировав основные характеристики, необходимо вывести процесс изменения ментальных моделей, или процесс обучения. Обучение обратный цикл представляет собой , а циклы обратной связи можно проиллюстрировать как: одноконтурное обучение или двухконтурное обучение.

Одноконтурное обучение

Ментальные модели влияют на то, как люди работают с информацией, а также на то, как они принимают окончательное решение. Само решение меняется, но ментальные модели остаются прежними. Это преобладающий метод обучения, поскольку он очень удобен.

Двойное обучение

Основная статья: Двухконтурное обучение

Двухконтурное обучение ( см. схему ниже ) используется, когда необходимо изменить ментальную модель, от которой зависит принятие решения. В отличие от одиночных петель, эта модель включает в себя сдвиг понимания от простого и статического к более широкому и динамичному, например, учету изменений в окружении и необходимости выражения изменений в ментальных моделях.

Процесс обучения
Процесс обратной связи	Одноконтурное обучение	Двойное обучение

См. также

• Все модели неправильные
• Когнитивная карта
• Когнитивная психология
• Концептуальная модель
• Педагогическая психология
• Народная психология
• Внутренняя модель (управление двигателем)
• Представление знаний
• Карта любви
• Макропознание
• Отношение карта-территория
• Модельно-зависимый реализм
• Нейро-лингвистическое программирование
• Нейроэкономика
• Нейропластичность
• цикл НОРД
• Психика (психология)
• Самостереотипирование
• Социальный интуиционизм
• Картографирование пространства
• Системная динамика
• Теория текста и разговора

Ссылки

• Барруйе, П. и др. (2000). Условное рассуждение с помощью ментальных моделей: хронометрические данные и данные развития . Когнит. 75, 237–266.
• Бирн, RMJ (2005). Рациональное воображение: как люди создают контрфактические альтернативы реальности . Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
• Бирн, RMJ и Джонсон-Лэрд, PN (2009). «Если» и проблемы условного рассуждения. Тенденции в когнитивных науках . 13, 282-287
• Ченг, ПК и Холиок, К.Дж. (2008) Схемы прагматических рассуждений. В «Рассуждении: исследования человеческого умозаключения и его основ» (Адлер, Дж. Э. и Рипс, Л. Дж., ред.), стр. 827–842, Cambridge University Press.
• Космидес Л. и др. (2005) Обнаружение мошенников. Тенденции в когнитивных науках . 9 505–506
• Форрестер, Дж.В. (1971) Нелогичное поведение социальных систем . Обзор технологий.
• Оберауер К. (2006) Рассуждения с условными выражениями: проверка формальных моделей четырех теорий . Когнит. Психол. 53:238–283.
• О'Брайен, Д. (2009). Человеческие рассуждения включают в себя умственную логику. Поведение. Наука о мозге. 32, 96–97
• Оуксфорд М. и Чейтер Н. (2007) Байесовская рациональность . Издательство Оксфордского университета
• Джонсон-Лэрд, ПН (1983). Ментальные модели: на пути к когнитивной науке о языке, умозаключениях и сознании. Кембридж: Издательство Кембриджского университета.
• Джонсон-Лэрд, П.Н. (2006) Как мы рассуждаем . Издательство Оксфордского университета
• Джонсон-Лэрд, П.Н. и Бирн, RMJ (2002) Условные обозначения: теория значения, вывода и прагматики. Психол. Откр. 109, 646–678.
• Шройенс, В. и др. (2003). В поисках контрпримеров: Дедуктивная рациональность в человеческом рассуждении . Кварта. Дж. Эксп. Психол. 56(А), 1129–1145.
• Вершуерен Н. и др. (2005). Повседневные условные рассуждения: зависящий от рабочей памяти компромисс между контрпримером и использованием вероятности . Память Когнит . 33, 107–119.

Дальнейшее чтение

• Жорж-Анри Люке (2001). Детские рисунки . Книги свободных ассоциаций . ISBN   1-85343-516-3
• Чейтер Н. и др. (2006) Вероятностные модели познания: концептуальные основы. Тенденции Cogn Sci 10(7):287-91. дои : 10.1016/j.tics.2006.05.007 .
• Гентнер, Дедре; Стивенс, Альберт Л., ред. (1983). Ментальные модели . Хиллсдейл: Эрльбаум 1983.
• Гроссер, С.Н. (2012). Ментальная модель динамических систем . В Н. М. Силе (ред.). Энциклопедия наук об обучении (т. 5, стр. 2195–2200). Нью-Йорк: Спрингер.
• Гроссер С. Н. и Шаффернихт М. (2012). Ментальные модели динамических систем: подведение итогов и взгляд в будущее . Обзор системной динамики, 28 (1): 46-68, Wiley.
• Джонсон-Лэрд, П.Н. 2005. История ментальных моделей.
• Джонс, Н.А. и др. (2011). « Ментальные модели: междисциплинарный синтез теории и методов » Экология и общество. 16 (1): 46.
• Джонс, Н.А. и др. (2014). « Выявление ментальных моделей: сравнение процедур интервью в контексте управления природными ресурсами » Экология и общество. 19 (1): 13.
• Предигер, С. (2008). « Разрывы в ментальных моделях — источник трудностей с умножением дробей » Труды ICME-11, Тематическая исследовательская группа 10, Исследования и разработки систем счисления и арифметики . (См. также ссылки Предигера на Fischbein 1985 и Fischbein 1989, «Неявные модели и математические рассуждения».)
• Роблес-Де-Ла-Торре, Г. и Секулер, Р. (2004). « Численная оценка внутренних моделей динамических виртуальных объектов. Архивировано 17 мая 2008 г. в Wayback Machine ». В: Транзакции ACM о прикладном восприятии 1 (2) , стр. 102–117.
• Стерман, Джон Д. Руководство скептика по компьютерным моделям, Массачусетский технологический институт

Внешние ссылки

• Лаборатория ментальных моделей и рассуждений
• Группа системного анализа, моделирования и прогнозирования, Оксфордский университет
• Общество системной динамики