Эрнст Вебер: зарождение психофизики
Вебер задался вопросом, насколько следует изменять силу раздражения, чтобы субъект уловил едва заметное в ощущении.
Таким образом, акцент сместился: предшественников Вебера занимала зависимость ощущений от нервного субстрата, его самого – зависимость между континуумом ощущений и континуумом взывающих их физических стимулов. Обнаружилось, что между первоначальным раздражителем и последующими существует вполне определенное (разное для различных органов чувств) отношение, при котором субъект начинает замечать, что ощущение стало уже другим. Для слуховой чувствительности, например, это отношение составляет 1/160, для ощущений веса – 1/30 и т.д.
Автором метода едва заметных различий, который использовал для измерения абсолютных порогов чувствительности. Кроме того, он измерял так называемые пространственные (двухточечные) пороги кожной чувствительности с помощью созданного им инструмента, получившего название циркуль Вебера. Касаясь поверхности кожи в двух точках, он исследовал, каким должно быть минимальное расстояние между концами циркуля, чтобы испытуемый ответил, что чувствует прикосновение в двух точках. Вебер обнаружил наиболее (в обла- сти рта, языка и кончиков пальцев руки) и наименее ‘ * * (на спине и предплечьях) чувствительные участки кожи R ^ человека.
В ряде экспериментов, проводимых начиная с 1834 года, Эрнст Вебер показал, что ощущения от нового раздражителя будут отличаться от ощущений, возбуждаемых предыдущим раздражителем, если интенсивность нового раздражителя будет отличаться от интенсивности предыдущего не в арифметической, а в геометрической прогрессии. Так, чтобы два предмета воспринимались как различные по весу, их вес должен различаться на 1/30, а не на x граммов. Для различения двух источников света по яркости необходимо, чтобы их яркость отличалась на 1/100, а не на x люмен и т. д. Таким образом, отношение минимального приращения силы раздражителя, впервые вызывающего новые ощущения, к исходной величине раздражителя есть величина постоянная.
ФЕХНЕР
В результате Фехнер сформулировал знаменитый логарифмический закон, согласно которому величина ощущения пропорциональна логарифму величины стимула [377]. Этот закон получил его имя. Скрупулезно исследуя зависимость между физической стимуляцией и психическими ответами, Фехнер заложил основы новой научной дисциплины – психофизики, по сути представляющей собой экспериментальную психологию того времени.
Им были тщательно разработаны несколько экспериментальных методов, три из ПОРОГИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ которых получили эпитет «классических»: метод минимальных изменений (или границ - заключается в монотонном пошаговом изменении величины действующего раздражителя до того момента изменения вызываемого им ощущения.), метод средней ошибки (или подравнивания возможность регулирования величины изменяемого параметра стимула самим испытуемым) и метод постоянных раздражителей (или констант Метод состоит в предъявлении испытуемому ряда стимулов, неизменных в течение всего опыта). Главный труд Фехнера «Элементы психофизики» [440], опубликованный в 1860 г., по праву считается первым трудом по ЭП. Он вызвал огромный научный резонанс в виде тысяч различных научных работ и нескончаемых до сих пор дискуссий. Занявшись изучением того, как изменяются ощущения различных модальностей (опыты ставились над ощущениями, которые возникают при взвешивании предметов различной тяжести, при восприятии предметов на расстоянии, при вариациях в их освещенности и т.д.), Для того чтобы интенсивность ощущения росла в арифметической прогрессии, необходимо возрастание в геометрической прогрессии величины вызывающего его стимула. Это отношение получило имя закона Вебера-Фехнера. Общую формулу, выведенную из своих опытов, Фехнер обозначил следующим образом: интенсивность ощущения пропорциональна логарифму стимула (раздражителя). Фехнер тщательно разработал технику экспериментов для определения порогов ощущений с тем, чтобы можно было установить минимальное (едва заметное) различие между ними. Фехнеру принадлежит и ряд других методов измерения ощущений (кожных, зрительных и др.).
Герман Людвиг Гельмгольц: основоположник психофизиологии
Воспринимаемый мир конструируется на основе анатомо-физиологических процессов ощущений с участием прошлого опыта и знания типичных условий восприятия. Концепции «бессознательных умозаключений»: по Г., восприятие актуального события зависит от приобретенного индивидом опыта, в котором хранятся «привычные способы» восприятия, актуализирующиеся бессознательно для индивида и помогающие нам сохранить постоянство видимого мира. При этом большую роль играют в восприятии мышечные ощущения и движения.
В 1852 г.. Гельмгольц определил скорость движения возбуждения по нервным волокнам. Это было огромное открытие, поскольку в то время считали, что нервные импульсы имеют "неизмеримую" (чрезвычайную, мгновенную) скорость и человеческие мысли не связаны с каким-то материальным процессом. Гельмгольц весьма изобретательно измерил скорость протекания физиологического процесса в нервном волокне, изобретя для этого исследования прибор – Кинограф (позволяющего записывать реакцию на вращающемся барабане) . Раздражая участки нерва, отстоящие от мышцы на различном расстоянии, он определял скорость распространения импульса, установив, что она является сравнительно небольшой - порядка нескольких десятков метров в секунду. Эти выводы стали исходными для нового психологического направления, а именно - исследования времени реакции
. Гельмгольц исходил из гипотезы о том, что имеется три нервных волокна, возбуждение которых волнами различной длины создает ощущение основных цветов: красного, зеленого и фиолетового.
Такой способ объяснения оказался непригодным, когда Гельмгольц от ощущений перешел к анализу восприятия целостных объектов в окружающем пространстве. Это побудило его ввести два новых фактора: а) движения глазных мышц; б) подчиненность этих движений особым правилам, подобным тем, по которым строятся логические умозаключения.
В опытах Гельмгольца между глазом и объектом ставились призмы, искажавшие восприятие объекта. Однако организм посредством различных приспособительных движений мышц стремился восстановить адекватный образ этого объекта. Получалось, что движения мышц выполняют не чисто механическую, а познавательную (даже логическую) работу.
С помощью физических методов он измерил скорость распространения возбуждения в нервном волокне, чем положил начало изучению психомоторных реакций, в частности такому разделу. Его теория цветового зрения и резонансная теория слуха актуальны до сих пор. Его гипотеза «бессознательных умозаключений» обогатила психологию восприятия открытием в психических реакциях субъективной добавки к действию объективных раздражителей.
Герман Эббингауз: метод бессмысленных слогов
Г.Эббингауз (1850-1909) обучался в университетах Галле и Берлина сначала по специальности история и филология, затем – философия
Эббингаузу принадлежит выдающаяся роль в развитии экспериментальной психологии. Он занялся ею, когда предметом этой науки считались процессы и акты сознания субъекта, а методом – интроспекция, контролируемая с помощью приборов. Эббингауз применил взамен субъективного метода объективный, соединив его с количественным анализом данных. Заслуга Эббингауза прежде всего в том, что он отважился подвергнуть эксперименту память.
Единицей такого материала стали не слова (ведь они всегда связаны с понятиями), а отдельные бессмысленные слоги. Каждый слог состоял из двух согласных и гласной между ними (например: бов, гис, лоч).
Составив список бессмысленных слогов (около 2300), Эббингауз экспериментировал с ними на протяжении пяти лет.
Прежде всего он выяснил зависимость числа повторений, необходимых для заучивания списка бессмысленных слогов, от его длины и установил, что при одном прочтении запоминается, как правило, семь слогов. При увеличении списка требовалось значительно большее число повторений, чем количество присоединенных к первоначальному списку слогов. Число повторений принималось за коэффициент запоминания.
Особую популярность приобрела вычерченная Эббингаузом "кривая забывания". Быстро падая, эта кривая становится пологой. Оказалось, что наибольшая часть материала забывается в первые минуты после заучивания. Значительно меньше забывается в ближайшие минуты и еще меньше – в ближайшие дни. Сравнивалось также заучивание осмысленных текстов и списка бессмысленных слогов.
Эббингауз подверг экспериментальному изучению и другие факторы, влияющие на память (например, сравнительную эффективность сплошного и распределенного во времени заучивания).
статистической обработки данных с целью установления закономерностей, которым подчинены – при всей их прихотливости – психические явления. Эббингауз разрушил стереотипы прежней экспериментальной психологии, созданной школой Вундта, где считалось, что эксперимент приложим только к процессам, вызываемым в сознании субъекта с помощью специальных приборов.
Эббингаузу принадлежит также ряд других работ и методик, сохраняющих свое значение поныне. В частности, он создал носящий его имя тест на дополнение фразы пропущенным словом. Этот тест стал одним из первых в диагностике умственного развития и получил широкое применение в детской и педагогической психологии.
*метод заучивания и
*метод сбережения.
Метод заучивания состоит в том, что испытуемому предъявляется ряд бессмысленных слогов, которые он должен заучить путем повторений до правильного безошибочного воспроизведения. Показателем скорости заучивания, его качества было число повторений.
Метод сбережения отвечал на вопрос о том, правомерно ли на основании невозможности воспроизвести выученный материал говорить о его полном забывании: после того, как наступило полное забывание материала, он вновь предъявлялся испытуемому. Оказалось, что его заучивание дает некоторую экономию во временя. Полученные результаты свидетельствовали о том, что заученное оставляет следы в памяти, но доступ к ним теряется.
Эббингаузом были установлены следующие факты.
Выявлен объем непосредственного запоминания — выражается количеством единиц материала, которые человек может воспроизвести после однократного предъявления. Этот объем равен 6—8 бессмысленным слогам. Этот факт имел определенное значение для исследований различных нарушений памяти.
Эббингауз установил, что после того, как материал выучен полностью, необходимо возвращаться к нему, чтобы он не был забыт: необходимо не только заучивание, но и переучивание. Показано, что забывание — такой же закономерный процесс, как и запоминание и происходит следующим образом: сразу после запоминания забывание идет быстро, затем процесс замедляется и через определенное время останавливается. Этот факт получил графическое изображение в виде «кривой забывания». Было показано, что найденная закономерность действует не только для бессмысленных слогов, но и для осмысленной памяти.
Был обнаружен факт ослабления связей в середине ряда («фактор края»).
Был обнаружен факт упражняемости памяти: тренировка в запоминании одного материала приводила к улучшению запоминания материала другого рода.
Выводы, полученные Эббиигаузом, имели прикладное значение, прежде всего, для педагогики.