Кроль В.М. Психология и педагогика
.pdf10.Субтест организации последовательности картинок в соответ ствии с заданным сюжетом.
11.Субтест проверки способностей к организации целой картинки из ее частей.
Вкачестве количественных оценок выраженности способностей в тестах используются значения коэффициента интеллекта (IQ), при чем определяется как общий IQ, так и частные IQ — вербальный и не вербальный. Содержательный смысл стандартизированного IQ-пока- зателя заключается в оценке величины результатов тестирования дан ного испытуемого на некоторой стандартизированной по большому количеству людей шкале оценок. Так, значения IQ в пределах 40—70 единиц соответствуют разной степени умственной отсталости, 90—109 — «норме», 120—129 — высокому уровню интеллекта.
Для сравнения областей пересечения разных тестов приведем схе му описания еще одного теста интеллекта: теста структуры интел лекта Амхауэра (ISI-тест). Этот тест включает 9 субтестов и предназ начен для оценки уровня интеллекта людей от 13 до 61 года.
1.Субтест логического мышления, содержащий задачи на анализ способностей к заканчиванию фраз одним из слов, приведенных в ме ню.
2.Исследование способностей к абстрагированию, включающее задачи по выявлению в наборе из 5 (нескольких) слов одного, не имею щего с остальными смысловой связи.
3.Анализ способностей к установлению аналогий. В качестве об разца в задании дается пара слов, связанных аналогией. Требуется про ведение подбора пары к третьему слову из предлагаемого набора слов.
4.Анализ способностей к классификации. Испытуемый должен обозначить два слова одним общим понятием.
5.Способность к решению арифметических задач. Субтест содер жит 20 задач, время выполнения 10 минут.
6.Анализ индуктивности мышления. Субтест включает 20 зада ний по установлению закономерностей числового ряда.
7.Пространственное мышление. Субтест включает задачи по уста новлению соответствия двух наборов изображений: изображений це лых геометрических фигур и изображений тех же фигур, расчленен ных на слегка раздвинутые части.
8.Способность к идентификации двух наборов кубиков, с нанесен ными на их грани геометрическими рисунками. Кубики в наборах име ют различное пространственное расположение.
9.Субтест на внимание и память. Включает таблицу для запомина ния 25 слов некоторой категории, например, цветы, животные и т. п.
102
Время запоминания 3 минуты. Затем на этапе «экзамена» испытуемые должны найти одно из запомненных слов в ряду из 5 новых.
Приведенные примеры тестовых заданий отличаются тем, что именно для них наработано большое количество результатов измере ний на больших контингентах испытуемых, что дало возможность построения для каждого из тестов таблиц определяющих усреднен ные значения коэффициентов способностей для каждого из вновь ис пытуемых.
Анализ рассмотренных выше и других подобных им тестов разви тия интеллекта и общих способностей показывает, что эти тесты могут быть расположены в центре некоторой условной шкалы (рис. 42). Рас положение групп тестов на такой шкале отражает их «нагруженность» специальными знаниями по отдельным предметным областям. Распо ложенные в центре шкалы тесты интеллектуальных способностей представляют собой классические тесты, требующие минимального объема специальных предметных знаний и реализующие тем самым классическую идею тестирования — получение сведений об интеллек те на основании измерения общих неспецифических знаний и способ ностей.
Расположенные ближе к одному из полюсов тесты достижений в отличие от тестов интеллекта предназначены для определения уровня образования испытуемого после окончания курса обучения. Эти тесты ориентированы, таким образом, на оценку достижений индивида в ре зультате обучения. Эти тесты направлены на анализ результатов обуче ния в конкретной области и не связаны в отличие от тестов интеллекта и общих способностей с оценкой прогноза развития способностей во обще.
Среди тестов достижений обычно выделяют две основные груп пы: широко- и узкоориентированные тесты. Обе группы содержат большое количество различных конкретных тестов. Среди широко ориентированных методик тестирования распространены в основ ном тесты на определение понимания принципов той или иной об ласти знаний. Например, активно используемый Станфордский тест достижений (SAT) содержит несколько батарей для тестирова-
Р и с . 42. Расположение групп тестов интеллектуальных и творческих способностей вдоль шкалы «нагруженности» теста специальными знаниями
103
ния детей разного возраста и, следовательно, разного багажа зна ний, тесты SAT стратифицированы в отношении этнических групп, географических регионов, уровней дохода населения и типов школ США.
Широкоориентированные тесты достижений образуют непрерыв ный спектр и частично перекрываются с тестами интеллекта и общих способностей. Еще ближе к полюсу можно расположить узконаправ ленные тесты достижений, которые являют собой методики по оценке достижений учащихся в конкретных предметных областях, по отдель ным темам и частям учебных курсов. При этом принципиальной идеей этих тестов является оценка усвоения учащимися ключевых идей и по нятий данной темы, а не просто суммы знаний и конкретных практиче ских навыков.
Г л а в а 4
Тестирование творческих способностей
По-видимому, на другом конце шкалы должны быть располо жены тесты креативности, оценивающие «чисто» творческие спо собности (creatio — лат. созидание, сотворение) человека. Рас смотрим основные характеристики тестов по изучению творче ских способностей на примере Южнокалифорнийских тестов Гил форда. Основными факторами, измеряемыми в этих тестах, явля ются следующие.
1.Способности к генерации слов, содержащих заданную букву.
2.Легкость перечисления членов заданного класса. Например, объектов из класса «горящие жидкости».
3.Легкость порождения осмысленных предложений с заданными характеристиками. Например, предложений, каждое слово которых начинается с заданной буквы.
4.Способности к использованию и нахождению ассоциаций. При
мер — написание ряда слов, сходных по значению с заданным.
5.Перечисление нестандартных вариантов использования задан ных предметов. Например, газета может быть использована для... раз жигания огня, вместо носков для утепления, для изготовления папье-маше и т.д.
6.Легкость построения образных сравнений на заданную тему. Те ма может быть задана началом фразы, например, «женская красота по добна...».
104
7.Легкость сочинения нескольких оригинальных заглавий для данного куска текста.
8.Создание вариантов заключений к заданным ситуациям. Напри мер, ответов на вопрос «что было бы, если бы люди не нуждались во сне?».
9.Придумывание вариантов истолкования определенного симво ла. Например, ответа на вопрос «что может означать эмблема в виде горящей электрической лампочки?».
10.Легкость манипулирования набором из элементов при состав лении из них рисунков или конструкций.
11.Способность к созданию эскизов с помощью (на основе) мно жества заданных одинаковых форм. Например, в тесте дается несколь ко окружностей, каждую из которых необходимо превратить в нечто «интересное», добавляя различные детали.
12.Задания на конструирование из спичек.
Анализ этих тестов приводит к однозначному выводу, что главное их содержание заключается в оценке способности испытуемых к гене рации, порождению новых идей, следствий, ассоциаций, конструк ций, эскизов и т. д. Словосочетание типа «определение способности к генерации нового» по сути дела должно быть введено в названия всех заданий этих тестов.
Характерной чертой тестов творческих способностей является оценка возможностей испытуемых порождать новое в области, если так можно сказать, «неспецифического» интеллекта. Действительно, задания касаются не отдельных предметных областей, но общедоступ ных знаний, ориентирование в которых не требует специального обра зования. В этом смысле тесты креативных способностей близки к тес там интеллекта.
Принципиальное отличие тестов интеллекта и творчества заклю чается в их направленности на оценку близких, хотя и во многом отли чающихся способностей: к пониманию и порождению. Корреляция этих двух типов способностей очевидна, хотя имеют место различные примеры их независимого существования. Творческие способности нередко проявляются при внешней интеллектуальной «заторможенно сти», либо, что имеет место еще чаще, отмечается наличие хороших интеллектуальных способностей без развитого творческого начала. Тем не менее общим выводом является то, что творческие способно сти, как правило, проявляются у людей, обладающих развитым интеллектом,или, другими словами, с коэффициентом интеллекта (IQ), пре вышающим среднее значение.
105
Г л а в а 5
Вопросы теории выявления и измерения способностей
Основы факторной теории интеллекта были разработаны в 20-х го дах XX века Чарльзом Спирменом. В основе теории, с одной стороны, лежал статистический анализ практических тестов, а с другой — по стулат о существовании некоторого универсального интеллектуально го фактора С, названного генеральным, а также наборов специфиче ских S(n) и групповых Н(п) факторов. Строго говоря, каждый S(i) спе цифический фактор из набора S(n) определяется наличием i-той тесто вой методики измерения интеллектуальных способностей, что может быть представлено в виде матрицы (табл. 3).
Существующая положительная корреляция между группами тес тов определяется, таким образом, степенью их «насыщенности» неко торым количеством общих факторов. Интерпретация содержательно го смысла понятия генерального фактора состоит в том, что этот фак тор присущ всем вариантам (методам) измерения интеллекта и являет собой проявление некоторых общеинтеллектуальных, универсальных мыслительных способностей.
Та б л и ц а 3. Соотношение генерального, специфических
игрупповых факторов интеллекта
ФАКТОР |
G |
S(l) |
S(2) |
S(3) |
ЭД |
Н(1-3) |
ТЕСТ |
|
|
|
|
|
|
1 |
+ |
+ |
_ |
- |
- |
+ |
2 |
+ |
— |
+ |
+ |
— |
+ |
3 |
+ |
|
- |
+ |
+ |
|
i |
+ |
- |
|
- |
- |
Основанием для таких предположений, по-видимому, можно счи тать большое количество примеров, свидетельствующих о «щедрости таланта». Способный, талантливый человек проявляет свою незауряд ность во многих (если не в большинстве) областях человеческой дея тельности. Имеющиеся во множестве примеры такого рода носят каче ственный, описательный характер и не могут дать точных статистиче ских оценок. Тем не менее интуитивно ясно, что иметь дело с «толко вым» человеком предпочтительно в любой работе.
В дальнейшем в качестве «первичных умственных способностей» разные авторы выделяли различные групповые факторы. Тем не менее можно говорить о ряде наиболее «устоявшихся» факторов, являющих ся, таким образом, кандидатами на роль гипотетических базисных
106
интеллектуальных способностей. Перечислим и охарактеризуем неко торые из них (рис. 43).
Фактор словесного (вербального) понимания. Этот фактор связан с наличием способностей к пониманию смысла слов, определению сходства и различий, классификации понятий и т. д. Фактор беглости речи, являющийся одним из определяющих в тестах на установление способностей к скорости и точности ответов на вопрос, на измерение ассоциативной силы, на ориентацию в словарном запасе. Числовой фактор, связанный со способностями к выполнению различных про стых арифметических операций, запоминанию числовых рядов, общи ми возможностями оперирования числовым материалом. Фактор про странственной ориентации, связанный с легкостью и точностью оп ределения взаимоотношений фрагментов конкретных фигур, ориента цией в схематических изображениях и планах, способностями к мани пулированию образами. Фактор ассоциативной памяти, связанный с возможностями осуществления ассоциаций в различных перцептив ных модальностях (зрение, слух и др.) и способностью к вербальным ассоциациям.
Факторы индуктивного и дедуктивного мышления. Под индуктив ными способностями, в частности, предлагается выделять способно сти, связанные с решением задач на нахождение правил по заверше нию или заполнению пробелов в числовых рядах, а также с решением тестов на завершение рядов фигур. Заметим, что подобное понимание индукции, вообще говоря, соответствует определению индукции, свя занному с введением квантора всеобщности в математической логике (см. раздел «Модели механизмов мыслительных процессов» — 1.4.3).
В контексте анализа механизмов процесса мышления индукция обеспечивает, таким образом, введение в ходе решения задач новых понятий. В простейшем случае это происходит как результат обобще ния нескольких примеров. Другими словами, фактор индуктивности связан с осуществлением обобщения, перехода от частного к общему.
Р и с. 43. Гипотетический набор факторов, составляющих базис построения интеллек туальных способностей
107
И очень важно отметить, что этот фактор во многом определяет аксиоматичность мышления.
Фактор дедуктивного мышления, в противоположность фактору индукции, представляет собой способность к процедурам логическо го вывода, проводимым на основании имеющихся аксиом и правил вывода.
Г л а в а 6
Использование методов факторного анализа и многомерного шкалирования для выявления первичных (базисных) способностей
Нагруженность одного теста многими факторами является прин ципиальной особенностью всех практически применяемых тестов и всех моделей многофакторной теории интеллектуальных способно стей. Это, с одной стороны, делает теорию более адекватной практиче ским задачам и реально существующим ситуациям, но с дру гой — сильно усложняет задачу интерпретации результатов измере ния выраженности интеллектуальных способностей. Ясно, что опи санные в предыдущем разделе факторы могут рассматриваться и как первичные, и как производные. Действительно, фактор вербального понимания может быть определен через факторы памяти, ассоциатив ного мышления, индуктивности; числовой фактор — через факторы памяти, пространственно-схематической ориентации, вербального по нимания. Подобная картина имеет место и при рассмотрении других факторов.
Таким образом, выявление первичных (базисных) интеллектуаль ных способностей представляет собой сложную задачу. Причем при решении этой задачи естественно появляется возможность «сжатия» информации. Это делает результат тестирования более обозримым, более удобным для интерпретации.
Одним из наиболее эффективных и применяемых сегодня средств «сжатия» информации является комплекс методов факторного анали за. В основе множества моделей современного факторного анализа ле жит одна общая идея, которая, как показала практика обработки боль ших массивов эмпирических данных, является действенной в самых различных областях человеческой деятельности — психологии, меди цине, экономике, социологии [6, 72—80].
Эту идею составляет предположение о возможности выявления малого числа существенных, базисных параметров на основании ана-
108
лиза большого количества «внешних», «косвенных» измерений. При этом, как правило, оказывается, что многие из измеряемых в экспери менте параметров являются сильно коррелирующими друг с другом. С другой стороны, «внутренние», существенные параметры часто явля ются трудно измеримыми и могут быть вычислены только на основа нии анализа массивов измеряемых параметров (рис. 44).
В процессе психологического тестирования измеряемыми пара метрами являются реакции испытуемых. «Внутренние», существен ные параметры, которые выявляются в процессе анализа результатов тестирования, в факторном анализе обозначаются как факторы. В ка честве примеров таких факторов могут быть названы уровень матема тических или художественных способностей, тип темперамента, уро вень мотиваций и т.д.
В общем случае удобно представить, что в результате применения некоторого количества различных тестов («) на некоторой совокупно сти испытуемых (7V) мы получаем массив данных, матрицу Z=(N x п). Пусть строки этой экспериментальной матрицы соответствуют раз личным наблюдаемым объектам (т. е. испытуемым), а столбцы — па раметрам, описывающим состояние объектов (т. е. реакции испытуе мых на тесты), — таблица 4. В такой матрице каждый элемент ^ука зывает значение, которое принимает/-Й параметр на /-м объекте, т.е. результат, который показывает г'-й испытуемый в результате примене ния у-го теста.
Существенно отметить, что столбцы матрицы, являясь результата ми применения тех или других тестов, имеют, вообще говоря, различ ный смысл. Ввиду этого, как правило, матрицу данных (Z) приводят к стандартизированному виду (матрице X), что связано с переходом к стандартной нормированной шкале измерений.
Отметим также, что возможны две геометрические интерпретации матрицы исходных данных. По одной можно рассматривать Л'-мерное пространство, оси которого соответствуют отдельным параметрам или факторам. Каждая строка при этом имеет смысл вектора в про странстве параметров. При этой интерпретации мы имеем возмож-
Р и с. 44. Основная идея методов факторного анали за — выявление малого числа базисных (существен ных) факторов на основании измерения и обработки большого числа косвенных параметров. А. «Косвен ные», легко измеряемые характеристики представля ют собой группы параметров с сильно и слабо коррелирующими свойствами. Б. «Базисные» пара метры (факторы) появляются после «сжатия» исход
ной информации
109
ность сравнивать близость реакций всех испытуемых в пространстве N параметров. /
По другой интерпретации можно рассматривать TV-мерное про странство, оси которого соответствуют отдельным объектам (испыту емым). В таком пространстве объектов каждый параметр (т. е. тест) представляется вектором. Это пространство является пространством объектов и удобно в связи с тем, что в нем имеется возможность срав нения близости отдельных тестов в «пространстве испытуемых».
|
Т а б л и ц а 4. Структура |
матрицы |
экспериментальных данных |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметр (тест) |
|
|
|
|
|
|
2... |
J... |
n |
|
|
|
|
•—• |
Объект (испытуемый) |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
л |
|
|
|
|
г„ |
|
Zn |
ги |
z„ |
||
|
в |
|
|
|
|
% i |
|
Z22 |
z21 |
z2„ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Z» |
|
у |
7 |
zm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
ZNI |
|
<?N2 |
ZNI |
Zfin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Важным шагом в моделях и методах факторного анализа является переход от стандартизированной матрицы данных X размерности N* п к квадратной корреляционной матрице R, размерности пхп. Элементы матрицы R представляют собой коэффициенты корреляции между соответствующими параметрами (результатами тестиро вания)
где |
—векторы, обозначающие у и к столбцы матрицы X. |
|
Факт близости коэффициента корреляции к 1 говорит о малом от |
личии значений параметров в среднем на различных объектах, что не исключает, конечно, того, что значения параметров на некоторых объ ектах могут отличаться значительно. Факт близости величины к 0 го ворит, в свою очередь, о малой связи параметров и о малой предсказуе мости значений одного параметра, исходя из величин другого. Вооб
ще, чем меньше величина |
(абсолютное значение коэффициента |
|
корреляции), тем меньше связаны параметры |
(т. е. соответствую |
щие тесты) между собой и, следовательно, тем в меньшей степени по
мо>кно предсказать по результатам тестирования одним тестом ре зультаты тестирования другим.
В свете сказанного основная идея факторного анализа может быть сформулирована следующим образом. Решение задачи сжатия инфор мации при переходе от большого количества поддающихся измерению параметров к существенно меньшему количеству «скрытых» базис ных параметров-факторов сводится к нахождению небольшого коли чества векторов с N компонентами (где N — число строк матрицы данных). Другими словами, решение задачи означает приписывание к ис ходной матрице небольшого числа новых столбцов, с помощью кото рых можно хорошо описать все столбцы исходной матрицы. В ходе этой процедуры, естественно, происходит снижение размерности iV-мерного пространства параметров.
Какова же связь между измеряемыми в эксперименте параметрами и факторами. Другими словами, какова связь между измеряемыми функциями и их «глубинными» аргументами. В факторном анализе,
как правило, эта связь предполагается линейной: |
|
где — измеряемые параметры, число которых равно п, |
— коэф |
фициенты, подлежащие определению и определяющие нагрузку у'-го параметра на к-тл фактор (факторные нагрузки) — общие факторы, определяющие базис и участвующие, таким образом, в представлении всех параметров измерения, причем число факторов т всегда меньше, чем — «характерные» факторы, каждый из которых участ вует в определении только одного, своего параметра. Характерные факторы имеют смысл помехи.
Заметим, что предположение линейности связи между измеряемы ми параметрами и «глубинными» базисными факторами является су щественным. Как правило, в факторном анализе общие факторы явля ются ортогональными. В любой модели факторного анализа цель ра боты заключается в определении общих факторов и факторных нагру зок, причем геометрически факторные нагрузки являются проекциями параметров на соответствующие общие базисные факторы.
Важно отметить, что в рамках факторного анализа отсутствует од нозначное определение набора общих (базисных) факторов, удовлет воряющих данному эмпирическому материалу. В общем случае общие факторы определяются косвенным образом. Вначале непосредственно вычисляются факторные нагрузки, затем ищутся такие линейные ком бинации измеряемых параметров, которые в каком-либо смысле явля ются «хорошими» оценками общих факторов.
I ll