Репрезентативное понимание — это способность обнаруживать и мысленно представлять связь между символом и его референтом. Получает ли ребенок это понимание или нет, зависит от сходства между символом и его референтом, уровня информации, предоставленной об отношениях между символом и референтом, и предыдущего опыта ребенка с символами. Существенной частью репрезентативного понимания является двойное представление или существование множественных ментальных представлений одной символической сущности. Джуди ДеЛоач ввела этот термин после проведения множества исследований, в которых маленькие дети наблюдали, как экспериментатор прятал игрушку в модельной комнате, а затем их просили достать похожую, но большую игрушку из большей комнаты. [1]
Символ — это «сущность, которую кто-то намеревается обозначать как что-то иное, чем она сама», что делает символические артефакты объектами, используемыми для помощи в общении. Репрезентативное понимание — это способность обнаруживать и мысленно представлять связь между символом и его референтом. Получает ли ребенок это понимание или нет, зависит от сходства между символом и его референтом, уровня информации, предоставленной об отношениях между символом и референтом, и предыдущего опыта ребенка с символами. Существенной частью репрезентативного понимания является двойное представление или существование множественных ментальных представлений одной символической сущности. [1]
Во время исследования ДеЛоач построила модель комнаты в своей лаборатории с целью изучения памяти малышей . Группы трехлетних и двух с половиной лет наблюдали, как экспериментаторы прятали миниатюрные игрушки в комнате-модели, а затем им было предложено достать более крупные версии игрушек из большой комнаты. Трехлетние дети очень хорошо справились с задачей по извлечению, однако двух с половиной лет — нет. Младшие дети не смогли оценить связь между моделью и комнатой. Это осознание заставило ДеЛоач вместо этого сосредоточить свое исследование на символическом понимании. [2]
Первоначальная концепция двойного представления возникла в ходе исследований, которые ДеЛоаш проводила на младенцах. Младенцам показывали картинки и наблюдали, как они вручную исследовали их, как будто это были настоящие объекты, что указывает на то, что их восприятие было точным, но их представление было неверным — то есть они не понимали, что картинки не были настоящими объектами. По мере взросления дети приобретают то, что ДеЛоаш называет двойным представлением, в котором они понимают символическое значение объекта. [3] [4] Первый эксперимент, проведенный в рамках двойного представления, начался как исследование памяти у маленьких детей. ДеЛоаш изучала память малышей и начала новый эксперимент с детьми двух с половиной и трех лет, используя модель комнаты в своей лаборатории. Эта настоящая комната была обставлена как стандартная гостиная, а модель содержала миниатюрные версии предметов в комнате. Эти предметы были той же формы и материала и располагались таким же образом, как и в настоящей комнате. Дети наблюдали, как экспериментатор прятал игрушку в комнате с моделью, и им предлагалось найти большую версию игрушки в большей комнате, устроенной так же, как и модель — исследование масштабной модели. Результаты оказались весьма неожиданными — дети справились очень плохо, что изменило мышление ДеЛоач, переместив ее исследование с памяти на то, что она называет двойным представлением. [2]
Одним из первых символических объектов, которые осваивают маленькие дети, являются картинки. Хотя картинки являются одной из самых простых форм символов для понимания взрослыми, младенцы испытывают трудности с ними и, как было замечено, вручную исследуют их. Например, когда малышу показывают картинку с изображением ботинка, он может попытаться вставить свою ногу в ботинок, изображенный на фотографии. Младенцы не достигли двойной репрезентации и не способны мысленно воспринимать символ как объект в дополнение к объекту, который он представляет. Джуди ДеЛоач, Дэвид Уттал, София, Пьерроутсакос и Карл Розенгрен изучали это, помещая книги с очень реалистичными цветными фотографиями перед девятимесячными детьми. Они обнаружили, что каждый ребенок в исследовании пытался взаимодействовать с картинками, как если бы они были объектами, которые они представляли, что предполагает, что символическое мышление не является интуитивным . Такое же поведение наблюдалось, когда детям также показывали видео. Было замечено, что младенцы понимают символическую природу картинок к тому времени, когда им исполняется 18 месяцев, указывая на картинки и сообщая об объекте вместо того, чтобы вручную исследовать фотографии. Исследователи полагают, что фактором, способствующим снижению ручного исследования изображений, является развитие ингибиторного контроля по мере развития лобной коры. Также считается, что опыт работы с изображениями также способствует развитию. [2]
Исследователи также отметили, что наблюдаемое поведение не указывает на неспособность различать картинки и реальные объекты, которые они изображают. Они обнаружили, что когда рядом находятся объект и фотография объекта, ребенок почти всегда сначала потянется к трехмерному объекту, демонстрируя способность различать 2D и 3D. Однако исследователи также обнаружили, что младенцы будут демонстрировать больше ручного взаимодействия с повышенным изобразительным реализмом; это означает, что чем больше картинка похожа на объект, тем больше ребенок будет пытаться взаимодействовать с ним. Дети демонстрируют больше ручного исследования с фотографиями по сравнению с линейными рисунками и с цветными картинками больше, чем с черно-белыми. [4]
Ориентация картинок была еще одним предметом этого исследования. Взрослые имеют сильное предпочтение к просмотру картинок, ориентированных правильной стороной вверх. Однако дети, как было обнаружено, имеют слабое предпочтение к просмотру картинок правильной стороной вверх или вообще не имеют никакого предпочтения. ДеЛоач, Уттал и Пьерроутсакос обнаружили, что когда им дают перевернутую книгу, 18-месячные дети обычно изучают книгу в перевернутой ориентации. Хотя было обнаружено, что они безразличны к ориентации картинок, они могли точно идентифицировать картинки в любой ориентации. Отмечено, что наблюдаемое безразличие к ориентации характерно для картинок и не было замечено у объектов. [4]
Было проведено множество вариаций оригинального эксперимента по извлечению задания с использованием трехлетних и двух с половиной лет, что дало очень разные результаты между двумя группами. Хотя разница всего в шесть месяцев, трехлетние дети постоянно показывают очень хорошие результаты, тогда как двух с половиной лет — очень плохие, с показателем успешности извлечения 75–90% и 15–20% соответственно. Из-за ограниченного опыта работы с символами и отсутствия зрелости дети младшего возраста с трудом видят в объекте больше, чем сам объект. Они не могут достичь двойного представления. Модель становится очень интересным объектом для ребенка, что затрудняет его восприятие за пределами его физической сущности. Некоторые исследования показали, что некоторые символические объекты позволяют легче достичь двойного представления. Картины оказываются менее интересными и, следовательно, лучше допускают двойное представление. Было обнаружено, что, хотя младенцы испытывают трудности с картинками, дети в возрасте двух с половиной лет были более успешны в задаче поиска, когда им показывали правильное место на картинке комнаты, находя спрятанную игрушку в 80% попыток. Это очень интересно, поскольку это противоречит современной литературе, которая показывает, что картинки менее эффективны, чем 3D-модели в когнитивных видах деятельности, таких как обучение и память . Эти результаты показывают, что для маленьких детей двойное представление легче достигается с помощью 2D-картинок, чем 3D-моделей. Это наблюдение привело исследователей к мысли, что именно простота картинок по отношению к модельной комнате способствовала успешному выполнению детьми задачи поиска. Эта гипотеза была проверена с использованием только нескольких предметов мебели из модельной комнаты, а не всей модели, чтобы дать детям меньше предметов для сосредоточения. Мебель была расставлена в той же ориентации, что и соответствующая мебель в комнате в натуральную величину. Затем дети в возрасте двух с половиной лет наблюдали, как экспериментатор прятал миниатюрную игрушку под одним из предметов мебели модельного размера, а затем им было предложено найти большую версию в комнате в натуральную величину. Дети были очень неудачливы в задании на поиск, что показало, что успех, обнаруженный в заданиях с картинками, не был результатом более простых моделей.
Другие исследования показали, что отдаление символического объекта от ребенка также помогает в двойном представлении. В одном исследовании модель большей комнаты была помещена за окном так, чтобы ребенок мог видеть модель, но не трогать ее. Ребенку показали, где спрятана игрушка в модели, а затем попросили найти игрушку в большей комнате. Дети смогли найти игрушку с первой попытки в 54% случаев. В другом исследовании символический объект был сделан более доступным для детей с ожиданием того, что двойное представление будет труднее достичь. Вместо того, чтобы поместить модель за окно, детям разрешили поиграть с моделью перед заданием на поиск. Дети смогли найти спрятанную игрушку только в 44% случаев, что указывает на то, что прямое взаимодействие с моделью затрудняло для детей символическое представление объекта. Дополнительные исследования показали, что модели, более близкие по размеру к реальной комнате, привели к большему успеху, как и модель мебели, которая больше напоминала мебель в натуральную величину. [1] [5]
По мере взросления ребенка двойное представление становится менее сложным. Вероятно, этому способствуют другие достижения развития , включая способность подавлять первоначальную реакцию на символический объект и возросший опыт работы с символами.
Проведя несколько экспериментов с использованием комнаты-модели и комнаты в натуральную величину, ДеЛоач в сотрудничестве с Кевином Миллером и Карлом Розенгреном разработал достоверный эксперимент с уменьшающейся комнатой . В этом исследовании двух с половиной летних детей поместили в одну из двух групп. Дети в первой группе наблюдали, как экспериментатор прячет большую куклу в комнате в натуральную величину, а затем их попросили найти миниатюрную куклу в комнате-модели. Дети во второй группе также наблюдали, как экспериментатор прячет большую куклу в комнате в натуральную величину; однако затем они были убеждены, что машина может уменьшить комнату в натуральную величину до комнаты-модели. Первая группа выполняла символическое задание, которое требовало двойного представления. Вторая группа выполняла несимволическое задание, которое было в первую очередь задачей на запоминание, не требующей двойного представления. Обоснованием концепции уменьшающейся комнаты было то, что «если ребенок верит, что модель — это большая комната после того, как ее уменьшили, то между двумя пространствами нет символической связи; для доверчивого ребенка модель — это просто комната». Исследователи обнаружили, что дети в возрасте двух с половиной лет плохо справились с первым заданием, используя стандартную модель, как и ожидалось из предыдущих экспериментов. Однако дети в возрасте двух с половиной лет, которые выполнили несимволическое задание, справились очень хорошо, значительно лучше, чем те, кто выполнил символическое задание. Это исследование было повторено с разными возрастными группами и дало схожие результаты. [6]
Приобретение двойного представления становится все более необходимым, когда дети начинают ходить в школу. Символическое понимание необходимо для чтения, письма, науки и математики. Хотя для взрослых оно естественно, двойное представление может быть проблемой развития для детей в школе. Математические символы были проблемой для маленьких детей в изучении, поскольку они являются абстрактными представлениями в отличие от конкретных представлений, используемых в экспериментах. [7] Многие исследователи предлагают использовать более конкретные объекты или «практические» действия в обучении. Однако другие исследователи предлагают использовать конкретные объекты в качестве учебного пособия, которое может не помочь детям изучить символические представления и даже может отвлечь их от предмета. [8] Исследования показали, что, хотя реалистичные изображения могут способствовать обучению, добавление манипулятивных функций в иллюстрированные книги отвлекает детей от предмета и затрудняет обучение. [9]
В течение шести месяцев между двумя с половиной и тремя годами у ребенка происходит несколько изменений в развитии. Было проведено исследование, в котором маленьким детям показывали большие игрушки, такие как машина или стул, а затем миниатюрные версии тех же самых игрушек. Наблюдалось поведение, известное как ошибки масштаба, при котором дети пытались взаимодействовать с миниатюрными объектами так же, как и с более крупными версиями. Исследователи связывают эти ошибки масштаба с «незрелым функционированием коры у нормально развивающихся маленьких детей». Маленькие дети испытывают трудности с ингибиторным контролем из-за незрелой префронтальной коры . Гипотеза двух потоков была приведена в качестве потенциального объяснения. Вентральный поток связан с идентичностью объекта, в то время как дорсальный поток связан с определением размера объекта. Считается, что у маленьких детей эти два потока не взаимодействуют должным образом, что приводит к ошибкам масштаба. [10]
Двойное представление было продемонстрировано у некоторых видов животных, таких как крысы, дельфины, попугаи, обезьяны и шимпанзе. Эксперименты показали, что при обучении животные способны выполнять символические задачи, такие как простая арифметика. Исследователи полагают, что основным игроком в этих возможностях являются затылочно-теменные пути для пространственной визуальной обработки . [11] Другие исследования показали, что и люди, и животные используют символическое познание для картирования пространства вокруг себя и определения местоположения определенных объектов, что является способностью, необходимой для выживания. Однако люди обладают дополнительной способностью общаться и делиться своими представлениями о пространстве посредством языка и карт. [12]