Процедурные знания (также известные как know-how , know-how и иногда называемые practical knowledge , imperative knowledge или performative knowledge ) [1] — это знания, применяемые при выполнении некоторой задачи. В отличие от описательных знаний (также известных как декларативные знания, пропозициональные знания или «знание-что»), которые включают в себя знание конкретных фактов или предложений (например, «Я знаю, что снег белый»), процедурные знания включают в себя способность человека что-то сделать (например, «Я знаю, как заменить спущенную шину»). Человеку не нужно уметь вербально выражать свои процедурные знания, чтобы они считались знаниями, поскольку процедурные знания требуют только знания того, как правильно выполнить действие или применить навык. [2] [3]
Термин «процедурные знания» имеет более узкое, но связанное с ним техническое применение как в когнитивной психологии , так и в праве интеллектуальной собственности .
Процедурные знания (т. е. знания о том, как) отличаются от описательных знаний (т. е. знания о том, что) тем, что их можно напрямую применять к задаче. [2] [4] Например, процедурные знания, которые человек использует для решения проблем, отличаются от декларативных знаний, которыми он обладает о решении проблем , потому что эти знания формируются в процессе выполнения. [5]
Различие между знанием-как и знанием-что было выдвинуто на первый план в эпистемологии Гилбертом Райлом, который использовал его в своей книге «Концепция разума» . [3]
Знания также часто называют в обыденной терминологии уличным умом ( иногда понимаемым как противоположность книжному уму), а человека, использующего свои уличные знания, называют уличным мудрецом . Знания часто являются неявными знаниями , что означает, что их может быть трудно передать другому человеку посредством записи или вербализации. Противоположностью неявных знаний являются явные знания .
Процедурное знание — это «ноу-хау», приписываемое технологии, определяемой когнитивными психологами, что просто означает знание «знать, как это сделать». Часть его сложности заключается в попытке связать его с такими терминами, как процесс , решение проблем , стратегическое мышление и т. п., что в свою очередь требует различения различных уровней процедуры. [6] Это способность выполнять последовательности действий для решения проблем. Этот тип знания привязан к определенным типам проблем и, следовательно, не может быть широко обобщен. [7] Процедурное знание ориентировано на цель и опосредует поведение решения проблем. [8]
Концепция процедурных знаний также широко используется в исследованиях в области образования в области математики. Наиболее влиятельное определение процедурных знаний в этой области взято из вводной главы Хиберта и Лефевра (1986) основополагающей книги «Концептуальные и процедурные знания: случай математики», в которой они разделили процедурные знания на две категории. Первая — это знакомство с отдельными символами системы и с синтаксическими соглашениями для приемлемых конфигураций символов. Вторая состоит из правил или процедур решения математических задач. Другими словами, они определяют процедурные знания как знание синтаксиса, соглашений о шагах и правил манипулирования символами. [9] Многие из процедур, которыми владеют студенты, вероятно, представляют собой цепочки предписаний для манипулирования символами. В их определении процедурные знания включают алгоритмы, что означает, что если кто-то выполняет процедурные шаги в предопределенном порядке и без ошибок, он гарантированно получит решения, но не включает эвристики, которые являются абстрактными, сложными и глубокими процедурными знаниями, которые являются чрезвычайно мощными активами в решении проблем. [10] Поэтому Стар (2005) предложил переосмысление процедурных знаний, предположив, что они могут быть либо поверхностными, как те, которые упомянуты у Хиберта и Лефевра (1986), либо глубокими. [11] [9] Глубокие процедурные знания связаны с пониманием, гибкостью и критическим суждением. Например, цели и подцели шагов, среда или тип ситуации для определенной процедуры и ограничения, налагаемые на процедуру средой. [12] Исследования по развитию процедурной гибкости указывают на гибкость как на показатель глубоких процедурных знаний. Люди с поверхностными процедурными знаниями могут использовать только стандартные методы, что может привести к решениям с низкой эффективностью и, вероятно, к неспособности решать новые вопросы. Однако более гибкие решатели с глубокими процедурными знаниями могут ориентироваться в предметной области, используя методы, отличные от тех, которые слишком часто практикуются, и находить наилучшие решения для различных условий и целей. [13] [11] [14]
Развитие процедурных знаний всегда переплетено с развитием декларативных знаний . Исследователи предположили, что первоначальное решение проблем включает явное обращение к примерам, и участники начинают с чистой обработки на основе примеров. [15] [16] Примеры иллюстрируют решение аналогичной проблемы, а решатель проблем аналогично сопоставляет решение примера с решением текущей проблемы. Люди делают обширные ссылки на примеры, даже когда их изначально обучают правилам и принципам. [17] Считается, что когда люди приобретают когнитивные навыки, сначала пример кодируется как декларативная структура. Когда участники проходят тестирование по своим первым проблемам, у них есть два возможных способа ответить. Если пример соответствует изученной ими проблеме, они могут просто получить ответ. Однако, если он не соответствует, они должны аналогично расширить пример. [16] При повторной практике развиваются общие правила, и к конкретному примеру больше нет доступа. Таким образом, знание переходит из декларативной формы (кодирование примеров) в процедурную форму (правила производства), что называется адаптивным контролем мышления — рациональной теорией (ACT-R). [18]
Однако в некоторых случаях процедурные и декларативные знания могут приобретаться независимо. Исследования с пациентами с амнезией показали, что они могут осваивать двигательные навыки без возможности вспомнить эпизоды, в которых они их выучили. Исследование также показало, что пациенты научились и сохранили способность эффективно читать зеркально перевернутые слова, но при этом были серьезно нарушены в распознавании этих слов. Это исследование дает доказательства неврологических различий между процедурными и декларативными знаниями. [19] [20] Исследователи также обнаружили, что некоторые нормальные субъекты, такие как пациенты с амнезией, продемонстрировали существенное процедурное обучение при отсутствии явных декларативных знаний. Несмотря на то, что декларативные знания могут влиять на выполнение процедурной задачи, процедурные и декларативные знания могут приобретаться отдельно, и не обязательно иметь знания одного типа, чтобы построить другой тип. Влияние декларативных знаний может быть связано с облегчением процесса активации пути, который находится за пределами сознательного понимания. [21] Если прайминг в высокой степени предсказывает цель, то степень содействия увеличивается из-за активного, сознательного эффекта внимания, который накладывается на активацию пути. [22] Следовательно, если и когда субъекты развивают явное декларативное знание процедуры, они могут использовать это знание для формирования ожиданий внимания относительно следующего элемента в этой процедуре. [21]
Lashley (1951) предположил, что поведенческие последовательности обычно контролируются центральными планами, а структура планов иерархична. Некоторые свидетельства также подтверждают эту гипотезу. Одно и то же поведение может иметь разные функциональные интерпретации в зависимости от контекста, в котором оно происходит. Один и тот же звуковой шаблон может интерпретироваться по-разному в зависимости от того, где он встречается в предложении, например, there и their . Такая контекстуальная зависимость возможна только при функционально всеобъемлющих состояниях того типа, который подразумевается иерархическими планами. [23] Время инициации последовательности движений и время между ответами элементов последовательности могут увеличиваться с ее длиной. [24] Кроме того, время между ответами может зависеть от размера фразы, которая должна быть сгенерирована. Чем больше фраза, тем больше время между ответами. [25] [26] Такие данные были интерпретированы с точки зрения декодирования или распаковки иерархических планов в их составляющие. Более того, трудности обучения изменяются с легкостью поведенческих последовательностей. [27] [28] Наконец, долгосрочное обучение навыкам естественным образом характеризуется процессом формирования все более крупных иерархических единиц или фрагментов. [24] Люди изучают структуры управления для последовательно более крупных единиц поведения, при этом вновь изученные процедуры вызывают или опираются на более элементарные процедуры, например, обучение игре простых нот перед тем, как научиться играть фортепианный концерт. [29]
Что касается процесса формирования плана поведения, Розенхаум и др. (2007) предположили, что планы не формируются с нуля для каждой последовательной последовательности движений, а вместо этого формируются путем внесения любых изменений, необходимых для того, чтобы отличить последовательность движений, которая должна быть выполнена следующей, от последовательности движений, которая только что была выполнена. [30] Имеются доказательства того, что планирование движений происходит путем изменения характеристик последовательно необходимых планов движений. [31] Кроме того, Розенхаум и др. (2007) обнаружили, что даже отдельные движения, по-видимому, контролируются иерархически организованными планами, с исходными и целевыми позами на верхнем уровне и промежуточными состояниями, включающими переход от исходного к целевому на нижнем уровне. [30]
Наиболее распространенное понимание в отношении процедурного и концептуального знания заключается в противопоставлении знания как и знания что . [32] Некоторые видят различие как противопоставление неявного знания технологии и явного знания науки. [33] Концептуальное знание позволяет нам объяснить почему, отсюда и различие «знать как» и «знать почему». [34] Концептуальное знание касается отношений между элементами знания, так что когда студенты могут определить эти связи, это означает, что у них есть концептуальное понимание. Когнитивные психологи также используют термин декларативное знание , чтобы противопоставить его процедурному знанию, и определяют его как «знание фактов». [35] Однако декларативное знание может быть набором несвязанных фактов, тогда как концептуальное знание фокусируется на отношениях. [36] Кроме того, декларативное знание является инертной формой знания, которая контрастирует с процедурным знанием как активной формой, но концептуальное знание может быть частью активного процесса. Поэтому важно знать, что концептуальное знание — это не просто фактическое знание, а состоит из идей, которые дают определенную силу для размышлений о технологической деятельности.
Данные исследований в области обучения математике подтверждают идею о том, что концептуальное понимание играет роль в создании и принятии процедур. Дети с большим концептуальным пониманием, как правило, обладают большими процедурными навыками. [37] Концептуальное понимание предшествует процедурным навыкам. [38] Обучение концепциям, а также процедурам может привести к повышению процедурных навыков. [39] А увеличение концептуальных знаний приводит к созданию процедур. [40] [41] Однако эта связь не является однонаправленной. Концептуальные и процедурные знания развиваются итеративно, но концептуальные знания могут оказывать большее влияние на процедурные знания, чем наоборот. [41] [42] Концептуальное обучение привело к повышению концептуального понимания и к созданию и передаче правильной процедуры. Процедурное обучение привело к повышению концептуального понимания и к принятию, но только ограниченному переносу, инструктируемой процедуры.
В искусственном интеллекте процедурные знания — это тип знаний, которыми может обладать интеллектуальный агент . Такие знания часто представляются как частичный или полный конечный автомат или компьютерная программа . Хорошо известным примером является система процедурных рассуждений , которая в случае мобильного робота, перемещающегося по зданию, может содержать такие процедуры, как «проложить маршрут до комнаты» или «спланировать путь». Напротив, система ИИ, основанная на декларативных знаниях , может просто содержать карту здания вместе с информацией об основных действиях, которые может выполнять робот (например, движение вперед, поворот и остановка), и предоставить независимому от домена алгоритму планирования выяснить, как использовать эти действия для достижения целей агента.
В когнитивной психологии процедурное знание — это знание, применяемое при выполнении задачи, и, таким образом, включает в себя знание, которое, в отличие от декларативного знания , не может быть легко сформулировано индивидом, поскольку оно, как правило, подсознательное (или неявное). Зачастую индивид усваивает процедурное знание, не осознавая, что он усваивает его. [43] Например, большинство людей могут легко распознать определенное лицо как привлекательное или определенную шутку как смешную, но они не могут объяснить, как именно они пришли к такому выводу, или не могут дать рабочее определение привлекательности или смешности. Этот пример иллюстрирует разницу между процедурным знанием и обычным понятием знания как, различие, которое признается многими когнитивными психологами. [44]
Обычно мы не говорим, что тот, кто способен распознать лицо как привлекательное, тот, кто знает, как распознать лицо как привлекательное. Человек знает, как распознавать лица как привлекательные, не больше, чем он знает, как распознавать определенные расположения лептонов , кварков и т. д. как таблицы. Распознавание лиц как привлекательных, как и распознавание определенных расположений лептонов, кварков и т. д. как таблицы, — это просто то, что человек делает или может сделать. Следовательно, это пример процедурного знания, но это не пример ноу-хау. Во многих случаях обе формы знания являются подсознательными.
Например, исследования когнитивного психолога Павла Левицкого показали, что процедурные знания могут быть получены путем подсознательной обработки информации о ковариациях. [45]
В классе процедурные знания являются частью предшествующих знаний ученика. В контексте формального образования процедурные знания — это то, что изучается в отношении стратегий обучения. Это могут быть «конкретные правила задач, навыки, действия и последовательности действий, используемые для достижения целей», которые ученик использует в классе. В качестве примера процедурных знаний Коули ссылается на то, как ребенок учится считать на руках и/или пальцах, когда впервые изучает математику. [46] Единая модель обучения [47] поясняет, что процедурные знания помогают сделать обучение более эффективным за счет снижения когнитивной нагрузки задачи. В некоторых образовательных подходах, особенно при работе с учениками с трудностями в обучении, педагоги выполняют анализ задачи, за которым следует четкое указание с шагами, необходимыми для выполнения задачи. [48]
Одним из преимуществ процедурных знаний является то, что они могут задействовать больше чувств , таких как практический опыт, практика решения проблем, понимание ограничений конкретного решения и т. д. Таким образом, процедурные знания часто могут затмевать теорию.
Одним из ограничений процедурных знаний является их зависимость от работы. В результате они, как правило, менее общие, чем декларативные знания. Например, компьютерный эксперт может иметь знания о компьютерном алгоритме на нескольких языках или в псевдокоде, но программист Visual Basic может знать только о конкретной реализации этого алгоритма, написанной на Visual Basic. Таким образом, «практические» знания и опыт программиста Visual Basic могут иметь коммерческую ценность только для мастерских Microsoft, например. [ необходима цитата ]
В праве интеллектуальной собственности процедурные знания представляют собой пакет тщательно охраняемой информации, относящейся к промышленной технологии, иногда также называемой коммерческой тайной , которая позволяет ее пользователю извлекать из нее коммерческую выгоду. В некоторых правовых системах такие процедурные знания считаются интеллектуальной собственностью компании и могут быть переданы при покупке этой компании. Они являются компонентом прав интеллектуальной собственности по своим собственным достоинствам в большинстве законодательств, но чаще всего сопровождают лицензию на право использования патентов или товарных знаков, принадлежащих стороне, выпускающей их для ограниченного использования. Однако процедурные знания состоят не только из секретной информации, которая не является общественным достоянием; это «связанный» пакет секретной и связанной с ней несекретной информации, которая будет новой для эксперта в области ее использования.
В контексте промышленной собственности (в настоящее время обычно рассматриваемой как интеллектуальная собственность или ИС) ноу-хау является компонентом передачи технологий в национальных и международных условиях, сосуществующим или отдельным от других прав ИС, таких как патенты , товарные знаки и авторские права , и является экономическим активом. [49] Когда ноу-хау передается само по себе, оно должно быть преобразовано в коммерческую тайну до передачи по юридическому соглашению.
Ноу-хау можно определить как конфиденциально хранимую или, лучше сказать, тщательно хранимую информацию в форме незапатентованных изобретений, формул, конструкций, чертежей, процедур и методов, вместе с накопленными навыками и опытом в руках профессионального персонала фирмы-лицензиара, которые могут помочь получателю/лицензиату предметного продукта в его производстве и использовании и дать ему конкурентное преимущество. Она может быть дополнительно подкреплена частными экспертными знаниями по эксплуатации, обслуживанию, использованию/применению предметного продукта и его продаже, использованию или утилизации.
Присущая имущественная ценность ноу-хау заложена в правовой защите, предоставляемой коммерческим секретам в общем праве, в частности, в прецедентном праве . [50] Короче говоря, ноу-хау — это частная интеллектуальная собственность, которую можно назвать формой предшественника других прав интеллектуальной собственности. Закон о коммерческой тайне различается от страны к стране, в отличие от патентов, товарных знаков и авторских прав, для которых существуют формальные конвенции, посредством которых страны-участники предоставляют такую же защиту собственности, как и другие; примерами которых являются Парижская конвенция по охране промышленной собственности и Всемирная организация интеллектуальной собственности (ВОИС) при Организации Объединенных Наций, поддерживающая организация, призванная «поощрять творческую деятельность [и] содействовать защите интеллектуальной собственности во всем мире».
Всемирная торговая организация определила коммерческую тайну по следующим критериям: [51]
Физические и юридические лица должны иметь возможность предотвращать раскрытие, приобретение или использование информации, законно находящейся под их контролем, третьими лицами без их согласия способом, противоречащим честной коммерческой практике (10), при условии, что такая информация: (a) является секретной в том смысле, что она как совокупность или в точной конфигурации и совокупности ее компонентов не является общеизвестной или легкодоступной для лиц в кругах, которые обычно имеют дело с данным видом информации; (b) имеет коммерческую ценность, поскольку она является секретной; и (c) была подвергнута разумным мерам в данных обстоятельствах со стороны лица, законно контролирующего информацию, для сохранения ее в секрете.
В качестве иллюстрации можно привести следующее положение в лицензионном соглашении , определяющее ноу-хау:
Ноу-хау означает технические данные, формулы, стандарты, техническую информацию, спецификации, процессы, методы, кодовые книги, сырье, а также всю информацию, знания, помощь, торговую практику и секреты, а также улучшения к ним, разглашаемые, раскрываемые или каким-либо образом сообщаемые Лицензиату в соответствии с настоящим Соглашением, если только такая информация не была на момент раскрытия или впоследствии не становится частью общих знаний или литературы, которые общедоступны для публичного использования из других законных источников. Бремя доказывания того, что любая информация, раскрываемая по настоящему Соглашению, не является конфиденциальной информацией, лежит на лицензиате.
Существует два вида соглашений, связанных с соглашением о передаче ноу-хау: соглашения о раскрытии и соглашения о неразглашении, которые не являются отдельными частями основного соглашения о ноу-хау. [ необходима ссылка ]
Первоначальная необходимость раскрытия информации обусловлена требованием фирмы-лицензиата знать, каково конкретное, уникальное или общее содержание ноу-хау, которым обладает фирма-лицензиар, которое обещает ценность лицензиату при заключении контракта. Раскрытие информации также помогает потенциальному лицензиату выбирать среди конкурентных предложений, если таковые имеются. Такое раскрытие информации осуществляется лицензиарами только в соответствии с соглашениями о неразглашении или конфиденциальности, в которых содержатся четкие обязательства, что если окончательная лицензия не будет реализована, фирма, которой раскрывается информация, не будет раскрывать или каким-либо образом применять какую-либо часть раскрытых знаний, которая не является общедоступной или ранее не была известна фирме, получающей информацию.
Соглашения о неразглашении заключаются теми, кто получает от лицензиата конфиденциальную информацию, касающуюся лицензированного ноу-хау, с целью выполнения своих задач. Среди них персонал инжиниринговых фирм, которые строят завод для лицензиата, или те, кто является ключевыми сотрудниками лицензиата, которые имеют подробный доступ к раскрытым данным и т. д. для управления своими функциями по эксплуатации завода, основанного на ноу-хау. Они также носят характер соглашений о конфиденциальности и содержат определение ноу-хау, в полной или сокращенной части, на основе принципа служебной необходимости.
Согласно английскому праву, работники обязаны проявлять добросовестность и преданность до момента прекращения трудовых отношений, при этом применяется только первое положение.
Иногда неясно, какие формы "знания как" были раскрыты сотруднику для выполнения его функций, а затем стали его собственным знанием, а не секретом предыдущего работодателя. Некоторые работодатели указывают в своих трудовых договорах, что будет применяться льготный период для знания как, который начинается, когда человек покидает их как сотрудник.
Указание того, какую именно информацию это включает, увеличит вероятность того, что это будет подтверждено в суде в случае нарушения, например, утверждение «после расторжения вашего трудового договора вы должны хранить в тайне всю информацию о вашей предыдущей работе у нас в течение четырех лет» будет трудно обосновать, поскольку этот человек должен иметь возможность использовать полученные навыки и знания для трудоустройства в другом месте.
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )