Russia, St. Petersburg, Institute for Computer Science and Automation
Russian Academy of Sciences, v_duke@spiiras.nw.ru

In circumscribed work the experimental data representing outcomes of psychological testing of learning specialized St.-Petersburg schools with a physical and mathematical and humanitarian profile are investigated. At first these data are treated by traditional methods of a statistical analysis. Then the technology of logic rule search is applied.

Россия, Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации
Российской Академии Наук, v_duke@spiiras.nw.ru

Ниже нам предстоит на практике убедиться, что к исследованиям людей далеко не всегда следует подходить с позиций классической математической статистики. Это приводит к малосодержательным и нередко бесполезным выводам. В то же время, применение аппарата поиска в данных логических закономерностей способно привести к раскрытию ценных многоаспектных знаний о людях.

Объектами исследования являются 76 учащихся специализированных школ:

• 38 человек — учащиеся 10-х классов физико-математической школы № 30. В дальнейшем они будут называться “физики”;
• 38 человек — учащиеся 10-х классов гуманитарных школ (21 учащийся литературной школы № 27 и 17 учащихся художественной школы № 363). Назовем их “лирики”.

Целью исследования являлось определение различий в структуре интеллекта “физиков” и “лириков”. Естественно было заранее предположить, что у “физиков” более развит “левополушарный” вербальный, а у “лириков” — “правополушарный” невербальный интеллект. Исходя из этого выбирался инструмент психологического исследования, позволяющий оценивать как вербальную, так и невербальную стороны мышления. Конкретно использовались субтесты IN, AN, GE, AR и PL популярного теста Р. Амтхауэра. Ниже этим субтестам дается краткая характеристика:

• Тест № 1 (IN) — “дополнение предложений”. Он предназначен для оценки способности к рассуждению, здравого смысла, сложившейся самостоятельности мышления (для юношеского возраста). По отношению к этому тесту будем использовать термин “здравомыслие”.
• Тест № 3 (AN) — “аналогии”. Этот тест отражает способность комбинировать, подвижность и непостоянство мышления.
• Тест № 4 (GE) — “обобщение”. Тест предназначен для определения способности к абстрактному мышлению, образованию понятий, умению словесно выражать мысль.
• Тест № 5 (AR) — “арифметические задачи”. Данный тест отражает развитость практического численного мышления.
• Тест № 7 (PL) — “выбор геометрического образца”. Тест направлен на оценку воображения, богатства представлений, наглядного целостного мышления. Сопоставим этому тесту термин “воображение”.

Сравнение средних значений каких-либо показателей с помощью статистических Т-критериев считается важнейшим видом анализа экспериментально-психологических данных. Применим этот метод к нашим данным. В табл. 1 приведены средние значения и стандартные отклонения результатов субтестов по группам “физиков” и “лириков”.

На основании статистических критериев по данным таблицы можно сделать следующие выводы:

1. Среднее “здравомыслие” в группе физиков выше среднего “здравомыслия в группе “лириков” с 99 % достоверностью.

2. Средняя “способность к аналогии” в группе физиков выше средней “способности к аналогии” в группе лириков с 99 % достоверностью.

3. Средняя “способность к обобщению” в группе физиков выше средней “способности к обобщению” в группе лириков с 95 % достоверностью.

4. Средняя “способность к “численному мышлению” в группе физиков выше средней “способности к численному мышлению” в группе лириков более чем с 99 % достоверностью.

На рис. 1, где приведены гистограммы распределения тестовых оценок, невооруженным глазом видно, что особенно сильное различие между физиками и лириками наблюдается в способности к численному мышлению (тест 5).

Полученные результаты классического статистического анализа экспериментальных данных достаточно тривиальны. Можно было заранее без проведения специального исследования предположить, что у учащихся физико-математических школ окажутся в среднем более высокие способности к установлению аналогий, обобщению (абстрактному мышлению) и умению решать арифметические задачи. Хотя, слегка удивляют их более высокая способность к самостоятельному мышлению (результаты анализа по тесту 1), а также низкие способности гуманитариев решать простые арифметические задачи (тест 5).

Вместе с тем, представленный экспериментальный материал дает основание для попыток установления более глубоких и содержательных отличий гуманитариев от естественников, чем это выявляется с помощью классического статистического аппарата, оперирующего усредненными характеристиками совокупностей объектов. Вообще усреднение характеристик объектов с высоким уровнем сложности системной организации является во многом фиктивной операцией, не имеющей смысла (по выражению Б. С. Ястремского, не имеет смысла средняя высота дома на улице, состоящей из дворцов и лачуг). Совокупности таких объектов являются принципиально неоднородными, полиморфными и для описания закономерностей таких совокупностей должен использоваться аппарат, умеющий выявлять и учитывать указанные неоднородности.

Такими свойствами обладают методы индуктивного логического вывода, позволяющие находить в ограниченном наборе экспериментальных данных логические закономерности. Мы будем искать логические закономерности вида

(событие 1) и (событие 2) и … и (событие N),

характерные для каждой из исследуемых групп учащихся. Под событием здесь понимается, что значение какого-либо определенного теста попадают в некоторый заданный интервал значений. Таким образом, логическая закономерность в данном случае представляет собой “комплекс психологических характеристик, часто встречающийся у одной группы испытуемых и редко у другой”.

Логические закономерности, характерные для физиков и лириков, приведены в табл. 2.

Приведенные логические закономерности демонстрируют значительную неоднородность объектов исследования — людей. Как видим, потребовалось 11 разнообразных высказываний, чтобы с разных сторон осветить особенности многоплановой структуры интеллекта физиков и лириков. При этом остро проявились определенные слабости мыслительной деятельности у учащихся гуманитарных школ. Буквально все высказывания, относящиеся к лирикам, говорят об их средних и низких тестовых оценках, в то время как у физиков оценки всегда средние и высокие (наиболее яркие высказывания выделены в таблице). Возможно, такая картина связана с ограниченностью данного психологического эксперимента. Но, в любом случае, полученные результаты могут служить весомыми аргументами в известном споре о физиках и лириках.