Учащиеся, наблюдая, малыши демонстрируют интуитивное понимание вероятности

В исследовании, проведенном учеными из Вашингтонского университета, малыши могли различить два разных способа ведения эксперимента, причем одна стратегия была более успешной, чем другая. Когда подошла их очередь играть, дети могли использовать более успешную стратегию, которую они наблюдали, чтобы увеличить свои шансы на победу. Исследование будет опубликовано в следующем выпуске журнала «Наука развития».

«В реальном мире существует множество возможных способов решения проблемы, но как нам узнать, как найти лучшее решение?» сказала ведущий автор Анна Вайсмейер, научный сотрудник Института обучения и мозговых наук Университета штата Вашингтон. «В нашем исследовании мы хотели посмотреть, могут ли маленькие дети обнаружить разницу между двумя несовершенными способами выигрыша в игре, а затем использовать лучшую стратегию в своих интересах».Вайсмайер и соавторы Эндрю Мельцов, содиректор Института обучения и мозговых наук, и Элисон Гопник, профессор психологии Калифорнийского университета в Беркли, разработали причинно-следственную игру.Сначала ребенок смотрел, как играет исследователь.

Помещение деревянного блока в коробку размером с ланч-бокс активировало — к большому удовольствию ребенка — ближайшую машину для раздачи мрамора. Один блок активировал машину в двух третях случаев, а другой по цвету и форме блок запускал машину только в одной трети времени.Примерно за 20 минут дети просмотрели 12 прогонов с использованием разных блоков. Затем, получив возможность сыграть в игру сами, 23 из 32, или 72 процента детей, с энтузиазмом выбрали блок с большим успехом, как показано на видео: https://www.youtube.com/watch ? v = n8v7xvTsZj4list = UU5jRtUGZMmKD5-1J0emBnTA

Однако было неясно, делают ли малыши свой выбор на основе вероятности (лучший показатель два из трех) или частоты. То есть более успешный блок привел к мраморной частоте четыре из шести раз по сравнению с менее успешной частотой два из шести.Поэтому исследователи снова провели эксперимент на отдельной группе малышей, сохраняя одинаковую частоту для обоих блоков — все дети видели, как мраморная машина активировалась четыре раза для каждого блока.

Но вероятность варьировалась: один блок активировал шарик четыре из шести раз (вероятность две трети), а блок с менее вероятным шансом активировал шариковый механизм четыре из 12 раз (вероятность одна треть).Когда подошла их очередь играть в игру, большинство детей (22 из 32) выбрали более удачный блок, демонстрируя, что они могут использовать разницу в вероятности в своих интересах.

«Наши результаты помогают объяснить, как маленькие дети учатся так быстро, даже в нестабильном и несовершенном мире», — сказал Мельцов, профессор Университета штата Вашингтон, занимающий кафедру Фонда Иова и Гертруды Тамаки. «Примечательно, что они узнают о причинно-следственных связях, даже если люди, за которыми они наблюдают, совершают ошибки и правы в некоторых случаях, но не всегда».Это интуитивное понимание статистики и оценка вероятности причинно-следственного сценария показывают, что малышам не нужно проходить через метод проб и ошибок, чтобы учиться — они могут просто наблюдать за тем, что делают другие люди.

Исследователи надеются, что преподаватели смогут использовать полученные данные для разработки учебных программ по естествознанию, технологиям, инженерным наукам и математике, в которых используется способность маленьких детей учиться посредством наблюдения с использованием неидеальных причинно-следственных связей.«Текущий способ обучения вероятностям основан на дробях и десятичных дробях, и многие дети с трудом понимают эти концепции, когда их вводят в начальной школе», — сказал Вайсмайер. «Может быть, было бы проще, если бы мы представили эти математические принципы раньше, и наше обучение было бы связано или основывалось на интуитивных способах мышления детей».