Введение

Необученное восприятие человеком основных физических явлений. Наивная физика, или народная физика, – это восприятие основных физических явлений людьми, не имеющими специального образования. В области искусственного интеллекта изучение наивной физики является частью работы по формализации общечеловеческих знаний. Многие представления народной физики представляют собой упрощения, неверные толкования или ошибочные представления хорошо изученных явлений, не позволяющие делать точные прогнозы в ходе детальных экспериментов или просто противоречащие более тщательным наблюдениям. Они могут быть верными в некоторых случаях, верными как приближение к более сложным эффектам, или предсказывать тот же результат, но неверно объяснять лежащий в его основе механизм. Наивная физика характеризуется преимущественно интуитивным пониманием, которым люди обладают в отношении объектов окружающего мира. Определенные представления о физическом мире могут быть врожденными.

Психологические исследования

Растущая сложность технологий делает возможным проведение большего количества исследований в области усвоения знаний. Исследователи измеряют физиологические реакции, такие как частота сердечных сокращений и движения глаз, чтобы количественно оценить реакцию на конкретный стимул. Конкретные физиологические данные особенно полезны при наблюдении за поведением младенцев, поскольку они не могут выразить свои ощущения словами (например, свои реакции) так, как это делают большинство взрослых или детей старшего возраста. Исследования в области наивной физики активно используют технологии для измерения направления взгляда и времени реакции. Наблюдения показывают, что младенцы начинают скучать, рассматривая один и тот же стимул в течение определенного времени. Однако исследования демонстрируют, что младенцы, не обладающие обширными знаниями об окружающем мире, проявляют столь же длительную реакцию на события, которые кажутся физически невозможными. Такие исследования выдвигают гипотезу о том, что все люди рождаются с врожденной способностью к пониманию физического мира. Смит и Кассати (1994) проанализировали раннюю историю наивной физики, и в особенности роль итальянского психолога Паоло Боцци.

Виды экспериментов

Основная экспериментальная процедура исследования в области наивной физики состоит из трех этапов: прогнозирование ожиданий младенца, нарушение этих ожиданий и измерение результатов. Как отмечалось выше, физически невозможное событие привлекает внимание младенца на более длительное время, что свидетельствует об удивлении при несоответствии ожиданиям и реальностью.

Задержка

Событие окклюзии проверяет знание о том, что объект продолжает существовать, даже если он не виден в данный момент. Жан Пиаже первоначально назвал эту концепцию постоянством объекта. Когда Пиаже разрабатывал свою теорию развития в 1950-х годах, он утверждал, что постоянство объекта приобретается в процессе обучения, а не является врожденным. Детская игра «Ку-ку» – классический пример этого явления, который, однако, недооценивает истинное понимание младенцами постоянства. Чтобы опровергнуть это представление, экспериментатор разрабатывает невозможную ситуацию окклюзии. Младенцу показывают кубик и прозрачный экран. Младенец привыкает к виду объектов, затем перед ними помещают непрозрачную панель, чтобы скрыть их из виду. Когда панель убирают, кубика нет, но экран остается на месте. Младенец проявляет удивление, поскольку кубик исчез, что свидетельствует о понимании того, что объекты сохраняют свое местоположение в пространстве и не исчезают бесследно.

Сдерживание

Событие с ограничением пространства проверяет, понимает ли младенец, что объект, превышающий по размеру контейнер, не может полностью в него поместиться. Элизабет Спелк, один из психологов, заложивших основы направления «наивная физика», выявила принцип непрерывности, отражающий понимание того, что объекты существуют непрерывно во времени и пространстве.

Исследование Бейларджона

Опубликованные результаты исследований Рене Бейярж вынесли врожденные знания на передний план в психологических исследованиях. В основе ее исследовательского метода лежала техника предпочтения взгляда. Бейярж и ее коллеги изучали, как младенцы проявляют предпочтение к одному стимулу по сравнению с другим. Экспериментаторы определяют предпочтение по продолжительности взгляда младенца на стимул до наступления привыкания. Исследователи полагают, что предпочтение указывает на способность младенца различать эти два события.