ИСТИНА

Проект направлен на моделирование структуры когнитивных способностей в зависимости от среды, в которой происходит онтогенез. Существующие подходы к проблеме структуры когнитивных способностей исходят из «структурной предпосылки»: предполагается, что корреляции когнитивных способностей вообще и генеральный фактор в частности возникают из-за того, что способности к решению разных задач обеспечиваются функционированием одних и тех же когнитивных процессов. Предлагаемый в заявке подход основан на структурно-динамической теории интеллекта, утверждающей, что когнитивные способности развиваются за счет того, что люди с их индивидуальными предрасположенностями и интересами в специфической культурной и социальной среде используют свой когнитивный потенциал для решения разного рода задач. При этом индивидуальные различия в когнитивном потенциале отражаются в генеральном факторе, в то время как специальные факторы связаны с отдельными специфическими когнитивными процессами. В рамках проекта на основе структурно-динамического подхода будет разработана математическая модель и проведена проверка ее соответствия эмпирическим данным. Таким образом, настоящий проект позволяет совместить развитый в отечественной психологии культурно-исторический подход с преимуществами точного моделирования и сбора данных в области интеллекта, характерными для современной западной психологии. Построенные модели позволят объяснить особенности распределения в популяциях характеристик интеллектуальных функций в зависимости от характеристик сред, в которых происходит онтогенез. Это, в свою очередь, позволит объяснить разнообразие факторных структур, которые получены в разных исследованиях, в которых характеристики среды не учитываются. Будет промоделированы изменения факторной структуры интеллекта в зависимости от возраста и условий реализации когнитивного потенциала и итогового уровня развития интеллекта (феномены типа «закона убывающей отдачи» Спирмена). Модели будут апробированы на реальных выборках и сопоставлены с результатами, опубликованными в научной литературе.

At 2018 we conducted the study on factor structures of about 30 simulated datasets with different correlation structures. We tested by them the most spread methods’ ability to find the SLODR effect presence/absence. The Spearmen’s low of diminishing returns (SLODR) says that the general intelligence factor G influence to the subtest scores is less when the respondents have high level of factor G score, and vice versa it is stronger when the respondents have low level. We compare the simulation results obtaining or not obtaining SLODR effect with results of analysis of the real data having got from educational results monitoring of more than 11000 students of military schools. We used traditional SLODR effect indicators, the ‘Running Variance Estimate’ (RVE) that was developed by us, and two structural equation modeling methods. We refined two contrast forms of artifactual SLODR, appearing due to the distribution asymmetry. The first dataset simulated left asymmetry (-0.3) caused by respondent selection. The second set had equal asymmetry simulated tasks different density: more easy tasks than difficult ones at the intelligence test. All indicators but RVE showed SLODR effect with the first dataset – when really it was absent. In the second dataset all indicators connected with structural equation models were neutral, the G-variance showed SLODR and the RVE showed opposite to SLODR tendency. This controversial two indicator’s behavior can be considered as characterization of the ‘different easy and difficult task density’ condition, and this feature just appeared at our real data. We conducted the same indicator testing after data normalization. The results showed that the absence of definite metrics on subtest scales does not allow to decide whether that is SLODR or artifact. So the SLODR effect testing requires more strong metrics, may be using IRT approach. We formalized the Structural-Dynamical Theory approach (Ushakov, 2011). That formal model includes the main environmental factors that influence to the intelligence functions’ scores distribution and correlation structure, and so to the SLODR and similar effects presence. We develop now the technical specification for computer programming of this model. This computerized model will be used for the simulation of intelligence function scores distribution under the different environmental conditions for ontogenesis.

междисциплинарного фундаментального исследования Цель исследования Создание математических моделей развития когнитивных способностей с учетом взаимодействия наследственности и среды, а также различий в организации воспитания и образования в различных культурных средах. Задачи. Для достижения поставленной выше цели в рамках проекта будет разработана формализация структурно-динамической теории и проведены исследования эмпирических данных в двух областях. Первой областью является «закон убывающей отдачи» Ч. Спирмена (SLODR), который заключается в том, что при повышении уровня интеллекта корреляции между интеллектуальными функциями снижаются. В рамках проекта будет проведен формальный вывод гипотезы Спирмена из принципов структурно-динамической теории, а также с применением новых математических методов анализ его соответствия эмпирическим данным на выборке не менее 2000 испытуемых. Второй областью исследования эмпирических данных в рамках проекта будет проверка вытекающей из структурно-динамической теории гипотезы о том, что асимметрия распределения когнитивных способностей на выборке зависит от нагруженности соответствующей способности по генеральному фактору интеллекта. Это предсказание будет проверено с помощью применения модели Раша на выборке не менее 150 испытуемых. Более конкретно в рамках проекта будут решены следующие задачи: 1. Моделирование поведения факторной структуры, описывающей интеллектуальные функции в ситуациях различных культурных сред, организующих развитие интеллекта в онтогенезе. 1.1. Моделирование возможных причин различия факторных структур интеллекта на высоких и низких уровнях значений генерального фактора. Выделение инвариантных относительно монотонных преобразований шкал причин различия факторных структур. 1.2. Исследование и моделирование влияния асимметрии и других особенностей распределений характеристик интеллектуальных функций на факторные структуры. 1.3. Разработка метода оценки динамики факторной структуры интеллектуальных функций в связи с гипотезой Спирмена и другими предположениями об изменении факторной структуры интеллектуальных функций. 1.4. Моделирование различных конфигураций данных с заданными дисперсиями и ковариациями при различных вариантах асимметрии у одномерных распределений; анализ влияния асимметрии на феномены типа SLODR. 1.5. Варьирование двумерных особенностей распределения при сохранении нормальности одномерных проекций – ориентируясь на выявление признаков конкуренции в онтогенезе соответствующих признаков 2. Исследование и моделирование влияния различных характеристик культурных сред (востребованность функции в социально-экономической жизни, уровень развития функции как культурная ценность, требования к развитию функций на разных уровнях образования в связи с иерархией образовательных уровней в данной культуре) на важные особенности распределений характеристик интеллектуальных функций (асимметрия, дисперсия и др.) 3. Исследование и моделирование влияния социальных и культурных условий развития в онтогенезе на показатели наследуемости интеллектуальных функций. 3.1. Динамика процента дисперсии, определяемой наследственностью, при различных условиях развития интеллекта в онтогенезе. Моделирование условий развития, при которых коэффициент наследуемости интеллектуальных функций снижается с возрастом и повышается с возрастом. 3.2. Исследование связи повышения или понижения коэффициента наследуемости функций с феноменами типа SLODR.

Заявленное исследование имеет отчетливо междисциплинарный характер, и коллектив соответствует поставленной задаче. У руководителя, который имеет также степень кандидата физ.-мат. наук, и А.А. Корнеева имеется достаточный опыт моделирования статистических закономерностей, что отражено в ряде публикаций (статей и учебных пособий). В рамках проекто РФФИ А.А. Корнеев занимался статистической обработкой нейропсихологических данных, А.Н. Кричевец – исследованиями, в том числе и статистической обработкой данных, глазодвигательной активности. К этой части коллектива относится также и аспирант-математик Д.Г. Нуждин, имеющий опыт анализа моделей с точки зрения математического обоснования и технических вопросов. Е.А. Валуева имеет большой опыт исследований в области психологии интеллекта, имеет работы в моделировании интеллектуальных функций, исследований интеллекта с позиции структурно-динамической теории, в том числе влияния массовых средовых факторов на особенности распределения характеристик интеллекта. Ею в частности проведены эмпирические исследования связи востребованности интеллектуальных функций с нагрузкой по генеральному фактору и их генетической обусловленностью. Результаты исследований опубликованы в ведущих отечественных и зарубежных журналах.

Модель развития интеллекта