R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Robert Mackiewicz
Szkoła Wyższa Psychologii Społecznej
Warszawa
we współpracy:
Phil Johnson-Laird, Princeton University

Kolejność informacji, rozumowanie i

modele umysłowe.

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Plan:

1. Psychologiczne badanie rozumowania.

2. Teoria modeli umysłowych i teoria reguł.

3. Kolejność przesłanek w rozumowaniu - przewidywania teorii

modeli i badania wcześniejsze

4. Przeprowadzone eksperymenty

problem koherencji przesłanek

eksperyment: wyciąganie wniosków i “głośne myślenie”

5. Dlaczego warto analizować wpływ kolejności przesłanek na

wyciąganie wniosków.?

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Przykład:

Załóżmy, że grasz z kimś w karty i masz następujące informacje
(na pewno prawdziwe) na temat kart w ręku tej osoby:

W ręku gracza jest as.

W ręku gracza albo nie ma as albo jest w jego ręku król.

Jeżeli w ręku gracza jest król, to jest też w jego ręku dama.

Co możesz powiedzieć na temat kart trzymanych w ręku
Twojego przeciwnika?

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Odpowiedź:

Pomyśl o tym co jest możliwe, gdy przesłanki są prawdziwe

W ręku jest as.

Albo nie ma asa alba jest król.

Jeżeli jest król, to jest dama.

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

1. Psychologiczne badania rozumowania

Rozumowanie

przechodzenie od jednych zdań zwanych przesłankami, do drugich zdań,
zwanych wnioskami.

Wnioski

•mogą logicznie wynikać z przesłanek i wtedy muszą być prawdziwe,
jeżeli przesłanki są prawdziwe

•mogą jedynie być bardziej lub mniej prawdopodobne.

Co wiadomo:

•Umiejętność wyciągania poprawnych wniosków jest związana z
inteligencją.

•Ludzie różnią się między sobą jeżeli chodzi o zdolność do
przeprowadzania rozumowań.

•Ludzie potrafią często wyciągać poprawne wnioski, ale równocześnie
potrafią popełniać systematyczne błędy w pewnego typu zadaniach.

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Przykłady eksperymentów psychologicznych

Abstrakcyjna treść:

Cztery sylogizmy warunkowe

Jeżeli na tablicy jest dwójka, to jest też piątka.

Na tablicy jest dwójka

więc: Na tablicy jest piątka

Modus Ponens

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Przykłady eksperymentów psychologicznych

Abstrakcyjna treść:

Cztery sylogizmy warunkowe

Jeżeli na tablicy jest dwójka, to jest też piątka.

Na tablicy nie ma piątki

więc: Na tablicy nie ma dwójki

Modus Tollens

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Przykłady eksperymentów psychologicznych

Abstrakcyjna treść:

Cztery sylogizmy warunkowe

Jeżeli na tablicy jest dwójka, to jest też piątka.

Na tablicy jest piątka

więc: Na tablicy jest dwójka

Potwierdzenie Następnika

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Przykłady eksperymentów psychologicznych

Abstrakcyjna treść:

Cztery sylogizmy warunkowe

Jeżeli na tablicy jest dwójka, to jest też piątka.

Na tablicy nie ma dwójki

więc: Na tablicy nie ma piątki

Zaprzeczenie Poprzednika

Evans, Newstead i Byrne, 1993 - ponad 90% osób badanych uznaje schemat
MP za poprawny, natomiast tylko około 60% uznaje za poprawny schemat
modus tollens

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Treść konkretna

Wyraź poniższe zdania za pomocą zwrotu “Jeżeli ... to ..”.

Przyczyna i skutek - związek znany osobom badanym

Przyczyna i skutek - związek nieznany osobom badanym

Richardson i Ormerod (1993):

Osoby badane lepiej radzą sobie z parafrazowaniem zdań zawierających
treść znaną i zdań wyrażających relacje przyczynowo - skutkowe.

Albo wypijesz butelkę whisky albo pozostaniesz trzeźwy.

Albo hiperabsorber zawiera wodór albo z kanałów wylotowych
wydobywa się benzen.

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

2. Psychologiczne teorie rozumowania

Teoria modeli umysłowych

:

Rozumowanie polega na analizowaniu jakie sytuacje są możliwe przy danych
informacjach (włączając tak zwaną ogólną wiedzę osoby badanej).

Umysłowe reprezentacje tych sytuacji to tak zwane modele umysłowe.

Wniosek jest poprawny jeżeli jest zgodny ze wszystkimi modelami.

Wniosek jest prawdopodobny jeżeli jest zgodny z częścią modeli.

Wniosek jest niepoprawny jeżeli jest niezgodny przynajmniej z jednym z
modeli.

Jeżeli na tablicy jest dwójka, to jest też piątka.

Na tablicy jest dwójka

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

2. Psychologiczne teorie rozumowania

Teoria modeli umysłowych

:

Rozumowanie polega na analizowaniu jakie sytuacje są możliwe przy danych
informacjach (włączając tak zwaną ogólną wiedzę osoby badanej).

Umysłowe reprezentacje tych sytuacji to tak zwane modele umysłowe.

Wniosek jest poprawny jeżeli jest zgodny ze wszystkimi modelami.

Wniosek jest prawdopodobny jeżeli jest zgodny z częścią modeli.

Wniosek jest niepoprawny jeżeli jest niezgodny przynajmniej z jednym z
modeli.

Jeżeli na tablicy jest dwójka, to jest też piątka.

dwójka

piątka

. . .

Na tablicy nie ma piątki

dwójka

piątka

¬ dwójka

piątka

¬ dwójka

¬ piątka

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Teoria reguł (logika umysłu):

Człowiek posługuje się pewną liczbą reguł logicznych, które stosuje
niezależnie od treści.

Wniosek jest pewny jeżeli znajdzie się “dowód umysłowy” prowadzący
od przesłanek do konkluzji.

Im trudniejszy jest dowód (więcej kroków, więcej reguł) tym mniej ludzi
potrafi go przeprowadzić.

Modus Ponens:

Jeżeli A, to B

A

Więc B

Bezpośrednie zastosowanie reguły
“Cond. If. Elimination” (Rips,
1994)

Modus Tollens:

Jeżeli A, to B

nie B

Więc nie A

Konieczny dowód przez tymczasowe
założenie (A) oraz sprowadzenie do
niedorzeczności (Rips, 1994)

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Problem z początku w dwóch układach kolejności przesłanek

Wersja początkowa:

as

albo nie as albo król

jeżeli król, to dama

W innej kolejności:

albo nie as albo król

jeżeli król, to dama

as

W tej wersji jest więcej możliwości:

¬ as

król

¬ as

król

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Problem z początku w dwóch układach kolejności przesłanek

Wersja początkowa:

as

albo nie as albo król

jeżeli król, to dama

W innej kolejności:

albo nie as albo król

jeżeli król, to dama

as

W tej wersji jest więcej możliwości:

¬ as

król

¬ as

król

dama

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Problem z początku w dwóch układach kolejności przesłanek

Wersja początkowa:

as

albo nie as albo król

jeżeli król, to dama

W innej kolejności:

albo nie as albo król

jeżeli król, to dama

as

W tej wersji jest więcej możliwości:

as

król

dama

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Układ łatwy:

1. as

2. nie as albo król

3. jeżeli król to dama

Układ trudny:

2. nie as albo król

3. jeżeli król to dama

1. as

1.

as

2.

as

król

3.

as

król

dama

1.

¬ as

król

2.

¬ as

król

dama

3.

as

król

dama

3. Przewidywanie wynikające z teorii modeli:

Trudność problemu (mierzona liczbą poprawnych odpowiedzi oraz czasem
ich udzielania) zależy od kolejności prezentowanych przesłanek

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Wcześniejsze eksperymenty dotyczące kolejności przesłanek

O'Brien, Braine, and Yang, 1994: kierunek wnioskowania zależy od

kolejności uruchamianych reguł bez względu na kolejność przesłanek.

Johnson-Laird, Byrne, and Schaeken, 1994: osoby badane wolą zaczynać

od przesłanki, która jest najbardziej informatywna.

Girotto, Mazzocco, and Tasso, 1997: więcej poprawnych wnioskowań

modus tollens, gdy przesłanka kategorialna prezentowana jest na początku.

Dekeyser, Schroyens, Schaeken, Spittaels, and d'Ydewalle, 2000: o.b.

wolą wnioskowania koherentne.

García-Madruga, Moreno, Carriedo, Gutiérrez, and Johnson-Laird,

2001: o.b. Używają różnych strategii przy różnej kolejności przesłanek.

van der Henst, 1999: kolejność ma znaczenie przy zadaniach wymagających

rozumowania przestrzennego.

van der Henst, Yang, and Johnson-Laird, 2002: o.b. tworzą różne

strategie przy różnych kolejnościach prezentacji przesłanek.

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

4. Eksperymenty

Badania pilotażowe: problem koherencji przesłanek

Przesłanka 1:

A i

B.

Przesłanka 2:

B

albo

C.

Przesłanka 3:

C

albo

D.

Wniosek:

A

i

D?

Kolejność
koherentna

Przesłanka 2:

B

albo

C.

Przesłanka 3:

C

albo

D.

Przesłanka 1:

A i

B.

Wniosek:

A

i

D?

Kolejność
niekoherenta

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Eksperyment 1: Kolejność przesłanek i koherencja, ocena
konkluzji

1.A i B

1'. C lub D

B albo C

B albo C

C lub D

A i B

2.C i D

2'. A lub B

B albo C

B albo C

A lub B

C i D

Układ łatwy

Układ trudny

Wniosek :

?(nie) A i (nie) D?

Analiza statystyczna

Układ z powtarzanymi pomiarami (16 dla każdej os. badanej)

Zmienne niezależne: Układ (łatwy - trudny); Koherencja (koh - semikoh)

Test Wilcoxona dla par wartości - suma poprawnych odpowiedzi
porównywanych typów

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Wyniki eksperymentu 1

Kolejność przesłanek

- przewidywana tendencja liczby poprawnych odpowiedzi dla problemów z
poprawnymi wnioskami, odwrotna tendencja dla problemów z niepoprawnymi
wnioskami.

- problemy w układzie łatwym były oceniane szybciej niż te w układzie trudnym
(analiza całkowitych czasów reakcji tylko dla poprawnych odpowiedzi)

Koherencja

- brak wpływu koherencji przesłanek na liczbę poprawnych odpowiedzi oraz na
czas reakcji

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Z powodu mieszanych wyników dla poprawności odpowiedzi przygotowaliśmy

Eksperyment 2: “powiedz co wynika, możesz myśleć głośno,
jeżeli chcesz”

Materiał: 32 wnioskowania eksperymentalne oraz 8 wypełniaczy

Typowa para wnioskowań

Układ łatwy

Układ trudny

1. Nie A.

2. A albo B.

2. A albo B.

3. Nie B lub C.

3. Nie B lub C.

1. Nie A.

Co wynika?

Co wynika?

Układ eksperymentu.

Powtarzane pomiary

Zmienne niezależne:

Kolejność: łatwa vs trudna

Alternatywa 2: rozłączna vs włączające

Alternatywa 2: bez negacji vs z negacją

3. przesłanka: alternatywa vs implikacja

Dwie logiczne formuły

Brak manipulacji koherencją

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Eksperyment 2: Poprawne odpowiedzi

Układ łatwy

Układ trudny

1. Nie A.

2. A albo B.

2. A albo B.

3. Nie B lub C.

3. Nie B lub C.

1. Nie A.

Większość odpowiedzi dotyczyła karty C
(średnio 24.5 na 32 wnioskowania). Żadna ze
zmiennych nie miała wpływu na częstotliwość
wymieniania tej karty. Poprawna odpowiedź
nie mogła zawierać błędów na temat innych
kart.

Łatwy

Łatwy

Łatwy

Łatwy

Trudny

Trudny

Trudny

Trudny

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Rozł + Alt

Rozł + Impl

Wł + Alt

Wł + Impl

Łatwy - 48% poprawnie
Trudny - 37% poprawnie

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Eksperyment 2: Czasy reakcji

Całkowite czasy reakcji tylko dla poprawnych
odpowiedzi

Łatwy

Łatwy

Łatwy

Łatwy

Trudny

Trudny

Trudny

Trudny

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Rozł + Alt

Rozł + Impl

Wł + Alt

Wł + Impl

Łatwy - 32.4 s.

Trudny - 42.7 s.

Układ łatwy

Układ trudny

1. Nie A.

2. A albo B.

2. A albo B.

3. Nie B lub C.

3. Nie B lub C.

1. Nie A.

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

Eksperyment 2 - podsumowanie wyników:

• Osoby badane częściej podawały odpowiedzi w układzie łatwym (gdy
przesłanka kategorialna była prezentowana jako pierwsza).

• Osoby badane potrzebowały mniej czasu na podanie odpowiedzi, gdy
problemy prezentowane były w układzie łatwym.

• Osoby badane częściej podawały poprawne odpowiedzi (i robiły to szybciej),
gdy wnioskowania zawierały alternatywę i implikację, niż wtedy, gdy
wnioskowania zawierały dwie alternatywy (Bauer and Johnson-Laird (1993).

• Analizowanie alternatywy zajmowało więcej czasu niż analizowanie zdań
warunkowych.

• Osoby badane miały problem ze zrozumieniem alternatywy zawierającej
negację (cf. Richardson and Ormerod, tendencja do parafrazowania Nie A lub B

⇒ Jeżeli nie A to B).

• Osoby badane miały problemy ze zrozumieniem przesłanek niespójnych Nie A
/A albo B

R. Mackiewicz, Kolejność informacji w rozumowaniu

5. Dlaczego warto analizować wpływ kolejności
przesłanek na rozumowanie?

• “Wiara rodzi się ze słuchania” a słuchanie oznacza prezentację seryjną.

• Różna kolejność prezentacji oznacza różną dostępność kontrprzykładów

•badanie opinii publicznej (Schwarz, 1991)

•Eksperyment: Czy Coca-Cola sprawiedliwie nagradza pracowników.

• Różna kolejność prezentacji wzbudza różnego typu strategie

opracowywania informacji (Roberts, 2000).

• Kolejność prezentacji może sprawić, że pewne wnioski okażą się bardziej

oczywiste od innych, a pewne wnioskowania łatwiejsze od innych (van der
Henst, 1999)

• Interakcja pomiędzy kolejnością wnioskowania a parametrami wykonania

zadania jest przewidywaniem wynikającym z teorii modeli, a nie wynika
ona z teorii reguł.