книги / Теория и методы принятия решений, а также Хроника событий в Волшебных Странах
..pdfЛ е к ц и я 7
ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И ЕЕ СВЯЗЬ
СПРИНЯТИЕМ РЕШЕНИИ
1.Этапы переработки информации, типы памяти
Рассмотрим одну из наиболее актуальных и важных про блем в принятии решений — проблему организации человече ской системы переработки информации. И понимание мира, и ощущение себя как личности связано с человеческой системой переработки информации. Эту систему на разных уровнях изу чают представители разных научных дисциплин. Мы будем го ворить здесь в первую очередь о психологии.
Психологию можно определить как научное изучение пове дения и умственных процессов человека. Психология охваты вает широкий спектр проблем: от психофизиологии до социаль ной психологии.
Изучением человеческой системы переработки информации занимается когнитивная психология. Множество эксперимен тов, выполненных психологами в разных странах мира за по следние десятилетия, позволили получить массу интересных сведений о восприятии, о памяти, о работе человеческого моз га. Мы выделим те результаты, которые непосредственно отно сятся к проблеме принятия решений человеком.
Принято различать три основных этапа переработки ин формации в памяти: получение информации из внешнего мира (кодирование), сохранение информации в памяти (хранение) и получение информации из памяти (извлечение). Например, вы видите удивительно красивую радугу и запоминаете это явле ние (кодирование). Через некоторое время (хранение) вы рас сказываете об этом явлении другим людям (извлечение).
Психологи выделяют разные типы памяти для хранения информации в течение короткого и длительного периодов вре мени: кратковременную память (КП) и долговременную память (ДП). Далее мы остановимся на этих типах памяти подробнее. Кроме того, различают также память для хранения разной по характеру информации (факты или умения). Например, навы-
151
ю и у п р м н я ш я а к г а и о б и ш ! х р а н я т с я В ИНОЙ ч а с т и п а м я т и , '<№91 ф * ц и ю 1пли>» а и а и д и п р а в и т ДО|Ю1*НОГО д и и ж и и и и - E c ib ДВН -
НЬ№ , ЧТО Э Ш ДВ& ЗИМНИМ о б ОИфуЖЯЮЩЕМ ТВИди? ТИХОДЦТСИ
вр а зпиипц ч а с т я х ЛТМГОШЮИГО Ш ЗГ В .
Ни тяади ВЗГЛЯД» и ш гер в си о й Ж прят^ргыта^пбипят я в л я е т с я шюДаЛЬ 1ШШППИ» ттра^Ди*>яии*М1миияг р . АЮШИНЮЩШИГ Ж Р . |Ц|Нф|1ИНМ1ИГ |1 J.
Д оспоиш кявои этой н а д е л и , с т а т к и т оч к и ар о н и я , я в ля е т ся то,
ЧПГО Д*ва> TRaypifliiiiiMa «иДпьяидярпг эи 1г™рри1ия»111птаат1пыяпыш» диидулпциипныг тлю
решвшлш чмиавеяияи задач лщмрабопвсж иш}|и»|идащии [2]. СЗагшас-
шо алкай надели, сущвсдвувдяг три ищ а татидпгак оетоорвшя, щматг-
Tagyn^rwymiiH1И1ЛШГ и зди)>рпгаи1дртимш1т а 1В1 Нв^дмг 1Гштм1№Я|и ряидттшщавапппгаг вре-
неявен удардившим: ж обшенои зашншиишшеаяяи'о надиринали, сашособею та«1|дщрд>»м1япдяг ж урдмиавя €Чрагмтнгисаан1М|^дшп мранимой ишфпроиа-
ш рж . Ннафи^пиапприивг ЖЗ ВШИШПШИГ© ширм ДШС1ГуШШе1Г В ОМЙЗОрШЬПР р е -
тпиютцрмГд тгрр» •жднашягпиуя дятмпт TijpwHUia «нявундд;(ЫГjT^aammgb mm цщцспушаст
в врашвйщршшшмуш!) шеюнишь, яде жадвергаедея шь!|,1идцмю1Н1ниш> ж
мияввяг хрэшжяшся да» ЗИФ <с (а. щри тпшпшршшшх: — супирслвежио бгашышв}» Б е г дошодвдошй иш$^миш1|дцн жшж шашюешшЕжж друтож
шшЙшцаяатпре^, жшж уяшсавэтг.. Чедюв JKH типдфтдимпвн1|1ия1 ниидимг швнгпу-
ГОВППЬ В ДШДЩЩрШИКШДуие ШШПШЕЬ. ITfag-JlMfllJMiiMniiiBНИИНШНЮ» шрт^<ЦРШ»1пишите
<£ЙЙ© в а т вйвнграшжчетшвве ш » ш бвииу хрятниниитирд в дшшдрош шш~ фэцимвяцртд найдем!1кдгйгоиниптцир аттлпь. утверди»
Эша п ад еш ь, в а т ж равд друяш ж, ш ш ш ш ввв б а з е тпвж д ш - ш аииий двдмпшодидшшй мидшфвгрьп, яшлгарвж ппртт^шягп1лшршш ешь мияяцу утащеЙЕПваяв таэттлрящ иа |в вщ №нифжцмииш)р1дп (идщрятшвяиив дшяипгь» здгш ттднаи11111р№ успрш йовш | ж устравйгспшпш ттпивше-
чвтшй (швоети ледедабошш ЖЕвфщвещрш.
ВЭаШШЩЖ ИЗ. ЩИИНИШу вшяяппмашашшай TwanimfliMinHi- <вивв яивяяв»-
ШЕНЕК ЩЦИМШ1ММЭДЙЯСИВ гтгспнридинягтая^
ШЬо пптш ш в (ё ш ш п ш и е ш ш шстхашиогащ, идямдиш ж вдшпшшщеминпний irewnmim чвд и ввав дщмтажадяиг шращеппнг шршявявшввш ретпк-
ЖЕЮ&. Б (вваипвщшишни (С ТГОДОЛШИ) В иунттпш»»;р1ИЧ1М«И1у ка> пвмияппь щ ь
: в ш с и в вяю дтигап (идруяаияпияг ^идртв « т м и р -
ную память), так и из долговременной памяти. Содержание кратковременной памяти иногда отождествляется с содержани ем сознания, так как человек контролирует операции над ин формацией, хранимой в кратковременной памяти.
3.1.Три этапа переработки информации
вкратковременной памяти
Мы подробно остановимся на переработке информации в кратковременной памяти как на проблеме, крайне важной для принятия решений. Существует много интересных эксперимен тов и фактов, характеризующих три основных этапа переработ ки информации в КП: кодирование, хранение, извлечение.
3.2. Кодирование
Как человек кодирует информацию? Пусть вам показывают лист бумаги, на котором написана фамилия: Иванов. Что вы запомнили —написание букв или их произношение? Исследо вания показывают, что мы чаще всего запоминаем звуки, соот ветствующие буквам, т.е. используем при запоминании вер бального материала акустическое кодирование. Опишем неко торые эксперименты, на которых основано это утверждение [3].
В экспериментах испытуемым показывали последователь ность из шести букв (например, БРЛМКС) в течение 1—2 с. За тем субъект должен был через некоторое время вспомнить эту последовательность. Оказалось, что неправильно воспроизве денная буква была по звучанию близка к правильной (напри мер, с—з, б—п).
Интересный эксперимент осуществил профессор Г.Саймон с китайскими студентами. Китайцы вместо букв используют иероглифы, причем несколько иероглифов могут иметь одина ковое название. Когда китайцам показывали на короткое время последовательность иероглифов, они затем воспроизводили правильно шесть из них (в среднем), если иероглифы называ лись по-разному, и только три, если названия были одинако вые (и, следовательно, не могли быть кодированы по-разному акустически).
153
И Х р а ю и с
В ш к й ш и 1 х а р а в щ и ш о ю й к р у ш щ ш я н я л п й ш и ш х я о - ДЯШ Я «* о б ш к , ОДрИДОДЯИМЫЙ ШМЧИСДОМ СЬД»ННЦИ!ИШНН» со-
враш кш ш к в п й эдкяю втов. Огддовиой випиадь к |
коггорапсу прн - |
||
xg^ji^yw 1 В В М рбС д*яу*и>1— |
шлж ja f iw ir^ я и *е шимшимртпгвг в |
П И В , |
*f!!■■ обвС Я Е |
Д Ё ви ар атк ав едды в |
аи и ш ер и ав еи и м ш э н оуч тагап э |
|
|
в адк я в я са дирараД ягдм ваш ь и м ф и дм и аи рго м рвж иигаянь |
уродили шл- |
в н р а ш в п (ш ю и у зю в ^ини11м т1ми1и 1яим«п1иг з в у к а , оягнивш ии ш р е т ш ITJOL)
о б гй а ц ш ы ! В я ям м вм и гпвмЕ стилпм» Д ж . ИДмлшири [ 4 ] О «шипиЖВКППЕ ч л вш в 7:4:2*.. В э т о й сташ и е д а йалшпшанмг фикчидчинсдюиг дмип^дишмппр
ед% дш в «адюастд 'вшга> щ рищ устпваяг стпвдвибдцешь ч еш л к веж к а к вп аи е- ришашыигйпа у ст р щ & ш в а а я р а м в и н т а . T taK , нмишритдиррц, шщш рдем пи- ч ю ш ш Ф вуииш ш с п е н и в в в д д д я дави ш ь ш попугиунш ииу бш внв впнсш д
ТКЯВЙОц a*wmB’ ТПНГ ЗВЮШИШу ДП||дйдш fflffl ив» (ШШПИЙПЬДЕЗВ- |
|
||
Мттттяцр»(М11|ри^)рш1МТ1пщряууьпг iiijpmiiiiyHirmndi |
«emnitinfliiiiHmff’iiuHчкдшва- |
||
BSL ^виигояг 7 4 2 Ф яш идш нд: <эдцшнншпц. {Ш итов). В |
аккяирш ииягпиж у д а ъ |
||
двояк <ащрвд®шипш> тими я ю |
ввВдаи: ш нш ергдр'-ищ ш ш яи |
|Ж М | iram wiim |
|
Чйшивйвва. д в р а в чш ш г> |
Я й ти и 1ияиип1дн1ж ф д р ы над в |
шмфпцмнн1С)рт1я- |
Щр&~ Ш иш ощ р НЙЯВНИП <’МД|ЦШтД И»В1ИМПЙ (МДДЮШОД штифюци1ЯШ11|р 1Л чвияв-
ш |
^е&шпВг^. Шгашигаюсцш® н и |
ддя и в в |
сатп и ж р к и н м ж яигапнциш ы в- |
ш |
ш е щ р й д м т ш и р чдиида 7 4 |
2 , щрш |
а н и ч н ш ш ш дидвипг (билль к а к |
Ф д а в д , паю, ш ф р а з а — ш етощ , т о ц п р и и п ш щ т и 1в ицнишну м шипт sam e
щ щ е (п я в и еш т а й е б р а а . И&ее* ш ш ш ш я п п са ззаш гап и двот п р и ащ рд-
двчятмваядиа патента <к давяашдпяштниг (иппяшта да» Щимднв(ВЕИЛМ®уБЕШ
Q5R. В и гап ж аад ап аск д а здотипяиинш ив д а д в с лввиим г Шшшвь (иноиотмии
(Ш Ш ЯНЯММДЙДЖМЯД.
Ш ЬщргЗш® в д щ р в е ф д а ш я в р а чнянов дтидвдряваш д а |
<вййв FJC koi- |
|
лиив [Щ ] щ уп ам зи гоп н тн в ди и в сеш ш ш ф р а д » ш я а ш щ р ж |
дш вш инш ю |
|
(оянды лиивв (п адрри ю яои е и дтидпртдэдим *» д |
д и а дди ш и й |
д я д и н ШЬ)- |
рШДОДВДШПВД тсортвид)Д^1111в« д |
д я я т я я и я г |
рщдщшшшшп |
Щрь. Ш и ш я р а . В ихооф т т к а п а я п ь тшпю д р а м а ей здч и ди а гпя ш вв‘ зн дш -
ОИПГ (ИГ ЧШЕКа ЧООШ гв. Г .Д ^Й Ш Ш догтвотг тииига)^ ЧШ® <шави р ж и ш ш и ш ь ч г а ю а д р га ш м я ш » ж арш пи)
а чФ аж ю в д ш п ш ш д м и ю м и й ш няиш ш д я и ™ и и я т г ошг тпдш в др ) «шиш тш ш к о в .
Ш ш ш дшцщ ш в ш ш дядявш г (фивзаш каш в « лив а щ у а^) ш иццуш ию-
пщ ш ) ш Ш И и ш В и ц и и щ и н ц сшш Фнйдщ я) а а й м в я т и п д . ЗВ Д ш виш га
ЩШШЖВЦИП’ ФПТНЛф, ЧОФ ЛИЙЬ дошив» ч а я т м тид р Дтут ш«тпя«тдт тииг
дя ар ы ац д и й в д а ф о д ш а д |Г О 1дп ш м ю г <вь щ р и я в я и ь .
ът
3.4. Магическое число
Кратковременная память содержит ту часть наших знаний, которая в данный момент осознается человеком. Возможна сле дующая аналогия: вы бродите в огромном темном зале с фона риком в руке. Узкий луч фонарика освещает различные пред меты, но не дает вам возможности увидеть комнату в целом.
Ограниченность объема кратковременной памяти означает, что все отдельные компоненты информации (например, оценки вариантов решения по многим критериям) должны помещаться в каком-то «таинственном ящике», куда входит не более девя ти чанков. Человек очень быстро осуществляет операции с по мещенными в кратковременную память чалками. Перенос ин формации из долговременной памяти в кратковременную за нимает намного больше времени.
В настоящее время нет общепризнанных гипотез о связи ограничений объема кратковременной памяти с организацией человеческого мозга, но существуют интересные догадки [7].
Любопытно, что, изучая поведение крыс, кошек, обезьян, мы можем найти аналогичные ограничения по объему одновре менно используемой информации.
Таким образом, в той части памяти, где осуществляется принятие решений, мы имеем существенные ограничения на ших возможностей по переработке информации. Действительно, в реальной жизни могут произойти одновременно несколько со бытий, могут существовать разные варианты решений со многи ми оценками, а также могут иметь место несколько альтерна тив. Человеческая система переработки информации имеет огра ничение, которое проявляется при решении таких задач. Но че ловек использует две возможности, чтобы обойти это ограниче ние. Прежде всего он стремится сделать чалки как можно более емкими, т.е. «упаковать» в них побольше информации. Конеч но, для этого ему нужно предварительное знакомство с этой ин формацией. Например, трудно запомнить без ошибок числа: 191-798-816-13, но если мы их сгруппируем по-иному: 1917- 988—1613, то человек, знакомый с историей России, сразу узна ет период царствования Романовых и год принятия христиан ства. Следовательно, у человека эта информация помещается в три чалка, три смысловых блока информации, которые легко
155
гатпв^|рмпна11ялге*ж^ |Цлмг ДрдртвМГО ЧНЫПШМЯНВ. ЧВЛВШЕ TUMHHHI' йяыпгв. дядвима-
м&ж фца». и 'И’-Д- (щмиимм:ошеоошгеашшшш).
Итгодг„ деуввый ешнюоб 1т]риитамт0а11м^идг тщедюоежж к саямиши.
вщутгрешживи: кяражирвештам — еяквдршже вое болте <ишмж чашшшп. СкяЙешва щряфвтяшт в этим: лтввдШ вето ждязиь шиучатпщшт dfisbr-
ш ы , ВЯЯРЭрЫ® с^тиш ш гпвиты дф тааиша Ш Ш Ш Ш Ш . Б Ш аж ли ж ш аов и -
д^а^яашаташпнг ваттшшдидяг в шшщё чашншт ъшшшшт initmiBumii|,iinun„
— тгидрмиштяадмявтивь ямяшипишипяг апушшв„ враЧЖ — ПШНЮ-
пчайЙфавшм® (оггаеташвва еяшгапппамню у (башьшшжНашившее уишинпь в <ева®й <а8вшабяпи шршфевганэшашш статодавтгад тршдаадтмиж
звдотндоцадиот,, (вдакййгшшпиж ®икшр® ж шшппа (6®аитпш<йднши> ппришж-
В |
(ВЛЯЛИВташе <аяг щ агавйб Ж тптж типниет п т inntf.y;ipjpxginiiHWHmng д р ж - |
т^ттгаа, |
а. 'W pflqift йукд^яврп^мвддмг тиатшур д ти гпа ди!и|рюти1иотшгая (С гвцдрдяпиш |
|
вюввдк дрешвшивйм Дшш паавтиж двниитмшж вщашвшщнш. лж- |
Ф® шедшая в® веящреташшажш днмит» «жпуашрш* лиД® шиш шйспаь вювва* в аиямрий: вадо давддапь шреашшш) пщшйипнщу.. ffi^piennmшлг щредюшж ващций чшеййщее стдшшдшаа'паяа <с ттадА»ш>докт1оят1пмр mjpw-
вяппив вйжнек дт ивнииДЬ. В жгааш (сшуча® в пгншдатш чашишниЕ улпе виг зюгеояядшвкoogame® опяшшк чашитпш.
ffifo «ешь дщшай (отшяа® ввдвдвДошжж (ипинми»й. ж (аДпитпяии ддфйдшвщуис: упцдщряиа®дщобшвтдд» ее®apmtmfljteaffiiiiewiw ж шшб- шгй&шаишю ч®шив®щшвмй дивзнншмт двдюдаДишида: nwfliomnranijjmi Ш и ш ЛШШ^ в® линяют демюппипв в ШШ вш® ощнити андидипиоа дв®-
ХПШЕДОЁ ЛИ) Ш Ш Ш з р т ^ ш щ , (3DB ущрпприяг яэдрщр.. Вня®шшп„
ЧИФ (МПИППИМ®ООШШКВДЩОВШЖД(ШЖГЙ1ГГ ЯП® жцйдин®утякдщ, ашптапшв (tyns> HgOffiOfflSOill ШОИФДЖОНДНИД штвЦ)П)«цим1»мя1МИИ>л^итпт, ППдш ЖПЯПВ ШУЩ. МОТОЯВ.'ЩИИГ ШЭЕИШЩШ®тпшиваие ттришим,, тдиттщ»*го»^ ®В-
ДИКЯИВММВ. ^йдявитшеокид^, <аитд»г адяянлиимиппяж дота аЛштпж ш ДО) 8ЩДУифашоашнв гок ощотши(Йшмшиь и® тишинежш нш пцяипм» В® ДЯСИ0НЙЩД1ШШП5>яш вдшпадиш. щуишис: цяпДитд> ндшив-
дию дшлщшпщ,(щетннпа,(riSafflEtoiBai ш®лддппшш ВБдшпвушв®,, шF®®
дишяй — в цщгош. ТЦрешнЙ ицшнтк: вшбдшш> ({ЖзжЕсаг„ ншкщшш шю Фишлпжшспщу щдитщига л^япю,, чюш дщ5шй,, в® дДцащрдн шшшШХ®В® ОШНШОД№ЕШШ(^МОТОЯВНО) ш® ош л^чпш^). Шсиш шшнашш
оШйжонш, дащЕЮЯшщхЕК а р а ш д щ , вяятищ^, ц® шк ашшшшпт пдаь
щ$<отаюхг чвдта <фживяд»„ идщцшэшпэаш одввдршдши® пцв(Гяяйдиш нс ш ш ш щ у шь оцщгашшахж ндисвщию». ТКеанн® ткщц®,,
число объектов невелико, человек изучает внимательно их плюсы и минусы, используя, как правило, парные сравнения объектов.
Все эти приемы появились не из-за лени или прихоти от дельных ЛIIP, а как ценные средства, позволяющие, несмотря на ограничения возможностей переработки информации, ре шать сложные задачи. Каждый из этих приемов в большинстве случаев эффективен. Но для каждого из них можно подобрать «ловушки противоречивости», как это сделал А. Тверский [8].
3.5. Денежный насос
Профессор А. Тверский придумал оригинальный экспери мент. Группе испытуемых предъявлялись пары объектов, имевших оценки по трем критериям, причем один из критери ев был для них намного более важен, чем два других. В предъ являемой паре один из объектов (объект А) был немного лучше по важному критерию, но существенно хуже по менее важным критериям, чем другой объект (объект В). Пренебрегая неболь-
Ф
пшми отличиями по важному критерию, человек выбирал объ ект В. После этого ему предъявлялись выбранный им объект В и объект С, превосходящий В по двум менее важным критери ям, но слегка уступающий объекту В по самому важному кри терию. Человек выбирал объект С. В третьей паре ему предъяв ляли объект С и первоначально исключенный из первой пары объект А. Тут уже человек замечал накопившееся отличие по наиболее важному критерию и выбирал объект А. Такой тип поведения называется нетранзитивным.
Обнаружив, что группа испытуемых, участвовавших в экс перименте, вела себя нетранзитивно, А. Тверский назвал на блюдавшуюся схему поведения «денежный насос». Действи тельно, рассуждал он, при каждом сравнении человек получает возможность улучшить свой первоначальный выбор. Но при этом его могут попросить заплатить хотя бы немного (напри мер, 1 рубль) за такую возможность. Заплатив несколько раз за улучшение своего выбора (человеку предъявляется не три, а большее число пар объектов, сконструированных подобным же образом), человек возвращается к первоначальному объекту и
157
может опять захотеть его улучшить. При этом он как бы ходит по кругу, т.е. платит деньги и возвращается к тому объекту, с которого начал.
Вряд ли можно считать такое поведение рациональным.
3.6.Последовательная обработка информации
,Ограничение емкости КП приводит людей к необходимости обрабатывать поступающую из внешнего мира информацию по следовательно, а не воспринимать ее всю сразу — аналогично устройствам с ограниченной пропускной способностью.
Г.Саймон высказал мнение, что и такая система перера ботки информации была достаточна хороша для людей на про тяжении многих веков их существования [9]. В первобытном мире события являлись людям «по очереди», и по каждому из них принималось отдельное решение.
Только в современном, быстро меняющемся мире резко возросла нагрузка на человеческую систему переработки ин формации. Необходимо принимать сложные решения с учетом многих обстоятельств, при большой неопределенности послед ствий. Принятые решения быстро устаревают. Все эти обстоя тельства имеют следствием ошибочные решения, принимаемые ЛИР. Естественные эвристики и интуиция ЛПР оказываются недостаточными для принятия разумных решений. Кроме того, ЛПР, как и всякий человек, иногда может совершить ошибку просто от невнимательности или по небрежности.
3.7. Извлечение
Может возникнуть представление, что при ограниченной по объему информации в КП существует возможность немедленно го извлечения из нее любого чанка. Однако это не так. Чем больше чанков в КП, тем медленнее извлечение информации.
Впервые ёто показали эксперименты Р.Стернберга [3]. В экспериментах испытуемые запоминали последовательность цифр, количество которых было меньше семи, и отвечали за тем на вопрос, содержится ли новая, заданная цифра в этой по следовательности. Судя по результатам экспериментов, испы туемые ведут себя следующим образом: они производят после
158
довательное сравнение заданной цифры со всеми запомненны ми цифрами, а уже потом принимают решение, содержится ли заданная цифра в последовательности или нет. Такая стратегия выгодна в том случае, когда принятие решения занимает на много больше времени, чем сравнение. Р.Стернберг определил время одного сравнения: 35 мс.
4. Дескриптивные исследования многокритериальных проблем
Многокритериальные задачи принятия решений представ ляют собой особо сложный класс задач для человеческой систе мы переработки информации. Наличие многих критериев при водит к большой нагрузке на кратковременную память, застав ляя человека использовать различные эвристики, для того что бы справиться с задачей при ограниченном объеме кратковре менной памяти.
В то же время в практической деятельности человека мно гокритериальные задачи встречаются все чаще, что вызвано не обходимостью учитывать одновременно много различных фак торов. Именно поэтому психологические исследования поведе ния человека в задачах многокритериального выбора активно проводятся в последнеё десятилетие. Разработаны специальные методики проведения этих исследований [10 , 1 1 ].
4.1. Прослеживание процесса принятия решений
Такое название получили исследования, направленные на то, чтобы зафиксировать последовательность этапов человече ского мышления при решении многокритериальных задач. Об щая схема экспериментов заключается в том, что испытуемым в том или ином виде предъявляется группа альтернатив, из ко торых следует либо выбрать одну лучшую, либо их классифи цировать, либо их упорядочить. Известны три основных метода исследования поведения испытуемых.
1. Мышление вслух (устные протоколы). В экспериментах испытуемых просят сопровождать свои решения проговариванием вслух. Эти ♦мысли вслух» записывают на магнитофон и затем подвергают анализу. Приведем пример —сравнение ис пытуемыми двух вариантов съема квартиры. Возможный уст
159