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拿不到的香蕉及其它问题

作者:佚名    文章来源:转载    点击数:    更新时间:2011-11-28

萨尔顿是生活在猩猩研究中心的一只雄性猩猩,它整个早上什么也没吃,已经很饿了。饲养员让它来到一个房间,房顶上挂着一串香蕉,它拿不到。萨尔顿朝香蕉跳了几跳,可始终够不着。接着它就在屋子里打转,发出不满的吼声。离香蕉悬挂的地下不远的地方,它发现了一根短棍和一口大木箱。它拿起棍子,试图打下香蕉来,可还是太高了。有一阵子,它来回跳个不停,极为愤怒,接着,它突然奔向箱子,把它拖到香蕉底下,爬上去,轻轻一跳就拿到了奖品。

  几天之后:情形是一样的,只有一点,这次,香蕉挂得高得多的地方。现在,已经没有棍子了,可是有两只箱子,一只比另一只稍大些。萨尔顿知道该怎么办,或者认为知道怎么办。它把大些的箱子搬到香蕉底下,爬上去,蹲下来,好像要跳起来。可是,它看了看上面却没有跳,香蕉还是离它很远。它跳下来,抓住小箱子,拖住它满屋子乱转,一边愤怒地吼着,一边踢墙。很明显,它抓住第二只箱子不是想着要去堆在第一口箱子上,而只是拿它来消气。

  可是,突然间,它不再乱叫唤了,它把较小的那只箱子拖到另一只箱子边稍为有点吃力地摞起来,然后爬了上去。他解决了这个问题。沃尔夫甘·克勒一边观察一边记着详细的笔记,他由衷地为此感到高兴。

  克勒在1914年至1920年间做了一系列的猩猩智力研究,几乎与巴浦洛夫做的狗实验和沃森与小艾尔伯特的实验一样著名。克勒的实验不仅本身具有很大的价值,而且还引发了很多解决人类问题的类似研究,这些格式塔心理学家得出了一系列重大的发现。

  涉及到解决问题的思维的本质,在过去24个世纪里一直吸引了很多哲学家和心理学家的兴趣,可是,在德国,这个课题早已经有些过时了。就跟所有的高级精神过程一样,它处在由生理心理学家和冯特学派所规定的科学心理学的疆界之外。在美国,尽管威廉·詹姆斯和约翰·杜威已经有过解决问题方面的论述,可是,桑代克用猫进行的谜箱实验却已经引导许多心理学家去认为它是试误法活动的结果,哪怕在人类中亦是如此,而不是有意识的计划和解决问题。韦特海默在成长阶段曾读过斯宾诺莎的作品,也很佩服他,他的观点却不同:他相信会思想的大脑的力量。他还受到伽利略和其它伟大的发现者们的说法的影响,他说,他们的突破经常是对一个问题的新看法所致,这个新看法就产生了突然的理解力。

  为了说明这样一个感知力如何就能产生一个办法,韦特海默喜欢举一个关于著名数学家卡尔·高斯的例子。这个秩事是说,当高斯6岁时,他的老师问班上的同学说谁能最先算出1+2+3+4+5+6+7+8+9+10的总和。小高斯几秒钟就举了手。“你怎样这么快就算出来的?”老师问。高斯说:“如果我按1加2加3这样算下去会费很多时间,可是,一加10等于11,2加9等于11,3加8等于11,等等——总共有5个11。答案是55。”他看出了一个结构,使他很快得出了问题的解决办法。

  韦特海默一生对推理和解决问题有兴趣,晚年还写了一本《生产性思维》(1945年),是站在格式塔心理学的立场上看待这个话题的总体讨论。可是,其他的格式塔学者,由克勒领头,却就这个问题进行了大量的实验工作。

  克勒在与韦特海默进行了运动错觉实验之后,又在法兰克福呆了3年。然后,26岁那年,他被指命为普鲁士科学院在特里莱夫的猩猩研究站的站长,特里莱夫是西北非海岸远处的西班牙属地孔拉里岛的一部分。克勒1913年整装出海了,可万万没有想到,一场世界大战和德国战后的混乱条件会把他困在岛上达6年之久。

  可是,他很好地利用了这段时间。他曾被韦特海默的思想所深深打动,后来他回忆说:“我的感觉是,他的工作可能会使当时算不得吸引人的心理学发生翻天覆地的变化,使其变成对人类基本议题最为活泼的研究科目。”他在特里莱夫岛的那些日子,这些思想就时常出现在他的脑海里,他对灵长类的研究尽管不能正式地用格式塔心理学术语加以描述,但却极有力地证实了格式塔理论,极为适合解决问题的研究。他不断地进行调查研究,反复变换,旷日持久,一共重复了数年的时间。一些英国情报人员相信,他是德国间谍,因为没有一名科学家会花如此漫长的时间来研究一些猩猩如何拿取不易够着的香蕉。

  (龙纳德·雷是阿尔班雷的纽约州立大学的心理学家,他最近花了近15年的时间想要确证,克勒到底是不是一名间谍。他从年迈的特里莱夫岛居民中收集闲言碎语和谣言,可在德国和这个岛上,他都没有能够找到任何可以证明此事的铁证。雷认为,克勒极有可能是个间谍,可其它学者却对此心存疑惑。)

  克勒设立了很多不同的问题让猩猩来解决。最简单的一些问题是绕道问题,猩猩得通过转弯抹角的一些路径来获取香蕉,这对猩猩不成问题。更复杂一些的问题是使用“工具”,即,猩猩得使用工具才能获取挂在高处的香蕉——如棍子,猩猩可以用它打下香蕉来,再如梯子,它们可以将它靠在墙上(它们永远也没能想出怎样把梯子稳固地架好,而总是横着靠在墙边)和箱子上。

 

  有些猩猩需要较长的时间才看出,箱子可以用来取香蕉,而它们从来没有很好地使用箱子。有些猩猩常常做些没有效果的事情,如把箱子码在离香蕉很远的地方,或者码放的水平很差,等它爬上去的时候,箱子往往翻倒在地。另外一些猩猩很明显就聪明一些,做得也好些,它们学会以更安全的方式码放箱子,哪怕取到香蕉所需的箱子数目超过两个。格兰德这头雌猩猩实际上在需要的时候已经可以使用4只箱子了,虽然码放的时候有一些困难。

  一次又一次,一只猩猩好像突然在某个时候看到解决问题的办法,克勒解释说,这是猩猩对情形的观点重新构造引起的。他把这突然的领悟叫做“理解力”,定义它为“某种相对于整个问题的布局而出现的一个完整解决办法”,很明显,这是与桑代克的猫试误学习法不同的一个方法。

  克勒认为,猫在不同的情形之下可能会展示出一些理解力,可是,迷箱却是一个它们无法用智力来解决的问题,因为它包含一些它们看不出来的机械元素在里面。然而,他的确肯定理解力思维并不能在简单动物中发生。他搭了一道与房子的墙成直角的篱笆,再加一道拐弯的篱笆与外侧的一端成直角,形成一个L形。当他把一只鸡放进L形里,再把饲料放在L的外面,鸡会沿着篱笆L里面来回跑动,不知道暂时离开饲料绕过障碍去取食物。可是,一只狗却很快能够识别这个情形,知道绕过障碍取食物。把一个一岁的女孩子放在L里面,再在篱笆的对面放一个她最喜欢的玩具小人,她一开始会透过篱笆取玩具,可接着会笑哈哈摇晃晃地绕过障碍去取它。

  在猩猩的情况下,一些最为显著的理解力的例子会由另外一个问题诱发出来。克勒常常把一只猩猩放在一只笼子里,再把一串香蕉放在笼子外面它抓不到的地方。笼子里会放一些棍子。一只猩猩可能会在相当长一段时间里不知道可以用棍子去取食物,可是,突然间,它会想到这一点。一只叫谢果的雌猩猩先用手试着抓香蕉,半个小时后,她没有信心了,于是就躺了下来。可当别的几只猩猩出现在笼子外面的时候,她一下子跳了起来,抓住一根棍子,猛地把香蕉拨到跟前来了。很明显,看见其它猩猩靠近食物起了一种促进的作用,从而引发了理解力。

  在另一个棍子问题中,想到问题的解决办法的方式更为突然。如克勒自己的记述:

  光凭它手中的一根短棍子,萨尔顿拿不到食物,因为食物在外面。栅栏外面有一根稍长些的棍子。(它)用手还抓不到这根长根子,可是,它可以用手中的短棍拨过来这根长棍子。萨尔顿想用稍短些的棍子去拨食物。这没有成功,它撕咬从它的笼子上投射过来的一根铁丝,可这也是徒劳的。然后,它打量着四周(在这些测试当中总是有些很长的停止间隔,这时,动物们会盯住整个可见的地区看)。突然间,它又一次拿起棍子,直接走到有长根子的那道铁丝网跟前,用这根“辅助”短根拨动那根长根,抓住了它,再走到对准目标的网跟前,用长棍子牢牢地取到了食物。

  在一个更为复杂的问题中,用可以拿到手的两根棍子都取不到香蕉。可是,其中一根却比另一根细些,可以插到另一根里面去增加长度。哪怕聪明的萨尔顿也没有很快地看出这个办法。它花了约一个小时的时间想拿到食物,可没有用。克勒给了它一个暗示,他用一根手指插到一根棍子里面去,可萨尔顿还是没有明白过来。接着:

  萨尔顿以不同的姿势蹲在箱子上,箱子离铁栅稍有些距离。接着,它爬了起来,捡起那两根棍子,拿在手上随便玩着。玩着玩着他突然发现自己的两只手上都拿着一根棍子,根子的位置使它们成了一条直线。它把较细的那根棍子插入较粗的那根里面,跳了起来,并直奔铁栅,到目前为止它对铁栅只是稍稍回过一次头,并用这加长了一倍的棍子拨到了香蕉。

  克勒最重要的发现之一对有关学习的心理学具有极大的意义,那就是,理解力的学习不一定依靠奖励办法,不一定像桑代克在对猫进行的刺激-反应实验中那样。当然,猩猩都在寻找奖励,可是,它们学习的结果却并不是奖励品带来的,它们在吃到食物之间就解决了这个问题。

  另一项重要的发现是,当动物得到某个理解力时,它们不仅知道了解决问题的办法。它们还会概括并把稍加改变的方法应用到其它不同的情形之中。按照心理学的术语来说,理解力的学习是能够进行“积极传递”的,按照一般人的说法,猩猩已经学会应付考试了。

  克勒在1917年的一份专论中报告了他的发现,接着又在1921年出版了一本书,《猩猩心智》。专论和书籍都给心理学界留下了深刻的印象,而且不光是在动物解决问题方面独有见解。克勒的观察为格式塔研究人类解决问题的办法铺好了道路,他使用的技巧跟以前是一样的。

  1928年,哥伦比亚大学师范学院的一位心理学家利用克勒式的情形对一些从1岁半-4岁不等的孩子进行了实验。最希望得到的东西不是香蕉,而是一些玩具,她把这些玩具放在孩子们拿不到的地方,要么在小围栏的铁栅外面,要么放在某个架板上。在小围栏的实验中,有一些棍子可以让孩子们拿到,还有用于爬到架板上的椅子和箱子。有时候,孩子们立刻就看到了解决办法,有时候只是在四处转了半天之后才看出来。这个过程与猩猩大脑里发生的事情惊人地相似,不过,毫不令人奇怪的是,哪怕这都是些未成熟的孩子,他们比成熟的猩猩更为容易得到解决办法。

  对年龄更小一些的8个孩子也做了类似的实验,他们的年龄从8-13个月不等。这些实验是稍晚些时候由卡尔·登卡尔这位年轻的德国心理学家进行的,他曾在伯林与韦特海默和克勒一起进行过研究。他使用了一个简单的问题情形。孩子们围着桌子坐着,桌上摆满伸手拿不到的一些可爱的玩具。手上有根棍子。只有两个孩子立即想到了解决办法,其他的5个孩子拿着棍子玩,直到他们不管是有意还是无意地把棍子弄到玩具跟前时,他们才突然想到可以使用棍子来达到目的。最小的那个孩子从头到尾都没能解决这个问题。

  登卡尔最为重要的一些研究是他1926年到1935年之间对一些成人受试者进行的解决问题的研究。他的研究方法之一是提出一个问题,然后让他的受试者在解决问题的时候把思考的过程志出来。登卡尔把说过的话记录下来,然后分析他的“原型”或者文字记录,以期发现受试者们如何看待这个问题然后寻找解决办法的。他的两个问题之一是:

  假设一个人得了无法动手术的胃癌,然而可以用足够剂量的射线来杀灭有机细胞,一个人可以通过什么样的步骤来利用这些射线消除自己的癌肿瘤可同时又避免杀灭围绕肿瘤的正常组织呢?

  一位典型的受试者的建议资料(这里已经加以大幅删节和简略)如下所示:

  从食道里输送射线。

  动手术把肿瘤暴露出来。

  人们得逐渐减少射线;例如——这可能有用吗?——等找到肿瘤时再把射线开满。

  要么射线得进入身体,要么肿瘤得露出来。也许人们可以改变肿瘤的位置——可是怎样做到这一点呢?通过压力?不行。

  射线强度得有所变化。

  对健康组织得把射线强度调到以前的弱位。

  我只看到了两种可能性:要么保护身体,要么使射线无害。[实验者:人们怎样才能在进行途中减少射线的强度呢?(如各位前面所言)总得想法转变射线的方向,消散它……分散它,停止!让一束宽带弱光通过一个透镜,这样的话,肿瘤就居于焦点位置,并接受到强度最大的放射。]

  这个建议和其它一些建议显示出,当面对这样一个问题时,人们使用一系列不同的启发式(探索型)技巧。他们最常见的是使用一些机械式或者常见的启发办法,如以问题中最紧急和最明显的特征为基础进行随机可能尝试。这样一些启发办法通常得出很差的解决办法,或者根本就没有办法。在上述的建议中,通过食管输送射线或者通过动手术把肿瘤暴露出来,这些就是这类的办法。

  最后,在走入了好几条死胡同之后,许多受试者都转着圈子来考虑更具有实效的“功能性”的启发办法(另有一些人一开始就这么干了),比如他们试图辨认出问题的关键性质。比如,他们自问,基本的目标是什么,只有到这时候,他们才开始寻找一些具体的解决办法。在上述的建议中,受试者开始考虑以这种方式解决问题,他说:“人们得逐渐减少射线强度。”然后他又回到了第一种思维之中(“也许人们可以改变肿瘤的位置”),可是,在实验者提醒他想象自己更为基础的一些启发后,他突然把自己的理解转变成可行的解决办法。机械启发与小鸡沿着篱笆转来转去差不多,功能性的启发办法也与以广泛的眼光来看待问题并且看见一个不那么直接可是有效实现目的的办法差不多。

  登卡尔的其它主要研究方法是把受试者带入一个房间里,房间里面堆满一大堆乱七八糟的东西,桌上也摆着一些材料,他请受试者完成一些任务,而这些材料或者物体里面没有一样东西是适合这个任务的。目的是要看看受试者在什么情况下惦量用一种或者多种可能拿到的东西用作其它一些可能的用途,而在哪些情况下进行这样的重组是不允许的。

  例如,在一情况下,要求受试者把三根小蜡烛安装到门上齐眼高的地方,表面是要进行“视力实验”。桌上有一些蜡烛,一些不干胶,一些纸夹,几张纸,绳索,铅笔和其它一些东西,包括一些关键的东西:三只空的小纸板箱。每位受试者在里面乱翻一阵子后,都重新构造了自己对这些东西的观点,并看出纸箱可以贴到门上面,然后用它作平台,再把蜡烛放上去。

  可是,在这个问题的另一个变换方式中,三只箱子都装有东西,一只里面装有小蜡烛,第二只里面装有一些不干胶,第三只里面装有火柴。这次,他的受试者中只有一半不到的人解决了问题。他们曾看到过这个只箱子用作了一个专门用途,这使他们很难看出除了箱子以外的其它用途。登卡尔把这种解决问题当中出现的常见但很严重的障碍叫做“功能性粘滞”,一个解决问题的人如果认为一个物体有专门的用途,让他看出它的其它用途就是一件困难得多的事情。

 

  这是一个非常值得注意的发现。它解释了为什么一些最熟悉自己那一行的人却最不太可能在自己的领域里找到一个解决问题的新办法。教育创造了专业知识,可同时也创造了功能性粘滞。一位专家看他手中的工具时,是以各个工具的专业用途来看待它们的,一个生手尽管会出一些不着边际甚或荒诞不经的主意,可是,他往往也提出极有创见的观察方法。毫不奇怪,科学家们一般都是在早年提出他们最有创见和重要的见解的。

  尽管许多人认为登卡尔是30年代格式塔心理学者群中最有天才的一个,如果他没有不幸英年早逝的话,他在寻求解决问题的途中也可能走得更远。他是一位政治自由主义者,1935年从德国先逃到英国,然后,1938年又到美国的斯瓦特摩教书去了。1940年,他37岁,因为战争的爆发深感压抑,自杀身亡。

  由克勒、登卡尔和其它一些格式塔心理学家进行的解决问题研究看起来相当简单,可是,他们的含义却是十分深远的。他们展示出,人类的问题解决(在某种程度上也包括动物的问题解决)并不限于试误法,也不限于条件反射法,而经常包括一些较高层次的思维,它会产生新的视野,思维和解决办法。对于问题解决的研究是格式塔心理学家们把思维恢复到心理学关心的中心位置的最为重要的方法之一。

 

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