Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Роджер Шепард
Психолог Роджер Шепард Март 2019 Конференция ASU SciAPP.jpg
Шепард на конференции ASU SciAPP в марте 2019 г.
Родившийся
Роджер Ньюленд Шепард

( 1929-01-30 )30 января 1929 г. (92 года)
Пало-Альто , Калифорния, США
НациональностьАмериканец
Род занятийучёный-когнитивист
Известная работа
Shepard слон , Shepard тоны

Роджер Ньюленд Шепард (родился 30 января 1929 г.) - американский ученый-когнитивист и автор « универсального закона обобщения » (1987 г.). Его считают отцом исследований пространственных отношений. Он изучал умственное вращение и был изобретателем неметрического многомерного масштабирования , метода для представления определенных видов статистических данных в графической форме , доступной для восприятия людьми. Оптическая иллюзия, названная таблицами Шепарда, и слуховая иллюзия, названная тонами Шепарда , названа в его честь.

Биография [ править ]

Шепард родился 30 января 1929 года в Пало-Альто , Калифорния. Его отец был профессором материаловедения в Стэнфорде. [1] В детстве и подростковом возрасте он любил возиться со старыми часовыми механизмами, конструировать роботов и делать модели правильных многогранников. [2]

Он учился в Стэнфорде в качестве бакалавра, в конечном итоге специализировался на психологии [2] и окончил его в 1951 году [3].

Шепард получил докторскую степень. получил степень доктора психологии в Йельском университете в 1955 году под руководством Карла Ховланда и закончил докторантуру у Джорджа Армитажа Миллера в Гарварде . После этого Шепард работал в Bell Labs, а затем был профессором Гарварда, прежде чем поступить на факультет Стэнфордского университета. Шепард Рэй Лайман Уилбер почётный профессор из социальных наук в Стэнфордском университете . [4]

Среди его учеников Линн Купер, Леда Космидес , Роб Фиш, Дженнифер Фрейд , Джордж Фурнас , Кэрол Л. Крамхансл , Дэниел Левитин , Майкл Макбит и Джеффри Миллер . [ необходима цитата ]

В 1997 году Шепард был одним из основателей Kira Institute . [5]

Исследование [ править ]

Обобщение и мысленное представление [ править ]

Птица с дождевым червем: Объясняя обобщение стимулов, Шепард приводит пример птицы, у которой есть опыт обобщения одного предыдущего червя, чтобы решить, съедобен ли другой червь.
Основная статья: Универсальный закон обобщения

Шепард начал исследовать механизмы обобщения, еще будучи аспирантом Йельского университета: [2]

Теперь я был убежден, что проблема обобщения - самая фундаментальная проблема, стоящая перед теорией обучения. Поскольку мы никогда не сталкиваемся с одной и той же общей ситуацией дважды, ни одна теория обучения не может быть полной без закона, регулирующего то, как то, что изучается в одной ситуации, обобщается на другую.

Шепард и его сотрудники «нанесли на карту» большие наборы стимулов, используя порядок ранжирования вероятности того, что человек или организм обобщат ответ на стимул А и дадут такой же ответ на стимул Б. Чтобы использовать пример из статьи Шепарда 1987 года, предлагающей его « Универсальный закон» обобщения »: будет ли птица« обобщать », что она может съесть червя, немного отличающегося от предыдущего червя, которого она сочла съедобным? [6]

Шепард использовал геометрические и пространственные метафоры, чтобы нанести на карту психологическое пространство, где «расстояния» между различными стимулами были больше или меньше в зависимости от того, были ли стимулы, соответственно, меньше или больше похожими. [7] Эти мнимые расстояния интересны, потому что они позволяют делать математические выводы: «экспоненциальное затухание» в ответ на стимулы, основанное на расстоянии, справедливо для широкого спектра экспериментов с людьми и другими организмами. [8]

Неметрическое многомерное масштабирование [ править ]

В 1958 году Шепард устроился на работу в Bell Labs , чье компьютерное оборудование позволило ему расширить предыдущие работы по обобщению. Он сообщает: «Это привело к разработке методов, теперь известных как неметрическое многомерное масштабирование - сначала мной (Shepard, 1962a, 1962b), а затем, с улучшениями, моим математическим коллегой из Bell Labs Джозефом Крускалом (1964a, 1964b)». [2]

Согласно Американской психологической ассоциации , «неметрическое многомерное масштабирование ... предоставило социальным наукам инструмент огромной мощности для выявления метрических структур из порядковых данных о сходствах». [9]

Присуждая Шепард премию Рамельхарта в 2006 году, Общество когнитивных наук назвало неметрическое многомерное шкалирование «очень влиятельным ранним вкладом», объясняя это: [4]

Этот метод предоставил новые средства восстановления внутренней структуры ментальных представлений по качественным показателям сходства. Это было выполнено без каких-либо предположений об абсолютной количественной достоверности данных, а исключительно на основе предположения о воспроизводимой упорядоченности суждений о сходстве.

Умственное вращение [ править ]

Задача умственного вращения. Сборки куба основаны на тестовых чертежах, использованных Шепардом и Метцлером. Двумерные фигуры, похожие на те, что использовались в работах Шепарда и Купера.

Вдохновленный мечтой о трехмерных объектах, вращающихся в пространстве, Шепард в 1968 году начал разрабатывать эксперименты [2] по измерению умственного вращения. (Психическое вращение включает «представление, как двух- или трехмерный объект будет выглядеть, если повернуть его в сторону от своего первоначального вертикального положения» [10] ).

В ранних экспериментах, проведенных в сотрудничестве с Жаклин Мецлер , использовались перспективные рисунки очень абстрактных объектов: «десять твердых кубов, прикрепленных лицом к лицу, чтобы сформировать жесткую структуру, подобную руке, с ровно тремя прямоугольными« локтями »», - цитируя их статью 1971 года. , первый отчет об этом исследовании. [11]

Шепард и Метцлер смогли измерить скорость, с которой испытуемые могли вообразить вращение этих сложных объектов. Позже работа Шепарда с Линн А. Купер пролила свет на процесс умственного вращения. [12] Шепард и Купер также работали над книгой 1982 г. (пересмотренной в 1986 г.), в которой суммировались прошлые работы по мысленному вращению и другим преобразованиям мысленных образов . [13]

Рассматривая эту работу в 1983 году, Михаил Кубовый оценил ее важность: [14]

Вплоть до того дня, в 1968 году [мечта Шепарда о вращающихся объектах], психические преобразования были не более доступны для психологического эксперимента, чем любые другие так называемые частные переживания. Шепард превратил убедительный и знакомый опыт в экспериментально решаемую проблему, вставив его в задачу-задачу, допускающую правильный и неправильный ответ.

Оптические и слуховые иллюзии [ править ]

Иллюзия столов Шепарда: две "столешницы" - идентичные параллелограммы.

В 1990 году Шепард опубликовал коллекцию своих рисунков под названием Mind Sights: Original visual illusions, двусмысленность и другие аномалии с комментариями об игре разума в восприятии и искусстве . [15] Одна из этих иллюзий («Переворачивая столы», стр. 48) широко обсуждалась и изучалась как «иллюзия стола Шепарда» или « столы Шепарда ». Другие, такие как слон, сбивающий с толку фигуру, которую он называет « L'egs-istential quandary » (стр. 79), также широко известны. [16]

Шепард также известен своим изобретением музыкальной иллюзии, известной как тоны Шепарда . Он начал свои исследования слуховых иллюзий во время учебы в Bell Labs, где его коллега Макс Мэтьюз экспериментировал с компьютеризированным синтезом музыки ( Mind Sights , стр. 30). Тоны Шепарда создают иллюзию постоянно увеличивающейся высоты звука . [17] Музыканты и дизайнеры звуковых эффектов используют тоны Шепарда для создания некоторых спецэффектов. [18] [19]

Признание [ править ]

В « Обзоре общей психологии» Шепард назван одним из самых «выдающихся психологов 20-го века» (55-е место в списке из 99 имен, опубликованном в 2002 году). [20] Рейтинг был основан на цитировании журналов, упоминаниях в элементарных учебниках и номинациях членов Американского психологического общества . [21]

Шепард был избран членом Национальной академии наук в 1977 году [22] и в Американское философское общество в 1999 году. [23] В 1995 году он получил Национальную медаль науки . [4] Цитата гласила: [24]

"За его теоретическую и экспериментальную работу, разъясняющую восприятие человеческого разума физического мира и почему человеческий разум эволюционировал, чтобы представлять объекты такими, как он есть; а также за то, что поставил цель в области когнитивной науки и продемонстрировал ценность понимания многих научные дисциплины, которые необходимо использовать при решении научных проблем ".

В 2006 году он получил премию Румельхарта . [4]

См. Также [ править ]

  • MC Эшер

Ссылки [ править ]

  1. ^ Seckel, Al (2004). Мастера обмана: Эшер, Дали и художники оптических иллюзий . Издательская компания "Стерлинг". п. 285 . ISBN 9781402705779. Роджер Шепард родился в Пало-Альто, Калифорния. Его отец, профессор материаловедения в Стэнфорде, очень поощрял и стимулировал интерес сына к науке ...
  2. ^ а б в г д Шепард, Роджер (2004). «Как когнитивный психолог пришел к поиску универсальных законов» (PDF) . Психономический бюллетень и обзор . 11 (1): 1-23. DOI : 10.3758 / BF03206455 . PMID 15116981 . S2CID 39226280 . Проверено 5 февраля 2019 года .   Теперь я был убежден, что проблема обобщения - самая фундаментальная проблема, стоящая перед теорией обучения. Поскольку мы никогда не сталкиваемся с одной и той же общей ситуацией дважды, ни одна теория обучения не может быть полной без закона, регулирующего то, как то, что изучено в одной ситуации, обобщается на другую ».
  3. ^ "Лекции Хичкока Калифорнийского университета" . UCSB. 1999 . Проверено 15 февраля 2019 года . Шепард окончил Стэнфорд в 1951 году и получил докторскую степень в Йельском университете. Затем он занимал должности в Bell Labs и Гарвардском университете, а затем перешел в Стэнфорд, где он был преподавателем более 30 лет.
  4. ^ a b c d "Получатель: Роджер Шепард, 2006 г." . Общество когнитивных наук. 2006 . Проверено 5 февраля 2019 года . Роджер Н. Шепард - член Американской ассоциации развития науки и Американской академии искусств и наук, а также член Уильяма Джеймса Американской психологической ассоциации. В 1977 году он был избран членом Национальной академии наук. В 1995 году он получил высшую научную награду США - Национальную медаль науки.
  5. ^ История института Киры
  6. Перейти ↑ Shepard, RN (11 сентября 1987 г.). «К универсальному закону обобщения для психологической науки». Наука . 237 (4820): 1317–1323. Bibcode : 1987Sci ... 237.1317S . DOI : 10.1126 / science.3629243 . PMID 3629243 . Психологическое пространство устанавливается для любого набора стимулов путем определения метрических расстояний между стимулами, так что вероятность того, что полученный ответ на любой стимул будет распространяться на любой другой, является инвариантной монотонной функцией расстояния между ними. В хорошем приближении эта вероятность обобщения (i) экспоненциально убывает с этим расстоянием, и (ii) это происходит в соответствии с одной из двух метрик, в зависимости от соотношения между измерениями, вдоль которых меняются стимулы.
  7. ^ Джонс, Мэтт; Чжан, Цзюнь (22 декабря 2016 г.). «Двойственность между характеристиками и моделями подобия, основанная на гильбертовом пространстве воспроизводящего ядра» (PDF) . S2CID 34620390 . Проверено 12 февраля 2019 года . Влиятельная модель подобия и обобщения Шепарда (1957, 1987) утверждает, что стимулы представлены в многомерном декартовом пространстве, x = (x1, ..., xm), и что сходство является экспоненциальной функцией расстояния в этом пространстве.   Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  8. ^ «Что камера вашего мобильного телефона сообщает вам о вашем мозге» . ScienceDaily.com . 19 сентября 2018 . Проверено 5 февраля 2019 года . Канонический закон когнитивной науки - Универсальный закон обобщения, представленный в статье 1987 года, также опубликованной в Science, - говорит нам, что ваш мозг принимает решения о восприятии на основе того, насколько похож новый стимул на предыдущий опыт. В частности, закон гласит, что вероятность того, что вы расширите прошлый опыт до нового стимула, зависит от сходства между двумя переживаниями, причем вероятность экспоненциального спада уменьшается по мере уменьшения сходства. Этот эмпирический образец подтвердился в сотнях экспериментов с разными видами, включая людей, голубей и даже пчел.
  9. ^ Авторство не указано (1977). "Роджер Н. Шепард: выдающийся научный вклад". Американский психолог . 32 (1`): 62–67. DOI : 10.1037 / h0078482 .Отмечает получение Роджером Н. Шепардом награды Американской психологической ассоциации за выдающийся научный вклад в 1976 году. Цитата награды гласит: «За его новаторскую работу в области когнитивных структур, особенно за изобретение неметрического многомерного шкалирования, которое предоставило общественным наукам инструмент огромной мощности для выявления метрических структур из порядковых данных о сходствах. Кроме того, его новые исследования в области распознавания памяти и восприятия высоты звука, а также его последняя новаторская работа по мысленному вращению - операциям, которые вполне могут лежать в основе нашей способности читать и распознавать объекты, - все это внесло существенный вклад в наше понимание когнитивных процессов. Его стиль исследования демонстрирует прекрасное сочетание глубины и простоты ».
  10. ^ Кальтнер, Сандра; Янсен, Петра (2016). «Изменения в развитии умственного вращения: диссоциация между объектными и эгоцентрическими преобразованиями» . Adv Cog Psych . 12 (2): 67–78. DOI : 10,5709 / ACP-0187-у . PMC 4974058 . PMID 27512525 .  Психическое вращение (MR) - это особая зрительно-пространственная способность, которая включает в себя процесс воображения, как двух- или трехмерный объект будет выглядеть, если повернуть его от своего первоначального вертикального положения (Shepard & Metzler, 1971). В классической парадигме Купера и Шепарда (1973) два стимула предъявляются одновременно рядом друг с другом на экране, и участник должен решить как можно быстрее и точнее, является ли правильный стимул, представленный под определенным углом поворота, то же или зеркально перевернутое изображение левого стимула, так называемая фигура сравнения.
  11. ^ Шепард, RN; Мецлер, Дж (1971). «Мысленное вращение трехмерных объектов». Наука . 171 (3972): 701–703. Bibcode : 1971Sci ... 171..701S . CiteSeerX 10.1.1.610.4345 . DOI : 10.1126 / science.171.3972.701 . PMID 5540314 . S2CID 16357397 . Каждый объект состоял из десяти твердых кубов, прикрепленных лицом к лицу, чтобы сформировать жесткую, подобную руке структуру, с ровно тремя прямоугольными «локтями».   
  12. ^ Шепард, Шенна; Мецлер, Дуглас (1988). «Психическое вращение: влияние размерности объектов и типа задачи» (PDF) . Журнал экспериментальной психологии . 14 (1): 3–11. DOI : 10.1037 / 0096-1523.14.1.3 . PMID 2964504 . Проверено 13 февраля 2019 года .  Первоначальные исследования умственного вращения были двух типов: (а) исследования Роджера Шепарда и Жаклин Мецлер с использованием перспективных изображений трехмерных объектов и измерения времени, чтобы определить, являются ли два одновременно представленных объекта, хотя и различающиеся по своей ориентации, относительными такая же трехмерная форма (J. Metzler. 1973; J. Metzler & R. Shepard, 1974; R. Shepard & J. Metzler, 1971) и (б) формы Линн Купер и ее сотрудников (включая Р. Шепарда) с использованием двумерные формы (буквенно-цифровые символы или случайные многоугольники) и измерение времени, чтобы определить, имеет ли отдельный объект, хотя и отличается по ориентации от ранее изученного объекта, ту же внутреннюю форму, что и ранее изученный объект (Cooper, 1975, 1976; Cooper И Подгорный, 1976; Купер и Р. Шепард, 1973).
  13. ^ Шепард, RN; Купер, Л. (1982). Ментальные образы и их трансформации . MIT Press. ISBN 978-0262690997.
  14. ^ Кубовы, Майкл (1983). «Ментальные образы, величественно меняющие когнитивную психологию» . Современная психология: журнал обзоров . 28 (9): 661–663. DOI : 10.1037 / 022300 . Проверено 13 февраля 2019 года .Вплоть до того дня, в 1968 году, психологические трансформации были не более доступны для психологического экспериментирования, чем любые другие так называемые частные переживания. Шепард преобразовал неотразимый и знакомый опыт в экспериментально решаемую проблему, вставив его в задачу-задачу, допускающую правильный и неправильный ответ (эта проблема подробно обсуждается в Pomerantz & Kubovy, 1981, стр. 426-427). Я не хочу утверждать, что это методологическое понимание не имело предшественников, только то, что в этом случае его применение имело далеко идущие последствия для области когнитивной психологии.
  15. Перейти ↑ Shepard, RN (1990). Mind Sights: оригинальные визуальные иллюзии, двусмысленность и другие аномалии с комментариями к игре ума в восприятии и искусстве . WH Freeman and Company. п. 3. ISBN 978-0716721345. Визуальные иллюзии, неоднозначные фигуры и изображения невозможных объектов по своей сути завораживают. Их нарушения наших наиболее укоренившихся и непосредственных интерпретаций внешней реальности захватывают нас на глубоком, не артикулированном уровне.
  16. Рианна Гиффорд, Клайв (17 ноября 2014 г.). «Лучшие оптические иллюзии, чтобы согнуть глаза и поразить воображение - в картинках» . Хранитель . Проверено 5 февраля 2019 года . Известные невозможные изображения включают лестницу Пенроуза и эту маленькую красавицу, любезно предоставленную известным ученым-когнитивистом и автором книги «Mind Sights» Роджером Ньюландом Шепардом. Со своей обычной любовью к быстрой шутке Шепард назвал иллюзию L'egs-istential Quandary. Невозможно отделить ноги слона от фона.
  17. ^ Stephin Мерритт: два дня, 'A Million Faces'(видео). ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР. 4 ноября 2007 . Проверено 9 октября 2015 года . Оказывается, я имел в виду тон Шепарда, иллюзию постоянно возрастающей высоты звука.
  18. ^ Haubursin, Кристофер (26 июля 2017). «Звуковая иллюзия, которая делает Дюнкерк таким напряженным» . Vox.com . Проверено 14 февраля 2019 года . Названный в честь ученого-когнитивиста Роджера Шепарда, звук состоит из нескольких тонов, разделенных октавой, наложенных друг на друга. По мере того как самые низкие низкие частоты начинают исчезать, исчезают высокие высокие частоты. Когда басы полностью исчезают, а высокие частоты полностью исчезают, последовательность возвращается снова. Поскольку вы всегда можете слышать как минимум два тона, повышающихся по высоте одновременно, ваш мозг обманывается, заставляя думать, что звук постоянно растет по высоте. Это жуткий, тревожный звук.
  19. ^ Король, Ричард (4 февраля 2009 г.). « „ Темный рыцарь“звуковые эффекты» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 14 февраля 2019 года . Я использовал концепцию тона Шепарда, чтобы звук постоянно повышался по высоте. Основная идея состоит в том, чтобы слегка перекрыть звук с четкой высотой тона (в данном случае это большой электродвигатель кондиционера) в разных октавах. При игре на клавиатуре создается иллюзия все большей и большей скорости; капсула кажется неудержимой.
  20. ^ Haggbloom, Стивен Дж .; Варник, Рене; Варник, Джейсон Э .; Джонс, Винесса К .; Ярбро, Гэри Л .; Russell, Tenea M .; Борецки, Крис М .; МакГаххи, Рейган; и другие. (2002). «100 самых выдающихся психологов ХХ века» . Обзор общей психологии . 6 (2): 139–152. DOI : 10.1037 / 1089-2680.6.2.139 . S2CID 145668721 . 
  21. ^ "Исследование ранжирует лучших психологов 20-го века" . APA Monitor . 2002 . Проверено 15 февраля 2019 года . Рейтинги основывались на частоте трех переменных: цитирование журнала, вводное цитирование учебника психологии и ответ на опрос. 1725 членам Американского психологического общества были отправлены опросы, в которых им предлагалось перечислить лучших психологов века.
  22. ^ "Роджер Н. Шепард" . Национальная академия наук . Проверено 5 февраля 2019 года . Год выборов: 1977
  23. ^ "История члена Американского философского общества" . Американское философское общество . Проверено 5 февраля 2019 года .Он является лауреатом премии Фонда Джеймса Маккина Кеттелла, медали Говарда Кросби Уоррена от Общества экспериментальных психологов, премии в области поведенческих наук Нью-Йоркской академии наук, премии Американской психологической ассоциации за выдающийся научный вклад. Золотая медаль за достижения в области психологии от Американского психологического фонда, медаль Уилбура Люциуса Креста Ассоциации выпускников Йельской аспирантуры, премия Румельхарта в области когнитивных наук и Национальная медаль науки. Он также получил почетные степени Гарвардского, Рутгерского и Аризонского университетов.
  24. ^ "Национальная медаль президента науки: подробности получателя Роджер Н. Шепард" . Национальный фонд науки. 2005 . Проверено 5 февраля 2019 года . За его теоретическую и экспериментальную работу, разъясняющую восприятие физического мира человеческим разумом и почему человеческий разум эволюционировал, чтобы представлять объекты такими, как он есть; и для обозначения цели области когнитивной науки и демонстрации ценности использования идей многих научных дисциплин при решении научных проблем.

Внешние ссылки [ править ]

  • Веб-страница Стэнфордского университета
  • Исследовательская биография Роджера Шепарда
  • Лекции Хичкока в Калифорнийском университете
  • Биография на rr0.org (на французском)