Российский образовательный портал

 Согласно нейрофизиологической теории, мозг представляет собой совокупность связанных между собой нервных клеток — нейронов, каждая из которых может находиться в возбужденном и невозбужденном состояниях. Нейроны соединены между собой и образуют сложные нейронно-сетевые структуры, определяющие мыслительную деятельность человека.

Функционирование ассоциативной памяти аналогично качению тяжелого шарика по неровной поверхности. Углубления на поверхности соответствуют образам, хранящимся в памяти. При скатывании шарика в одну из ям происходит распознавание предъявленного человеку предмета.

За счет того, что нейроны образуют сложную сеть, импульс возбуждения может передаваться по разным путям. В этом смысле мозг — достаточно надежная система: даже если часть нейронов вышла из строя, а также когда распознаванию предъявлено неполное или зашумленное изображение предмета, мозг способен восстановить ключевой образ. В результате обучения укрепляются имеющиеся связи между нейронами, образуются новые.

Итак, мозг — это сложная нейросеть, представляющая собой активную среду, в которой возникают синхронные возбуждения многих нейронов, распространяются волны. Обычно она находится вблизи одного из критических состояний. Небольшие изменения входного сигнала приводят к "переключениям” нейросети, — мозг переходит в другое состояние. При этом сигнал, поступающий на вход нейросети, приводит к изменению состояния выходного нейрона.

Мозг состоит из двух полушарий, соединенных мозолистым телом, через которое реализуются перекрестные связи между полушариями. У правшей левая половина мозга отвечает за абстрактнологическое мышление и хранение абстрактных образов. В ней осуществляется линейная обработка информации, ее анализ, связь идей, формирование категорий, проведение логических рассуждений, математических операций. Правое полушарие обеспечивает эмоционально-образное мышление и отвечает за интуицию, озарение, синтез, зрительную память, распознавание образов, нахождение сходства, знание без четких определений. Недостаточная сфор- мированность функциональной структуры правого полушария ведет к притуплению восприятия цвета, запаха, вкуса, к потере интереса к чему-либо, снижает эмоциональную и творческую активность.

Как установили ученые, мозг ведет себя подобно микрочастице, находящейся в потенциальной яме. Аналогом координаты является объем знаний, скорость и направление мыслей — аналог импульса микрочастицы. Мозг, как и микрочастица, находится в непрерывном движении. Решение задачи аналогично прохождению микрочастицы через потенциальный барьер. Если задача трудная, а знаний мало (потенциальный барьер высок, энергия частицы мала), то вероятность ее решения (преодоления потенциального барьера частицей) невелика. После решения задачи состояние мозга изменяется — человек начинает думать о чем-то другом, приобретает новые интеллектуальные умения.

В процессе измерения микроскопическая система взаимодействует с измерительным прибором, и ее состояние изменяется. Аналогично, при определении уровня знаний и других характеристик мозга происходит изменение его состояния. При прохождении теста, содержащего достаточно трудные задания, человек чему-то учится, у него появляются новые мысли и т.д. Если учащемуся предложить простые задания, то состояние его мозга не изменится, но и оценить уровень знаний не удастся. Выпускник школы легко и безошибочно решит арифметические примеры за первый класс. При этом он ничему не научится, и оценить его знания не удастся. Если тест содержит слишком сложные задания, то учащийся с ними не справится и тоже ничему не научится. В оптимальном случае тест должен состоять из последовательности задач, сложность которых постепенно нарастает. Это позволит выявить задачи, которые учащийся может решить, и тем самым оценить его уровень знаний.

Определенную роль в работе мозга играют случайные процессы. Ученые, занимающиеся проблемой искусственного интеллекта, для исследования процесса творчества рассматривают мозг как кибернетическую систему из генератора случайных идей и блока отбора разумных идей. Генератор случайных идей вырабатывает идеи и решения, к которым нельзя прийти в результате логических рассуждений. Наиболее ценные идеи отбираются и затем используются для решения задачи.

Читайте так же:

• Обыденные знания
• Формируем научное мышление
• Как улучшить запоминание
• Запоминание текста своими словами
• Проблемное обучение