FULL TEXT - Antropomotoryka

RECENZJE
-
-
-
-
-
REVIEWS
NR 31
AN TRO PO MO TO RY KA
2005
MOTOR CONTROL AND LEARNING. A BEHAVIORAL
EMPHASIS – CZYLI O STEROWANIU RUCHAMI
CZŁOWIEKA NA POŁY TYLKO BEHAWIORYSTYCZNIE
MOTOR CONTROL AND LEARNING. A BEHAVIORAL
EMPHASIS – OR ONLY HALF-BEHAVIOURALLY ABOUT
HUMAN MOTOR CONTROL
Wacław Petryński*
* dr , Górnośląska Wyższa Szkoła Handlowa, Katowice, ul. Harcerzy Września 3
Podręcznik Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis autorstwa Richarda A. Schmidta
jest dobrze znany badaczom tej dziedziny nauki na
całym świecie. Pierwsze jego wydanie ukazało się
w 1982 roku, drugie – w 1988, trzecie w 1999. Ostatnio ukazało się jego czwarte już wydanie (Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis, wyd. Human Kinetics, Champaign, Illinois, 2005), którego
współautorem, podobnie jak trzeciego z 1999 roku,
jest kanadyjski uczony Timothy D. Lee.
Dzieło składa się z trzech części. Pierwsza nosi
tytuł Wprowadzenie do zachowań ruchowych (Introduction to Motor Behavior) i zawiera następujące
rozdziały:
1. Rozwój obszaru badań (Evolution of a Field of
Study);
2. Metodologia badań czynności ruchowych (Methodology for Studying Motor Performance);
3. Przetwarzanie informacji przez człowieka (Human Information Processing);
4. Uwaga i czynność ruchowa (Attention and Performance).
Część druga jest zatytułowana Sterowanie ruchami (Motor Control) i składa się z następujących
rozdziałów:
5. Czuciowe składniki sterowania ruchami (Sensory Contributions to Motor Control);
6. Ośrodkowe składniki sterowania ruchami (Central Contributions to Motor Control);
7. Zasady kształtowania szybkości i dokładności
(Principles of Speed and Accuracy);
8. Zborność (Coordination);
9. Możliwości poszczególnych ludzi i różnice
między nimi (Individual Differences and Capabilities).
Tytuł części trzeciej brzmi Uczenie się ruchów
(Motor Learning) i zawiera następujące rozdziały:
10. Koncepcje uczenia się ruchów i metody badawcze (Motor Learning Concepts and Research Methods);
11. Warunki ćwiczeń (Conditions of Practice);
12. Zewnątrzpochodna informacja zwrotna (Augmented Feedback);
13. Proces uczenia się (The Learning Process);
14. Przechowywanie i przenoszenie (Retention and
Transfer).
Po części trzeciej zamieszczono dodatek z tablicą logarytmów o podstawie 2, słowniczek, podziękowania, niezwykle obszerne piśmiennictwo (45
stron formatu A4), skorowidz autorów i skorowidz
rzeczowy.
W przedmowie do czwartego wydania dzieła
Autorzy napisali.
-
-
-
-
Лучше гор могут быть только горы,
На которых ещё не бывал
Włodzimierz Wysocki
-
– 89 –
Niniejsze wydanie ma ten sam cel, co poprzednie:
przedstawienie obecnego stanu wiedzy o sterowaniu
ruchami i uczeniu się ich w taki sam sposób, jak w wydaniach poprzednich. Podjęliśmy wysiłki, by włączyć
Wacław Petryński
do książki najnowszą wiedzę z licznych gwałtownie
rozwijających się dziedzin badań (...)
Wydaje się jednak, że zmiany są znacznie dalej
idące. W rozdziale „Rozwój obszaru badań” (Evolution of a Field of Study) znajdujemy następujące
zdanie:
Głównym tematem niniejszego podręcznika jest
analiza na poziomie behawioralnym w celu odkrycia poznawczych (kognitywistycznych) procesów
przetwarzania informacji. (podkr. moje – WP).
Natomiast w 1988 roku (wyd. 2) R. Schmidt pisał:
Głównym tematem niniejszego podręcznika jest
analiza na poziomie behawioralnym.
Różnica w założeniach jest więc zasadnicza, gdyż
procesy poznawcze – o których nie ma mowy w cytacie z 1988 roku – wykraczają poza zakres prostego
behawioryzmu. W ciągu 17 lat dzielących wydanie
II i IV behawiorystyczny paradygmat badań stał się
bowiem dla autorów zbyt ciasny i by utrzymać się
w głównym nurcie współczesnej nauki musieli postawić sobie zadania poznawcze1. Teraz obserwując
behawiorystyczną powierzchnię zjawisk tworzenia
ruchów i sterowania nimi usiłują stworzyć poznawczy obraz istoty tych procesów. Takie ujęcie całkowicie zmienia jednak zakres badań, narzędzia badawcze i krąg dopuszczalnych hipotez. Choć więc
– zapewne z powodów handlowych – tytuł książki
pozostał niezmieniony, to jednak obecnie nie w pełni odpowiada już jej treści; zawartość dzieła jest obszerniejsza niż mogłoby to wynikać z tytułu.
W rozdziale pierwszym, zatytułowanym Rozwój
obszaru badań, Autorzy opisują dzieje nauki o sterowaniu ruchami. Składa się on z następujących
podrozdziałów:
Na wstępie, nawiązując do tytułu książki, twierdzą wprawdzie – o czym była mowa w poprzednim
akapicie – że ich poglądy kształtuje behawiorystyczny paradygmat badawczy, ale bynajmniej nie
w swojej „ortodoksyjnej” postaci, ale silnie zaprawiony psychologią poznawczą (kognitywizmem).
Piszą o szczególnym zainteresowaniu badaniem
ruchów oraz o możliwych zastosowaniach wiedzy
z tej dziedziny. Następnie omawiają dzieje badań
1
Por. np. DE Sherwood, TD Lee, Schema Theory: Critical Review and Implications for the Role of Cognition in a New
Theory of Motor Learning, “Research Quarterly for Exercise
and Sport”, 2003; 74, 4: 376-382.
2
Pierwsze z wymienionych dzieł powstało i zostało wydane w oryginale w 1947 roku, na angielski zostało zaś przetłumaczone w 1967 roku. Drugie, choć powstało również w 1947
roku, po raz pierwszy zostało wydane w oryginale dopiero
w 1991 roku, a w tłumaczeniu angielskim – w 1996 roku. Na
s. 115 omawianej książki Autorzy piszą o tym dziele: „Odkryte
i przetłumaczone na angielski w wiele lat później” (po napisaniu; podkr. moje – WP.). W latach pięćdziesiątych wyraźne
jest jednak przesuwanie się zainteresowań Bernsztejna od biomechaniki ku automatyce, aż wreszcie w 1957 roku artykuł
Niekotoryje nazrewajuszczije problemy regulacji dwigatielnych
aktow, („Woprosy Psichołogii”, 1957; 6; właśnie w tej pracy
znalazł się wspomniany model sterowania ruchami) rozpoczął
serię prac poświęconych cybernetyce.
3
PF MacNeilage, Motor control of serial ordering of speech.
Psychological Review, 1970; 77: 182-196.
4
Np. R Allott, The motor theory of language; w W RafflerEngel, J. Wind, A. Jonker (red.): Amsterdam, John Benjamins
Publishing Company, 1991.
5
Dlatego trudno się zgodzić z twierdzeniem zawartym
w przypisie na str. 18, który brzmi: Uczenie się zasad (gramatyki) języka nie będzie zapewne zbyt przydatne w dziedzinie
sterowania ruchami, ale uczenie się dźwięków gardłowych
typowych dla języka niemieckiego czy nosowych właściwych
-
-
-
-
• zrozumieć ruch,
• początki badań.
– tych najstarszych, tych z końca XX wieku i obecnych – oraz przedstawiają sylwetki kilku spośród najwybitniejszych badaczy: Amerykanów Paula Fittsa,
Franklina Henry’ego i Jacka M. Adamsa, Anglika
H.T.A (Johna) Whitinga oraz jedynego uczonego
nie-angielskojęzycznego: Nikołaja Aleksandrowicza
Bernsztejna. Powołują się na dwa angielskie tłumaczenia jego dzieł: The co-ordination and regulation of
movements (О построении движений) i On dexterity
and its development (О ловкости и её развитии),
czyli prace z okresu2, gdy fascynacja cybernetyką
jeszcze nie była w Jego pracach wyraźnie widoczna. Należy więc domniemywać, że „cybernetyczne”
osiągnięcia Bernsztejna – a są one niemałe, by wspomnieć choćby wzorzec sterowania ruchami o niemal 20 lat starszy od podobnego modelu Schmidta
– do dziś nie są powszechnie znane po zachodniej
stronie Atlantyku.
W rozdziale tym zastrzeżenia budzą rozważania
o powiązaniu języka i ruchów, zakończone wnioskiem pochodzącym z pracy wydanej w 1970 roku3.
Znacznie późniejsze prace wskazują jednak na silne
powiązanie obu tych dziedzin działań człowieka4,
wynikające z tego, że mechanizmy sterowania językiem wykorzystały twory w ośrodkowym układzie
nerwowym, które istniały przed powstaniem mowy
i służyły do sterowania ruchami. Być może więc właśnie psycholingwistyka – a najwybitniejszym bodaj
współczesnym przedstawicielem tej dziedziny nauki
jest Amerykanin Noam Chomsky – pozwoli już niedługo rozwiązać wiele problemów z zakresu teorii
wytwarzania ruchów przez człowieka i sterowania
nimi5.
-
– 90 –
Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis – czyli o sterowaniu ruchami człowieka na poły tylko...
Rozdział drugi, Metodologia badań czynności
ruchowych, zawiera następujące podrozdziały:
•
•
•
•
•
klasyfikacja nawyków ruchowych,
podstawowe wiadomości o pomiarach,
pomiary zachowań ruchowych,
pomiary i ocena zależności,
podsumowanie.
Na stronie 32 znajdujemy rysunek przedstawiający zjawiska związane z wytwarzaniem ruchu
po odbiorze bodźca. Znajduje się w nim ta sama
nieścisłość, co w poprzednich wydaniach: czas od
odbioru bodźca do początku ruchu nazwany jest
„czasem reakcji” (Reaction Time), czas od początku
do końca ruchu – „czasem ruchu” (Movement Time).
Łącznie tworzą „czas odpowiedzi” (Response Time).
Wydawać by się mogło, że w takiej sytuacji oznaczenie początku odpowiedzi będzie się pokrywać
z momentem odbioru bodźca, ale na rysunku pokrywa się z momentem... początku ruchu. Według
rysunku odpowiedź zaczyna się zatem dopiero po
upływie czasu reakcji, choć czas ów jest składnikiem
czasu odpowiedzi.
Zgodnie z tytułem, w rozdziale znajdujemy zwięzły opis typowych procedur badawczych. Nie jest
to wprawdzie podręcznik np. statystyki, ale daje
pewien obraz tego, do czego można wykorzystać
to rachunkowe narzędzie, zwłaszcza w swoistych
badaniach czynności czuciowo-ruchowych człowieka.
Na szczególną uwagę zasługuje fragment o pomiarach czynności mózgu, stanowiący swego rodzaju pomost między czysto behawiorystycznymi
zapisami ruchu a obserwacją działania mózgu, będącą wstępem do fizjologicznych badań procesów
poznawczych.
Rozdział trzeci, Przetwarzanie informacji przez
człowieka, składa się z następujących podrozdziałów:
model przetwarzania informacji,
trzy etapy przetwarzania informacji,
przewidywanie,
teoria wykrywania sygnałów,
pamięć,
podsumowanie.
Rozważania otwiera iście behawiorystyczny rysunek przedstawiający sygnał wejściowy, (bodziec),
człowieka jak przetwornik sygnału (wypisz, wymaluj
dla francuskiego można logicznie przypisać do dziedziny
sterowania ruchami (MacNeilage 1970). Trudno oprzeć się
wrażeniu, że podobne stwierdzenie jest wynikiem jedynie powierzchownych analiz i nie wytrzyma rzeczowej krytyki.
6
Warto zauważyć, że jeszcze do niedawna niektórzy
badacze kwestionowali możliwość przetwarzania równoległego sygnałów przez człowieka. Słynny schemat Schmidta,
opisany szczegółowo w książce Motor Control and Learning
RA Schmidta i CA Wrisberga, nie uwzględnia przetwarzania
równoległego.
7
PG Zimbardo, Psychologia i życie, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1999.
8
EE Smith, J Jonides, Neuroimaging analyses of human
working memory. „Proceedings of the National Academy of
Sciences of the United States of America”, 1998; 95: 1206112068.
-
-
-
-
•
•
•
•
•
•
– „czarna skrzynka”) i sygnał wyjściowy (odpowiedź
ruchowa). Analizę zjawisk z tego zakresu Autorzy
ilustrują przykładami... z ruchu drogowego. Omawiają trzy etapy przetwarzania informacji (rozpoznanie bodźca, wybór odpowiedzi i programowanie odpowiedzi) oraz rodzaje tego przetwarzania
– szeregowe i równoległe6.
W porównaniu z najpopularniejszym w Polsce
wydaniem drugim (z 1988 roku) zupełnie nowym
podrozdziałem jest opis teorii wykrywania sygnałów (czyli w przypadku człowieka – postrzegania
bodźców). Zajmuje wprawdzie zaledwie 4 strony,
ale unaocznia fakt, że również sam odbiór sygnału
z otoczenia podlega pewnym prawidłowościom. Za
zasługę należy poczytać Autorom to, że zgrabnie
uniknęli w tym fragmencie stosowania formalizmu
matematycznego.
Niestety, rozdział o pamięci nie zasługuje już na
podobne pochwały. Autorzy poszli tu po linii najmniejszego oporu przedstawiając klasyczny już podział dokonany w 1968 roku przez Atkinsona i Shiffrina na krótkotrwałą pamięć czuciową (Short Term
Sensory Store – STSS), pamięć krótkotrwałą (Short
Term Memory – STM) oraz pamięć długotrwałą
(Long Term Memory – LTM). Jak wynika z nazewnictwa, głównym kryterium podziału był czas przechowywania informacji w poszczególnych rodzajach
pamięci. Model ten szybko ujawnił swoje słabości,
więc już w trzy lata później ci sami uczeni zaproponowali wprowadzenie do STM swoistej „przestrzeni
roboczej”, czyli pamięci operacyjnej (Working Memory – WM), ale nie zmienili przyjętego kryterium
podziału (czasu przechowywania informacji). Już
z samej nazwy wynika, że wyróżniając pamięć operacyjną w pamięci ogólnej zastosowano tu inne kryterium: nie czas przechowywania informacji, lecz
funkcję. Dlatego stworzenie jednolitego systemu
z części wyróżnionych według różnych kryteriów
do dziś sprawia poważne kłopoty uczonym. Jedni
(np. Zimbardo7) uważają – podobnie jak Atkinson
i Shiffrin – że pamięć operacyjna jest częścią pamięci krótkotrwałej. Inni (np. Smith i Jonides8) – że jest
to oddzielny układ pamięci. Schmidt i Lee opisują
-
– 91 –
Wacław Petryński
jedynie pierwszy ze wspomnianych modeli. Wydaje
się, że sklasyfikowanie poszczególnych składników
pamięci człowieka nie według drugorzędnego kryterium czasu przechowywania informacji, ale według podstawowego kryterium funkcji pełnionej
w ogólnym systemie – a także uwzględnienie oddzielnej pamięci operacyjnej9 jako równorzędnego
składnika systemu – lepiej porządkuje nasz obraz
pamięci człowieka.
Rozdział czwarty, Uwaga i czynność ruchowa,
jest poświęcony powiązaniu uwagi i jakości wykonania danej czynności. Obejmuje następujące podrozdziały:
• typy uwagi,
• teorie uwagi,
• uwaga i rodzaje wzajemnego oddziaływania
między zadaniami,
• uwaga i wzajemne oddziaływania w trakcie ruchu,
• telefony komórkowe, uwaga i prowadzenie samochodu,
• skupianie uwagi w trakcie działania,
• uwaga, pobudzenie i lęk,
• podsumowanie.
Na samym wstępie można postawić Autorom zarzut, że nie podają jasnej definicji pojęcia „uwaga”.
Cytują opis autorstwa Williama Jonesa z 1890 roku,
rozpoczynający się słowami „Wszyscy wiedzą, czym
jest uwaga” (tu nasuwa się skojarzenie z naszym „koń
jaki jest, każdy widzi”). W dalszej części opisu Jones
wyróżnia jednak dwie ważne cechy uwagi:
Wprawdzie opis ten powstał niemal 70 lat wcześniej niż artykuł Millera o ograniczeniach możliwości przetwarzania informacji przez człowieka, ale
znakomicie zgadza się z ustaleniem, iż pamięć czasu
krótkiego może pomieścić najwyżej 7±2 jednostek
informacji. Niemniej to, co przedstawiają Schmidt
i Lee, jest raczej omówieniem, nie zaś definicją typu
słownikowego. Dalsze rozważania nie mają więc
solidnej podstawy, jednakże Autorzy wyczerpująco
opisują zjawiska związane z uwagą, świadomością
i postrzeganiem. Bardzo ważnym pojęciem jest
okres obniżonej wrażliwości na bodźce (Psychological Refractory Period).
Znakomitym pomysłem jest zilustrowanie omawianych zagadnień przykładem z codziennego życia
– sytuacji równoczesnego prowadzenia samochodu
i rozmawiania przez telefon komórkowy (Autorzy
•
•
•
•
•
•
układ sterowania z zamkniętą pętlą,
bodźce wzrokowe,
bodźce słuchowe,
czucie głębokie (propriocepcja),
czucie głębokie i sterowanie ruchami,
wpływ sprzężenia wyprzedzającego (feedforward) na sterowanie ruchami
• podsumowanie.
Na wstępie Autorzy omawiają pojęcie układu
sterowania z zamkniętą pętlą (czyli ze sprzężeniem
zwrotnym11). Postrzeganiu wzrokowemu poświęcają
9
W Petryński, Motor control and learning according to
Bernstein’s theory, 9th International Scientific Conference of International Association of Sport Kinetics, Rimini, Italy, 2005.
10
Trudno się tu oprzeć wrażeniu, że R.A. Schmidt wykazuje tu pewną niekonsekwencję. Artykuł, który w 1975 roku
zapoczątkował rozwój Jego teorii, nosił tytuł A schema theory of
discrete motor skill learning (podkr. moje – WP). Już z samego
tytułu wynika więc, że nieciągłość stanowi jedną z podstaw tejże teorii, należałoby zatem wyraźnie podkreślić jej rolę również
w procesie postrzegania.
11
Pewnym kłopotem jest tu niejednoznaczność nazewnictwa angielskiego w porównaniu z polskim. Angielskie słowo
feedback może oznaczać zarówno „informację zwrotną”, jak
i „sprzężenie zwrotne”, choć różnica między tymi pojęciami
-
-
-
-
• skupianie świadomości na wybranych składnikach postrzeganej rzeczywistości,
• blokowanie odbioru innych sygnałów, nieistotnych w danej sytuacji.
rozważają nawet różnice wynikające z używania
telefonu trzymanego w ręce i nie wymagającego
trzymania w ręce).
W opisie przetwarzania informacji przez człowieka wyraźnie brakuje omówienia procesu porcjowania (chunking), nie tylko ułatwiającego, ale
wręcz umożliwiającego przetwarzanie informacji
w sytuacji, gdy zarówno pamięć krótkotrwała STM,
jak i pamięć operacyjna WM mają ograniczoną pojemność i mogą operować właśnie odpowiednimi
„porcjami” informacji10. Brakuje też opisu uwagi
według Roberta M. Nideffera (wąska i szeroka, zewnętrzna i wewnętrzna), choć na pracę zawierającą ten opis Autorzy się powołują przy omawianiu
prawa Yerkesa-Dodsona (na s. 118).
Podrozdział dotyczący uwagi, pobudzenia i lęku jest poświęcony głównie ogólnemu omówieniu
prawu Yerkesa-Dodsona i zagadnień pokrewnych.
W moim odczuciu te niezwykle ważne zagadnienia
zostały w książce omówione nieco zbyt pobieżnie.
W jednym z fragmentów Autorzy utożsamiają pojęcia hypervigilance (podwyższona czujność) i panic
(panika), co trudno uznać za właściwe nawet według słowników języka angielskiego.
Druga część dzieła – Sterowanie ruchami – składa się z pięciu rozdziałów. Pierwszy z nich (w kolejności ogólnej – piąty) nosi tytuł Czynniki czuciowe
w sterowaniu ruchami i zawiera następujące podrozdziały:
-
– 92 –
Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis – czyli o sterowaniu ruchami człowieka na poły tylko...
jest ogromna: informacja zwrotna nie musi bezpośrednio oddziaływać na przebieg następnych wydarzeń, zaś sprzężenie
zwrotne zawsze na nie oddziałuje. W całej książce Autorzy
używają pojęcia feedback w znaczeniu informacji, a nie sprzężenia zwrotnego.
12
I Kurcz, Pamięć, uczenie się, język, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1995: 44.
13
Właśnie dlatego uogólnione programy ruchowe mogą
wykorzystywać jedynie ludzie, u zwierząt zaś odpowiednie
modele ruchu wytwarza ośrodkowy generator wzorców (Central Pattern Generator), wykorzystujący jedynie kod czuciowy.
później przez Rogera W. Sperry’ego koncepcją corollary discharge, gdyż z wystarczającą dla praktyki
badawczej dokładnością pojęcia te można uznać
za tożsame.
Ośrodkowe czynniki sterowania ruchami – to
tytuł rozdziału szóstego. Składa się on z następujących podrozdziałów:
•
•
•
•
•
•
Poziom B w schemacie Bernsztejna (poziom powiązań mięśniowo-stawowych) odpowiada strukturom
zbornościowym, czyli synergiom (...) Wyższe poziomy
– C (przestrzeni) i D (działania) – są odpowiedzialne
za postrzeganie (C) i planowanie (D).
Wydaje się, że akurat to stwierdzenie niezbyt ściśle opisuje idee Bernsztejna, według którego każdy
poziom dysponuje swoistymi zdolnościami postrzegania i sterowania ruchami.
Kolejnym tematem jest koncepcja uogólnionego programu ruchowego (Generalized Motor Pro-
– 93 –
-
procesy z otwartą pętlą sterowania,
ośrodkowe mechanizmy sterowania,
ośrodkowe sterowanie ruchami szybkimi,
problemy programów ruchowych,
uogólnione programy ruchowe,
podsumowanie.
Na wstępie Autorzy omawiają ruchy sterowane
otwartą pętlą sterowania, czyli bez wykorzystania informacji zwrotnej; często bywają one określane mianem „ruchów balistycznych” (ballistic movements).
Omawiają doświadczenia, w których u zwierząt
i u ludzi zablokowano dopływ do mózgu informacji zwrotnej. Następnie zajmują się ośrodkowymi
mechanizmami sterującymi u zwierząt (ośrodkowy
generator wzorców – Central Pattern Generator). Kolejnym tematem jest sterowanie ruchami przez człowieka. W tym kontekście omawiają Bernsztejnowską koncepcję redukcji stopni swobody, popełniając
przy tym jeden z nielicznych błędów metodycznych:
używają określenia „poziom sterujący” (executive level) nie objaśniając znaczenia tego pojęcia. Analiza
problemu planowania szybkich ruchów z wyprzedzeniem prowadzi do koncepcji programu ruchowego i jego działania – przed rozpoczęciem ruchu,
w trakcie ruchu i po zakończeniu ruchu. Kolejnym
tematem są błędy w doborze programu i jego wykonaniu, a następnie odpowiedzi wyzwalane (triggered reactions). Następny podrozdział nosi tytuł
„Hierarchiczne poziomy sterowania” (Hierarchical
Levels of Control). Autorzy omawiają w nich koncepcje kilku uczonych, głównie amerykańskich, by
dojść do stwierdzenia, ze wiele lat wcześniej hierarchiczny model sterowania ruchami opracował N.A.
Bernsztejn. Piszą:
-
-
-
-
16 stron, postrzeganiu słuchowemu – zaledwie pół.
Jest to zapewne wyrazem ich „behawiorystycznego
skrzywienia”. Wzrok umożliwia bardzo szybki odbiór
dużej ilości bodźców, jednakże są to bodźce głównie czuciowe. Natomiast dla pamięci krótkotrwałej STM typowym kodem zapisu, nawet bodźców
wzrokowych, jest kod akustyczny (dla pamięci długotrwałej zaś – kod semantyczny12). Przetwarzanie
fizycznych, „behawiorystycznych” bodźców wzrokowych na umysłowe, „kognitywistyczne” bodźce
semantyczne obejmuje zatem przekodowywanie
sygnałów wzrokowych na słuchowe, a później na
symboliczne (semantyczne). Zauważmy bowiem, że
uogólnione programy ruchowe (Generalized Motor
Program – GMP) są bez wątpienia zapisane w pamięci długotrwałej w kodzie symbolicznym13.
Następnie Autorzy omawiają zjawisko czucia
głębokiego (propriocepcji) i odpowiadające mu narządy zmysłów (receptory). Na stronie 147 zamieszczają rysunek przedstawiający nieco uproszczony
schemat Schmidta (dokładniej omówiony w Motor
Learning and Performance R.A. Schmidta i C.A.
Wrisberga). Kolejnym tematem jest czas trwania ruchu jako ważny czynnik decydujący o sposobie sterowania nim. Autorzy omawiają odruchy (Reflexes),
odpowiedzi czuciowo-ruchowe jednosynaptyczne
i wielosynaptyczne oraz odpowiedzi wyzwalane
(Trriggered Reactions). Odpowiedź wolicjonalna
(Reaction Time Response, Voluntary Response) nie
została wyszczególniona (a szkoda, zwłaszcza że rozróżnienie takie zostało wyraźnie dokonane w Motor
Learning and Performance) jako osobna grupa odpowiedzi i informacje o niej znaleźć można niejako
„przy okazji” w tabelce na str. 158, której głównym
celem jest jednak ukazanie różnic w czasach reakcji
między poszczególnymi rodzajami odpowiedzi czuciowo-ruchowych.
Pod koniec tego rozdziału Autorzy omawiają
niezwykle ważne dla trafności postrzegania zmysłowego pojęcie kopii eferentnych (efference copy,
corollary discharge). Za zasługę należy im poczytać
to, że nie wnikają w drobne różnice między stworzonym przez Ericha von Holsta i Horsta Mittelstaedta pojęciem Efferenzkopie, a opracowaną nieco
Wacław Petryński
gram), w którym niezmienna jest ogólna budowa
takiego programu, natomiast zmienne mogą być
pewne jego parametry. Słynna jest tzw. „analogia
gramofonowa” Schmidta, w której porównuje wykonywanie uogólnionego programu ruchowego do
odtwarzania płyty gramofonowej; można to czynić
szybciej lub wolniej, ale zawsze będzie to ta sama
melodia14.
Rozdział siódmy nosi tytuł Uwarunkowania
szybkości i dokładności. Składa się z następujących podrozdziałów:
• prawo Fittsa; logarytmiczna zależność szybkość-dokładność,
• liniowa zależność szybkość-dokładność,
• czasowa zależność szybkość-dokładność,
• ośrodkowe sterowanie zależnością szybkość-dokładność,
• modele poprawek w zależności szybkość-dokładność,
• podsumowanie.
14
Richard Schmidt wykorzystywał „analogię gramofonową” również w poprzednich wydaniach, ale ostatnio jego nastoletnia siostrzenica zadała mu pytanie, co to jest gramofon?
Być może więc w następnym wydaniu Autor wymyśli inny
przykład.
15
Zdanie to jest opatrzone następującym przypisem: Zaszczyt nazwania tego prawa imieniem R.A. Schmidta z pewnością by mu się należał, ale ponieważ zwykle zasady takie
• zadania nieciągłe (dyskretne),
• zadania ciągłe.
W podrozdziale pierwszym omawia „współdziałanie oka i ręki”, składniki danego działania, sięganie
i chwytanie oraz zborność dwóch rąk. W podrozdziale drugim – różne rodzaje chodu w kontekście
ekonomii (minimalny nakład energii) i pożądanej
szybkości ruchu, teorię wzorców dynamicznych,
przestrzennej i czasowej organizacji czynności ruchowej, a także inne wzorce zborności. Zadziwia
brak wspomnienia o bardzo ważnym zjawisku equifinality (nie ma ono dobrego odpowiednika polskiego; oznacza zdolność do osiągania tego samego
celu różnymi drogami; proponuję określić je nazwą
docelowość), które można postrzegać nie tylko jako
ważny aspekt sterowania ruchami, ale – w szerszej
perspektywie – jako czynnik wręcz umożliwiający
ewolucję biologiczną! W takiej sytuacji nie dziwi
fakt, iż nie piszą również o wcześniejszym i znacznie
pełniejszym ujęciu tego zagadnienia przez Bernsz“chrzci” się już po śmierci odkrywcy, więc Schmidtowi niezbyt
śpieszy się do tych wawrzynów.
16
A także stanowi potwierdzenie mojej tezy, że polscy
uczeni powinni upatrywać swej siły w tym, że muszą znać kilka języków, podczas gdy uczeni angielskojęzyczni ograniczają
się zwykle jedynie do swej mowy ojczystej.
-
-
-
-
Na początku rozdziału Autorzy opisują doświadczenie Fittsa, z którego wynika logarytmiczna zależność między szybkością ruchów a ich dokładnością.
Ruchy, które badał Fitts były jednak dość złożone
i rzadko wykonywane w codziennym życiu. W przypadku ruchów prostszych, wstępnie programowanych, okazało się, że zależność szybkość-dokładność
jest nie logarytmiczna, lecz liniowa. Istnieją dwie
hipotezy dotyczące kryterium podziału ruchów na
te z zależnością liniową i te z zależnością logarytmiczną. Pierwsza głosi, że zależność logarytmiczna obowiązuje w przypadku ruchów sterowanych
w układzie zamkniętej pętli, zależność liniowa zaś
– w przypadku ruchów sterowanych w układzie
otwartej pętli. Druga przyjmuje jako kryterium czas
ruchu (Movement Time – MT). Obie są jednak zbieżne i prowadzą do wniosku, że zależność liniowa
istnieje w przypadku wstępnie programowanych,
sterowanych w układzie otwartej pętli, natomiast
zależność logarytmiczna – w przypadku ruchów
sterowanych w układzie zamkniętej pętli, wymagających wprowadzania poprawek. Zacytujmy fragment książki: Wydaje się, że owa liniowa zależność
jest na tyle stabilna, by móc ją nazwać „prawem
szybkich działań” (str. 216)15. W dalszych częściach
tego rozdziału Autorzy omawiają wpływ różnych
czynników na zależność szybkości i dokładności,
cytując wiele badań. Opisują ośrodkowe czynniki
sterowania, oddziałujące na zależność szybkość-dokładność, a następnie przedstawiają model masowo-sprężysty w kontekście teorii punktu równowagi
(model α Polita i Bizziego oraz model λ Feldmana,
Latasha i Levin). Wreszcie opisują model Crossmana-Goodeve, zgodnie z którym ruch ku celowi obejmuje dwa rodzaje procesów: fazy balistycznej przenoszenia np. kończyny ku celowi i fazy regulowanej
(z wykorzystaniem sprzężenia zwrotnego) w końcowym okresie ruchu, po czym przytaczają argumenty
potwierdzające i podważające ów model.
Bardzo znamienny jest przypis dotyczący opisu
modelu masowo-sprężystego, którego końcowe
zdanie brzmi: Ponieważ Wachholder i Altenburger
pisali po niemiecku, a model Crossmana-Goodeve był przedstawiony jedynie na konferencji, idee
te były nieznane jeszcze przez wiele lat. Podobna
prawidłowość dotyczyła prac Bernsztejna, o których uczeni amerykańscy dowiedzieli się dopiero
po przetłumaczeniu ich na angielski. Świadczy to
o ogromnej roli bariery językowej ograniczającej
rozwój nauki amerykańskiej16.
Rozdział ósmy nosi tytuł Zborność (koordynacja), a tworzą go dwa podrozdziały:
-
– 94 –
Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis – czyli o sterowaniu ruchami człowieka na poły tylko...
tejna, które określił on mianem „powtórzenia bez
powtórzeń”17.
Rozdział dziewiąty nosi tytuł Możliwości poszczególnych ludzi i różnice między nimi.
•
•
•
•
•
•
ujęcie doświadczalne i ujęcie różnicowe,
zdolności,
taksonomie,
przewidywania,
zmienne różnic międzyosobniczych,
podsumowanie.
Tytuł pierwszego podrozdziału jest dosłownym
tłumaczeniem (Experimental versus Differential Approaches) i odzwierciedla pewną niefrasobliwość
językową uczonych amerykańskich. Oba ujęcia są
bowiem oparte na doświadczeniach, tylko pierwsze
(experimental approach) poszukuje cech wspólnych
w dużych grupach ludzi, drugie zaś (differential approach) – przeciwnie, różnic między poszczególnymi
osobami. W podrozdziale o zdolnościach (abilities)
Autorzy definiują to niezwykle ważne pojęcie i omawiają różne jego aspekty. Omawiają różne kryteria
i sposoby wyróżniania i klasyfikacji poszczególnych
zdolności. Następnie poruszają problem wykorzystania uzyskanych w ten sposób informacji do przewidywania rozwoju zachowań ruchowych człowieka.
Analizują różne czynniki: wiek, płeć, poziom inteligencji18, urazy neurologiczne oraz różnice wynikające z doświadczenia (nowicjusze i praktycy).
Trzecia część dzieła została poświęcona problemowi uczenia się ruchów i składa się z pięciu rozdziałów. Pierwszy (dziesiąty w kolejności) nosi tytuł
Koncepcje uczenia się ruchów i metody badawcze i obejmuje następujące zagadnienia:
17
Jest to bez wątpienia przejaw wspomnianego już ograniczania rozwoju nauki AMERYKAŃSKIEJ przez barierę językową. Skądinąd nawet o opisanym na gruncie amerykańskim
zjawisku docelowości (equifinality) Schmidt z Wrisbergiem nie
wspominają ani w Motor Control, ani w Motor Learning and
Performance.
18
Jako kryterium oceny poziomu inteligencji przyjmują
jedynie iloraz IQ, co w tym przypadku prowadzi, jak się wydaje, do pewnego zawężenia tematu (np. pozostawia poza
zasięgiem badań inteligencję emocjonalną).
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
– 95 –
-
potęgowe prawo powtarzania,
rozważania przed rozpoczęciem ćwiczeń,
rozkład ćwiczeń,
zmienność ćwiczeń,
rozkład ćwiczeń z kilkoma różnymi zadaniami,
ćwiczenia umysłowe,
ćwiczenia całościowe i częściowe,
instruktaż (bezpośrednie prowadzenie),
zasady swoistości ćwiczeń,
podsumowanie.
Potęgowe prawo powtarzania (The Power Law
of Practice) stanowi matematyczny opis zjawiska, że
liczba powtórzeń znacznie silniej przyspiesza rozwój
danej umiejętności ruchowej w początkowym okresie jej uczenia się niż w okresach późniejszych. Innymi słowy, w miarę nabywania danej umiejętności
znaczenie liczby ćwiczeń w jej doskonaleniu maleje.
Można to opisać prostym wzorem, w którym jedna
ze stałych znajduje się w wykładniku potęgi. Jest to
prawo bardzo ogólne. Następnie Autorzy omawiają
pojęcie ćwiczeń celowych (deliberate practice) jako
„działań specjalnie zaprojektowanych by podwyższyć bieżący poziom wykonania”.
-
-
-
-
• określenie zjawiska i procesu uczenia się ruchów,
• pomiary uczenia się ruchów,
• planowanie doświadczeń w badaniach uczenia
się ruchów,
• inne metody pomiarów uczenia się,
• zagadnienia związane z „ilością” uczenia się
(tego, co człowiek się nauczył),
• rola poszczególnych zmiennych w procesie uczenia się i wykonywania czynności ruchowych,
• podsumowanie.
Problemowi zdefiniowania uczenia się czynności
ruchowych Autorzy poświęcają dwie strony i... nie
podają definicji (można ją znaleźć w słowniczku na
końcu książki). Stwierdzają jedynie, że jest to zespół
procesów prowadzących do ukształtowania nawyku,
których nie można bezpośrednio obserwować, ale
które prowadzą do względnie trwałych zmian w zachowaniu. Sami zauważają, że określenie „względnie
trwałe” jest mało dokładne i „rozmywa” opis w tym
podrozdziale (a także zamieszczoną w słowniczku
definicję). Następnie opisują metodologię doświadczeń, z rozróżnieniem tych, które mają na celu badania przechowywania (retencji) i tych, których celem
jest określenie zjawiska przenoszenia (transferu).
Oprócz „klasycznych” sposobów pomiaru omawiają
też metody alternatywne: wykorzystanie zadań drugorzędnych, zależność uczenia się z jednej strony
oraz automatyzacji, wysiłku, szybkości podejmowania decyzji i pamięci z drugiej. Przedstawiają „uogólnialność” (generalizability) jako kryterium uczenia się.
Kolejnym tematem jest ilościowy skutek uczenia się
i trudności z jego określeniem. Następnie omawiają
różnice międzygrupowe, różnice międzyosobnicze
i szybkość uczenia się. Rozdział kończą rozważania
o roli zmiennych wykorzystywanych do oceny skuteczności procesu uczenia się i procesu wykonywania określonych czynności ruchowych, ich roli w teorii i w zastosowaniach praktycznych.
Warunki ćwiczeń – to tytuł rozdziału 11. Składa
się z następujących podrozdziałów:
Wacław Petryński
nych zadań, których uczy się dany człowiek. Jest
to dość obszerny temat, który Autorzy właściwie
jedynie sygnalizują; nie piszą np. o rozróżnieniu
nakładania się postępowego (interferencji proaktywnej) i nakładania się wstecznego (interferencji
retroaktywnej21). Ogólnie stwierdzają, że ćwiczenia
przeplatane są skuteczniejsze niż powtarzane, po
czym cytują kilka hipotez, przytaczając także opisany przez Cuddy’ego i Jacoby’ego (1982) paradoks,
że „zapominanie ułatwia przypominanie”. Paradoks
ten wynika z badań zapamiętywania, zapominania
i przypominania słów. W tym przypadku należałoby
jednak wziąć pod uwagę to, że symboliczny (słowny) kod przechowywania i przenoszenia danych jest
najwyższą formą przetwarzania informacji, spośród
wszystkich istot żywych właściwą jedynie człowiekowi. Sterowanie czynnościami ruchowymi wymaga natomiast wykorzystania bardziej pierwotnego
kodu czuciowego (bodźce ze środowiska i podniety
ruchowe wysyłane do mięśni przez ośrodkowy układ
nerwowy). Biorąc pod uwagę różne swoistości obu
wspomnianych kodów nie można a priori zakładać, że prawidłowości wykryte przy wykorzystaniu
słownego (bardziej zaawansowanego) istnieją również w przypadku stosowania czuciowego (mniej
zaawansowanego)22, choć bynajmniej nie należy
wykluczać takich możliwości, ale to należałoby dopiero zbadać. Jest nawet wysoce prawdopodobne,
że osiągnięcia psycholingwistyki mogą przyczynić
się do rozwiązania wielu problemów z dziedziny
sterowania ruchami. Ten fragment dzieła Autorzy
kończą rozważaniami o praktycznym wykorzystaniu
opisanych prawidłowości.
Kolejny podrozdział nosi tytuł „Ćwiczenia umysłowe” (Mental Practice) i zupełnie nie pasuje do
książki, w której tytule zamieszczono słowa A Behavioral Emphasis. Zgodnie z podstawowymi zasadami behawiorystycznego paradygmatu badawczego, tematem analiz naukowych mogą być jedynie
obserwowalne przedmioty, zjawiska i procesy. Natomiast o procesach przebiegających w umyśle możemy wnioskować tylko pośrednio. Z drugiej strony
znany już od 1882 roku efekt Carpentera, będący
podstawą ideomotoryki, świadczy o tym, że pozostające poza zasięgiem badań behawiorystycznych
procesy umysłowe silnie wpływają na czynności ruchowe. Wynikająca stąd pewna sprzeczność sprawia, że dawny paradygmat stał się „za ciasny” dla
19
Por. Z Czajkowski, Nauczanie techniki sportowej. wyd.
COS, Warszawa, 2004: 246-251.
20
Mamy tu do czynienia z pewną niefrasobliwością językową, gdyż określenie „random” oznacza „przypadkowe”, podczas gdy w rzeczywistości procesy szkolenia i kształtowania
nawyków powinny być dobrze przemyślane.
21
Czynią to dopiero znacznie później, na str. 446. Kilka
bardzo interesujących prac na ten temat przedstawiono na
zorganizowanej przez AWF w Katowicach konferencji „Motor
Control 2004”, Wisła, październik 2004.
22
Por. odpowiedni fragment na s. 2 niniejszej recenzji oraz
przypisy 3, 4 i 5.
-
-
-
-
Kolejny podrozdział nosi tytuł „Rozważania
przed rozpoczęciem ćwiczeń” (Prepractice Considerations). Autorzy omawiają w nim motywację, rolę
informacji słownej, świadomości, znajomości zasad
mechaniki i ćwiczeń postrzeżeniowych, po czym
poruszają temat roli pokazów w uczeniu się danej
czynności (rozkład przestrzenny i czasowy poszczególnych składników danej czynności). Trudno się
oprzeć wrażeniu, że ten podrozdział nie pasuje do
rozdziału o ćwiczeniach i powinien raczej znaleźć
się w rozdziale poprzednim, o uczeniu się ruchów.
Ponadto w moim odczuciu nie dość dokładnie Autorzy omówili rolę informacji słownej tworzącej
symboliczne wyobrażenie danej czynności, stanowiącej podstawę do późniejszego wykonania jej
z wykorzystaniem podniet ruchowych i bodźców ze
środowiska – czyli czynników czuciowych.
Następnie opisują rozkład ćwiczeń w czasie,
omawiając ćwiczenia skupione (massed practice),
prowadzone bez wypoczynku lub z krótkimi okresami wypoczynku, oraz ćwiczenia rozproszone
(distributed practice), z dłuższymi okresami wypoczynku. Jest to bardzo obszerny temat, wymagający uwzględnienia swoistości danej lub danych
czynności ruchowych, więc w zasadzie Autorzy jedynie sygnalizują związane z nim problemy. W tym
kontekście kreślą obraz przyszłych badań nad tymi
zagadnieniami. Kolejne fragmenty poświęcają
tematowi zmienności ćwiczeń i jej wpływowi na
przechowywanie i przenoszenie. Ogólnie stwierdzają, że zmienność ćwiczeń dodatnio wpływa na
skuteczność uczenia się.
Kolejnym tematem jest zmienność ćwiczeń.
Swoje rozważania Autorzy rozpoczynają od opisu
nawyków otwartych (open skills), wykonywanych
w zmiennych sytuacjach, oraz nawyków zamkniętych (closed skills), wykonywanych w jednolitych
sytuacjach. W tym kontekście poruszają problem
zmienności ćwiczeń, ale nie dokonują wyraźnego
podziału na ćwiczenia niezmienne (gdy to samo
ćwiczenie jest wykonywane zawsze w takich samych
warunkach) i ćwiczenia zmienne (gdy to samo ćwiczenie wykonuje się w rozmaitych warunkach)19.
Następnie omawiają ćwiczenia powtarzane (blocked practice) i przeplatane (random practice20),
poruszając problem nakładania się kontekstowego
(interferencji kontekstowej; contextual interference), czyli wzajemnego oddziaływania na siebie róż-
-
– 96 –
Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis – czyli o sterowaniu ruchami człowieka na poły tylko...
Autorów, mimo że w tytule książki deklarują „A Behavioral Emphasis”23.
Następnym tematem jest porównanie ćwiczeń
całościowych i częściowych, czynności seryjnych,
ciągłych i nieciągłych (dyskretnych).
Tytuł kolejnego podrozdziału przetłumaczyłem
jako „instruktaż”, ale nie jest to zupełnie ścisłe. Pod
pojęciem „guidance” Autorzy rozumieją nie tylko
bezpośredni nadzór nauczyciela nad uczącym się
i ścisłe kontrolowanie jego czynności (co odpowiada polskiemu określeniu „instruktaż”), ale również
fizyczne zapobieganie wykonywaniu ruchów błędnych (co wykracza poza polską definicję słowa „instruktaż”).
Ostatnią część omawianego rozdziału Autorzy
poświęcają zagadnieniom swoistości, omawiając
swoistość czuciową i ruchową, a także swoistość
kontekstową uczenia się czynności ruchowych, by
dojść do pojęcia „przetwarzania dostosowanego
do przenoszenia” (Transfer-Appropriate Processing).
Jego podstawą jest założenie, że skuteczność ćwiczeń można ocenić jedynie w odniesieniu do celów
mierzonych w próbach przenoszenia (transferu) lub
przechowywania (retencji).
Rozdział 12 nosi tytuł Zewnątrzpochodna informacja zwrotna24. Składa się z następujących
podrozdziałów:
• klasyfikacja i definicje,
• badania nad zewnątrzpochodną informacją
zwrotną,
• ocena oddziaływania zewnątrzpochodnej informacji zwrotnej,
• wiedza i wykonanie,
• znajomość wyników,
• zagadnienia teoretyczne: jak działa zewnątrzpochodne sprzężenie zwrotne?
• podsumowanie.
Na wstępie Autorzy określają trzy rodzaje informacji zwrotnej:
Chciałbym – nie bez pewnej złośliwości – zauważyć, że
w tym przypadku przedimek nieokreślony został użyty szczególnie trafnie!
24
Tu mamy do czynienia z pewną niefrasobliwością nazewniczą. Angielski tytuł brzmi „Augmented Feedback”, co może
oznaczać „Powiększona informacja zwrotna” lub „Wzmocnione sprzężenie zwrotne”. Uczeni zajmujący się nauką o ruchach
podają jednak jako synonim określenie „extrinsic feedback”,
czyli „zewnątrzpochodna informacja zwrotna” lub „zewnątrzpochodne sprzężenie zwrotne”. Niestety, gdy jednemu z wybitnych uczonych amerykańskich zwróciłem kiedyś uwagę na
takie niejednoznaczności w nazewnictwie to mi oświadczył,
że gdy Amerykanie rozmawiają ze sobą, to wiedzą, o czym
mówią. I to im wystarcza...
Zacytujmy w tym miejscu ważny fragment
z książki (s. 365):
Po zakończeniu działania otrzymujemy informację
o skutkach, jakie nasz ruch spowodował w środowisku (np. zachowanie się uderzonej piłki), a także, przez
krótki czas trwa w nas pamięć o tym, jak czuliśmy, słyszeli i widzieli nasz ruch. Ta ostatnia informacja nazywa się „informacją zwrotną utworzoną przez ruch” lub
po prostu „informacją zwrotną”. Następnie określenie
„informacja zwrotna” można podzielić na dwie duże
klasy: integralna (inherent) informacja zwrotna, zwana
także wewnątrzpochodną (intrinsic) informacją zwrotną, oraz dodatkowa (augmented) informacja zwrotna,
zwana także zewnątrzpochodną (extrinsic) informacją
zwrotną.
Z powyższego cytatu wynikają dwa wnioski. Po
pierwsze – ukazuje ważność czynnika w znacznej
mierze pomijanego w wielu analizach sterowania
ruchami, mianowicie doznań zmysłowych („czucie”, „słyszenie” i „widzenie” ruchu). Stanowią one
równorzędny składnik ogólnego modelu planowania czynności czuciowo-ruchowych i sterowania
nimi np. w teorii Jordana i Rumelharta (model
odwrotny, inverse model). Po drugie – niezbyt ścisłe nazewnictwo pozostawia wiele miejsca na interpretacje i dopiero określenia synonimiczne pozwalają dokładniej określić, o co właściwie chodzi.
Nieco dokładniejsze wiadomości zawiera tabela 1
(w książce: Table 12.1.), którą również warto przytoczyć w całości:
Tabela 1. Cechy informacji zwrotnej zewnątrzpochodnej
Jednoczesna (Concurrent):
Przekazywana w trakcie ruchu.
Końcowa (Terminal):
Przekazywana po zakończeniu
ruchu.
Natychmiastowa (Immediate):
Przekazywana natychmiast po
odpowiednim działaniu.
Opóźniona (Delayed):
Przekazywana w jakiś czas po
odpowiednim działaniu.
Słowna (Verbal): Przekazywana
w postaci słownej lub możliwa do
przekazania w postaci słownej.
Nie-słowna (Nonverbal):
W postaci, w której do przekazu
której nie można użyć słów.
Zsumowana (Accumulated):
Obejmująca nagromadzenie
informacji zwrotnych
o poprzednich wykonaniach.
Osobna (Distinct): Obejmująca
informacją zwrotną o każdym
wykonaniu osobno.
Znajomość wyników
(Knowledge of Results, KR):
Wyrażona słownie (lub możliwa
do wyrażenia słowami)
informacja po ukończeniu ruchu
o skutkach, jakie ów ruch
wywołał w środowisku.
Znajomość wykonania
(Knowledge of Performance,
KP): Wyrażona słownie (lub
możliwa do wyrażenia słowami)
informacja po ukończeniu ruchu
o rodzaju wzorca ruchu..
-
-
-
-
23
1. dostępną przed działaniem,
2. dostępną w trakcie działania,
3. dostępną po działaniu.
-
– 97 –
Wacław Petryński
Autorzy opisują badania prowadzone nad informacją zwrotną zewnątrzpochodną i jej bieżącym wykorzystaniem w uczeniu się, a także o innych możliwościach jej wykorzystania. Następnie
przechodzą do oceny skutków informacji zwrotnej
zewnątrzpochodnej, jej analizie jako zmiennej uczenia się i jako zmiennej wykonania ruchu, a także
rozdzielenia tych zmiennych. Kolejnym tematem
jest znajomość wykonania (KP), z uwzględnieniem
informacji zwrotnej wzrokowej, kinematycznej,
biologicznej (biofeedback) i kinetycznej, oraz znajomość skutków (KR) czynności ruchowej. W tym
przypadku ważna jest dokładność informacji zwrotnej tworzącej KR. Sporo uwagi poświęcają też zagadnieniu, kiedy należy przekazywać KR i w jaki
sposób (z jednego czy z wielu źródeł? jak często?).
Ostatnia część tego podrozdziału została poświęcona teoretycznym analizom oddziaływania informacji zwrotnej, z uwzględnieniem również niektórych
czynników psychologicznych. Końcowy fragment
tego podrozdziału nosi tytuł: W jaki sposób zewnątrzpochodna informacja zwrotna może pogorszyć
uczenie się? Autorzy omawiają w nim blokowanie
innych procesów przetwarzania informacji wskutek
dostarczania informacji zwrotnej oraz wzbudzanie
niewłaściwych poprawek. Wprawdzie na pierwszy
rzut oka brzmi to paradoksalnie, ale może wynikać choćby z cytowanych w książce badań Jonesa
z 1890 roku (blokowanie odbioru sygnałów nieistotnych w danej sytuacji; nowicjusz lub człowiek w stanie wielkiego podniecenia może mieć trudności
z odróżnieniem sygnałów istotnych od nieistotnych
i odrzucić sygnały istotne).
Rozdział trzynasty nosi tytuł Proces uczenia się.
Zawiera następujące podrozdziały:
Na wstępie Autorzy opisują proces uczenia się,
przedstawiając trzy jego etapy: poznawczy, (cognitive), skojarzeniowy (associative) i samodzielny (autonomous). Opisują pierwsze doświadczenia przeprowadzone pod koniec XIX wieku przez psychologa
Williama L. Bryana i telegrafistę Noble’a Hartera.
warto przytoczyć pewien znamienny fragment tego
opisu (s. 403):
Umiejętność (skill) w ujęciu Bryana i Hartera, jest
procesem budowania hierarchii nawyków (hierarchy
of habits). Na najbardziej podstawowym poziomie telegrafia obejmuje zdolność rozróżniania (postrzeżeniowo i ruchowo) jednostek czasu. Kropka jest jedną jed-
Ujęcie to zawiera czynnik hierarchiczności, która
w pół wieku później stała się ważnym składnikiem
teorii Bernsztejna. W tym miejscu nasuwa się refleksja, o ile dalej moglibyśmy dziś być w rozwoju
nauki o sterowaniu ruchami, gdyby pod koniec XIX
i w całym XX wieku uczeni na całym świecie znali nawzajem swoje osiągnięcia, jak to jest możliwe
dziś. A co się tyczy współczesnych uczonych – gdyby w pełni wykorzystywali obecnie istniejące możliwości! Tu ponownie wracamy do „odwiecznego”
problemu bariery językowej i coraz bardziej palącej
konieczności opracowania wielojęzycznego, encyklopedycznego słownika nauk o kulturze fizycznej.
Następnie Autorzy omawiają rolę różnic międzyosobniczych w procesie uczenia się. Szczególnie
pouczający jest zamieszczony na str. 407 rysunek
obrazujący rozwój zdolności ogólnych, zdolności
postrzeżeniowych i szybkościowych oraz zdolności
psychoruchowych w poszczególnych etapach uczenia się. Ważnym zagadnieniem jest też możliwość
wykrywania błędów, czemu Autorzy poświęcają trzy
ustępy dzieła.
Bardzo ważny fragment został poświęcony
dwóm teoriom uczenia się ruchów. Pierwsza – to
sformułowana przez Adamsa „teoria zamkniętej
pętli” (closed-loop theory), czyli teoria regulacji.
Autorzy opisują jej podstawowe założenia, a także
niedostatki, które skłoniły SCHMIDTA do stworzenia
teorii schematów, będącej w znacznym stopniu rozwinięciem teorii regulacji.
Na stronie 413 znajduje się ustęp zatytułowany
„Dwa stany pamięci: przypominanie i rozpoznawanie” (Two States of Memory: Recall and Recognition). Zacznijmy od definicji pamięci. Niemal
wszystkie ujmują jeden tylko jej aspekt, mianowicie
przechowywanie informacji25, pomijają natomiast
procesy przetwarzania tejże informacji. Dlatego proponuję następującą definicję:
pamięć – zdolność ośrodkowego układu nerwowego do doboru informacji, zarówno odbieranej
zmysłami, jak i wypracowywanej wskutek myślenia
abstrakcyjnego, przetwarzania jej w celu przechowaW „Słowniczku” na s. 465 znajduje się następująca definicja: pamięć – trwałość nawyku; nabyta możliwość poruszania się.
-
-
-
-
• charakterystyka procesu uczenia się,
• dwie teorie uczenia się ruchów,
• różne teoretyczne perspektywy uczenia się ruchów,
• podsumowanie.
nostką ciągłego sygnału dźwiękowego. Kreskę tworzą
trzy jednostki ciągłego czasu. Jedna jednostka braku
sygnału tworzy przerwę między kropkami i kreskami
wewnątrz jednej litery (...) Trzy ciągłe jednostki braku
sygnału oznaczają początek nowej litery, a sześć jednostek – początek nowego słowa. Taki „język” telegrafii
dobrze pasuje do poglądu Bryana i Hartera na uczenie
się postrzegane jako hierarchię nawyków. Rozróżniania czasów człowiek uczy się szybko.
-
– 98 –
25
Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis – czyli o sterowaniu ruchami człowieka na poły tylko...
nia lub sterowania bieżącym zachowaniem, zapamiętywania i przypominania, a także zapominania niektórych niepotrzebnych, a niekiedy również potrzebnych
informacji.
Natomiast na początku wspomnianego ustępu
Schmidt26 pisze:
Teoria schematów zakłada, że istnieją dwa stany
pamięci: pamięć przypominająca (recall memory),
odpowiedzialna za tworzenie ruchu, i pamięć rozpoznająca (recognition memory), odpowiedzialna za
ocenę ruchu.
Zdanie to nie tylko nie porządkuje naszej wiedzy na temat pamięci, ale wręcz przeciwnie – wprowadza zamęt. Nie mamy tu bowiem do czynienia
z jakimiś dwoma rodzajami czy układami pamięci
(jakby to sugerowały cytowane nazwy), ale z dwoma procesami:
Chęć zaznaczenia swojej obecności (i tak już
przecież znaczącej) w nauce skłoniła zatem Richarda Schmidta do stworzenia dwóch zupełnie niepotrzebnych pojęć, które nie tylko nie porządkują
wiedzy i nie ułatwiają jej przyswajania, ale wręcz
przeciwnie – zmuszają do żmudnego odszyfrowania ich prawdziwej treści, niezgodnej ze znaczeniem
semantycznym. Widać tu też wyraźnie, jak niefrasobliwość słowotwórcza psuje naukę, i to w skali
światowej.
W kolejnym fragmencie Autorzy podają definicję stworzonego przez Heada w 1926 roku pojęcia
„schemat”. Jest to „abstrakcyjne przedstawienie
w pamięci zasady, koncepcji lub uogólnienia”. Można zatem (bardzo ogólnie) stwierdzić, że Schmidt
porównuje model Adamsa do równania ze ściśle
określonymi współczynnikami, swój schemat zaś – do
równania z parametrami, których wartości mogą się
zmieniać, choć samo równanie pozostaje niezmienne. Model Schmidta jest więc znacznie bardziej giętki i uniwersalny. Następnie Autorzy omawiają różne
26
To samo zdanie znajduje się w wydaniu II z 1988 roku,
które R.A. Schmidt napisał sam.
1. „zamrażanie” stopni swobody,
2. uwalnianie stopni swobody i przeorganizowywanie ich układu,
3. wykorzystywanie mechanicznych (w tym bezwładnościowych) właściwości kończyn.
Wydaje się, że mamy tu do czynienia z pewną niekonsekwencją, gdyż w teorii Bernsztejna ogromną
rolę odgrywa wprawdzie proces redukcji stopni swobody, ale bardzo ważną zasadą jest również hierarchiczność poziomów tworzenia ruchów i sterowania
nimi; Schmidt i Lee napisali o tym zresztą na str. 190
Motor Control and Learning. W tym przypadku rozdzielili więc dwie nierozłączne w istocie części teorii
Nikołaja Aleksandrowicza i jego nazwiskiem określili
tylko jedną z nich (kogiel tak, mogiel nie!).
Ostatni fragment tego rozdziału Autorzy poświęcają uczeniu się ciągłych umiejętności ruchowych.
Ostatni, czternasty rozdział dzieła nosi tytuł Przechowywanie i przenoszenie. Składa się z następujących podrozdziałów:
•
•
•
•
•
•
Przenoszenie (transfer) definiuje się zwykle jako
zysk (lub utratę) możliwości wykonania określonego
zadania wskutek ćwiczeń lub doświadczenia nabytego
przy opanowywaniu innego zadania.
Następnie Autorzy omawiają problem przechowywania i pamięci ruchowej, z uwzględnieniem za-
– 99 –
-
podstaw\owe rozróżnienia i definicje,
pomiary przechowywania i przenoszenia,
przechowywanie i pamięć,
straty w trakcie przechowywania,
przenoszenie skutków uczenia się,
podsumowanie.
Na wstępie Autorzy definiują pojęcie „pamięć”
(o ułomności tej definicji była już mowa), następnie zapominanie, przechowywanie i przenoszenie.
Podobnie mało dokładną definicję zapominania
(forgetting) można w książce znaleźć, natomiast definicji przechowywania (retention) i przenoszenia
(transfer) – nie! We fragmencie poświęconym tym
pojęciom Autorzy opisują je jedynie, a i to pod kątem prób służących do ich pomiaru, a nie praktycznej przydatności. Dopiero w innym ustępie znajduje
się następujące zdanie:
-
-
-
-
• dośrodkowym (aferentnym), przebiegającym na
styku pamięci krótkotrwałej STM i długotrwałej
LTM, odpowiedzialnym za rozpoznawanie (czyli
procesem, który SCHMIDT określa mianem „recognition memory”),
• odśrodkowym (eferentnym), przebiegającym
na styku pamięci długotrwałej LTM i operacyjnej WM, odpowiedzialnym za przypominanie
programów wykorzystywanych do tworzenia
ruchów i sterowania nimi (według Schmidta
odpowiednio recall memory).
aspekty teorii schematów, zarówno świadczące o jej
poprawności, jak i o jej niedostatkach.
Kolejny podrozdział został poświęcony innym
możliwościom objaśnienia procesów uczenia się:
poznawczej (cognitive perspectives), hierarchicznej
(hierarchical control perspectives) oraz Bernsztejnowskiej (Bernstein perspective). Tę ostatnią tworzą
trzy składniki:
Wacław Petryński
dań nieciągłych (dyskretnych). Kolejnym tematem
jest utrata informacji – zarówno o przedmiotach
czy wydarzeniach, jak i o programach ruchowych
– w trakcie przechowywania, a także czynniki mające wpływ na ten proces.
Ostatni duży fragment dzieła jest poświęcony
przenoszeniu (transfer). Autorzy omawiają główne
prawa rządzące tym procesem: wielkość owego
przenoszenia w zależności od stopnia podobieństwa
dwu analizowanych zadań, przenoszenie ujemne
(gdy wprawa w jednym zadaniu utrudnia wykonywanie innego), wreszcie zagadnienia symulacji
i wykorzystania w uczeniu się i nauczaniu27 tzw. rzeczywistości wirtualnej. Wydaje się, że ten niezwykle
ważny rozdział nieco „cierpi” na pewien brak systematyczności; myślę, że ten temat, zwłaszcza w dziele
o charakterze dydaktycznym, można i należy lepiej
uporządkować. Czytając zwłaszcza ten rozdział
można bowiem odnieść wrażenie, że w Autorach
walczą o lepsze dwie dusze: nauczyciela i badacza.
Z jednej strony pragną przybliżyć czytelnikowi omawiane problemy, z drugiej zaś często przedstawiają
je przez pryzmat możliwości pomiarów i badań, nie
zaś ze względu na ich praktyczną użyteczność czy
rolę w nauce o ruchach (choć i tych aspektów nigdy
nie tracą zupełnie z pola widzenia).
Na pochwałę zasługuje niezła szata graficzna
książki. Ilustracje – zdjęcia i ryciny – zostały bardzo
dobrze dobrane, a przede wszystkim są niezwykle przejrzyste. Nie są przeładowane szczegółami,
a jedną z poważnych tez Autorzy zilustrowali doskonale dopasowanym... dowcipem rysunkowym!
Niestety, ilustracje są jednobarwne, więc Autorzy
nie wykorzystali koloru jako znakomitego nośnika
informacji.
Książka jest również poprawnie opracowanym
podręcznikiem. Autorzy niemal modelowo stosują
wszelkie zasady dydaktyki, a czynią to z budzącą podziw swobodą. W tym tkwi zresztą pewne niebezpieczeństwo. Wiedzę przekazują bowiem z takim
wdziękiem, że Czytelnik z przyjemnością wchłonie
również – nieliczne, fakt! – dyskusyjne stwierdzenia
profesorów Schmidta i Lee. Warto też zauważyć, że
starannie unikają – z powodzeniem – stosowania
nadmiernego formalizmu matematycznego. Niemniej w przypadku opisu wzorów matematycznych
brakuje mi swoistego „inżynierskiego” zwyczaju: by
bezpośrednio pod wzorem czy pod rysunkiem ja-
sno opisać wszystkie użyte w nim symbole. Autorzy
objaśniają je wprawdzie w tekście, ale wymaga to
przeprowadzenia dość niekiedy żmudnych poszukiwań. Szkoda, że nie wykorzystali tu znakomitego
pomysłu z Motor Learning and Performance polegającego na tym, że ważne definicje zostały umieszczone na marginesach (niekiedy ta sama definicja
w kilku miejscach książki, by ułatwić czytelnikowi
przyswojenie tekstu). Pewną niedogodnością jest
też to, że przypisy umieszczane są nie u dołu strony, lecz dopiero przy końcu rozdziału, więc czasami
trudno odszukać fragment, którego dotyczy dany
przypis. Ponadto nie ma szczegółowego spisu treści
(z uwzględnieniem podrozdziałów).
Zadanie, jakie postawili sobie Autorzy Motor
Control jest olbrzymie i należą się Im ogromne wyrazy uznania od całej światowej społeczności badaczy zajmujących się nauką o ruchach człowieka
za wykonanie tej iście tytanicznej pracy; wystarczy
choćby wspomnieć, że piśmiennictwo obejmuje
1684 pozycje! W trakcie realizacji tak ambitnego
zadania nie sposób było jednak uniknąć pewnych
potknięć. Wbrew deklaracjom zamieszczonym na
wstępie, próby wyjścia poza dawny paradygmat są
dość nieśmiałe. Zapewne właśnie behawiorystyczny
balast nie pozwolił Autorom skorzystać z dzieł kognitywistycznych czy wręcz konstruktywistycznych, jak
na przykład często cytowanych w literaturze światowej prac Jordana i Rumelharta (1992) czy Wolperta
i Kawato (1998). Załóżmy, że czynniki istotne w tworzeniu czynności czuciowo-ruchowych i sterowaniu
nimi można podzielić na trzy poziomy:
Należy podkreślić, że w całej książce mowa jest niemal
wyłącznie o uczeniu się (learning), nie zaś o nauczaniu (teaching); ten drugi proces, ściśle związany z pierwszym, jest
w większym stopniu tematem książki Motor Learning and Performance (choć i w tamtym dziele Autorzy nie używają określenia „teaching”).
28
Tak jak to czyni np. teoria opisana przez Jordana i Rumelharta, obejmująca model prosty (forward model) i model
odwrotny (inverse model), w których programy ruchów, odczucia zmysłowe i zjawiska zachodzące w otoczeniu stanowią
równoprawne składniki układu planowania ruchów i sterowania nimi.
1. abstrakcyjne odwzorowania symboliczne,
2. konkretne odczucia zmysłowe,
3. obiektywna rzeczywistość.
-
Analiza czysto behawiorystyczna nie bada poziomu odwzorowań symbolicznych, gdyż nie są
one bezpośrednio obserwowalne; w tym miejscu
umieszcza „czarną skrzynkę”. Z kolei teoria schematu Schmidta czy teoria regulacji ADAMSA zajmują się
głównie poziomem 1. i 3. W książce nie ma jednak
całościowego, spójnego opisu tworzenia ruchów
i sterowania nimi w równym stopniu wykorzystującego wszystkie trzy poziomy28.
W trakcie czytania można by się też dopatrzyć
i innych niedociągnięć – np. brak omówienia zjawiska porcjowania (chunking) w przetwarzaniu infor-
-
-
-
27
-
– 100 –
Motor Control and Learning. A Behavioral Emphasis – czyli o sterowaniu ruchami człowieka na poły tylko...
o sterowaniu ruchami człowieka, to przetłumaczenie tego akurat dzieła, by przybliżyć je polskim
studentom i badaczom, powinno stanowić jedno
z najważniejszych zadań na najbliższą przyszłość.
Właściwie należałoby również przetłumaczyć dwie
inne książki: wspomnianą już Motor Learning and
Performance R.A. Schmidta i C.A. Wrisberga oraz
Bewegungswissenschaft-Bewegungslehre – zbiorowe dzieło najwybitniejszych badaczy niemieckich,
przedstawiające nieco inne, ale co najmniej równie
wartościowe, całościowe spojrzenie na naszą dziedzinę wiedzy. A także – może nawet przede wszystkim – О ловкости и её развитии N.A Bernsztejna.
Myślę, że przeznaczenie na to odpowiednich funduszy (gdyż pod względem czysto ekonomicznym
przedsięwzięcie takie wydaje się bez wątpienia równie deficytowe, jak byłoby owocne pod względem
intelektualnym i naukowym) przyniosłoby polskim
naukom o kulturze fizycznej znacznie więcej pożytku niż finansowanie badań, z których wynika na
przykład godne Nagrody Nobla odkrycie, że „skuteczność rzutu na bramkę w piłce ręcznej zależy
od możliwości minięcia bloku ustawionego przez
obrońców” (cytat z autentycznej pracy, wygłoszonej
na prawdziwej konferencji naukowej!).
Na zakończenie godzi się wspomnieć, że
w czwartym wydaniu Motor Control and Learning
znajduje się pewien polski akcent. W bogatym piśmiennictwie, z którego korzystali Autorzy, znajduje się również artykuł opublikowany w 2003 roku
w naszym piśmie (W. Petryński, Różne rodzaje odpowiedzi czuciowo-ruchowych w schemacie Schmidta,
„Antropomotoryka” 23/2003).
29
RA Schmidt, CA Wrisberg, Motor Learning and Performance. Human Kinetics, Champaign, Illinois; 2004, recenzja
w “Antropomotoryce” nr 30.
30
Piszę „dość reprezentatywny”, gdyż niemal wszystkie cytowane dzieła są angielskojęzyczne: wśród cytowanych 1684
pozycji znajduje się tylko 7 prac niemieckich, 1 francuska, 1
polska i aż 1675 angielskich.
-
-
-
-
macji czy docelowości (equifinality) w sterowaniu
ruchami. Pewne uwagi krytyczne, które nasuwają
się podczas studiowania czwartego wydania dzieła,
nie umniejszają jednak znacząco jego ogólnej wartości, którą należy ocenić bardzo wysoko. Poza tym
nie ulega najmniejszej wątpliwości, że pojawienie
się Motor Control na rynku stanowi jedno z najważniejszych, długo oczekiwanych wydarzeń w naszej
dziedzinie nauki. Mimo wszelkich moich zastrzeżeń,
gdybym miał układać autorski program zajęć z nauki o sterowaniu ruchami dla studentów polskich,
to Motor Control z pewnością byłby podręcznikiem
podstawowym (acz nie jedynym). Na marginesie:
nieodparcie nasuwa się tu porównanie z trzecim
wydaniem dzieła Uczenie się ruchów i ich stosowanie R.A. Schmidta i C.A. Wrisberga, które ukazało się w 2004 roku29. Motor Control daje pewien
całościowy obraz badań nad sterowaniem ruchami
człowieka na obecnym etapie rozwoju tej dziedziny
nauki, podczas gdy Motor Learning jest znakomitym
podstawowym podręcznikiem dla studentów i myślących trenerów, zawierającym wiadomości dobrane przede wszystkim pod kątem przydatności
praktycznej.
Istnieje jednak jeszcze inny problem związany
z tym dziełem. Otóż chcąc czynnie uczestniczyć
w ogólnoświatowym rozwoju nauki o ruchach
można się wprawdzie nie zgadzać z niektórymi poglądami Richarda Schmidta i Timothy’ego Lee, ale
trzeba je po prostu znać. Autorzy przedstawiają
bowiem spójny i dość reprezentatywny obraz nauki o sterowaniu ruchami na obecnym etapie jej
rozwoju30. Wniosek powinien nasuwać się sam:
jeżeli w Polsce poważnie traktujemy rozwój nauki
-
– 101 –