دانشمندان پیش از لحظه «یافتم!» رفتارهای خاصی نشان می‌دهند
محققان نشان داده اند که جرقه های ناگهانی نبوغ ممکن است به همان اندازه که به نظر می رسد ناگهانی نباشد.
یک ریاضیدان ، گچ روی تخته سیاه قرار دارد و خط معادلات را ترسیم می کند و نمودارها را ترسیم می کند. مدتی به نظر نمی رسد نتیجه ای حاصل شود. سپس ناگهان ، “پیدا کردم!” راه حل مانند جرقه برق است. این لحظات ، که اغلب به آن لحظات “پیدا کردم” گفته می شود ، قرن ها جذاب بوده است. به نظر می رسد جواب از هیچ جا به دست نمی آید. اما تحقیقات جدید نشان می دهد که این لحظات ممکن است چندان مرموز نباشد.
گروهی از دانشمندان شناختی در دانشگاه کالیفرنیا ، MERSAD و دانشگاه ایندیانا نشان داده اند که لحظات “من پیدا کردم” را می توان با تغییرات ظریف در رفتار پیش بینی کرد. محققان دریافتند که فعالیت آنها در دقایقی که منجر به درک ناگهانی می شود ، به طور فزاینده ای غیرقابل پیش بینی است.
این مطالعه ، که در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم (PNA) منتشر شده است ، نشان می دهد که حتی خودجوش ترین لحظه های نبوغ ما از الگوهای پنهان سرچشمه می گیرد. درک ها به سادگی به دست نمی آیند: آنها اوج فرایندی هستند که ذهن و بدن مدت ها قبل از کلماتی مانند “اوه ، من فهمیدم!” با صدای بلند بیان کنید ، آن را نشان دهید.
چرا اکتشافات ریاضی همیشه مرموز به نظر می رسند؟
قرن ها ، ریاضیدانان پیشرفت خود را با اصطلاحات عرفانی یا تقریباً فوق طبیعی توصیف کرده اند. هنری پوکارا ، یک دانشمند بزرگ قرن نوزدهم ، لحظه ای را به یاد می آورد که ناگهان یک پرونده الهام گرفت. او می گوید: “در حال حاضر من پای خود را روی پله ها گذاشتم ، این ایده به ذهنم رسید ، بدون اینکه راه را در افکار قبلی خود هموار کند.”
کارل گاوس ، یکی دیگر از غول های ریاضی ، درک را رعد و برق ناگهانی و حتی مداخله الهی توصیف کرد. چنین زبانی تصویر کشف ریاضی غیرقابل پیش بینی و غیرقابل پیش بینی را به تصویر می کشد.
این حس اسرارآمیز رمز و راز حتی امروز نیز ادامه دارد. دانشمندانی که خلاقیت را مطالعه می کنند ، غالباً متوجه می شوند که وقتی ذهن آرام یا پریشان است ، مانند هنگام راه رفتن ، حمام کردن یا حتی سوار شدن به اتوبوس ، چگونه به نظر می رسد. من داستان های Archimedes را پیدا کردم که فریاد می زنند و فریاد می زنند! بخشی از افسانه فرهنگی اکتشاف است. آنچه این حکایات را به هم پیوند می دهد این است که درک بدون هشدار به وجود می آید.
اما محققان دانشگاه کالیفرنیا ، مررسد و ایندیانا معتقدند که اگر آنها روی سطح خرد رفتار تمرکز کنند ، مانند جایی که ریاضیدانان به نظر می رسند ، چه می نویسند ، چگونه می توانند بین نمودارها و معادلات حرکت کنند ، ممکن است الگوهای پنهان را در هرج و مرج کشف کنند.
همه ما آن ایده های ناگهانی یا لحظات “پیدا شده” داشتیم ، اما علم می گوید که ما در لحظاتی قبل از تحقق آنها متفاوت هستیم.
نحوه مطالعه
برای آزمایش این ، محققان مطالعه ای را طراحی کردند که طبیعت گرایی را با دقت ترکیب کرد. آنها به جای اینکه سوژه ها را به یک آزمایشگاه استریل ببرند ، ریاضیدانان را در محل کار طبیعی خود فیلمبرداری کردند: دفاتر و اتاقهای سمینار که در آن تخته سیاه و تفکر آرام مشترک است.
ریاضیات دکترا (سه مرد و سه زن) برای کار در مورد موضوعاتی که از مسابقه ریاضی ویلیام لاول پاتنم گرفته شده بود ، استخدام شدند. آزمون Patnam در محافل ریاضی افسانه ای است: یک ماراتن ۴ ساعته از سه موضوع مبتنی بر اثبات که آنقدر دشوار است که میانگین نمره اغلب صفر یا یک امتیاز از ۱ است. محققان ، با استفاده از مسائل Patnam ، اطمینان می دهند که شرکت کنندگان در حال دست و پنجه نرم هستند که به اندازه کافی چالش برانگیز هستند و می توانند باعث ایجاد واقعی و بالقوه شوند.
محققان “نوشته ها” ریاضیدانان یا علائم منسجم در تخته سیاه ، مانند یک معادله کامل ، یک نمودار یا لیست اعداد را کدگذاری کردند. هر بار که یک ریاضیدان توجه خود را از یک نوشتن به دیگری تغییر می داد ، آنها با نگاه ، اشاره ، پاک کردن یا نوشتن چیز جدید پیگیری می کردند.
در طی ۲ جلسه اثبات ، محققان تغییر توجه و ۲ بیان کلامی شفاف بینش را ثبت کردند. این لحظاتی بود که یک ریاضیدان مانند “اوه ، من فهمیدم!” در حقیقت ، این لحظات “یافت شده” بود که محققان می خواستند درک کنند.
چه اتفاقی می افتد قبل از موفقیت
آنها با استفاده از مفاهیم تئوری اطلاعات ، هر تغییر رفتاری را در معیار “غافلگیرانه” از میزان غیر منتظره بودن یک جنبش در مقایسه با رفتار اخیر ، تجزیه و تحلیل کردند. اگر یک ریاضیدان بارها از یک معادله به یک نمودار مربوطه منتقل می شد ، قابل پیش بینی و با کمال تعجب بود. اگر آنها ناگهان به یک طرح قبلاً بی ربط روی تخته پریدند ، تعجب می شد.
آنچه اتفاق افتاد قابل توجه بود. فعالیت ریاضیدانان در آستانه پیشرفت به طور فزاینده ای غیرقابل پیش بینی بود. به طور متوسط ، غیرقابل پیش بینی بودن بیش از دو دقیقه قبل از لحظه درک ، در حال افزایش بود و بلافاصله قبل از اینکه ریاضیدان با صدای بلند درباره کشف خود صحبت کند ، به اوج خود رسید. پس از آن ، غیرقابل پیش بینی بودن به دلیل دستیابی به الگوهای کاری پایدار و قابل پیش بینی تر کاهش یافت.
یک مثال این پویایی را به طور کامل نشان داد. یک ریاضیدان که بر روی اثبات یک مفهوم کار می کرد ، بیشتر وقت خود را صرف تغییر توجه بین خطی کرد که نشان دهنده یک بازه محدود است و لیستی از اعداد تقریباً واقعی را در اختیار دارد. این حرکات کوچک شگفت آور در کار او قابل پیش بینی بود. اما درست قبل از اینکه او فریاد زد: اوه ، من فهمیدم! ناگهان او توجه خود را از مثلث به آن طرف تخته سیاه تغییر داد. با توجه به رفتار قبلی وی ، این یک حرکت بسیار شگفت انگیز بود. این جهش غیر منتظره پیشرفت را پیش بینی کرد.
یک دستور پنهان در پشت خلاقیت
نویسندگان این یافته ها را به عنوان شواهدی تعبیر می کنند که درک با بی ثباتی تدریجی الگوهای فکری معمولی همراه است. ریاضیدانان به جای تلاش سخت در مسیرهای آشنا ، شروع به ایجاد ارتباطاتی کردند که بی سابقه و بی سابقه بودند. این مات “آشفتگی” در را برای برقراری ارتباط جدید و در نهایت ، لحظه درک و درک باز کرد.
محققان این موضوع را به عنوان تعادل بین بهره برداری و اکتشاف پیشنهاد می کنند. در طول حل مسئله عادی ، ریاضیدانان از استراتژی های شناخته شده ای استفاده می کنند و از روش های آشنا برای موضوعات قابل تشخیص استفاده می کنند. اما با نزدیک شدن به بن بست ، آنها به سمت اکتشاف تغییر و ارتباطات آزمایشی حرکت می کنند که کمتر آشکار هستند. این زمانی است که مبنای درک فراهم شده است.
این دوگانگی ، بهره برداری در برابر اکتشاف ، منحصر به ریاضیات نیست. دانشمندان شناختی آن را در کشف علمی ، خلاقیت هنری و حتی تصمیمات روزمره دیده اند. ایجاد تعادل مناسب به افراد امکان می دهد آنچه را که قبلاً می شناسند اصلاح کرده و وارد سرزمین های جدید و ناشناخته شوند.
این مطالعه همچنین نشان می دهد که چگونه تفکر ریاضی محدود به مغز نیست. حرکت ، علائم گچ و حرکات چشم همگی در شکل گیری و آشکار کردن فرآیندهای فکری نقش دارند. حتی در عصر ابزارهای دیجیتال ، تخته های گچ به یک دلیل نقش اصلی در فرهنگ ریاضی دارند: ایجاد ایده در صفحه ، دستکاری ، بررسی و اتصال آنها به روشهای غیر منتظره را آسان تر می کند.
عواقب گسترده تر
در حالی که این مطالعه عمداً محتاط است ، عواقب آن جذاب است. اگر می توان رفتاری غیرقابل پیش بینی را در ریاضیات درک کرد ، آیا می توان سیگنال های مشابهی را در سایر مناطق خلاق یافت؟ نویسندگان ممکن است قبل از اینکه لحظه بزرگ به این ایده برسند ، تغییراتی در ریتم تایپ نشان دهند. هنرمندان می توانند قبل از دستیابی به موفقیت ، سبک ها یا لگد های قلم مو را به روش های قابل اندازه گیری تغییر دهند. حتی دانشمندان آزمایشگاه ها ممکن است انگشت رفتاری ظریف کشف داشته باشند.
محققان خود خاطرنشان می کنند که روش آنها عمومی است. این روش به جزئیات ریاضیات بستگی ندارد ، اما بستگی به غیرقابل پیش بینی بودن یک سیستم رفتار نمادین دارد. این بدان معنی است که می توان در هر منطقه ای که مردم بازنمایی های خارجی را ایجاد و دستکاری کنند ، استفاده کرد.
با این حال ، نویسندگان به وضوح می گویند که این یک گام اولیه است. این مطالعه هنوز نمی تواند محتوای درک جدید را پیش بینی کند ، فقط می تواند بگوید که دستیابی به درک جدید قریب الوقوع است. همچنین نمی تواند تضمین کند که هرگونه افزایش غیرقابل پیش بینی منجر به پیشرفت عمده خواهد شد. اما این نشان می دهد که دستاوردها دارای پیش سازها هستند ، علائم آشکاری که ما به راحتی از آنها غافل شده ایم.
منبع: isna
