26.02.2024, 15:06
Полина Меньшова
1
2,9 тыс

Рисунки рассказали, как мыслят дети

❋ 5.4

Детские рисунки содержат ценную информацию о том, что знают и как мыслят их авторы. Особенности развития в возрасте от двух до 10 лет изучили специалисты из Стэнфордского университета в США.

Детские рисунки
Детские рисунки / © nature.com

В разном возрасте дети по-разному взаимодействуют с окружающей средой, а она, в свою очередь, неодинаково влияет на их развитие. Например, согласно научным данным, просмотр видеоконтента в первые годы жизни негативно сказался на формирующемся словарном запасе, а загрязнение воздуха ухудшило результаты школьников на экзаменах по математике.

Исследователи из Стэнфордского университета (США) проанализировали, как по мере взросления меняются способности детей рисовать и распознавать нарисованные предметы, а также зависят ли эти навыки друг от друга. Выяснилось, эти два навыка развиваются параллельно, а более успешное узнавание объекта не всегда связано с улучшением художественных способностей или наличия у предмета характерных особенностей (например, длинных ушей, по которым легко «вычислить» кролика или зайца). Соответствующую статью опубликовал научный журнал Nature Communications.

В эксперименте участвовали дети от двух до 10 лет. Они в рамках специально разработанной игры нарисовали пальцем на планшете животных и неодушевленные предметы. Для этого в Детском музее открытий в Сан-Хосе установили игровой автомат, который показывал видеоподсказки и давал задания нарисовать тот или иной предмет за 30 секунд. Старших участников также просили прокомментировать, в какой момент какую часть предмета (например, голову или хвост) они рисуют.

На начальных этапах исследования, обнаружив слишком сложные для двухлетних детей рисунки, ученые допустили, что участникам эксперимента помогали родители. Авторы статьи провели опрос и исключили те работы, в создании которых на самом деле участвовали взрослые. В итоге в выборке осталось 37 770 рисунков из 8084 сессий игры. Кроме того, ученые попросили детей определить, что нарисовано на работах других участников эксперимента.

Все полученные данные проанализировали с помощью глубоких сверточных нейронных сетей. Авторы статьи изучали, какая информация об изображаемом объекте содержится в рисунках и как она влияет на распознавание. Старшим детям неизменно удавалось рисовать более узнаваемо, лучше прорабатывать изображение. Однако младшие участники эксперимента могли плохо рисовать (например, из-за недостатка практики), но точно определять, что изображено на работах других детей.

Интерфейс игры, которая использовалась в эксперименте, и шкала узнаваемости детских рисунков / © nature.com

Даже в примитивных картинках ученые увидели сигналы, которые указывают на знания ребенка о предмете. Например, по рисунку могло быть трудно узнать тигра, но в изображении однозначно угадывалось животное. Многим участникам эксперимента удалось передать информацию о реальном размере предметов, которые они рисовали.

Исследователи подтвердили выводы предыдущих работ о том, что навык рисования и способность узнавать объект по картинке развиваются параллельно. Благодаря цифровым методам исследования и большей выборке они сделали более детальные выводы о мышлении детей. Согласно полученным результатам, рисунки с возрастом становились более узнаваемыми, но это объяснялось не просто развитием мелкой моторики, а изменением мышления и восприятия окружающего мира.

По словам ученых, они первыми проанализировали цифровые рисунки с помощью машинных методов. В дальнейшем авторы исследования планируют похожим образом изучать рисунки и распознавание предметов по ним в разных культурных группах, а также не только у детей, но и у взрослых.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Так, и чего с этой информацией делать? )) какая ее практическая важность?