A paradigmikus tanulás és korlátai

A paradigma szó eredetileg ragozási sémát jelent. Kuhn ebből a fogalomból tudománytörténeti fogalmat alkotott, azonban a szónak ezen értelmében is egy fontos aspektus marad a paradigma tanulásának speciális módja. A paradigma nem formálisan kifejtett ragozási szabályt jelent, hanem egy olyan példát, amely a szabályt illusztrálja. A szabályt magát nem fogalmazzák meg, nem tudatosítsák, hanem a séma implicit módon tartalmazza. Olyan tanulásról van tehát szó, amely nem explicit és nem formális, hanem példa alapú és nem tudatosított. Írásomban az ilyen példa alapú, nem formális tanulásról és annak korlátairól lesz szó.

Először is két olyan esetet szeretnék elmondani, amely saját életemből való. Az első az autóvezetés-tanulásom története, a második pedig franciaóráimról való.

A jogosítványomat a tizedik pótvizsga után kaptam, ami az átlaghoz képest elég sok. Amikor belefogtam az autóvezetésbe, gondoltam, hogy nem vagyok egy zseni a vezetésben, de nem gondoltam volna, hogy átlagon aluli vagyok. A magyar szabályok szerint az ötödik vizsga után alkalmassági teszten kell részt venni, így nekem is kellett. A teszten alkalmasnak bizonyultam, mégis sorban buktam meg a vizsgákon. Pedig a vezetési gyakorlaton egész jól ment a dolog, hibátlanul vezettem két órát. A vizsgán azonban fél óra alatt egy csomót rontottam. Sokáig gondolkodtam, hogy mi a probléma, mi lehet a megoldás, de csak a tizedik vizsga előtt jöttem rá. A probléma az volt, hogy a gyakorlatokon az oktatóm ugyan jelezte a hibákat, de nem beszéltük meg rendesen őket. A vezetést tehát csak gyakorlati módon, és csak a hibákból tanultam. A helyesen sikerült részeknél semmi visszacsatolás nem volt, és a hibáknál sem beszéltük meg az eseteket. A kilencedik vizsga után jöttem rá, hogy mi történt: a gyakorlaton csak körülbelül tanultam meg a helyes vezetést, csak annyira, amennyire a hibák indítottak rá. Nem tanultam meg valójában a vezetés szabályait, csupán „alkalmazkodtam” hozzájuk. A kressz szabályokat ugyan valamikor megtanultam, de nem elég jól, és nem tudatosultak bennem a belőlük következő vezetési szabályok.

A megoldás pedig az volt, hogy az utolsó gyakorlaton végig úgy vezettem, hogy megbeszéltük a vonatkozó kressz szabályokat, a hibákról, hogy miért hibák, és a helyes esetekben is azt, hogy miért kellett úgy eljárni. A példák alapján ezeket a szabályokat csak pontatlanul, tudat alatt és bizonytalanul tanultam meg. Sosem lehettem teljesen biztos benne, hogy helyes szabályokat következtettem a példákból. A vizsgákon lámpalázam volt és hirtelenkellett dönteni. Ilyen körülmények között nem volt elégséges a hallgatólagos tudás, nem volt elég gyorsan alkalmazható, és nem volt elég biztos. A szabályok tudatosulása után már elég gyorsan és határozottan tudtam dönteni és átmentem a vizsgán.

A második példa a franciaóráimról való. Másfél éve járok fakultatív franciaórákra. Igaz, hogy nem sok időm van a házi feladatokra és otthoni tanulásra, mégis úgy gondolom, hogy jóval kevesebbet tudok, mint amennyit tudhatnék. Ezt is problémának éreztem, így ezen is elkezdtem gondolkodni. Már tudok angolul és németül is. Angolul a gimnáziumban tanultam, és az ottani órákat próbáltam mintául venni. Gimnáziumba még a szocialista rendszerben jártam, és egészen más stílusú tanulás volt. A hagyományos nyelvkönyv, amit szeretek magyar nyelven íródott, olvasmányok vannak benne, ezeknek szószedete van, valamint nyelvtani rész és aztán nyelvtani gyakorlatok. Fontos, hogy a nyelvtan formálisan is meg volt fogalmazva, majd a feladatokban újra ismételtük őket.

Ezzel szemben a modern franciaórákon sokkal kevesebb formális magyarázat, és sokkal több gyakorlás van. De a gyakorlásnál nem ismételjük el a szabályokat. Később ezt megbeszéltem a tanárommal, és most semmiképpen nem akarom kritizálni a tanítási stílusát, hanem csak a példa kedvéért elmondani. Azzal érvelt, hogy a nyelvet akkor tanuljuk legjobban, ha a szabályokat a példákon magunk fedezzük fel. Van ebben igazság, fontos a szabályok felismerése, fontos a gyakorlás is, sőt, az is fontos lehet, hogy ha a franciaórákon minden franciául hangzik el, akkor az inspiráló lehet. Azonban fontos különbség van abban, hogy van-e idő a szabályok tudatosulására, rögzítésére. Én személy szerint akkor tudok jól tanulni egy nyelvet, ha annak szabályait explicit módon, formálisan is tudom. A történetnek ez a tanulsága számomra.

Ugyanakkor németül is tudok, ez tulajdonképpen első anyanyelvem volt, gyermekkoromban tanultam. Még iskola előtt költöztünk Magyarországra, és itt magyarul kellett gyorsan megtanulnom. Sokkal később vált fontossá ismét az, hogy felfrissítsem német tudásomat. Azóta nyelvvizsgám van, azonban úgy érzem, hogy igazán már nem tudok németül, és nagy erőfeszítésekbe kerülne megtanulni. Nagyon jól értek németül, a német filmeket a kábeltévén mindig is ugyanolyan jól értettem, mint a magyarokat. Azonban a nyelvtant szinte teljesen elfelejtettem. Csak néhány szabály ragadt meg bennem, és abban is teljesen bizonytalan vagyok. Mi történt? A szabályokat gyakorlati módon tanultam, ám az is köztudott, hogy ez fiatal korban megy ilyen jól. Ugyanakkor a szabályokat nem tanultam iskolában, nem is alkalmaztam őket, és így nagyon gyorsan kiestek a fejemből. Miért; Azért mert nem voltak explikálva, mert csak tudat alatt tanultam meg őket.

A következőben a két eset által felvetett kérdéseket és tanulságokat próbálom még jobban, alaposan körüljárni. A két példa csak gondolatébresztő, ha csak ennyi érvet - két tanmesét - tudnék felhozni, akkor az nagyon kevés volna. A tanmesékkel könnyen lehet valamilyet hibás konklúziót belesulykolni az olvasóba, nézzük csak meg alaposabban a kérdéseket!

Először is meghatározom, hogy milyen tanulásról beszélek pontosan. A példák alapján történő automatikus tanulásról. Automatikus alatt azt értem, hogy a példák maguk automatikusan tanulásra késztetik az agyat, és azt is, hogy olyan tanulásról beszélek, ahol a tudatos visszacsatolás jelentéktelen.

Ismeretes, hogy ilyentanulásra képes a valamennyire is fejlett idegrendszer. Számítástudományból az is ismeretes, hogy ilyen tanulásra képesek azok a mesterséges neurális-hálózat-modellek, amelyekben back-propagation vagy Hebb-típusú tanulási szabályok vannak. Az ilyen hálózatok képesek a példák osztályozására, azaz klasszifikáció alapján tulajdonképpen szabályok képzésére is. Az is ismeretes, hogy az így betanított hálózatokban csak implicit módon vannak benne ezek a szabályok, a hálózat struktúrájából, paramétereiből nem olvashatóak ki a szabályok.

Az ilyen hálózatok mindig megróbálnak ráhangolódni a mintákra, de ismeretes, hogy az ilyen tuanulás mennyire sok példát igényel, mennyire bizonytalan, és ami a legfontosabb, hogy a tanulás, mint optimalizálási algoritmus csak lokális módszer, azaz nem feltétlenül ad tökéletes megoldást. Ebből az következik, hogy a minták alapján nem mindig az ideális szabályt tanuljuk meg, hanem lehet, hogy csak szub-optimálisat.

Ismeretes az is, hogy az idegrendszerben a Hebb-típusú tanulásnak megfelelő, úgynevezett Long Term Potentiation típusű tanulási mechanizmus működik, és valószínűleg ez a legfontosabb alapja a tanulásnak. Az előbb említett mesterséges-intelligencia kutatások legalábbis igazolják, hogy egy ilyen ideg-hálózat képes ilyen tanulásra.

Ugyanakkor ez csak a közepesen fejlett idegrendszerre érvényes. A csimpánz és az ember, mint ismeretes, képes rendkívül kevés például tanulni. Ez azt jelenti, hogy a tanulásban a felsőbb szintekről való visszacsatolás segít. Így lehetséges, hogy az emberek egyetlen esetből is képesek tanulni, és lényegesen megváltoztatni a szabály- vagy kategória-rendszert. Ez tehát csak úgy lehetséges, ha a szabályok a hálózatból valahogy kikerülnek, felsőbb szinten reprezentálódnak, és visszahatnak a tanulásra. Azaz csak formális, explikált szabályokkal. Hogy ez biológiailag hogy történik, az tudtommal még nem teljesen tiszta, mindenesetre hálózati visszacsatolásnak kell lenni benne.

Ezzel számítástudományilag és biológiailag részben megalapoztam azon állításomat, hogy az explikált, formális szabályok a tanulást elősegítik, hatékonyabbá teszik. A példák illusztrálták, hogy e nálam így van, de véleményem szerint ez általános emberi jellemző. Az biztos, hogy az ember származásától fogva képes az automatikus, nem tudatos, nem explicit tanulásra is. Az is biztos, hogy ez nélkülözhetetlen. Azonban ez állati örökségünk, és nem a gondolkodás legmagasabb színtű formája. Mint láttuk, az emberi gondolkodás már abban tűnik ki az állati tanulástól, hogy explicit és formális. Emiatt nevezhető ez a tanulás már gondolkodásnak. Ezt a gondolkodásmódot lehet még tovább csiszolni a módszerességgel. Véleményem szerint ez a tudományos tudás. Amikor tehát Kuhn a paradigmatikus tanulásról beszél, azaz a hallgatólagos tudás elsajátításáról, akkor egy elkerülhetetlen és kulcsfontosságú módjáról beszél a tanulásnak. Ez minden bizonnyal a tudománynak is fontos jellemzője, azonban nem ez az eszenciális jellemzője. A tudományos gondolkodást a köznapi gondolkodástól a módszeressége, a gondolkodást pedig a tudat alatti, hallgatólagos tudástól az explicit, formális volta különbözteti meg. Amikor Kuhn és Polányi erre összpontosít, akkor tehát a legalsó, minden bizonnyal fontos, de a tudomány szempontjából nem esszenciális szintekről beszélnek.

Nyilvánvaló, hogy az emberek paradigmatikus módon is tanulnak, az is biztos, hogy ez fontos a tudomány történetének megértése és a tudásszociológia szempontjából. Az iskolában biztos példák alapján tanulják sokan a tananyagot, ahogy azt Kuhn szemlélteti. Azonban egyáltalán nem érzem ezt magamra is igaznak. Én a matematikát nem teljesen úgy tanultam, mint ahogy azt Kuhn leírja, számomra fontos volt a formális tudás, és azt tudtam alkalmazni a példákra anélkül, hogy ezt az alkalmazást belém sulykolták volna. Igaz, hogy az alapfogalmakat csak példa alpján lehet tanítani, de a formális ismeretnek, amely erre ráépül van egy olyan fontos része, amelyet nem szükséges tanítani, hanem a formalizmusból következik. Ez explicit, tudatos tudás. Véleményem szerint tudós csak úgy lehet az ember, ha ilyennek megtanulására képes, ha képes formális úton tanulni, ha képes formalizmusokat alkotni, ha metaforákon túl modellek is vannak a fejében. A tudós fejében is vannak metaforák, van hallgatólagos tudás, ő is valamikor paradigmatikus módon kezdte a tanulást, azonban ennél túl lépett, és ettől válik tudóssá.