Vizuální představivost a učení

Kristýna Slámová
EDTECH KISK
Published in
9 min readJun 13, 2023

V kurzu Učící se společnost jsme se seznamovali s tématy, které se týkají spíše vzdělávání a učení obecně, ale zároveň jsme probírali věci jako jsou kompetence, personalizace, adaptace a individualizaci vzdělávání. V závěrečném příspěvku se budu věnovat užší problematice, která může potenciálně souviset s výše uvedenými tématy.

Vizuální představivost je velmi zajímavé téma, které lidský život může ovlivnit po více stránkách, než si uvědomujeme. Spoustu lidí bere jako jistotu to, že ostatní lidé dokážou vidět v mysli věci, obrazy stejně jako oni. Tak tomu ale není, a vizuální představivost je záležitost, která je pro každého člověka unikátní. Zatímco někdo dokáže v mysli vytvářet složité modely, a dokonce s nimi manipulovat, tak někdo jiný může mít celý svůj život v mysli pouze tmu. Cílem mojí eseje je podívat se na to, zda živost vizuální představivosti může ovlivnit schopnost člověka učit se.

Obrázek 1: Photo by Héctor J. Rivas on Unsplash

Představivost

Podle mnoha výzkumníků je představivost mentální funkcí, která lidem pomáhá lépe vzpomínat, plánovat budoucnost a rozhodovat se. Při představování jsou v mysli z paměti vytvářeny reprezentace a s nimi související smyslové informace, které už člověk v minulosti zažil. Toto umožňuje prožít znovu minulé události, nebo simulovat na základě zkušeností události, které se nestaly. Představy nemusí být vždy vyvolány dobrovolně, mohou se také objevit jako reakce na nějaký podnět. (Pearson a kol., 2015). Představivost lze dělit podle smyslů na zrakovou, sluchovou, chuťovou, hmatovou. V této eseji se však budu věnovat hlavně té zrakové nebo-li vizuální.

Výzkumy věnující se představivosti a vnímání odhalily, že oba fenomény sdílejí podobné mechanismy pro zpracovávání informací. Bylo prokázáno, že „mentální zobrazování může fungovat podobně jako aferentní smyslové vnímání. Představování orientovaných čar může vyvolat orientační dozvuk a představování pohyblivého stimulu může vyvolat pohybový dozvuk na následný percepční stimul, podobně jako normální vnímání.“ (Pearson a kol., 2015, str. 591) Keogh a Pearson (2017, str. 124) uvádí, že „živost a síla mentálních představ má důležitou roli v téměř každé kognitivní funkci, která zahrnuje nějakou formu smyslové simulace.“

Vizuální představivost je podstatná pro vizuální paměť. Oba kognitivní procesy zahrnují schopnost reprezentace a manipulace s vizuálními informacemi. Účastníci experimentů zabývajících se vizuální pamětí často popisují dvě strategie jejího využití:

  1. „Vytvoření mentálního obrazu a jeho následné srovnání s testovacím podnětem.“

2. „Výběr konkrétních detailů scény a jejich fonologické, nebo verbální kódování, které je následně porovnáno s testovacím podnětem.“ (Pearson a kol., 2015, str. 594)

Data z výzkumů naznačují, že jedinci se silnější představivostí ji dokážou využít pro úkony vyžadující využití vizuální paměti, tak jak je popsáno v první strategii. Jedinci s méně silnou představivostí se naopak většinou spoléhají na nevizuální strategie. Důležité je však poznamenat, že hodně výzkumů věnujících se imaginaci se musí spoléhat hlavně na výpovědi participantů v podobě dotazníků, testovacích škál, rozhovorů a různých úkolů. Výzkumníci nemají jak spolehlivě ověřit, zda výpověď, kterou od participanta získali, se shoduje s děním v jeho mysli.

Mentální představy v podobně nedobrovolných obrazových, zvukových nebo jiných citových představ jsou také součástí některých mentálních a neurologických onemocnění. Příkladem může být PTSD, schizofrenie a bipolární porucha.

Obrázek 2: Zdroj obrázku: https://www.leonlinsx.com/aphantasia/

Extrémy vizuální představivosti

Živost a síla imaginace u lidí může být velmi rozdílná. Může být tak slabá, že jedinec není schopen v hlavě dobrovolně vyvolat žádný obraz, a nebo naopak tak silná, že někdo popisuje zážitek ze čtení knihy stejně jakoby sledoval film.

Žádná a velmi slabá schopnost mentální vizualizace se nazývá aphantasia. Tento pojem byl v roce 2015 poprvé použit Adamem Zemanem a jeho týmem. Člověk s aphantasii tedy není schopen tvořit v mysli vizuální představy. Odhaduje se, že tento jev se objevuje zhruba u 2.1 až 2.7 % populace. Aphantasia se děli na kongenitální — kdy se s ní jedinec narodí a provází jeho celý život, a získanou — například následkem psychického, nebo fyzického traumatu, nebo onemocnění. (Zeman a kol., 2015)

Extrémem na druhé straně škály představivosti se nazývá hyperphantasia. Lidé s hyperphantasií popisují svoji imaginaci tak, že je reálná jako opravdové vidění. (Zeman a kol., 2020)

Výzkumy věnující se tématu nedostatku vizuální představivosti objevily ztrátu běžného priming efektu u binokulární rivality, snížené emocionální reakce na podněty, které je běžně vyvolávají, snížení přesnosti vizuální paměti a špatnou autobiografickou paměť. Na téma hyperphantasie je k nalezení ještě míň výzkumů, ale předpokládá se, že je spojena s fotografickou pamětí. (Zeman a kol. 2020) Výzkumníci často pro určení živosti a síly imaginace využívají dotazníky, například VVIQ. Tento dotazník je využíván ve velkém počtu výzkumů, jako hranice pro určení aphantasijních jedinců (např. Bainbridge a kol., 2021; Dance a kol., 2021; Dawes et al., 2020; Jacobs et al., 2018; Milton et al., 2021). Lze získat od 16 do 80 bodů. Získání 16 bodů je ve výzkumech označováno jako úplná aphantasia. Do skupiny jedinců s aphantasií jsou zahrnuty výsledy do 32 bodů ( v některých studiích se hranice liší). Pro hyperphantasii je pak stanovena hranice 75 a více bodů.

Výsledky studie od Zemana a kol. (2020) ukazují, že lidé s hyperphantasií se častěji věnují kreativním profesím a lidé a aphantasií naopak profesím souvisejícím s matematikou a vědou. Aphantasijní jedinci mají problémy s rozpoznáváním obličejů, slabou autobiografickou paměť a méně často mají vizuální sny. Milton a kol. (2021) zjistili, že také dosahují průměrně vyšší počet bodů na kvocientu autistického spektra (AQ). Lidé s hyperphantasií si při testování autobiografické paměti dokázali vybavit mnohem více detailů. Z výzkumů tedy vyplývá, že síla vizuální představivosti může mít různý efekt na kognitivní funkce a schopnosti člověka.

Obrázek 3: Photo by Kenny Eliason on Unsplash

Představivost a učení

Lidský mozek má skvělou schopnost zpracovávání informací, pokud má však zpracovat několik věci najednou, jeho výkon zhoršuje. Mezi kognitivní okruhy, které jsou takto limitovány, patří inteligence, multi-tasking, sluchová i zraková krátkodobá paměť a vizuální pozornost. Mentální představivost je jednou z hlavních součástí lidské kognice, která spojuje vysoko úrovňové poznávání s nízko úrovňovými smyslovými reprezentacemi. (Keogh a Pearson, 2017)

Mentální obrazy mohou hrát roli percepčních stimulů při různých typech učení. Například při percepčním učení, při kterém se aktér učí opakovaným vnímáním a rozlišováním podnětů (např. rozlišování hudebních tónů, kategorizace prostorových vzorů). Při tomto typu učení může představivost posloužit jako simulace provádění daného úkolu, a může tak pomoct ke zlepšení výkonosti. Pokud se třeba někdo snaží rozlišit vzdálenost mezi čárami, tak může využít svou představivost, aby mezi čáry umístil imaginativní další čáru, která mu může pomoct lépe posoudit, zda jsou čáry stejně daleko od sebe. (Pearson a kol., 2015)

Vizuální představivost také hraje důležitou roli v matematice, kde je využívána pro vytváření vizuálně-prostorových reprezentací. Podle předchozího výzkumu děti při učení matematiky využívají dva typy zrakově-prostorových reprezentací: schématické a obrazové. „ Schematické reprezentace kódují prostorové vztahy popsané v matematickém problému; obrazové reprezentace kódují vizuální podobu objektů popsaných v problému. Schematické reprezentace jsou spojeny s lepším výkonem na aritmetických úlohách.“ (Guarnera a kol., 2019, str. 2) Rozlišována je také objektová a zrakově-prostorová představivost.

Se čtením pak souvisí vizuální kódování. To zahrnuje schopnost uchovávat a vyhledávat vizuální informace s pomocí vizualizačních procesů, které jsou zahrnuty v ukládání reprezentací definujících vizuálních atribut. Tím jsou myšleny symboly využívané pro reprezentaci psaných slov. (Guarnera a kol. 2019)

Studie od Guarnera a kol. (2019) se věnuje vizuální představivosti a jejímu vlivu na dovednost dětí učit se matematiku, a čtení. Jednalo se o longitudinální výzkum trvající 2 školní roky, která pracovala s participanty ve věku 4–7 let. Autoři charakterizují čtenářské dovednosti jako schopnost získávat ortografické a fonologické reprezentace a schopnost vytvářet mezi nimi spojení. Vztah mezi osvojováním dovedností číst, psát a schopností vytvářet v mysli obrazy daného slova, byl už v minulosti zkoumán u participantů s dysgrafií a dyslexií. Výsledky ukázaly spojení mezi imaginativními procesy a matematickými dovednostmi. Děti, které dokázaly využívat mentální reprezentace od předškolního věku, měly menší problémy s pochopením matematiky na začáteční úrovni. Studie ukazuje důležitou roli vizuální představivosti při učení. Schopnost vytvářet v mysli reprezentace byla potvrzena jako důležitá pro psaní a matematiku. Děti se silnější a živější mentální představivostí dosahovaly lepších výsledků. Překvapivě nebyla ale nalezena spojitost mezi představivostí a učením se číst.

O něco starší studie od Guarnera kol. (2017) se zabývala spojitostí mezi dovednostmi, podle kterých se posuzuje připravenost děti k nástupu do školy — lingvistické, fonologické, logické, matematické a procesy mentální představivosti. Výzkumu se účastnilo 100 dětí ve věku 4–5 let. U dětí byla pomocí různých metod sledována generace obrazu, rotace obrazů a introspekce. Výsledky ukázaly, že samotný věk hraje důležitou roli. Pětileté děti dosahovaly lepších výsledků ve všech testech. Byl dokázán vztah mezi schopností vyvolávat mentální obrazy a získáváním základních studijních dovedností. Hmatová představivost také dětem pomáhala zpracovávat a integrovat haptické a kinestetické informace. Děti, které mohly zkoumat písmena i hmatově, měly lepší porozumění abecedních principů. Studie také přináší informace o schopnosti dětí v předškolním věku vytvářet mentální reprezentace informací týkající se tvarů písmen. Děti v tomto věku jsou schopny poznat známá slova jen podle jejich tvaru, ale nedokáží správně přiřadit fonémy ke grafémům. Spojitost mezi možností předpovídat lingvistické a fonologické dovednosti a schopností rotace mentálních obrazů je nejasná.

Představivosti a osobnímu rozvoji u vysokoškolských studentů se věnuje výzkum od Gouveia (2023). Autor se věnoval otázce, zda je ve vysokoškolské populaci stejné procento aphantazijních jedinců, jako v celkové populaci. K výzkumu byl použit dotazník a výzkumu se zúčastnilo 1627 participantů z univerzity v Brazílii. Dotazník se skládal z VVIQ, demografických informací. Vzorek jako celek měl průměr 58.69 bodů v VVIQ. Prevalence afantazie byla 5.9 %, tedy o něco vyšší, než v běžné populaci.

Závěrem

Přestože se zdá, že představivost může být důležitou součástí učení, tak na toto téma existuje překvapivě málo studií. Jen samotná vizuální představivost ovlivňuje mnoho kognitivních funkcí. Dostupné studie ukazují, že děti, které mají silnější imaginací, mají menší problémy s chápáním různých základních dovedností, bez kterých se člověk nedokáže v dnešním světě obejít. Slabá, nebo dokonce žádná představivost však automaticky neznamená, že má člověk menší šance ve svých studijních výsledcích.

Například studie od Keogh (2021) věnujících se afantazii ukazuje, že aphantasijní jedinci si vytvářejí strategie odlišné od těch, které používá běžná populace. Tyto strategie jsou vytvářeny pro plnění úkolů, při kterých je běžně vytvářen obraz v mysli.

Každopádně na základě vlastních zkušeností můžu říct, že není tolik důležitá případná individualizace vzdělávání pro jedince, kteří nemohou využívat mentální představivost, protože jsou schopni se přizpůsobit. Důležité je ale jejich vlastní uvědomění si, že tyto rozdíly existují. Pochopení procesu vlastní imaginace může být velmi důležité pro volbu správné strategie učení. Pokud je někomu, kdo není schopný využívat vizuální představivost, doporučena např. metoda paměťového paláce, tak ho tato metoda jen velmi zmate a pravděpodobně ji nebude schopen využít.

Zdroje:

GOUVEIA, Levi Albuquerque. Imagination capacity in university students: aphantasia and its possible changes in personal development. Themes focused on interdisciplinarity and sustainable development worldwide V.1 [online]. Seven Editora, 2023, [cit. 2023–06–12]. Doi:10.56238/tfisdwv1–057 . Dostupné z: http://sevenpublicacoes.com.br/index.php/editora/article/view/785

GUARNERA, Maria, Palmira FARACI, Elena COMMODARI a Stefania Lucia BUCCHERI. Mental Imagery and School Readiness. Psychological Reports [online]. 2017, 120(6), 1058–1077 [cit. 2023–06–12]. ISSN 0033–2941. Doi:10.1177/0033294117717262 . Dostupné z: https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0033294117717262

GUARNERA, Maria, Monica PELLERONE, Elena COMMODARI, Giusy D. VALENTI a Stefania L. BUCCHERI. Mental Images and School Learning: A Longitudinal Study on Children. Frontiers in Psychology [online]. 2019, 10 [cit. 2023–06–12]. ISSN 1664–1078. Doi:10.3389/fpsyg.2019.02034 . Dostupné z: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2019.02034/full

KEOGH, Rebecca a Joel PEARSON. The perceptual and phenomenal capacity of mental imagery. Cognition [online]. 2017, 162, 124–132 [cit. 2023–06–12]. ISSN 00100277. Doi:10.1016/j.cognition.2017.02.004 . Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010027717300367

KEOGH, Rebecca, Marcus WICKEN a Joel PEARSON. Visual working memory in aphantasia: Retained accuracy and capacity with a different strategy. Cortex [online]. 2021, 143, 237–253 [cit. 2023–06–12]. ISSN 00109452. Doi:10.1016/j.cortex.2021.07.012 . Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010945221002628?via%3Dihub

MILTON, Fraser, Jon FULFORD, Carla DANCE, et al. Behavioral and Neural Signatures of Visual Imagery Vividness Extremes: Aphantasia versus Hyperphantasia. Cerebral Cortex Communications [online]. 2021, 2(2) [cit. 2023–06–12]. ISSN 2632–7376. Doi:10.1093/texcom/tgab035 . Dostupné z: https://academic.oup.com/cercorcomms/article/2/2/tgab035/6265046

PEARSON, Joel, Thomas NASELARIS, Emily A. HOLMES a Stephen M. KOSSLYN. Mental Imagery: Functional Mechanisms and Clinical Applications. Trends in Cognitive Sciences [online]. 2015, 19(10), 590–602 [cit. 2023–06–12]. ISSN 13646613. Doi:10.1016/j.tics.2015.08.003 .Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364661315001801

ZEMAN, Adam, Michaela DEWAR a Sergio DELLA SALA. Lives without imagery — Congenital aphantasia. Cortex [online]. 2015, 73, 378–380 [cit. 2023–06–12]. ISSN 00109452. Doi:10.1016/j.cortex.2015.05.019 . Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010945215001781

ZEMAN, Adam, Fraser MILTON, Sergio DELLA SALA, et al. Phantasia–The psychological significance of lifelong visual imagery vividness extremes. Cortex [online]. 2020, 130, 426–440 [cit. 2023–06–12]. ISSN 00109452. Doi:10.1016/j.cortex.2020.04.003 . Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010945220301404#bib40

--

--