تصور کنید در مسیری کوهستانی هستید و ناگهان به دو راهی میرسید. در مقابل شما دو مثلث قرار دارد؛ یکی به سمت راست اشاره میکند و دیگری به سمت چپ. شما میدانید که جهت این مثلثها معنای خاصی دارد، اما همزمان تشخیص میدهید که هر دو از یک شکل هندسی یکسان هستند که فقط چرخانده شدهاند.
توانایی تشخیص اشکال هندسی یکسان، حتی در حالتهای چرخیده، برای انسانها بسیار کاربردی است. اما جالب است بدانید که ما تنها موجوداتی نیستیم که از این قابلیت برخورداریم.
به نظر میرسد تنها چیزی که تواناییهای هندسی میمونها را از ما متمایز میکند، فقدان آموزش رسمی باشد.
دانشمندان دانشگاه کارنگی ملون تحقیقی را برای بررسی میزان تفاوت درک ما از اشکال هندسی با سایر نخستیها انجام دادند. نتایج این تحقیق نشان داد که میمونها در درک هندسه، تواناییهایی در حد کودکان دبستانی بدون آموزش رسمی دارند.
در این پژوهش، هشت میمون بالغ (چهار میمون مکاک رزوس مکاک رزوس و چهار بابون زیتونی بابون زیتونی)، ۵۵ کودک پیشدبستانی (۳ تا ۶ ساله) از ایالات متحده و ۷۷ فرد بزرگسال از قبیله تسیمانه با تحصیلات رسمی محدود، مورد آزمایش قرار گرفتند. همچنین از دادههای یک مطالعه قبلی که شامل بابونها، کودکان پیشدبستانی و دانشآموزان کلاس اول فرانسوی و بزرگسالان هیمبا بود، استفاده شد.
دکتر جسیکا کنتلون، عصبشناس رشد، در این باره میگوید: «با مطالعه بزرگسالان با آموزش هندسه غیررسمی در کنار بزرگسالانی که آموزش رسمی هندسه دیدهاند (مانند ایالات متحده)، و همچنین کودکان و میمونها، میتوانیم بپرسیم کدام جنبههای استدلال هندسی به طور طبیعی پدیدار میشوند و کدامها به طور خاص از طریق آموزش تقویت میگردند.»
میمونها ممکن است درک نمادین از اشکال هندسی مانند انسانها نداشته باشند، اما توانایی آنها در تشخیص مثلثهای چرخیده، مستطیلها، ذوزنهها و اشکال دیگر در یک ردیف، تقریباً با ذهن انسانهای بدون آموزش برابری میکند.
شرکتکنندگان از تمام سنین و گونهها موظف بودند با استفاده از یک صفحه لمسی، یک بازی تطبیق شکل را انجام دهند. هدف این بود که جفتهایی از اشکال با هندسه یکسان (مثلاً دو مثلث قائمالزاویه) را پیدا کنند که ممکن است کمی متفاوت چرخانده شده یا در اندازههای مختلف باشند.
شرکتکنندگان دستورالعمل کمی دریافت کردند و تشویق شدند تا با آزمون و خطا راه خود را پیدا کنند. پاسخهای صحیح با یک صدای «بینگ» مثبت همراه بود و میمونها و کودکان پاداش دریافت میکردند؛ میمونها با یک گلوله غلات و کودکان با یک برچسب.
جیالین لی، پژوهشگر روانشناسی و یکی از نویسندگان اصلی مقاله، بیان کرد: «شگفتانگیزترین یافته این است که کودکان خردسال، قبل از دریافت هرگونه آموزش رسمی ریاضی، به همان شکلی که میمونها با این وظیفه دست و پنجه نرم میکنند، با آن مشکل دارند. همپوشانی بین کودکان و میمونها تقریباً به اندازه همپوشانی بین کودکان و بزرگسالان است.»
موفقیت در چنین وظیفهای نیازمند درک انتزاعی از ویژگیهای هندسی است که زمانی منحصر به فرد انسانها تلقی میشد، اما دیگر اینطور نیست.
دکتر کنتلون افزود: «وقتی شما و من به این اشکال نگاه میکنیم، اشکال مشابه بدیهی به نظر میرسند، اما برای کودکان خردسال و میمونها، آنها واقعاً باید به سختی درباره خواص هندسی فکر کنند، زیرا اشکال مشابه اندازهها و جهتگیریهای متفاوتی دارند.»
«این نتایج نشان میدهد که تفکر انتزاعی یک توانایی مطلق نیست که ناگهان در انسانها ظاهر شده باشد. در عوض، برخی از پایههای شناختی استدلال ریاضی به نظر میرسد که در میان نخستیها مشترک است و آموزش و فرهنگ انسانی بر این قابلیتهای بیولوژیکی باستانی بنا شده است.»
برای بزرگسالان انسان، این کار بسیار آسانتر بود، احتمالاً به دلیل توانایی آنها در استفاده بیشتر از ویژگیهای نمادین هر شکل، مانند تقارن، طول اضلاع، موازی بودن آنها و اندازه زاویهها.
در واقع، تجزیه و تحلیل دادهها نشان داد که کودکان و میمونها بیشتر به پردازش شهودی تکیه میکردند، در حالی که بزرگسالان بیشتر به رویکرد نمادین متکی بودند و ناخودآگاه قوانین هندسی اصلی را که اشکال مشابه را تعریف میکنند، استخراج میکردند.
این امر نشان میدهد که استفاده قویتر از بازنمایی نمادین، که نویسندگان به آن اشاره کردهاند، آموخته میشود، شاید از طریق آموزش رسمی، و نه یک ویژگی ذاتی هوش انسانی.
شاید دانشمندان مجبور شوند میمونها را در کلاسهای هندسه ثبتنام کنند تا پتانسیل واقعی آنها را کشف کنند.
دکتر کنتلون گفت: «مطالعه ما نشان میدهد که آموزش رسمی بازنمایی هندسی نمادین را تقویت میکند، اما شهودهای هندسی انتزاعی از قبل در انسانها وجود دارد – شهودهایی درباره خواص متریک و زوایا – که با سایر نخستیها مشترک است.»
«به جای ایجاد تفکر ریاضی از ابتدا، مدرسه ممکن است تواناییهای شناختی باستانی را که تکامل برای میلیونها سال شکل داده است، اصلاح و گسترش دهد.»
این تحقیق در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
