Psicologia del ragionamento

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1 Psicologia del ragionamento Il ragionamento è essenziale per l intelligenza umana. Facendo ricorso ad inferenze possiamo utilizzare adeguatamente la grande quantità di conoscenza immagazzinata ed applicarla a situazioni particolari. Una gran parte del ragionamento, tuttavia, non è consapevole, ma automatica ed efficiente, inconsapevole allo stesso modo in cui lo è il nostro sistema percettivo.

2 Inferenze inconsce Il padre del mio amico è anche il padre di sua sorella Un triangolo ha tre lati Il libro che leggo ora è lo stesso che leggevo ieri Il mio vicino di casa è anche la persona che si muove al piano di sopra

3 Economicità e cooperazione Esempio: Prendi la mia auto. Le chiavi sono nel cassetto. Sappiamo, senza pensarci, che le chiavi nel cassetto sono quelle dell auto. Lo scambio linguistico, le relazioni tra persone, dipendono da inferenze come questa che si basano sull impiego economico delle risorse cognitive e sulla cooperazione tra individui (vedi Principio di cooperazione di Grice).

4 Problem solving La soluzione quotidiana di problemi richiede ragionamento Facciamo uso del ragionamento per applicare la nostra conoscenza (competenza) a situazioni particolari e affrontarle, migliorarle a nostro favore Migliori sono le nostre conoscenze, più accurate sono le inferenze che possiamo trarre! conoscenze interferiscono col ragionamento

5 Tipi di inferenze Deduttiva : si deriva una conclusione che è latente, implicita, prevista nelle premesse (l informazione di cui siamo in possesso). Induttiva : la conclusione aggiunge informazione alle premesse, non è una conseguenza logica delle premesse; caso tipico: la generalizzazione empirica.

6 Esempi Matteo è il padre della sorella di Piero. Matteo padre di Piero. Inferenza deduttiva (relazioni parentali) Matteo prende l automobile. Le chiavi sono nel cassetto. Chiavi automobile Inferenza induttiva (di tipo pragmatico)

7 Explicit reasoning tasks Gli studi sul ragionamento hanno privilegiato le sperimentazioni in cui i soggetti sono esplicitamente invitati ad assolvere compiti di ragionamento, in genere di tipo deduttivo. I compiti hanno soluzioni che sono verificabili logicamente, secondo qualche formulazione standard della logica classica. Le soluzioni non dipendono delle conoscenze o credenze individuali.

8 Obiettivi Correttezza logica: con quanta frequenza e regolarità i soggetti producono le inferenze definite dalla logica; quando sbagliano e natura degli errori: casuali oppure sistematicamente influenzati (biased) da certi aspetti del compito; osservazione degli errori sistematici e dei biases perché le condizioni che producono errori sono informative dei processi cognitivi sottostanti.

9 Risultati Tutti i tipi di compiti di ragionamento (reasoning tasks) sono associati con alte frequenze di errori logici. Questo non significa che i soggetti svolgono i compiti a caso, perché le risposte corrette sono registrate con un frequenza molto più che casuale. Gli errori riflettono spesso biases sistematici.

10 Biases Il termine si riferisce a comportamenti sistematicamente collegati ad aspetti di un compito logicamente irrilevanti. Non va confuso con manifestazioni di irrazionalità. E oggetto di studio: come tali biases si formano, se sono effetto di tentativi razionali o di altre cause, la relazione con il sistema logico usato.

11 Effetti Effetti del contenuto del problema quali temini sono contenuti nelle premesse Effetti del contesto uno scenario precedente in cui il problema si situa Contenuto e contesto possono interagire nel determinare il ruolo svolto dalla conoscenza precedente (prior knowledge)

12 Tre problemi della ricerca sul ragionamento Problema della competenza Quali sono i meccanismi che conducono i soggetti alla soluzione di problemi logici Problema dei biases Quali fattori causano errori sistematici e biases e cosa ci dicono i biases sulla natura del ragionamento Problema del contenuto Quali aspetti del contenuto condizionano l abilità di ragionamento e cosa ci dicono sulla natura del ragionamento

13 Quattro teorie Regole formali sistema interno di regole formali, astratte Modelli mentali rappresentano stati parziali del mondo in cui le premesse sono vere Schemi sensibili al contesto regole pragmatiche e context-sensitive Euristiche e biases dimensioni non logiche, separate dal processo che governa il ragionamento corretto

14 Logica proposizionale Connettivi Negazione ~, congiunzione, disgiunzione, condizionale, bicondizionale Regole di inferenza Modus ponens, modus tollens, addizione, congiunzione, semplificazione, sillogismo disgiuntivo, transitività

15 Regole di Inferenza Congiunzione p q p q Semplificazione p q p q p q Addizione p p q Sillogismo disgiuntivo p q p q ~ p ~ q q p

16 Regole di Inferenza Modus Ponens MP A B due premesse A Modus Tollens MT A B due premesse ~ B B una conclusione ~ A una conclusione Forme Invalide o Fallacie AC A B A B DA B ~ A *A * ~ B

17 Ragionamento proposizionale 1. Inferential task Esperimenti 2. Evaluation task 3. Selection task

18 Inferential task Mostrare ad un soggetto un insieme di proposizioni da interpretare come premesse e chiedere di valutare un altra proposizione come conclusione valida da tali premesse Scegliere una possibile conclusione Fornire una conclusione

19 Inferential task : obiettivi Sapere riconoscere la forma delle inferenze logiche, sapere trarre conclusioni da premesse rispettando gli schemi di ragionamento proposizionale (regole di inferenza), sapere riconoscere una conclusione valida date certe premesse.

20 Esempi Cosa segue da queste premesse: Giovanni corre o salta Pia legge e studia Giovanni non salta Pia non legge Se Pia non studia, Giovanni non è contento Ma Pia studia, dunque Se Pia studia, Giovanni è contento Ma Giovanni non è contento, dunque

21 Evaluation Task Riguarda la conoscenza e comprensione delle operazioni logiche, i connettivi, i quantificatori, e le loro funzioni di verità Si chiede di costrire una tavola di verità, o un altro sistema di rappresentazione (albero, grafo) Oppure si chiede di valutare una tavola o grafo presentato, o completarlo

22 Esempio Completare la seguente tavola di verità: A ~ A ~ ~ A ~ ~ A A V F V F

23 Selection task Combina il ragionamento proposizionale con il ragionamento decisionale Si chiede di scegliere in base ad alcune opzioni proposte Il più celebre è il task di selezione di Wason

24 Inferenze condizionali Frequenze MP è eseguito correttamente, o giudicato valido dal 90% dei soggetti MT può scendere fino al 41% DA e AC variano dal 20% al 75% In un esperimento si sono registrati: MP 98% MT 81% DA 48% AC 54% In un altro: MP 95% MT 62% DA 51% AC 36%

25 Errori nei compiti di ragionamento Due fondamentali scoperte iniziali La gente fa molti errori logici nei tasks di laboratorio Le loro risposte dipendono molto dal contenuto (o dal contesto) usato per formulare il problema, nonostante la non rilevanza logica. Woodworth & Sells 1935, Wilkins 1928 = sillogismi

26 Negazione Può comparire in forma esplicita: Se la lettera non è G, allora il numero è 9. Il numero non è 9. Dunque, la lettera è G Oppure in forma implicita: Se la lettera non è G, allora il numero è 9. Il numero è 6. Dunque, la lettera è G.

27 A ~B Conseguente negato Se la lettera è G, allora il numero non è 9. Il numero è 9. (MT) La lettera non è G. Se la lettera è G, allora il numero non è 9. La lettera non è G. (DA) * Il numero è 9 Il numero non è 9 (AC) *La lettera è G

28 Performances MT in condizionali con antecedente negato scende fino al 12% = problemi con l eliminazione della doppia negazione DA in condizionali con conseguente negato scende fino al 12% = sempre effetto doppia negazione AC scende anch essa fino al 31% = spiegazione?

29 Negative conclusion bias (Pollard & Evans) Tendenza dei soggetti a penalizzare le inferenze con conclusioni negative, indipendentemente dalla forma logica Bias spiegato dalla euristica della cautela (caution): un enunciato della forma A è B è facile da falsificare, ma difficile da verificare; il contrario avviene con A è non B, una conclusione di questa forma è più cauta. Difficoltà a passare da non falso a vero

30 Esperimenti deduttivi Intense ricerche sulla psicologia del ragionamento condotte negli anni 60 da Peter Wason (rassegna nel volume di Wason & Johnson-Laird, 1972). Wason inventa il selection task delle 4 carte, sulla logica dei condizionali, paradigmatico nella sua efficacia ed ancora usato a livello sperimentale.

31 Bibliografia essenziale Evans J.St.B.T., S.E. Newstead, R.M.J.Byrne, Human Reasoning. The Psychology of Deduction, 1993 Evans, J. St. B. T. Logic and human reasoning: An assessment of the deduction paradigm. Psychological Bulletin, , Stenning K. & M. van Lambalgen, Semantic and Cognition: semantic insights into the psychology of reasoning, 2003 Stenning K. & R. Cox, Rethinking deductive tasks: relating interpretation and reasoning through individual differences