Redeneren en intelligentie

Hoe mensen redeneren I: analogieën en inductie

Mensen redeneren op verschillende manieren, de twee eerste varianten die we bekijken zijn analogieën (anologies) en inductie (induction), ofwel analoog redeneren en inductief redeneren.

• Analoog redeneren
  Bij het analogisch redeneren gaat het om het omzetten van een situatie of concept, in een concept dat vergelijkbaar is qua structuur, zodat het beter te begrijpen is.
  • Voorste linker inferieure prefrontale cortex wordt gebruikt bij het maken van semantische beslissingen (dus op basis van betekenis), maar ook andere delen van de prefrontale cortex worden gebruikt bij het analoog redeneren.
• Inductief redeneren
  Bij inductief redeneren gaat het om het bepalen van de omstandigheden of voorwaarden en op basis hiervan een hypothese op te stellen. Het is een educated guess en is niet rechtstreeks af te leiden op basis van de beschikbare informatie. Hierbij hebben we te maken met drie soorten bias:
  • Availability bias: we hebben de neiging om vooral rekening te houden met informatie die direct voorhanden is en minder goed beschikbare informatie te negeren
  • Conformation bias (myside bias): we hebben de neiging om onze bestaande hypothesen te bevestigen in plaats van te ontkrachten. Een interessante kanttekening is dat IQ geen factor is in confirmation bias, zowel mensen met een hoog als laag IQ hebben de neiging tot confirmation bias.
  • Predictable-world bias: we hebben de neiging om inductief te redeneren, zelfs als de situatie volledig willekeurig is (zoals bij gokken)

Hoe mensen redeneren II: deductie en inzicht

• Deductief redeneren
  • Bij deductie wordt een set aan voorwaarden (premissen) gevolgd, waar alleen een bepaalde logische conclusie uit kan komen. Vaak is het noodzakelijk om aan te nemen dat een bepaalde premisse waar is. In tegenstelling tot inductief redeneren, geeft deductief redeneren een logische gevolgtrekking die waar moet zijn (als de premissen ook waar zijn, wat wel de bedoeling is). Denk bijvoorbeeld aan meetkunde, waar je door deductief redeneren bepaalde hoeken van een figuur kunt bepalen.
    • Serieprobleem (series problem)
      • Bij het serieprobleem krijg je een serie voorwaarden en moet je vervolgens een vraag beantwoorden. (Jan is langer dan Piet, Piet is korter dan ... hoe lang is Bert)
    • Syllogisme (syllogism)
      • Bij een syllogisme wordt er een grote propositie gesteld en vervolgens een kleinere premisse om te bepalen of iets waar is. (Alle levende dingen hebben water nodig. Rozen hebben water nodig. Zijn rozen levende dingen? - op basis van de gestelde premissen kun je dit niet met zekerheid zeggen, ofwel inconclusive)
      • Mensen hebben de neiging om de echte wereld te gebruiken bij het opolossen van syllogismen, maar zoals in dit voorbeeld (rozen leven wel degelijk en dus lijkt het een snel uitgemaakte zaak) kun je op basis van pure logica bepaalde beweringen wel of niet maken.
• Deontisch redeneren
  • Wanneer een probleem opgelost wordt door middel van een sociaal contract: wat zou je in welke situatie wel of niet mogen (volgens sociale conventie). Kleine kinderen zoals kleuters zijn beter in deontisch redeneren dan in het oplossen van abstracte problemen.
• Inzichtproblemen (insight problems)
  • Problemen die ontworpen zijn om alleen oplosbaar te zijn wanneer er vanuit een ander perspectief naar gekeken wordt. Bijvoorbeeld door objecten op een ongebruikelijke manier te gebruiken. Inzichtproblemen worden vaak opgelost door een combinatie van inductief en deductief redeneren. Een factor in de oplossing is priming: door priming kan soms een 'aha moment' worden getriggerd waarbij je een nieuwe functie voor een object kunt bedenken.
    • Functional fixedness
      • Niet in staat zijn om te zien dat een object een andere functie kan hebben dan waar je het normaliter voor gebruikt.
    • Design stance
      • De theorie dat vanaf jonge leeftijd, mensen een bepaalde functie in gedachten hebben voor een bepaald onderwerp. (Bijl voor houthakken, mes voor snijden, et cetera). Dit zorgt er dus voor (door functional fixedness), dat een object niet snel anders gebruikt zal worden dan de aangeleerde functie. Design stance is waarschijnlijk een adaptatie die een evolutionair voordeel biedt (of heeft geboden) in de efficiëntie bij het kiezen/gebruiken van gereedschap, mede omdat het al zo jong bij mensen aantoonbaar aanwezig is.
  • Inzichtproblemen worden vaak beter opgelost wanneer er even afstand van het probleem wordt genomen. Deze "vrije tijd" wordt de incubatieperiode genoemd. In deze incubatieperiode kan priming de eerder genoemde invloed hebben op het oplossen van het probleem.
  • Mensen zijn beter in het oplossen van inzichtproblemen als ze gelukkiger zijn. Dit komt waarschijnlijk doordat mensen hogere creativiteit vertonen wanneer ze gelukkig zijn en zijn dan tevens beter in patroonherkenning. Negatieve emoties hebben juist het tegenovergestelde effect.
    • De visie van de auteurs is dat het voornamelijk met speelsheid te maken heeft, die bevordelijk is voor het verhogen van de creativiteit.

Cross-culturele verschillen in perceptie en redeneren

• West-Europeanen zijn geneigd om voorwerpen op taxonomische categorie te sorteren, terwijl veel andere culturen juist functioneel sorteren.
  • Bijl, boomstronk, schep, zaag
    • Westers: boomstronk hoort er niet bij, omdat dit geen gereedschap is (taxonomisch)
    • Niet-Westers: schep hoort er niet bij, want dit heeft niks te maken met bomen kappen (functioneel)
• Oost-Aziaten redeneren juist vanuit een geheel (holistisch). Zij zien het geheel in plaats van de delen. Dit verschil is puur cultureel, want als zij emigreren naar het Westen en los komen van de cultuur uit eigen land, zal binnen één of twee generaties het verschil grotendeels of volledig verdwenen zijn. Dit sluit uit dat het een genetisch verschil is.

De praktijk en theorie van intelligentietests

Intelligentie is de variabele capaciteit die ten grondslag ligt aan individuele verschillen in het vermogen om te redeneren, problemen op te lossen en nieuwe kennis op te doen.

Korte geschiedenis van intelligentietests:

• 1905: Binet-Simon Intelligence Scale
  
  • Excliciet gericht op vaardigheden die van belang zijn voor schoolwerk
  • Vragen werden alleen bewaard voor de volgende versie als alleen de hoogst scorende categorie kinderen ze goed beantwoord hadden
• 1916: Schaal van Stanford-Binet
  • Een verbetering op de Binet-Simon test
  • Eerste test die op grote schaal gebruikt werd in Noord-Amerika
  • Wordt nog gebruikt, maar grotendeels overgenomen door de Wechsler test
• 1930: Wechsler
  • Gebaseerd op de Stanford-Binet
  • Afgeleiden hiervan worden nog steeds gebruikt:
    • Wechsler Adult Intelligence Scale, Fourth Edition (WAIS-IV)
    • Wechsler Intelligence Scale for Children, Fourth Edition (WISC-IV) voor kinderen van 7 tot 16
    • Wechsler Preschool and Primary Scale of Intelligence, Fourth Edition (WPPSI-IV) voor kinderen van 2 tot 7

De WAIS-IV meet de volgende eigenschappen:

• Verbal comprehension
  • Vocabulaire, bepalen van gelijkenissen tussen twee objecten of concepten, algemene kennis
• Perceptual processing
  • Een set aan visuele puzzels, met regels om te bepalen hoe een figuur verandert of hoe een bepaald figuur te verkrijgen is
• Working memory
  • Het onthouden en (omgekeerd) herhalen van getallen (test voor digit span) en rekenkundige vragen
• Processing speed
  • Zoeken naar symbolen in een set, vertalen van getallen naar symbolen volgens een gegeven code

De IQ test van Wechsler is gebaseerd op de premisse dat intelligentie normaal gedistribueerd is over een populatie. De scores worden dus zo geïnterpreteerd dat er een normale verdeling ontstaat waarbij een IQ van 100 in het midden staat.

Validiteit van IQ-tests

Validiteit is of een test daadwerkelijk meet wat hij moet meten, dus de IQ-scores moeten correleren met het intellectueel functioneren van de individuen.

• De correlatie met cijfers die op school worden gehaald is ongeveer 0.3 tot 0.7.
• Ook buiten school zijn mensen met een hoger IQ vaak succesvoller (betere baan), ook wanneer ze vanuit dezelfde sociaaleconomische achtergrond komen.
• Voor hoogcomplexe banen zijn IQ-tests nog altijd betere indicatoren voor succes dan (zelfs) tests die direct inhaken op domeinspecifieke kennis voor een bepaalde functie op het werk.
• Een hoger IQ heeft een positieve correlatie met betere fysieke en mentale gezondheid, minder zelfkastijding en zelfmoord en een langer leven in het algemeen

General intelligence

Charles Spearman heeft voorgesteld dat er zoiets bestaat als general intelligence, ofwel g. Dit is de onderliggende intelligentie die alle "vormen" van intelligentie als het ware aan elkaar knoopt. Zijn student en research associate Raymond Cattell was het hier grofweg mee eens, maar stelde dat intelligentie uit twee componenten bestond: fluid intelligence en crystallized intelligence.

• Fluid intelligence
  • Het kunnen ontdekken van onderlinge relaties tussen objecten of concepten, onafhankelijk van of zij deze eerder zijn tegengekomen
  • Fluid intelligence piekt rond de leeftijd van 20 tot 25 jaar en neemt daarna langzaam af
• Crystallized intelligence
  • Mentale vaardigheid als resultaat van eerdere ervaringen en opgebouwde kennis
  • Crystallized intelligence neemt toe tot ongeveer een leeftijd van 50 jaar (of zelfs later)

Reactietijd en IQ hebben een correlatie van ca. -0.3 tot -0.5, wat betekent dat een kortere reactietijd veelal een hoger IQ betekent. Dit heeft vermoedelijk te maken met snellere informatieverwerking, maar dit is niet op die manier vastgesteld.

• Dit hangt samen met de executive functions die vermoedelijk aan de basis liggen van intelligentie.
• Ook het werkgeheugen is hierbij van belang. Een beter werkgeheugen op 5-jarige leeftijd kan de prestaties op 11-jarige leeftijd "voorspellen".
• Mental self-government (Robert Steinberg) is een theorie die beschrijft dat mensen die goed scoren op intelligentietests vaak goed zijn in het beheren van hun mentale resources en daardoor ook beter zijn in het oplossen van problemen
• Het is aannemelijk dat algemene intelligentie geëvolueerd is om evolutionair nieuwe problemen op te kunnen lossen

Genetische en omgevingsinvloeden op intelligentie

De vraag of genetische of omgevingsinvloeden belangrijker zijn voor intelligentie, kunnen we eigenlijk alleen maar zeggen: het hangt er vanaf. In sommige gevallen zal de omgeving een grotere rol spelen en in andere gevallen de genetische blauwdruk. Hier is niet één antwoord op te geven.

• Erfelijkheid / erfelijkheidscoëfficiënt
  • De erfelijkheidscoëfficiënt varieert van 0 (0% van de eigenschap is het resultaat van erfelijkheid) tot 1 (100% van de eigenschap is het resultaat van erfelijkheid)
  • Deze correlatie wordt uitgedrukt als de letter r
  • In een studie met identieke tweelingen:
    • Erfelijkheid = (r identieke tweelingen - r niet-identieke tweelingen) × 2

Familie en persoonlijkheid

• Familiaire invloed (omgeving waar men opgroeit) is van invloed op de intelligentie, maar die invloed verdwijnt tegen volwassenheid wanneer het kind zich onttrekt aan het gezin en een eigen leven opbouwt. (Van correlatie 0.25 naar correlatie -0.01 in het geval van genetisch niet-verwante kinderen die in hetzelfde gezin wonen)
• Een hogere openheid voor (nieuwe) ervaringen correleert tevens met een hoger IQ
  • Intelligentie wordt behouden en versterkt door actieve en intellectuele betrokkenheid bij de wereld
  • De intelligentie van een individu verandert mee met de functie die ze op het werk vervullen. Moet diegene complexe beslissingen nemen en veel informatie verwerken, dan neemt de intellectuele flexibiliteit in de loop van tijd toe.

Culturele verschillen in IQ

In Noord-Amerika zijn veel IQ-tests gedaan en hieruit bleek het gemiddelde IQ van zwarte mensen ongeveer 12 punten lager is dan het gemiddelde van de blanke bevolking. De verschillen kunnen het beste verklaard worden door culturele verschillen en niet door biologische (genetische) verschillen:

• Er zijn diverse onderzoeken gedaan naar herkomst en IQ, maar hier zijn geen significante verbanden gevonden
• Mogelijk zijn IQ-tests gebaseerd op vaardigheden die door de hoofdcultuur als belangrijk ervaren wordt, maar niet door de subcultuur
• Intelligentie kan alleen bepaald worden binnen het kader van de cultuur waarin het individu leeft

Bewijsvoering hiervoor is dat cultuurneutrale tests als de Raven's Progressive Matrices Test een veel kleiner verschil geven.

Daarnaast bestaat er stereotype threat. Dit is een vorm van self-fulfilling prophecy, omdat wanneer je gelooft dat jouw subgroep het slecht doet op een bepaalde test, dan zal dit waarschijnlijk ook zo zijn. Dit is ook gelijk in verband te brengen met voluntary minorities en involuntary minorities. Als je vrijwillig in een ander land bent gaan wonen, is dit meestal om beter af te zijn: een compleet andere mindset dan wanneer je deze keuze niet zelf hebt gemaakt.

• Buraku uit Japan: lage klasse in Japan, in VS weet niemand daar iets van. In Japan bevinden ze zich aan de onderkant van de maatschappij, maar in de VS (waar het culturele aspect niet meer op deze groep drukt) komen ze gewoon mee met de autochtone bevolking.

Flynn effect

Het Flynn effect is dat de gemiddelde IQ-score iedere 30 jaar met ongeveer 9 tot 15 punten omhoog gaat. Mogelijke verklaringen zijn de verbeteringen in voeding, educatie, technologische vooruitgang en dat het de gemiddelde functie op het werk ook steeds complexer is geworden.