07.11.2014 Views

Teorijski modeli uma i kognitivnih procesa

Teorijski modeli uma i kognitivnih procesa

Teorijski modeli uma i kognitivnih procesa

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

dr.Nijaz IBRULJ<br />

redovni profesor Univerziteta u Sarajevu<br />

E-mail : nijaz.ibrulj@ff.unsa.ba<br />

UVOD U KOGNITIVNU ZNANOST<br />

Tema # 3<br />

<strong>Teorijski</strong> <strong>modeli</strong> <strong>uma</strong><br />

i <strong>kognitivnih</strong> <strong>procesa</strong>


MODELI UMA I MODELI KOGNITIVNIH PROCESA<br />

Modeli KLASIČNOG KOGNITIVIZMA utemeljeni na crisp<br />

logic, Booleovim funkcijama, serijskoj vezi obrade<br />

informacije<br />

RAČUNARSKI MODEL UMA<br />

Paradigma: analogni računar + logička struktura<br />

Modeli HOLISTIČKOG KOGNITIVIZMA utemeljeni na fuzzy<br />

logic, soft computing, paralelno distribuirani procesi<br />

obrade inf.<br />

KONEKCIONISTIČKI MODEL UMA<br />

Paradigma: digitalni računar + neuronska struktura<br />

2


Klasični kognitivizam<br />

Klasični kognitivizam dijeli arhitekturu <strong>uma</strong> na kognitivne<br />

sfere i kognitivne aktivnosti, prema neurološkom kriteriju<br />

i neuropsihološkom kriteriju<br />

na niže kognitivne sfere i više kognitivne sfere, odnosno<br />

na niže kognitivne funkcije i aktivnosti (nesvjesne) i na<br />

više kognitivne aktivnosti i funkcije (svjesne).<br />

3


ova teorija se naslanja na fiziološka, neurocelularna i<br />

neuroanatomska istraživanja, koja su prihvatile<br />

neuropsihologija i psihometrija koje zastupaju<br />

teoriju o različitim nivoima arhitekture mozga,<br />

teoriju o razdijeljenim zonama i<br />

teoriju o asimetričnim hemisferama mozga koje<br />

funkcioniraju na različitim niovima: višim i nižim.<br />

4


Niži kognitivni nivoi i primarni kognitivni procesi<br />

percepcija<br />

pažnja<br />

memorija<br />

5


Viši kognitivni nivoi i viši kognitivni procesi<br />

mišljenje<br />

govor<br />

zaključivanje<br />

učenje<br />

razumijevanje<br />

rješavanje problema<br />

donošenje odluka<br />

simbolička konstrukcija ili reprezentacija itd.<br />

6


Holistički kognitivizam<br />

Drugačiji pogled na arhitekturu mozga donosi i drugačije<br />

shvatanje i drugačiju karakterizaciju arhitekture <strong>uma</strong> i<br />

<strong>kognitivnih</strong> funkcija.<br />

Kognitivni psiholozi, psiholingvisti, neuropsiholozi i<br />

računarski psiholozi koji smatraju da je mozak jedinstven<br />

sistem funkcioniranja neuronskih <strong>procesa</strong> i mentalnih<br />

stanja međusobno povezanih i uslovljenih odbacuju<br />

teoriju o analognim moždanim procesima koji se dijele na<br />

više i niže i koji neurobiološki podržavaju niže i više<br />

kognitivne procese (Churchland, 1988).<br />

7


Teorija koja je nastala na konekcionističkom pristupu<br />

kognitivnim procesima razvila se je na temelju istraživanja<br />

paralelno distribuiranih neuronskih <strong>procesa</strong> u mozgu.<br />

Filozofska teorija koja stoji u backgroundu jeste teorija o<br />

jedinstvu <strong>uma</strong> i mozga: mentalni fenomeni su produkt<br />

neurobioloških <strong>procesa</strong> u mozgu.<br />

8


Dakle, teorija o anatomskoj i funkcionalnoj<br />

organizaciji mozga u stalnoj je povezanosti s teorijama<br />

o kognitivnoj arhitekturi <strong>uma</strong> i kognitivnim<br />

procesima.<br />

Pitanje koje zaslužuje najveću pažnju jeste sljedeće:<br />

Koja je funkcionalna arhitektura spoznaje ili šta sve<br />

treba biti u stanju učiniti jedan fizički simbolički<br />

sistem (bio on ljudski ili mašinski) u cijelom toku<br />

spoznajnog <strong>procesa</strong>?<br />

9


Sadržaj kognitivnog modela<br />

Jedan kognitivni model mora biti sposoban da obavi<br />

stanovit broj generalnih zadataka koji mu daju<br />

kompetenciju na svim nivoima, od vizualnog preko<br />

semantičkog do konkluzivnog.<br />

Lista <strong>kognitivnih</strong> zadataka koju navodi Arnold Trehub u<br />

svojoj studiji “The Cognitive Brain” .<br />

10


Jedan kognitivni model treba biti sposoban da:<br />

(1) analizira / opiše objekt kao entitet koji daje stimulaciju;<br />

(2) predstavi relativnu lokaciju objekta u trodimenzionalnom<br />

prostoru;<br />

(3) vidi objekt najmanje u jednoj situaciji i da ga kasnije<br />

prepozna bez obzira na kasnije promjene u veličini ili poziciji u<br />

prostoru;<br />

(4) traži i locira objekt koji će biti naučen ako je prisutan u<br />

jednom kompleksnom prizoru;<br />

(5) rekonstruira približan izgled objekta ili sliku naučenog<br />

objekta ako je on odsutan;<br />

(6) konstruira i nauči nove slike putem kombinacije dijelova<br />

objekata i prizora kojih se prisjeća iz repertoara učenja ili<br />

memorije; 11


(7) prepozna naučene obrasce uprkos nekompletnim ili<br />

degradiranim inputima;<br />

(8) otkloni nejasnosti / dvosmislenosti u stimulaciji i da<br />

sekvencijalno prepozna naučeni obrazac ako je model<br />

prezentiran u kompleksnom obliku;<br />

(9) otkrije, nauči i sjeti se prostornih odnosa između objekata u<br />

jednom prizoru;<br />

(10) ako je dat proizvoljni input obrasca, odgovori serijom<br />

indikatora prepoznavanja i njihovih povezanih slika iz memorije;<br />

(11) nauči supstancijalne sekvence vizualnog inputa i da se<br />

kasnije sjeti bar djelova sadržaja slike izabrane sekvence u<br />

korektnom vremenskom poretku;<br />

(12) nauči i sjeti se imena svakog naučenog entiteta;<br />

12


(13) uredi i stavi u odnos unutarnje reprezentacije kao<br />

ekvivalente subjekta i predikata u iskaznoj strukturi;<br />

(14) generira sekvence povezanih zaključaka;<br />

(15) zamisli ili se drugačije prisjeti, ako je model prisutan<br />

imenom, svoje reprezentacije objekta, entiteta,<br />

karakteristike ili veze za koju ime stoji;<br />

(16) kontrolira svoje ponašanje u skladu s motivacijskim<br />

potrebama;<br />

(17) doda neke indikatore vrijednosti za neki stvarni ili<br />

zamišljeni prizor ili epizodu;<br />

(18) isplanira, izvrši i nauči sekvence svojeg vlastitog<br />

ponašanja koje vodi ka okruženjima ili epizodama u<br />

kojima susreće svoje motivacijske potrebe<br />

13


Budućnost <strong>modeli</strong>ranja inteligencije<br />

Interaktivni čovjek-računar model<br />

Čovjek kao ambijent inteligentnog prostora<br />

(pokriven informacijskim i komunikacijskim tehnologijama)<br />

Svemir kao ambijent inteligentnog prostora<br />

(pokriven informacijskim i komunikacijskim tehnologijama)<br />

14

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!