Kognitywistyka: tworzenie pojec i rozumowanie Od
Transkrypt
Kognitywistyka: tworzenie pojec i rozumowanie Od
Kognitywistyka: tworzenie pojęć i rozumowanie Od heurystyk do koherencji Mariusz Urbański Instytut Psychologii UAM [email protected] Jak kupić używany samochód? amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 2 / 19 Teorie naszą wiedzę (tak deklaratywną, jak i proceduralną) organizujemy w schematy (Rumelharta teoria schematów, Minsky’ego teoria ram); poszczególne jednostki informacji tworzą sieci skojarzeniowe, w których pobudzenie kolejnych węzłów zależy od siły związków między nimi (Andersona teoria ACT); rozumując tworzymy modele mentalne sytuacji problemowych (teoria Johnson-Lairda); rozwiązywanie problemów polega na przekształcaniu stanów wiedzy, za pomoca dopuszczalnych reguł, respektujących zadane ograniczenia (teoria Newella i Simona). amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 3 / 19 Problemy rozwiązujemy wnioskując za pomocą dwojakiego rodzaju reguł, rządzących ludzkim myśleniem: algorytmów i heurystyk. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 4 / 19 Problemy rozwiązujemy wnioskując za pomocą dwojakiego rodzaju reguł, rządzących ludzkim myśleniem: algorytmów i heurystyk. Algorytm to jednoznaczny i niezawodny przepis działania, określający skończoną sekwencję operacji, jakie należy wykonać, aby osiągnąć cel. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 4 / 19 Problemy rozwiązujemy wnioskując za pomocą dwojakiego rodzaju reguł, rządzących ludzkim myśleniem: algorytmów i heurystyk. Algorytm to jednoznaczny i niezawodny przepis działania, określający skończoną sekwencję operacji, jakie należy wykonać, aby osiągnąć cel. Zaprojektuj most na Warcie, którego wytrzymałość wynosić będzie 72 tony. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 4 / 19 Problemy rozwiązujemy za pomocą dwojakiego rodzaju reguł, rządzących ludzkim myśleniem: algorytmów i heurystyk. Heurystyka w porównaniu z algorytmem jest zawodna i ryzykowna; nie daje jednoznacznego przepisu na rozwiązanie problemu, a jedynie pewne sugestie. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 5 / 19 Problemy rozwiązujemy za pomocą dwojakiego rodzaju reguł, rządzących ludzkim myśleniem: algorytmów i heurystyk. Heurystyka w porównaniu z algorytmem jest zawodna i ryzykowna; nie daje jednoznacznego przepisu na rozwiązanie problemu, a jedynie pewne sugestie. Zaprojektuj most na Warcie, który będzie się dobrze komponował z estetycznymi walorami Czeszewsko-Żerkowskiego Parku Krajobrazowego. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 5 / 19 Algorytmy 1 są niezawodne, 2 są dobrze określone, 3 mają charakter masowy, 4 są zestawami sztywnych reguł. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 6 / 19 Heurystyki 1 są zawodne, 2 są słabo określone, 3 zwykle wymagają uproszczenia problemu, 4 mają zastosowanie do problemów, wymagających twórczego myślenia. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 7 / 19 Heurystyki 1 są zawodne, 2 są słabo określone, 3 zwykle wymagają uproszczenia problemu, 4 mają zastosowanie do problemów, wymagających twórczego myślenia. Dzięki heurystykom jesteśmy w stanie efektywnie rozumować, gdy dysponujemy ograniczonym czasem i możliwościami przetwarzania informacji (z uwagi na ich ilość lub złożoność). amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 7 / 19 Heurystyki [6] Praktyczne reguły postępowania, oparte na doświadczeniu, wykorzystywane przy podejmowaniu decyzji i regulujące proces oceniania albo rozwiązywania problemów bez stosowania algorytmów. Umysłowe „skróty” w rozumowaniu, stosowane w rozwiązywaniu złożonych zadań, służące redukowaniu złożoności rozwiązań. Strategie poznawcze, które kierują poszukiwaniem informacji i modyfikują reprezentację problemu; pozwalają na radzenie sobie w nowych sytuacjach, redukują trudność zadania i wysiłek poznawczy. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 8 / 19 Kozielecki [2] 1 heurystyki niespecyficzne (ogólne) – stosowane w sytuacjach problemowych dotyczących różnych zagadnień 2 heurystyki specyficzne (szczegółowe) – stosowane w pewnej szczególnej klasie zagadnień amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 9 / 19 Klasyka – Tversky i Kahneman [5] 1 heurystyka dostępności – polega na kierowaniu się tymi przesłankami lub elementami wiedzy, które są dostępne i łatwe do wydobycia z pamięci trwałej, a ignorowaniu tych, które są trudno dostępne; 2 heurystyka reprezentatywności – polega na kierowaniu się tym, czy dany obiekt lub zdarzenie jest, w naszej opinii, charaktersytycznym egzemplarzem szerszej klasy obiektów lub zdarzeń; 3 heurystyka zakotwiczenia – polega na kierowaniu się w szacowaniu nieznanych wartości wielkością znanych wartości wyjściowych. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 10 / 19 Jakim cudem heurystyki są efektywne? efektywne 6= najbardziej efektywne efektywne = wystarczająco efektywne Stosowanie heurystyk daje zadowalające rezultaty dlatego, że zwykle w naszych działaniach zadowalamy się optimum lokalnym, zamiast poszukiwać optimum globalnego. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 11 / 19 Klasyka – niebezpieczeństwa 1 heurystyka dostępności – złudzenie hazardzisty, złudzenie koniunkcji; 2 heurystyka reprezentatywności – efekt świeżości, złudzenie osobistego doświadczenia, prawo małych liczb; 3 heurystyka zakotwiczenia – błąd konfirmacji. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 12 / 19 Podejmowanie decyzji diagnostycznych [6] – ? nowicjusz maksymalny wysiłek umysłowy ↓ myślenie hipotetyczno-dedukcyjne ↑ ↓ wykorzystanie reguł ↑ ↓ rozpoznanie wzoru ↑ ekspert minimalny wysiłek umysłowy amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 13 / 19 Poziom doświadczenia a przetwarzanie danych diagnostycznych [6] 1 Tendencja do popełniania błędów diagnostycznych wynikających z klasycznych heurystyk nie zmniejsza się istotnie pod wpływem treningu czy doświadczenia. 2 Nowicjusze i eksperci różnią się nie tyle pewnością co do poprawności diagnozy, ile strategią diagnozowania (np. eksperci żądają więcej informacji). 3 Eksperci dysponują większą liczbą kategorii diagnostycznych, mają na ich temat większą wiedzę i dostrzegają więcej relacji między obiektami. 4 W stosowaniu heurystyk orientacja poznawcza (analityczna vs. heurystyczna) ma większe znaczenie niż poziom doświadczenia. 5 Poziom doświadczenia niekoniecznie różnicuje poziom trafności diagnozy. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 14 / 19 Potrzeba domknięcia poznawczego [3; 4] Osoby charakteryzujące się wysoką potrzebą domknięcia poznawczego zwykle dążą do np. szybkiego rozwiązania problemu. Osoby o niskiej potrzebie domknięcia oczekują wieloznaczności rozwiązań, rozważają alternatywne interpretacje, opierają się na większej ilości informacji. „Zdobyć i zamrozić” Wartość niewiedzenia (zdolność pozostawania w stanie zakłopotania i niepewności) [1] amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 15 / 19 Koherencja 1 Dążenie do maksymalizowania koherencji jest istotą każdego rozumowania. 2 Koherencja jest istotna nie tylko ze względu na kwestię akceptowania bądź odrzucania wniosków rozumowań, ale może być również powiązana z przypisywaniem pozytywnej bądź negatywnej charakterystyki emocjonalnej interesującym nas reprezentacjom. 3 Istotą procesu maksymalizowania koherencji jest porządkowanie przestrzeni reprezentacji za pomocą sieci wzajemnie powiązanych zależności. amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 16 / 19 Koherencja – Teoria Koherencji Eksplanacyjnej [7] Zasada symetrii: koherencja eksplanacyjna jest relacją symetryczną. Zasada wyjaśniania: (a) hipoteza jest koherentna z wyjaśnianymi przez siebie obserwacjami lub innymi hipotezami; (b) hipotezy, które wspólnie wyjaśniają to samo eksplanandum, są ze sobą koherentne; (c) im więcej hipotez potrzeba, by wyjaśnić jedno eksplanandum, tym niższy poziom ich wzajemnej koherencji. Zasada podobieństwa: podobne hipotezy wyjaśniające podobne zjawiska są ze sobą koherentne. Zasada priorytetu danych: poziom akceptacji elementów, charakteryzujących wyniki obserwacji, nie musi zależeć od związków koherencji. Zasada sprzeczności: elementy sprzeczne nie są ze sobą koherentne. Zasada konkurencji: jeśli elementy P i Q wyjaśniają to samo eksplanandum, a nie są eksplanacyjnie powiązane ze sobą, to nie są ze sobą koherentne. Zasada akceptacji: akceptacja elementu zależy od jego koherencji z amu reprezentacjami, do systemu których należy. kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 17 / 19 Pytania 1 W jaki sposób opisać (na początek klasyczne) heurystyki i różnice między nimi za pomocą teorii koherencji eksplanacyjnej (TKE)? 2 Czy TKE dostarcza metod i narzędzi różnicowania orientacji poznawczych? 3 Czy TKE może służyć do eksplikacji teorii potrzeby domknięcia poznawczego, czy raczej ta druga opisuje sposoby na jakie ludzie operują w ramach TKE? 4 Czy potrzebę domknięcia poznawczego można potraktować nie jako względnie trwałą dyspozycję a jako nastawienie, relatywizowane i podmiotowo, i sytuacyjnie? amu kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR 18 / 19 Źródła [1] Czub, T. [2009]. Wartość niewiedzenia. Poznańskie Studia z Filozofii Humanistyki, t. 8, s. 367–379. [2] Kozielecki, J. [1969]. Psychologia procesów przeddecyzyjnych. PWN, Warszawa. [3] Kruglanski, A. [2004]. The Psychology of Closed Mindedness. Psychology Press, New York. [4] Kruglanski, A. W., Webster, D. M. [1996]. Motivated closing of the mind: “Seizing” and “freezing”. Psychological Review, 103:263–283. [5] Nęcka, E., Orzechowski, J., Szymura, B. [2006]. Psychologia poznawcza. Wyd. Naukowe PWN i Academica Wyd. SWPS, Warszawa. [6] Słysz, A. [2008]. Typy diagnostów. Wyd. Naukowe UAM, Poznań. [7] Thagard, P. [2000]. Coherence in Thought and Action. MIT Press, Cambridge, MA. kognitywistyka, rok V (IP UAM) K:TPiR amu 19 / 19