Лекція 2. Когнітивні процеси.

Лекція 2

Тема: Когнітивні процеси.

Мета: зрозуміти відмінність між біологічним та штучним нейроном, розглянути структуру смислового простору та мвміти виділяти його зони, зрозуміти процеси «дедукція» та «індукція», вміти класифікувати знання.

Література:

1. М.М.Глибовець, О.В. Олецький «Штучний інтелект» - К.: Вид.дім «КМ Академія», 2002. – 366 с.

План

1. Когнітивні процеси.

2. Загальна структура смислового простору.

1. Когнітивні процеси.

Когнітивістика (cognitive science) – наука про мислення – вивчає і моделює принципи організації і роботи природних і штучних інтелектуальних систем(ІС).

Людина як ІС – це не тільки головний мозок і його механізми, а й інші органи: спинний мозок (початкова нейронна структура, що зберігає рефлекторну інформацію (інстинкти) і керує моніторними функціями); проміжний мозок (центр сприйняття інформації і джерело емоційних реакцій). Великий мозок – орган мислення – результат розвитку здатності людини до адаптації та свідомої еволюції (не є функціонально однорідним тілом (≈50 зон)). Всі органи функціонують незалежно паралельно, але пов’язані засобом кодування і обміну інформацією, що вказує на еволюційний розвиток від „існування” до „створення”.

Для опису певної сфери людської діяльності застосовується поняття предметна галузь (ПГ) – сукупність об’єктів, понять, зв’язків відношень і задач. ПГ можуть бути внутрішніми (когнітивні процеси) та зовнішніми по відношенню до людини.

2. Загальна структура смислового простору.

Мал. 2.1. Структура смислового простору

Смисловий простір поділяється на 8 зон.

1. Зона усвідомленої думки про самого себе і задач, на яких суб’єкт концентрує увагу.

2. Зона імітації усвідомленої думки про себе і проблем, які ще не ясно як вирішити.

3. Зона своєї неусвідомленої думки про себе і задач, які вирішуються автоматично.

4. Зона зовнішньої неусвідомленої думки про себе і можливі проблемні ситуації.

5. Зона своєї усвідомленої думки про світ, світогляду суб’єкта, його відомих можливостей і тривіальних ситуацій.

6. Зона зовнішньої думки пор світ, ерудиції суб’єкта.

7. Зона своєї неусвідомленої думки пор світ, прихованих можливостей суб’єкта.

8. Зона зовнішньої неусвідомленої думки про світ. Реальне смислове середовище.

---

Пам’ять. Три ступені (від миттєвого до довгострокового), асоціативний характер (інформація вибирається за набором властивостей).

Умовиводи. Виведення за аналогією, дедуктивне та індуктивне виведення.

Дедукція – процес виведення за логічними правилами, при якому здійснюється перехід від посилань, фактів, що мають загальний характер, до висновків наслідків.(від загального до окремого). Дедукція має стопроцентну достовірність знань.

Індукція – форма умовиводу, у якому на основі знання про окреме робиться висновок про загальне, засіб мислення, за допомогою якого встановлюють обґрунтованість гіпотези. Розрізняють повну (на основі скінченої кількості фактів) і неповну індукцію (кількість фактів нескінченна). Результатом застосування індукції найчастіше є формулювання статистичних законів.

Опрацювання інформації в нервовій системі людини проходить такими способами:

1. якісний, конкретно-почуттєвий відбиток (камінь твердий, вода рідка);

2. пошук зв’язків (за блискавкою буде грім);

3. узагальнення, застосування абстрактних інваріантних стосовно конкретних уявлень терминів (дерево інваріант стосовно акації, дуба, берези).

При побудові умовиводів інформація узагальнюється, з неї виділяється головне, інформація розкладається на категорії.

Приклад узагальнення зображення:

Сприйняття змісту мовного повідомлення на основі пошуку зв’язків, узагальнення і конкретно-чуттєвого відбитка реалізується трьома механізмами.

Асоціативний механізм, використовуючи конкретно-почуттєвий відбиток, забезпечує зв’язок між конкретними явищами і словами (Ілюструє повідомлення).

Кореляційний механізм забезпечує пошук статистичного зв’язку між окремими словами (Задає зміст повідомлення). Граматичний механізм вказує на те, які слова варто зіставляти одне з одним, а які ні (Стандартизує).

Можливі три типи зв’язків між словами в повідомленні.

У тривіальному повідомленні всі зв’язки вже були зафіксовані в попередньому досвіді слухача. У інформативному повідомленні зв’язок між двома словами раніше не фіксувався, але ці слова зв’язуються за допомогою третього слова, що має зв’язки з кожним з них. В абсурдному висловленні зв’язок встановити не можливо.

---

Широке застосування мови для комунікації стало підставою для виникнення творчості (поезії, прози, критики, гумору). Поезія використовує роздрібнення мови на однакові за розміром вірші, що володіють внутрішньою мірою, і спираються на другий ступінь пам’яті.

Навчання – оволодіння знаннями – це зростання зв’язків між словами і іншими знаками як відомими, так і новими.

Контрольні запитання

1. Дати визначення науки когнітивістики.

2. У чому заключається відмінність між біологічними та штучними ІС?

3. Назвіть зони смислового простору.

4. Яка відмінність між процесами Дедукція та Індукція?

5. Дати характеристику тривіального повідомлення.

6. У якому висловленні не можливо встановити зв’язок між словами?

2

---

Смотрите также файлы

• Лекція 1 Штучний інтелект. Введення..doc

• Лекція 7. Експертні системи.doc

• Лекція 14 Теорія ігор.doc

• Лекція 13 Розпізнавання образів.doc

• Лекція 12 Математичні методи і моделі.doc