Hoorcollege 5 Flashcards
Cognitieve denkprocessen
Voorbeelden van cognitieve processen:
- Waarnemen
o Gebruik van je 5 zintuigen
o Je kunt ook van binnen voelen hoe je lichaam is, het is niet alleen maar extern waarnemen - Herinneren
- Berekenen
- Leren
- Navigeren
- Beredeneren
o Denk aan deductie, abductie, etc. - Communiceren
Wat hebben al deze processen met elkaar gemeen? Het is makkelijk om processen te bedenken die cognitief zijn, maar wat maakt deze processen cognitief. Dit heeft te maken met het verwerken van informatie door middel van representaties.
Inleiding representationele theorie van de geest
Representaties zijn de bouwstenen van cognitieve processen.
Volgens Charles Peirce zijn er drie componenten betrokken bij representaties: mens, representatie, en een gerepresenteerde wereld (doel)
Bijvoorbeeld toen je nog niet bekend was op de campus gebruikte je Google maps, de informatie die het je geeft is iets anders dan de daadwerkelijkheid maar representeert het.
Na een aantal keer heb je de informatie opgeslagen in je hersenen. Representaties kunnen in je hersenen zitten of extern in de wereld
3 soorten representaties
- Iconen
- Indexen
- Symbolen
Iconen
Iconen: isomorfisme met het doel
Structureel lijkt het enigszins op het gene waar de representatie van is, zoals een blauwdruk van een huis of een plattegrond. Dit lijkt fysiek enigszins op het echte huis, alleen is de werkelijkheid complexer. Andere voorbeelden zijn de structuur van DNA die gerepresenteerd
wordt. Ook een foto valt hier onder, het lijkt op de echte structuur.
Indexen
Indexen: hebben een causale connectie met het doel
Een index is een externe representatie die een directe causale relatie heeft met hetgene waarvan het een representatie is. Denk hierbij bijvoorbeeld aan temperatuurmeters, die een representatie geven van de temperatuur. Ditzelfde geldt voor een weerhaan die windrichting
aangeeft, een pH-meter, een kompas, etc.
Symbolen
Symbolen: gebaseerd op gedeeld gebruik, sociale overeenkomst, en logische regels
Cijfers verwijzen bijvoorbeeld vaak naar kwantiteit in de werkelijkheid. Woorden zijn ook representaties voor specifieke objecten of abstracte dingen zoals relaties. Formules kunnen
symbolen zijn voor ingewikkeldere theorieën. De structuur van zinnen en woorden is voor een groot deel arbitrair, we hebben afgesproken dat een boom een boom is en niet met andere letters of in een andere volgorde. Er is niks inherent of intrisiek aan de structuur bij.
Je kunt zelfs een eigen taal bedenken die nog steeds kan werken. Bij iconen is dit anders,
daarbij moet het echt lijken op hetgeen waarvan het een representatie is.
Symbolen: de structuur is
arbitrair
Nummers zijn over de loop der tijd verandert en worden anders weergegeven, maar ze
hebben dezelfde betekenis. Meerdere symbolen kunnen dezelfde betekenis hebben, zoals dat ook voor woorden in verschillende talen geldt. Het gaat erom dat je weet wat het
betekent.
Zo zijn er mensen die een eigen taal of nummersysteem hebben bedacht. Dit toont aan dat wij symbolen kunnen maken en er heel veel manieren zijn om hetzelfde over te brengen en te representeren.
Representaties
Representaties
= manier om informatie vast te leggen
- De betekenis / inhoud / content van een representatie wordt bepaald door:
o Isomorfisme, gelijkenis (iconen)
o Directe causale verbintenis (indexen)
o Arbitrair en sociaal bepaald (symbolen) (= betekenis door afspraak)
(Het wordt steeds abstracter)
Representationele theorie van de geest
- De geest representeert de wereld in termen van iconen, indexen, en symbolen
o De menselijke geest representeert dingen uit de werkelijkheid doormiddel van iconen, indexen en symbolen. Wij denken in termen van iconen, indexen en symbolen, die op een bepaalde manier met elkaar worden verbonden. Dat is wat denken is. - Mentale representaties zijn de bouwstenen van denkprocessen, van cognitie
o Een gedachte is vaak een aantal representaties achter elkaar
o Cognitie is het achter elkaar zetten van deze representaties - Mentale representaties zijn semantisch evalueerbaar (zijn waar of onwaar) en semantisch compositioneel (combineerbaar)
o Semantisch evalueerbaar: soms is een representatie niet accuraat, soms zijn
de dingen die je denkt niet waar.
o Semantisch compositioneel: we kunnen heel veel woorden, zinnen, etc. achter elkaar zetten. Je kunt oneindig veel combinaties maken van woorden
Fysiek symbool systeem
- Fysiek symbool systeem: een fysiek systeem dat een set van interpreteerbare en
combineerbare symbolen bevat, alsmede een set van processen die symbolen
manipuleren (kopiëren, combineren, creëren en verwijderen) - Een fysiek symboolsysteem verwerkt symbolen (“computes symbols”)
- “Physical symbol system hypothesis: A physical symbol system has the necessary
and sufficient means for creating general intelligent action” (Newell and Simon 1976, p. 87)
o Volgens Newell and Simon verwerken verwerken computers en hersenen informatie op dezelfde manier. - Dus alle intelligente systemen (mensen, dieren, computers) zijn per definitie fysieke
symboolsystemen
De geest is als een computer: denken en cognitie zijn computationele processen, d.w.z.
processen waarbij het brein representaties verwerkt op basis van regels. Cognitie is het
verwerken van representaties op basis van regels.
Symbolic AI (GOFAI)
Sommige mensen denken dat wij mensen op dezelfde manier verwerken als een
computer
- General problem solver (AI systeem ontwikkeld in computer) maakt onderscheid tussen de inhoud van het probleem en de techniek om het probleem op te lossen
- Symbolen voor objecten en relaties tussen objecten
o Eat(Jabril, donut) - Logica wordt gebruikt als de probleem-oplossende techniek (and, or, not)
- Knowledge base (SIRI)
o SIRI heeft een knowledge base met heel veel statements en die kan door
middel van logica die statements samen voegen om tot bepaalde informatie
komen.
o Als SIRI weet dat socrates een mens is en een mens sterfelijk is kan hij dit bijvoorbeeld combineren - Implicaties: “Als, dan” proposities
o Als ik het koud heb, dan draag ik een jas - Kan vragen beantwoorden en nieuwe dingen ontdekken in een knowledge base (=
altijd gelimiteerd)
Een tegenargument voor het idee dat computers en hersenen op dezelfde manier informatie verwerken is the chinese room.
The Chinese room
De man in de Chinese room kan geen chinees en heeft alleen een handleiding, de mensen
aan de buitenkant zijn wel chinees. De man in de room moet een reactie geven op basis van een handleiding met if-then statements. Uit het experiment bleek dat de man geloofwaardig kan doen alsof hij chinees kan op basis van wat intructies zonder echt na te denken.
Het doel van dit experiment is het ondermijnen van het idee dat cognitie het verwerken op basis van logica en regels is. De man heeft geen idee van wat hij zegt en overbrengt, maar als wij mensen een denken geven we daar wel betekenis aan en begrijpen we dit. Wat een computer doet is alleen maar symbolen verwerken op basis van regels. Mensen doen meer omdat ze de symbolen begrijpen die ze verwerken en computers begrijpen niet wat ze doen.
Wat cognitie dan ook is moet uitgebreider zijn dan wat een computer doet.
Transparant handelen (Dreyfus)
Een kritiek op symbolic AI is transparant handelen.
- Symbolic AI kan niet snel en op een vloeiende manier met de omgeving interacteren
o Ze kunnen niet anticiperen op veranderingen in hun omgeving - Mensen (en dieren) kunnen dit wel, dit is gebaseerd op “holistic similarity recognition”
- Robots en AI kunnen niet goed afwijken van hun script, terwijl mensen dit constant
doen
o Mensen hebben vrije wil waardoor ze kunnen afwijken van de dingen die ze afhankelijk willen doen, maar dit kan AI niet - AI is wel goed in het oplossen van formele problemen zoals schaken, go, Jeopardy
o Maar ze begrijpen niet de informatie die ze verwerken en geven - Als de oplossing niet in hun knowledge base zit, kan AI geen oplossing vinden
Systemen zoals zelfrijdende auto’s die op basis van symbolen voor de werkelijkheid werken lijkt op cognitie bij mensen. Dit is echter maar een schijn, mensen doen nog steeds iets anders. Cognitie heeft iets te maken met het verwerken van informatie, maar hoe dit precies uitziet is nog onduidelijk.