Когнитивная наука: прошлое, настоящее, будущее. Когнитивистика — это молодая наука с большим будущим

, когнитивную психологию , нейрофизиологию , когнитивную лингвистику , невербальную коммуникацию и теорию искусственного интеллекта .

В когнитивной науке используются два стандартных вычислительных подхода к моделированию когнитивных систем: символицизм (классический подход) и коннекционизм (более поздний подход). Символицизм основывается на предположении, что человеческое мышление подобно мышлению компьютера с центральным процессором, последовательно обрабатывающего единицы символьной информации. Коннекционизм основывается на предположении, что человеческое мышление не может быть уподоблено центральному цифровому процессору из-за несовместимости с данными нейробиологии, а может имитироваться при помощи искусственных нейронных сетей, которые состоят из «формальных» нейронов, выполняющих параллельную обработку данных .

Классическая когнитивная наука игнорировала проблему связи сознания с мозгом, а также проблему связи психологии с нейробиологией. Это послужило причиной критики в её адрес. В 80-е годы XX столетия психологи и нейробиологи стали взаимодействовать теснее, что привело к возникновению новой науки – когнитивной нейробиологии , использующей методы визуализации мозга, которые позволяют эмпирически связать ментальные феномены с физиологией мозга. Если классическая когнитивная наука не принимала во внимание сознание, то в современной когнитивной нейробиологии сознание является предметом изучения .

Ключевым техническим достижением, сделавшим когнитивистику возможной, стали новые методы сканирования мозга. Томография и другие методы впервые позволили и получить прямые данные о работе мозга. Важную роль сыграли и всё более мощные компьютеры.

Прогресс в когнитивистике, как полагают учёные, позволит «разгадать загадку разума», то есть описать и объяснить процессы в мозгу человека , ответственные за высшую нервную деятельность . Это позволит создать системы так называемого сильного искусственного интеллекта , который будет обладать способностями к самостоятельному обучению, творчеству, свободному общению с человеком.

В когнитивистике совместно используются компьютерные модели, взятые из теории искусственного интеллекта, и экспериментальные методы, взятые из психологии и физиологии высшей нервной деятельности, для разработки точных теорий работы человеческого мозга .

Возникновение

Когнитивная наука возникла как ответ бихевиоризму , в попытке найти новый подход к пониманию человеческого сознания. Помимо непосредственно психологии, у истоков оказалось сразу несколько научных дисциплин: искусственный интеллект (Джон Маккарти), лингвистика (Ноам Хомский), а также философия (Джерри А. Фодор). На пике развития кибернетики и появления первых компьютеров, идея аналогии человеческого разума и вычислительной машины начала набирать силу и во многом заложила основные теории когнитивизма. Процесс мышления сравнивался с работой компьютера, который получает стимулы из окружающего мира и генерирует информацию, которая доступна для наблюдения. Помимо символов, как результатов контакта разума с внешним миром, объектом исследований стали мыслительные образы (или представления). Таким образом, произошло разделение на «снаружи» (предметы, объекты, …) и «внутри» (представления). На вопрос существует ли мир, когнитивная наука отвечает: «Неизвестно, но существуют наши представления об этом мире». С другой стороны, когнитивизм также вернул декартовский скептицизм и оставил без внимания субъективные переживания и эмоции .

Воплощённая когнитивная наука

В начале XXI столетия в когнитивной науке развилось новое направление - воплощённая когнитивная наука (англ. embodied cognitive science ). Её представители считают ошибочным подход традиционной когнитивной науки и философии сознания , который почти полностью игнорирует роль тела в деятельности сознания. В последнее десятилетие наблюдается рост эмпирических исследований в области воплощённого познания . Сторонники воплощённой когнитивной науки отвергают идею о том, что сознание порождается мозгом или тождественно мозгу .

Составляющие когнитивистики

См. также

Примечания

Литература

Лангаккер Р. У. Когнитивная грамматика. - М.: ИНИОН РАН, 1992. - 56 с.
Лакофф Дж. Когнитивное моделирование. Язык и интеллект. - М.: «Прогресс», 1996. - 416 с.
Краткий словарь когнитивных терминов. / Под общ. ред. Е. С. Кубряковой. - М.: Филол. ф-т МГУ им. М. В. Ломоносова, 1997. - 245 с.
Величковский Б. М. Когнитивная наука: основы психологии познания. В 2-х тт. - М. : Смысл: Издательский центр «Академия», 2006.
Когнитивная наука и интеллектуальные технологии: Реф. сб. АН СССР. - М.: Ин-т науч. информ. по обществ. наукам, 1991. - 228 с.
Деннет Д. Онтологическая проблема сознания / Пер. с англ. А. Л. Блинова // Аналитическая философия: Становление и развитие (антология) / Сост. Грязнов А. Ф. - М.: ДИК «Прогресс-Традиция», 1998. - С. 361-375.
Churchland, P. S. (1986) Neurophilosophy: Towards a Unified Theory of Mind Brain, Cambridge, Massachusetts, Bradford Books/MIT Press
Fodor, Jerry (1998). Concepts: Where Cognitive Science Went Wrong. New York: Oxford University Press
Jackendoff, R. (1987) Consciousness and the Computational Mind, Cambridge, Massachusetts, Bradford Books/MIT Press
Pinker, S. (1997). How the Mind Works. presented at the New York, New York: W. W. Norton & Company
Varela, F., Thompson, E. and E. Rosch (1991) The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience, Cambridge, MA: MIT Press

Перед наукой, в том числе когнитивной, долгие годы стоял важный вопрос: как лучше учиться, больше впитывать информации и применять полученные знания? Достигнутые результаты весьма удовлетворительны, но не выдающиеся. В этой сфере пока еще не наступил революционный прорыв. Гарвардский ученый Дениэл Уиллингэм написал книгу под названием «Why Don’t Students Like School?», которая полностью посвящена принципам обучения с позиции .

Уиллингэм утверждает, что эти принципы:

Имеют крепкую научную поддержку: «эти принципы базируются на большом количестве информации, а не на паре исследований».
Не зависят от сферы обучения: «это факты работы человеческого мозга, поэтому не имеет значения, изучаете вы испанский или математику».
Предлагают не очевидные решения: «учитывая новизну этих принципов, нужны новые методы преподавания и обучения».
Несут упущения, если их не применять: «между использованием принципов и не использованием находится большая пропасть. Это не просто теории, их можно применять здесь и сейчас».

Следует сказать, что некоторые из этих принципов достаточно спорные. Однако они имеют место быть хотя бы для того, чтобы подискутировать о них.

Фактические знания предшествуют навыкам

Уиллингэм считает, что Эйнштейн ошибался: знания более важны, чем воображение, потому что это глина, из которой можно вылепить любую идею и фантазию. Есть исследования, которые показывают важность знаний - они влияют на то, как мы обучаемся. Без огромного количества информации большинство озарений Эйнштейна были бы невозможны.

Тщательные исследования показывают, что солидный багаж знаний положительно влияет на скорость обучения, позволяет понять и запомнить больше. С этим трудно поспорить, ведь многие выдающиеся люди тоннами поглощали книги. Вопрос лишь в том, развивались ли с этим их когнитивные способности.

Уиллингэм утверждает, что вы не сможете научить человека как правильно думать без определенного количества того, что думать.

Память - это остаток мыслей

Вы запоминаете то, о чем думаете. Несмотря на первый принцип, просто большого количества информации будет недостаточно. К тому же выделение ключевых слов и фраз не работает, ведь вы не концентрируетесь на смысловой глубине, а вместо этого замечаете только выделенные слова.

Существует техника Ричарда Файнмана, которая указывает, что человек во время чтения или обучения должен брать небольшие паузы и быстро резюмировать пройденный материал. Данный подход стимулирует обращать внимание на смысл, лежащий в основе, а это именно то, что нужно человеку для обучения.

Та же проблема с аналогиями и . Если они созданы для демонстрации поверхностного смысла без углубления в детали, то в них также мало смысла.

Мы впитываем знания в контексте того, что уже знаем

Абстрактные предметы вроде математики, физики, финансов или законодательства при изучении кажутся наиболее сложными. Причина в том, что мы изучаем вещи в контексте того, что уже знаем, а абстрактные предметы тяжело поддаются представлению.

Иногда человеку кажется, что он что-то понял, когда на самом деле это не так. Без понимания сути абстрактной вещи такого утверждать нельзя. Умные ученики прекрасно понимают свои слабости, поэтому выстраивают подмостки (графики, диаграммы) для того, чтобы вникнуть в самую суть.

Профессионализм требует практики

Единственный путь стать в чем-то экспертом - это практика. Но что удивительно, некоторые базовые навыки требуют больших усилий, чем сложные.

Важно, даже будучи профессионалом, время от времени практиковать самые простые вещи.

Познание принципиально отличается в начале и в конце обучения

Должны ли вы изучать науку, выдвигать гипотезы, проводить эксперименты как настоящие ученые? Уиллингэм говорит, что нет.

Знание о создании чего-либо и знание о приобретении знаний - это совершенно разные вещи. Для большинства дисциплин понимание научных фактов важнее самого научного процесса. Научные факты ближе для нашей повседневной жизни.

Люди обучаются практически одинаково

Уиллингэм утверждает, что стили обучения - это глупости. Что не существует никаких визуальных, аудиальных и кинетических учеников. Он также говорит, что это верно и в отношении других теорий обучения.

Если вы дадите двум людям (аудиалу и визуалу) одну и ту же информацию, выраженную в звуковом и визуальном виде, то результаты покажут, что они запомнили и впитали одинаковое количество информации.

Это очень спорный принцип, поэтому относитесь к нему с осторожностью. Наверняка вы и сами знаете, что лично вам информацию легче усваивать определенным образом.

Интеллект можно повысить путем напряженной непрерывной работы

Интеллект частично зависит от генов и частично от опыта и трудолюбия. Уиллингэм утверждает, что человек может стать умнее, если будет непрерывно повышать свои . Пожалуй, это единственный принцип, который полностью отвечает современным представлениям об интеллекте.

Желаем вам удачи!

Возникновение [ | ]

Воплощённая когнитивная наука [ | ]

Составляющие когнитивистики [ | ]

К когнитивным наукам также относят экспериментальную психологию познания, нейронауку ,

сравнительно новая область науки , имеющая узкоспециализированную направленность.

Объединяет специалистов различного профиля. В настоящее время активно развивается и накапливает знания.

Что такое когнитивная сфера человека? Узнайте об этом из нашей .

Понятие и краткая история

Что такое когнитивистика?

Когнитивистика в широком смысле слова означает совокупность научных дисциплин и исследований , изучающих интеллект и способы хранения, приобретения, изменения и использования знаний.

Узкое определение дал Майкл Айзенк. По Айзенку когнитивистика - это междисциплинарное исследование применения и приобретения знаний.

Существует другое определение, согласно которому когнитивистика - междисциплинарный комплекс научных направлений , изучающих познание и высшие формы мыслительной деятельности и мыслительных процессов.

Объединяет в себе результаты исследований в следующих науках:

психология;
философия;
антропология;
теория познания;
нейрофизиология;
теория искусственного интеллекта.

Когнитивистика возникла в результате противопоставления теории бихевиоризма, предложенной американским психологом Джоном Уотсоном.

Уотсон заявлял, что только поведение должно изучаться с научной точки зрения, сознание не может быть предметом интереса науки.

С начала 1950 годов теория Уотсона утрачивает звание единственно верной.

Джон Миллер предположил, что части информации закодированы и расшифрованы в глубоких пределах разума.

Позже ученые Джон Маккарти, Герберт Саймон и другие основывают область науки под названием искусственный интеллект.

Впервые термин когнитивистика был употреблен Кристофером Лонге-Хиггинсом в 1973 году.

Известные когнитивисты

В мире есть определенное количество людей, посвятивших себя изучению когнитивистики, и они по праву признаны специалистами в этой области.

Классические методы в основе

В основу когнитивистики заложено два классических метода.

Первый метод именуется символизмом . Основной идеей метода является схожесть между мыслительной деятельностью человека и мышлением компьютера. Компьютер имеет центральный процессор, в котором обрабатывается вся поступающая информация. Человек имеет похожую структуру.

Второй метод носит название коннекционизма . Полностью противоречит первому методу.

Мышление человека невозможно сравнить с мышлением процессора компьютера, потому это данные нейробиологии о мозговой деятельности опровергают это утверждение.

Дать стимул человеческому мышлению могут искусственные нейронные сети.

Когнитивных расстройств вы найдете на нашем сайте.

Применение знаний на практике

Знания когнитивной науки широко применяют в практической деятельности .

Когнитивисты могут помочь людям с проблемами или нарушениями функций работы головного мозга. Разрабатывается индивидуальная программа лечения, в результате у человека восстанавливаются естественные процессы в головном мозге.

Когнитивистика позволяет создать верную методику для изучения детьми языков или других предметов, требующих активной работы отделов головного мозга.

Разработчики сайтов могут воспользоваться накопленными знаниями когнитивной науки. При размещении рекламы для владельца сайта важно, чтобы рекламный пост был сразу замечен человеком, и он бы заинтересовался предложенным вариантом.

Для этой цели нужно понять, какую организацию имеет человеческое внимание и восприятие, исследовать движение глаз.

Ответы на эти вопросы знает когнитивистика и это помогает владельцам сайтов поместить рекламу с выгодой для себя .

По такому же принципу работают заказчики рекламы на телевидении.

В идеале можно предотвратить развитие заболеваний , если ученые поймут механизм, как посылать мозгу такие сигналы, чтобы он делал то, что требуется организму для нормального функционирования.

Методы современной когнитивистики

Когнитивистика является междисциплинарной наукой, поэтому применяются методы исследования из психологии, нейробиологии, теории искусственного интеллекта и другие.

В группу мозгового отображения входит оптическое отображение. Используются инфракрасные передатчики и приемники. Безопасная технология, позволяет изучать мозг не только у взрослого человека, но и у младенцев.

Вычислительное моделирование. Требуется математическая постановка проблемы. Позволяет понять функциональную организацию познавательного явления.
Из менее популярных методов выделяются динамическая теория систем, нервно-символическая интеграция и модели Bayesian, методы прямой мозговой стимуляции, посмертные исследования.

Когнитивистика является молодой наукой с большим будущим. Ученые делают всё возможное для применения накопленных знаний на практике , а обычные люди с интересом наблюдают за бурным развитием когнитивных наук и приобретают новые знания о познании, процессах мышления.

Что такое когнитивный диссонанс? узнайте прямо сейчас.

Лекция М. В. Фаликман «Современная когнитивная наука: внутри и вне черепной коробки»:

Теримин "когнитивный" является знамением двух новых, бурно развивающихся направлений в психологии и науке об интеллекте, известных как когнитиная психологияи и когнитивная наука.Когнитивная психология (психология познавательных процессов) уподобляет мозг компьютеру, исследует переработку информации человеком и рассматривает познание как "совокупность процессов переработки информации".Когнитивная наука (наука об интеллекте) - это более широкое понятие, представлющее собой сплав когнитивной психологии, психофизики, исследований в сфере искусственного интеллекта, нейробиологиии, лингвистики, математической логики, неврологии и философии.Одна из целей этих дисциплин заключается в том, чтобы выявить скрытые резервы человеческого мозга, повысить продуктивность интеллектуального труда.

В последние два десятилетия в нейробиологических и психологических исследованиях были получены новые и чрезвычайно важные сведения о работе мозга. Они открывают путь к революционным преобразованиям интеллектуального труда, создавая предпросылки для кардинального повышения его знаниепорождающей творческой продуктивности. Фактически мы находимся на пороге стратегической реформы интеллктуального труда, обещающей включение в созидательную работу новых мощных резервов человеческого мозга и интеллекта.

В качестве важнейших областей исследования в когнитивной науке выступали зрение, мышление и рассуждение, память, внимание, обучение и языковая деятельность.

Ранние теории когнитивной функции пытались объяснить очевидную композиционность человеческого мышления (мысли образованы из более простых единиц, соединенных определенным способом), а также его продуктивность (процесс составления мыслей из более простых единиц может неограниченно повторяться и производить бесконечное число новых мыслей), допуская существование дискретных ментальных представлений, которые могут быть соединены или разъединены по правилам, зависящим от синтаксических, или структурных, свойств представлений.

Эта гипотеза «языка мышления» позже была оспорена подходом, который называют коннекционизмом, процессом параллельного распределения или моделированием нейронных сетей . Согласно этому подходу когнитивные процессы (такие как распознавание образов) состоят в корректировке сил активации единиц, объединенных в сеть и действующих подобно нейронам.

Сегодня значительная часть философов занимается проблемами, напрямую связанными с когнитологией, участвуя в столь необходимой конструктивной работе над её основаниями. Так, важные задачи философии сознания - понять и оценить фундамент психологии и когнитологии, и теперь она - основной претендент на объяснение феномена человеческой мысли.

В данном разделе размещаются материалы по когнитивной науке, а также философии сознания.

Сознание существует для того, чтобы сделать себя ненужным?

В рассуждениях о природе свободного сознательного выбора это нельзя игнорировать. Джон Барг (John Bargh), в своей работе — Помимо воли: К вопросу о неосознанном контроле над социальным поведением (на англ.) — на основе анализа фактов нескольких различных областей научного знания делает вывод о том, что сознание — вещь, дарящая нам ощущение произвольного управления (deliberate control) — существует именно для того, чтобы делать возможным автоматическое, "безвольное" ("unwilled"), поведение.

Барг рассуждает о тех случаях, когда поведением человека "управляют" внешние раздражители, а не осознаваемые им собственные намерения, волевой акт. При этом человек не знает об истинных причинах своего поведения. Это возможно — утверждает Барг — не вопреки сознательному контролю, а вследствие него.

В самом деле, вероятно, назначение сознания (для чего оно эволюционировало) - сборка сложных неосознаваемых умений. Вместе с общей пластичностью развития мозга человек получил возможность создания сложнейших программ автоматического управления [собственным поведением], хорошо соответствующих индивидуальной окружающей среде, потребностям и целям человека. Как доказал Уильям Джеймс (William James, 1890), сознание исчезает из тех процессов, где оно больше не требуется, переключаясь на другие, в которых оно всё еще... А ведь поразительно: выходит что одна из главных целей сознательной обработки [информации] может состоять в том, чтобы нивелировать потребность в себе, автоматизируя умения настолько, насколько это возможно. Это могло бы показаться нелепым, если бы современное понимание отношения между бессознательными и сознательными мыслительными процессами исключало бы развитие сознания в направлении создания всё более сложных неосознаваемых процессов.

Bypassing the Will: Towards Demystifying the Nonconscious Control of Social Behavior by John Bargh (2004), in The New Unconscious; ed. R. Hassin, J. Uleman, & J. Bargh. Oxford University Press..

Перевод: Житeлeв Р. A.