Wstęp do kognitywistyki 3800-KOG-WK
Na zajęciach studenci zapoznają się z tym, w jaki sposób powstawał interdyscyplinarny projekt nauk kognitywnych oraz jakie są jego podstawowe paradygmaty. Omówione zostaną podstawowe problemy badawcze i próby ich rozwiązania. Tematami poruszanymi na zajęciach będą m.in.: klasyczny kognitywizm, modele obliczeniowe, koneksjonizm, uczenie głębokie, sztuczna inteligencja, emergentyzm, teoria układów dynamicznych, probabilistyczne modele poznania, poznanie ucieleśnione, pojęcie reprezentacji i jego krytyka.
Wykład będzie opierał się przede wszystkim na analizie przypadków, które stanowiły wzorce dla późniejszych, podobnych modeli.
Zaczniemy od klasycznej obliczeniowej i symbolicznej teorii poznania, aby następnie przyjrzeć się modelom koneksjonistycznym i uczeniu głębokiemu. Następnie zajmiemy się najnowszymi ideami: układami dynamicznymi, modelami bayesowiskimi, koncepcjami sensomotorycznymi, traktującymi poważnie ucieleśnienie umysłu, a także robotyką behawioralną. Zajmiemy się też rolą reprezentacji umysłowych w wyjaśnianiu poznania w różnych podejściach do symulacji i modelowania. Niektórzy nawet negują, że umysł w ogóle reprezentuje. Co to oznacza?
Wykład stanowi wstęp do metodologii kognitywistyki. Wprowadzenie podkreśla pluralizm eksplanacyjny panujący we współczesnych (i dawniejszych) badaniach.
Szacowana liczba godzin, które student powinien przeznaczyć na osiągnięcie efektów uczenia się: 30h (wykład) + 45h pracy własnej
Zakres poszczególnych tematów
1. Swoistość wyjaśnień w kognitywistyce. Czym jest wyjaśnianie? Kompetencja a realizacja, wyjaśnianie funkcjonalne i mechanistyczne
2. Symulacje, obliczenia i modelowanie: Chiński pokój
3. Obliczenia symboliczne. GPS Newella i Simona jako model poznania
4. Obliczenia inspirowane neurologicznie. Teoria widzenia Marra i trzy poziomy wyjaśniania
5. Obliczenia inspirowane neurologicznie. Koneksjonistyczny model uczenia się czasu przeszłego czasowników angielskich Rumelharta i McClellanda
6. Układy dynamiczne w wyjaśnianiu na przykładzie procesów rozwojowych u dzieci (Thelen i Smith)
7. Modele probabilistyczne (bayesowskie) racjonalności człowieka (Oaksford i Chater)
8. Logika a myślenie: zadanie Wasona w świetle logik niemonotonicznych.
9. Robotyka behawioralna czy kognitywna? Fonotaksja u świerszczy modelowana przez robota przez B. Webb
10. Rola eksplanacyjna reprezentacji. Podejście klasyczne.
11. Rola eksplanacyjna reprezentacji. Debata na temat wyobrażeń (imagery debate).
12. Rola eksplanacyjna reprezentacji. Koneksjonizm.
13. Rola eksplanacyjna reprezentacji. Robotyka behawioralna.
14. Pojęcie informacji i reprezentacji
15. Modelowanie w kognitywistyce. Świadomość. Pluralizm w wyjaśnianiu
Rodzaj przedmiotu
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Nabyta wiedza:
-student zna podstawowe pojęcia kognitywistyki [K_W01, K_W04]
- student zna podstawowe pojęcia matematyczne stosowane w opisie procesów poznawczych, takie jak maszyna Turinga, sieć neuropodobna, układ dynamiczny [K_W03, K_W05, K_W07, K_W09, K_W11]
- student zna podstawowe zasady metodologiczne w poszczególnych nurtach badań [K_W04, K_W05, K_W06]
- student zna podstawowe teorie reprezentacji [K_W04, K_W05, K_W08]
Nabyte umiejętności:
- student potrafi wyróżniać podstawowe nurty badawcze w kognitywistyce [K_W01, K_U01]
- potrafi wskazywać wyjaśniane zjawiska i składniki wyjaśnień [K_W02, K_U10, K_U19, K_U22]
- potrafi wskazywać role, jaką pełnią w wyjaśnieniach reprezentacje, modele obliczeń [K_U03, K_U08]
- potrafi analizować argumenty i kontrargumenty za różnymi strategiami modelowania zjawisk poznawczych [K_U05 ]
Nabyte kompetencje społeczne:
- umie uważnie słuchać innych [K_K08]
- potrafi zadawać w odpowiednim czasie pytania wykładowcy, które ułatwiają zrozumienie materiału jemu samemu oraz innym studentom [K_K02]
Kryteria oceniania
a) Metody weryfikacji efektów uczenia się:
Egzamin pisemny - składa się z 3 pytań otwartych (po 5 punktów) oraz 7 pytań w postaci testu wielokrotnego wyboru (każda poprawna odpowiedź: 1 punkt). Razem: 50 punktów
b) Składowe oceny końcowej i ich waga: egzamin 100%
c) W wypadku egzaminu – czy przystąpienie do egzaminu w terminie zerowym powoduję utratę prawa do przystąpienia do egzaminy w głównej sesji egzaminacyjnej: nie
d) Semestralna liczba dopuszczalnych nieobecności zajęciach oraz w wypadkach, których to dotyczy, sposoby ich zaliczania: 2
e) Skala ocen: punktacja z egzaminu: ocena 3 - 25 punktów; ocena 3,5 – 30 punktów, ocena 4 – 35 punktów, ocena 4,5 – 40 punktów, ocena 5 – 45 punktów i powyżej.
f) Warunki dopuszczenia do poprawy: Ocena mniejsza niż 4,5
Literatura
JOHNSON-LAIRD, P., 1999, Komputer a umysł. Wstęp do nauk poznawczych, przeł. P. Jaśkowski, Protext, Poznań.
HOHOL, M., 2013, Wyjaśnić umysł, Copernicus Center Press, Kraków.
PINKER, S., 2002, Jak działa umysł, przeł. M. Koraszewska, KiW, Warszawa.
URCHS, M., 2009, O procesorach i procesach myślowych. Elementy kognitywistyki, Wydawnictwo UMK, Toruń.
CLARK, A., 2001, Mindware: An Introduction to the Philosophy of Cognitive Science, Oxford University Press, Oxford.
Teksty źródłowe dostępne w języku polskim:
• A. Newell, H. Simon, GPS – Program, który symuluje myśl ludzką, przeł. D. Gajkowicz, w: Maszyny matematyczne a myślenie, E. Feigenbaum i J. Feldman, PWN, Warszawa, s. 275-290.
• John Searle, Umysły, mózgi i programy, w: B. Chwedeńczuk (red.), Filozofia umysłu, Warszawa 1995
• Zenon W. Pylyshyn, Spór o wyobraźnię: medium analogowe czy wiedza ukryta? W „Psychologia poznawcza w trzech ostatnich dekadach XX wieku”, red. Zbigniew Chlewiński, tłum. Jacek Suchecki: 366–408. Gdańsk 2007.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: