Samenvatting
Samenvatting boek Cognitive Science: an Introduction to the Study of the Mind
Een uitgebreide samenvatting van een deel van het boek, wat onder andere geleerd moet worden voor de cursus Language, Cognition and Computation.
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 37 pagina's
Voorbeeld 4 van de 37 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Gekoppeld boek
Titel boek:
Auteur(s):
- Uitgave:
- ISBN:
- Druk:
1 beoordeling
Door: Mathias • 4 jaar geleden
Voorbeeld van de inhoud
LANGUAGE, COGNITION & COMPUTATIONCHAPTER 1: EXPLORING INNER SPACE
A brave new world
Wat de geest zo moeilijk maakt om te bestuderen is dat het niet iets is dat makkelijk te
observeren, meten of manipuleren is. Het is ook nog eens de meest complexe entiteit in het
hele universum. Het heeft tien tot honderd miljard individuele zenuwcellen of neuronen. Elke
neuron kan tienduizend connecties naar andere neurons hebben. Dit web is de basis van de
geest waarmee wij goed zijn in perceptie, geheugen en taal.
Wat is cognitiewetenschap?
Cognitiewetenschap is de wetenschappelijke interdisciplinaire studie over de geest.
Computation is het verwerken van informatie. Cognitiewetenschappers zien de geest als een
informatieverwerker. Informatieverwerkers moeten informatie representeren en transformeren.
Computers zijn ook informatieverwerkers. Bij een computer komt de input via een toetsenbord
en de output is hetgeen dat uit de printer komt. Bij onze hersenen is de input de informatie die
binnenkomt en onze gedachten zijn dan de basis voor de output, namelijk onze taal of ons
gedrag.
Representatie
Representatie is fundamenteel voor cognitiewetenschap. Er zijn concepten voor één ding of een
groep dingen. Proposities zijn statements over de wereld en ze kunnen in zinnen staan.
Regels zijn een vorm van representatie en kunnen de relatie tussen proposities duidelijk
maken. Een analogie helpt ons om een vergelijking tussen twee gelijke situaties te maken.
Er zijn vier belangrijke aspecten bij elke representatie:
• De representatie drager (mens of computer) moet een representatie realiseren.
• Een representatie moet inhoud hebben. Het moet dus voor een of meerdere objecten
staan. De objecten waarvoor de representatie staat zijn referents.
• Ook moet een representatie gegrond zijn. dit wil zeggen dat er een manier moet zijn
waarop de representatie en zijn referenten gerelateerd kunnen worden.
• Een representatie moet interpreteerbaar zijn voor zowel de representatie drager als
andere mensen.
Het feit dat een representatie ergens voor staat, betekent dat het symbolisch is. Het is een
soort mentale representatie en het hoeft niet voor één ding te staan. Het kan ook voor meer
complexe dingen staan, zoals regels of hoe je een auto moet besturen.
De mentale representaties van mensen zijn semantisch. Dit betekent dat ze betekenis hebben.
Volgens sommigen komt de betekenis van een mentale representatie van de relatie tussen de
representatie en hetgeen waarvoor het staat. De term die deze relatie beschrijft is:
intentionality. Dit betekent: gericht op een object. Mentale toestanden en gebeurtenissen zijn
intentioneel. Ze refereren naar iets in de wereld. Intentionality kent twee eigenschappen:
• Isomorphism. Dit is een overeenkomst van structuur tussen een representatie en zijn
referent. Deze overeenkomst betekent dat iemand verschillende aspecten van een
representatie in kaart kan brengen op een referent. Ze hebben een gelijke vorm en
uiterlijk. Bijvoorbeeld een visueel beeld van een cruiseschip heeft een grotere
horizontale dan verticale grootte. Deze boten zijn namelijk veel langer dan hoog.
• Appropriate causal relation. Een intentionele representatie moet getriggerd worden
door zijn referent of dingen die daaraan gerelateerd zijn. Activatie van de representatie
veroorzaken gedrag dat gerelateerd is aan de referent. Bijvoorbeeld als je vriendin op
een cruise is geweest en het hierover heeft en je ziet daardoor een cruiseboot voor je.
, Dan vraag je of het eten aan boord lekker was. Het noemen van de boot triggerde de
vraag of het eten lekker was. Het is dus een relatie tussen input en output.
Digitale representaties
In een digitale representatie zit informatie die discreet gecodeerd is met en set waarden. Denk
hierbij aan een digitale klok. Het laat een aparte waarde zien voor elk uur en elke minuut.
Taal kan ook fungeren als digitale mentale representatie. Verbale concepten zijn het systeem
dat mensen het vaakst gebruiken voor symbolische representatie. Letters zijn de basis van
geschreven taal. Ze worden gecombineerd door een set regels en de combinaties hebben
betekenis. De regels waarmee woordelementen in taal worden omgezet heten syntax. De
woordelementen zelf zijn de mentale representatie.
Analoge representaties
Analoge representaties representeren informatie op een doorlopende manier. Informatie in
een analoog systeem kan elke waarde aannemen, niet gelimiteerd door resolutie. Resolutie
verwijst naar de hoeveelheid detail die in een analoge representatie zit. Representaties met een
hoge resolutie geven meer informatie. Een analoge klok representeert de tijd door zijn wijzers te
bewegen. Analoge representaties hebben wel een grotere kans op fouten en ook worden ze
minder gebruikt om problemen op te lossen.
The Dual-Coding Hypothesis
De Dual-Code Hypothesis is het gebruik van digitale en symbolische beeld representaties
samen. Hel veel objecten kunnen in beide representaties voorkomen: olifant kan zowel verbaal
(digitaal) als in je hoofd als plaatje (symbolisch) te zien zijn. Bij sommige concepten is het wel
moeilijk: recht. Dit is namelijk een abstract begrip. Woorden die concrete concepten omschrijven
en waar er dus ook een mentaal beeld van is worden beter onthouden. Simpelweg omdat er
twee coderingen zijn. Je moet om dit te vergeten namelijk twee dingen vergeten: het woord en
het beeld in je hoofd. Wanneer er geen beeld in je hoofd is hoef je alleen het woord te vergeten
en dat gaat veel sneller.
Propositional representations
Naast symbolische en denkbeeldige coderingen heb je ook proposities. De propositional
hypothesis zegt dat mentale representaties de vorm aannemen van een abstracte structuur
voor een soort zinnen. Proposities laten goed de relatie tussen dingen zien: John looked at
Mary. Deze relatie kan in een verbale symbolische code worden gezet (in een zin) of in een
denkbeeldige code in je hoofd. Een propositie kan het best beschreven worden als een logische
relatie tussen bestandsdelen en het wordt aangeduid door een predicate calculus. Dit is een
algemeen systeem van logica: John looked at Mary -> [Relationship between elements]
([Subject element], [Object element]). Looking is de relatie en John subject en Mary object. Een
propositie bezit dus de basisbetekenis van een complex idee. Een propositie kan op meerdere
manieren beschreven worden. Mary was looked at by John. Dit zegt precies hetzelfde en is een
andere verbale code. Er kunnen ook meerdere visuele beelden bij een propositie horen.
Computation
Volgens de cognitiewetenschap doen de hersenen berekeningen over representaties.
Representaties zijn niks als je niet weet wat je er mee moet doen. Onze hersenen kunnen
allerlei berekeningen oplossen in de wiskunde. We kunnen ook berekenen hoe we moeten
praten en wanneer het bijvoorbeeld meervoud moet zijn of een zelfstandig naamwoord. Wat ons
brein nog meer kan: sensatie, perceptie, aandacht, geheugen, taal, rekenkundig beredeneren,
logisch beredeneren, beslissingen maken en problemen oplossen.
,The Tri-Level Hypothesis
Elke informatie kan beschreven worden op verschillende niveaus. Volgens de Tri-Level
Hypothesis kan mentale of artificiële informatie op ten minste drie niveaus geëvalueerd
worden.
• The computational level is het hoogste en meest abstracte niveau. Je hebt hier twee
taken. De eerste is een duidelijke specificatie van wat het probleem is. Je vraagt je dus
af wat precies het probleem is. De tweede taak is je afvragen waarom het probleem er
is. Adaptiveness is hierbij heel belangrijk: het idee dat het menselijke brein geleerd
heeft of zo geëvolueerd is dat het problemen kan oplossen.
• The algorithmic level. Om erachter te komen hoe informatie echt verwerkt wordt, is er
een algoritme nodig. Dit is een formele procedure dat uitgevoerd wordt op informationele
representaties. Algoritmes worden uitgevoerd op de vorm en niet op de betekenis. Het
gaat dus om hoe de data wordt getransformeerd (denk aan wiskundig algoritme). De
formule laat zien hoe de data wordt getransformeerd en wat de stappen zijn. Het
beantwoordt de vraag: welke informatieverwerkende stappen worden genomen?
• The implementational level. Dit is het meest specifieke en concrete niveau en gaat
over waar de informatieverwerker van is gemaakt. Het gaat over de hardware van de
mens: het brein, de neuronen en de activiteiten van de neuronen. Het brein is een
organisationele eenheid. Regio’s uit het brein corresponderen met elkaar en daaronder
ook de neuronen. Hieronder is te zien welke delen het brein allemaal bevat.
The classical and connectivist views of computation
We hebben het tot nu toe gehad over computation als gebaseerd op het formele systeem. In dit
geval gaat het om een formal symbol manipulator. Een systeem is formeel als het syntactisch is
en dus regels heeft om symbolen te veranderen. Formele systemen opereren onafhankelijk op
representaties, wat de inhoud ervan ook mag zijn. Een symbool is een representatie met veel
vormen. Manipulatie hiervan gebeurt in een computing device.
Er is ook een network approach over computation. Dit verschilt op meerdere punten van de
klassieke manier. In de klassieke theorie wordt kennis lokaal gerepresenteerd in de vorm van
symbolen. In de connectionist view wordt kennis gerepresenteerd als een patroon van
activatie dat door een netwerk verzonden wordt. Ook de verwerking is anders. In de klassieke
, theorie gebeurt verwerking in discrete niveaus. Bij het connectivisme gebeurt het parallel
doordat er tegelijkertijd knopen geactiveerd worden.
Er zijn verschillende deelgebieden die cognitiewetenschappen beïnvloeden. Hieronder worden
ze allemaal besproken.
The philosophical approach
Filosofie richt zich op specifieke problemen over de natuur en de karakteristieken van de
hersenen. Wat is de geest? Hoe weten we dingen? Beredeneren is de belangrijkste methode in
de filosofie. Je hebt deductief redeneren: logische regels toepassen op statements over de
wereld. Dus: College students study three hours every night. Mary is a student. Dus: Mary
studies three hours every night. Je kunt dus dingen uit waarheden afleiden. Er is ook inductief
redeneren: observaties doen over specifieke dingen en die projecteren op de wereld.
Bijvoorbeeld: Whiskers the cat had four legs. Scruffy the cat has four legs. All the cats have four
legs.
The psychological approach
Door de psychologen werd als eerst een wetenschappelijke methode toegepast op de cognitie.
Ze passen het toe op de hersenen en het gedrag. Ze proberen niet alleen de interne mentale
fenomenen te begrijpen, maar ook het externe gedrag dat hier invloed op heeft. Er is een
hypothese en dan wordt er een experiment opgezet om de hypothese te toetsen.
The cognitive approach
De cognitieve onderzoekers adopteerden de computer al seen metafoor voor de geest. Mentaal
functioneren is volgens hem representatie en computation. De geest kan, net als een computer,
begrepen worden in termen van informatieverwerking.
Modules zijn erg belangrijk bij deze benadering: modularity. Modules zijn functioneel
onafhankelijke mentale eenheden die inputs ontvangen van andere modules die een andere
taak hebben. De resultaten van hun eigen berekeningen geven ze dan weer door aan andere
modules. De invloed van deze modulerende benadering kan worden gezien in modellen of
diagrammen. Ze laten een mentale activiteit zien door het gebruiken van boxen en pijlen.
Bij deze methode wordt de experimentele methode gebruikt en ook computational modeling.
Computational modeling is het uitvoeren van een formele implementatie van een voorgesteld
cognitief proces.
The neuroscience approach
Hier proberen ze cognitieve processen te verklaren en dan wel in termen van de onderliggende
mechanismen in de hersenen. Het is een beschrijving van mentale gebeurtenissen op het
implementationele niveau. Het probeert de biologische hardware te beschrijven waarop de
mentale software runt. Er zijn veel niveaus in het brein en het is niet duidelijk welk niveau
waarbij hoort. Neurowetenschappers onderzoeken elk level. Dit kan doordat er veel nieuwe
theorieën zijn waarmee naar het brein gekeken kan worden.
The network approach
Dit komt deels uit de neurowetenschappelijke benadering. De geest wordt hier gezien als een
collectie van individueel opererende eenheden. De eenheden zijn met elkaar verbonden en
beïnvloeden elkaar wederzijds door de connecties. Elke eenheid heeft een simpele berekening,
maar de verbindingen tussen de eenheden kan van een representationele tot een
computationele complexiteit stijgen.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper SanneRood. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53340 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen