МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Когнитивный подход в исследовании проблем





Под когнитивный подходом понимается решение традиционных для данной науки проблем методами, учитывающими когнитивные аспекты, в которые включаются процессы восприятия, мышления, познания, объяснения и понимания. Когнитивный подход в любой предметной области акцентирует внимание на "знаниях", вернее, на процессах их представления, хранения, обработки, интерпретации и производстве новых знаний.

Извлечением знаний из экспертов занимается инженер по знаниям (когнитолог, аналитик).

Что же такое "знание"? С точки зрения специалистов по инженерии знаний достаточно следующего определения: "Знание - это основные закономерности предметной области, позволяющие человеку решать конкретные производственные, научные и другие задачи, т.е. факты, понятия, взаимосвязи, оценки, правила, эвристики (иначе фактические знания), а также стратегии принятия решений в этой области (иначе стратегические знания)" [Гаврилова Т.А., Черванская К.Р. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем. – М.: Радио и связь, 1992. – С. 9].

Наиболее распространено деление знаний на декларативные(знание - что) и процедурные (знание - как). Декларативное знание относится к знанию теоретического типа и предполагает умение объяснить, почему что-либо происходит. Процедурное знание является практическим знанием и означает какие-либо умения, навыки. Например, можно хорошо ездить на велосипеде, но не уметь научить кого-либо и не знать устройства велосипеда. Казалось бы, декларативное знание предполагает и владение практическими навыками. То, что это далеко не всегда верно, следует из примера, который любят приводить американские когнитологи: прекрасные профессора экономики, начав практическую деятельность на рынке, моментально разоряются и, наоборот, преуспевающие бизнесмены, пытаясь передать свой опыт молодежи, не могут внятно прочитать ни одной лекции.

Процедурные знания в свою очередь могут быть:

ü инструктивными (знание рецептов приготовления пищи, инструкций к бытовым приборам и т.д.);

ü ситуационными (умение действовать в конкретных ситуациях).

Последние годы внимание ученых привлек третий тип знания, которые Шоттер назвал знанием "изнутри" - знание культуры данной социальной системы. Такие знания могут носить неявный характер, недоступный "непосвященным".

Когнитологи делят системы представления знаний на три основных типа: системы правил, семантические сети и структуры отношений.

Модели репрезентации знаний первого типа включают понятия и процедуры, закодированные в виде правил типа условие - действие. Правила могут использоваться для определения категориальной принадлежности объектов и для предсказания того, как члены категории будут меняться в ответ на какие-либо воздействия. Модели этого типа чаще всего применяются в промышленных экспертных системах.

В моделях семантической организации знаний предполагается, что понятия существуют в памяти как независимые единицы, связанные сложной сетью связей (род - вид, часть - целое, логические и функциональные связи).

Среди структур отношений - третий тип представления знаний - наиболее популярна теория фреймов М. Минского, в которой предполагается, что "человек, пытаясь познать новую для себя ситуацию или по-новому взглянуть на уже привычные вещи, выбирает из своей памяти некоторую структуру данных (образ, прототип), называемую фреймом, с таким расчетом, чтобы путем изменения в ней отдельных деталей (слотов) сделать ее пригодной для понимания более широкого класса явлений или процессов" [Минский М. Фреймы для представления знаний. – М.: Энергия, 1979., с. 8].



Для обозначения организованных единиц стереотипной информации, которые создаются людьми в типовых ситуациях, Р. Шенк ввел понятие скрипта. В виде скриптов в памяти хранятся стандартные последовательности действий, а также "общепринятые" последовательности причинных связей.

Когнитивные карты

Когнитивные карты относятся к тому же классу систем представления знаний, что и фреймы. Интересно, что данный термин появился задолго до возникновения когнитологии в работе выдающегося американского психолога, представителя необихевиоризма Э. Толмена "Когнитивные карты у крыс и человека" (1948). Анализируя поведение крыс в лабиринте, Толмен пришел к выводу, что в результате беганья по лабиринту у крысы формируется особая структура, которую можно назвать когнитивной картой окружающей обстановки. "И именно эта примерная карта, указывающая пути (маршруты) и линии поведения и взаимосвязи элементов окружающей среды, окончательно определяет, какие именно ответные реакции, если вообще они имеются, будет, в конечном счете, осуществлять животное".

Толмен предположил, что когнитивные карты определяют также поведение людей, и призывал к "расширению" когнитивных карт как к средству борьбы с избытком агрессивности - только так, по его мнению, можно научить людей адекватно ориентироваться в решении жизненных проблем.

Таким образом, когнитивную карту можно понимать как схематичное, упрощенное описание картины мира индивида, точнее, ее фрагмента, относящегося к данной проблемной ситуации.

Когнитивная карта может быть визуализирована в виде множества вершин, каждая из которых соответствует одному фактору или элементу картины мира индивида.

Дуга, связывающая вершины А и В, соответствует причинно-следственной связи А → В, где А - причина, В - следствие.

Связь А → В называется положительной (знак «+»), если увеличение А ведет к увеличению (усилению) В, а уменьшение А ведет к уменьшению В при прочих равных условиях. Знак «-» над дугой А → В означает, что связь отрицательная, т.е. при прочих равных условиях увеличение А приводит к уменьшению (торможению) В и уменьшение А ведет к увеличению В.

В качестве примера когнитивной карты рассмотрим представления человека, находящегося в депрессии (рис. 3.2).

Приведенная на рис. 3.2 картина мира позволяет анализировать динамику развития депрессии. Предположим, что самооценка больного по каким-то причинам снизилась. Это ведет к усилению депрессии (связь имеет отрицательный знак). Усиление депрессии снижает возможность справиться с ситуацией самостоятельно, следовательно, увеличивается потребность в посторонней помощи, что в свою очередь еще больше снижает самооценку. Процесс повторяется снова и снова. Дела явно движутся в нежелательном направлении. Чтобы найти выход из, казалось бы, безвыходной ситуации, необходимо скорректировать картину мира. Следует убедить больного в том, что помощь других свидетельствует о любви к нему друзей и родственников, поэтому эта помощь должна повышать его самооценку, а знак соответствующей причинной связи становиться положительным. В этом случае рассмотренная выше петля дает надежду, что со временем ситуация выровняется – случайное снижение самооценки благодаря действию петли будет компенсировано.

Когнитивные карты могут быть полезным инструментом для формирования и уточнения гипотезы о функционировании исследуемого объекта, рассматриваемого как сложная система. Для того чтобы понять и проанализировать поведение сложной системы, целесообразно построить структурную схему причинно-следственных связей.

Рассмотрим пример когнитивной карты для анализа проблемы потребления электроэнергии в регионе (рис. 3.3).

Ф. Роберте [Роберте Ф.С. Дискретные математические модели с приложениями к социальным, биологическим и экологическим задачам. – М., 1986.] считает, что исследуемую проблему достаточно полно можно описать семью факторами F, J, P, Q, R, С, U. Дугами на рис. 3.3 отмечены существенные причинно-следственные отношения, влиянием остальных можно пренебречь.

Дуга (Q, P) имеет знак «+», так как улучшение окружающей среды ведет к увеличению числа жителей, а ухудшение состояния окружающей среды вызывает отток населения. Дуга (U, Q) имеет знак «-», так как увеличение потребления энергии ухудшает состояние окружающей среды, а уменьшение потребления энергии благотворно сказывается на ее состоянии. Дуга (P, U) имеет знак «+» ввиду того, что рост числа жителей вызывает увеличение потребления энергии и, наоборот, уменьшение населения приводит к падению потребления энергии.

Рассмотрим взаимодействие факторов в контуре Р, U, Q, Р. Предположим, что численность населения возросла. Это приведет к увеличению потребления энергии и, следовательно, ухудшит состояние окружающей среды, что в свою очередь приведет к уменьшению числа жителей. Таким образом, влияние импульса в вершине Р будет компенсироваться действием контура Р, U, Q, P, и поведение системы стабилизируется. Три фактора Р, U, Q образуют контур, противодействующий отклонению.

В контуре U, С, F все дуги со знаком «+», и легко видеть, что увеличение (уменьшение) любой переменной в этом контуре будет усилено.

Контуры в когнитивной карте соответствуют контурам обратной связи. Контур, усиливающий отклонение, является контуром положительной обратной связи, а контур, противодействующий отклонению, - контуром отрицательной обратной связи.

Задание

1. Построить когнитивную карту модели «хищники – жертвы» (см. Работа 2).

2. Дополнить эту модель фактором – «Питание жертв». Если его меньше, то…





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.