Modellering i videnskab og litteratur Lad os nu vende os til forfatterens position som helhed, som om den blev afsløret af os takket være den anvendte taktik og strategi for successive inklusionshandlinger udført af læseren under læsningen, og vi vil forsøge at mestre

2.2.2 Modellering af det generiske billede af en normal person

2.2.3. Modellering af det specifikke billede af en normal person

Kapitel 17 Forvrænget socialt rum. Social modellering Menneskets selvbevidsthed har gjort en person til en fremmed i denne verden, har givet anledning til en følelse af ensomhed og frygt. Erich Fromm Følgende ord tilhører vores bemærkelsesværdige tænker Arkady Davidovich: -

Universet er mystisk, og jo mere videnskaben lærer om det, jo mere fantastisk fremstår det. Den første reaktion på teorier som dem, der præsenteres her, kan være latter. Men hvad kunne være mærkeligere end det, vi allerede ved?

1. Alt omkring - "Matrix"
Mange så filmen, hvor Keanu Reeves helt med forbløffelse erfarer, at hele verden omkring ham er "Matrix", det vil sige noget som en ghetto skabt til mennesker af computers superintelligens. Selvfølgelig er dette fiktion, men der var videnskabsmænd, der var klar til at tage denne idé alvorligt.

Den britiske filosof Nick Bostrom foreslog, at hele vores liv blot er et ekstremt komplekst spil, der minder om The Sims: Udviklingen af ​​videospilindustrien kan føre til evnen til at konstruere deres egne modeller af verden omkring os, og alle kan leve for evigt i en separat virtuel virkelighed. Hvis alt går til dette, er der ingen garanti for, at vores verden ikke er kode skrevet af en ukendt programmør, hvis evner er væsentligt højere end menneskelige.

Silas Bean, en fysiker ved universitetet i Bonn i Tyskland, så på det den anden vej: Hvis alt omkring er et computerbillede, så må der være en eller anden linje, udover hvilken du kan skelne de "pixler", der udgør alt. Bean anser Greisen-Zatsepin-Kuzmin-grænsen for at være en sådan grænse: uden at gå ind i videnskabelige finesser, kan vi kun sige, at den tyske fysiker ser et af beviserne på, at vi lever i et kunstigt skabt program, og laver mere og mere forsøger at finde en computer, som den er installeret på.

2. Hver af os har en "dobbelt"
Du kender helt sikkert sådan en populær eventyrhistorie - der er en mareridtsagtig verden, hvor alle har et "ondt" alter ego, og enhver god helt må før eller siden kæmpe med ham og få overtaget.

Denne teori er baseret på det faktum, at verden omkring os er et uendeligt antal kombinationer af et sæt partikler, noget som et rum med børn og en enorm Lego-konstruktør: med en vis grad af sandsynlighed kan de tilføje det samme fra blokke kun på forskellige måder. Det er det samme med os - måske et eller andet sted er vores nøjagtige kopi født.

3. Verdener kan støde sammen
Der kan være mange andre uden for vores verden, og intet udelukker muligheden for deres kollision med vores virkelighed.

Den californiske fysiker Anthony Aguirre beskriver det som et kæmpe spejl, der falder ned fra himlen, hvor vi vil se vores egne skræmte ansigter, hvis vi når at forstå, hvad der sker, og Alex Vilenkin og hans kolleger fra Tufts University, USA, er sikre på, at de har fundet spor efter sådan en kollision.

CMB er en svag elektromagnetisk baggrund, der gennemsyrer hele det ydre rum, alle beregninger viser, at den skal være ensartet, men der er steder, hvor signalniveauet er højere eller lavere end normalt. Vilenkin mener, at dette netop er de resterende fænomener af sammenstødet mellem to verdener.

4. Universet er en enorm computer
Det er én ting at antage, at alt omkring er et videospil, og noget helt andet at hævde, at universet er en enorm supercomputer. En sådan teori eksisterer, og ifølge den er galakser, stjerner og sorte huller komponenter i en enorm computer.

Oxford-professoren i kvanteinformatik Vlatko Vedral blev en apologet for teorien: han betragter de vigtigste mursten, som alt er bygget af, ikke for at være partikler af stof, men bits - de samme informationsenheder, som almindelige computere arbejder med. Hver bit kan indeholde en af ​​to værdier: "1" eller "0"; "ja" eller "nej" - professoren er overbevist om, at selv subatomære partikler består af billioner af sådanne værdier, og vekselvirkningen mellem stof opstår, når mange bits overfører disse værdier til hinanden.

Det samme synspunkt deles af Seth Lloyd, professor ved Massachusetts Institute of Technology: han bragte verdens første kvantecomputer til live ved at bruge atomer og elektroner i stedet for mikrochips. Lloyd foreslår, at universet konstant justerer dynamikken i sin egen udvikling.

5. Vi bor inde i et sort hul
Selvfølgelig ved du noget om sorte huller – for eksempel at de har en sådan tiltrækning og tæthed, at selv lys ikke kan slippe ud derfra, men det kom næsten ikke bag på dig, at vi lige nu befinder os i et af dem.

Men det gik op for en videnskabsmand fra Indiana University, Doctor of Theoretical Physics Nikodem Poplavsky: han argumenterer for, at vores verden hypotetisk kunne blive opslugt af et sort hul, og som et resultat endte vi i et nyt univers - trods alt, ved stadig ikke rigtig, hvad der sker med genstande fanget i sådan en kæmpe "tragt".

Fysikerens beregninger tyder på, at stofs passage gennem et sort hul kan være analog med Big Bang og føre til dannelsen af ​​en anden virkelighed. Rumkomprimering kan på den ene side føre til udvidelse, på den anden side betyder det, at hvert sort hul er en potentiel "dør", der fører til noget, der endnu ikke er blevet udforsket.

6. Menneskeheden er påvirket af effekten af ​​"bullet time"
Mange husker sikkert scenerne i biografen, når en flyvende kugle eller et faldende glas pludselig fryser, og kameraet viser os dette objekt fra alle sider. Noget lignende kan ske for os.

Big Bang fandt sted for omkring 14 milliarder år siden, men universets ekspansionshastighed, i modsætning til fysiske love, er stadig stigende, selvom tyngdekraften, det ser ud til, burde bremse denne proces. Hvorfor sker dette? De fleste fysikere hævder "anti-tyngdekraften", som faktisk skubber galakserne fra hinanden, men ansatte på to spanske universiteter har udviklet en alternativ teori: ikke universet accelererer, men tiden går gradvist ned.

Denne teori kunne forklare, hvorfor galakserne for os bevæger sig hurtigere og hurtigere – lyset har stået på så længe, ​​at vi ikke ser deres nuværende tilstand, men den fjerne fortid. Hvis de spanske videnskabsmænd har ret, kan der være et øjeblik i fremtiden, hvor vores tid for en hypotetisk "udefrakommende observatør" praktisk talt vil stoppe.

Univers - hologram

Vi er vant til at opfatte verden i tre dimensioner. Forskere fra Enrico Fermi National Laboratory ved det amerikanske energiministerium foreslog imidlertid, at universet er et hologram, det vil sige, at det kun ser ud til at være omfangsrigt, men faktisk er det fladt. Ifølge deres hypotese kan rum-tid repræsenteres i form af bittesmå blokke, som et billede fra en skærm, bestående af pixels. Hver af disse blokke er så små, at selv mindre længder simpelthen ikke har nogen fysisk betydning.

Laboratoriedirektør Craig Hogan og hans kolleger forsøger at bevise, at rum-tid er et kvantesystem, ligesom stof og energi, og er dannet af bølger. For at gøre dette samlede de en enhed kaldet et holometer. Holometeret udsender to kraftige laserstråler, der enten konvergerer eller divergerer. Hvis deres lysstyrke svinger, så vil dette bekræfte, at rumtiden også svinger, hvilket betyder, at den har egenskaberne som en todimensionel bølge. Forsøget begyndte sidste sommer og vil vare i omkring et år. Det er svært at sige, hvordan dette vil påvirke menneskeheden. Men hvis Fermilab-fysikernes gæt er korrekt, så er mængden af ​​information i universet begrænset, så der er en grænse for alt, hvad vi kan måle, tænke og gøre.

kvanteskum
som universets stof

Rum-tid virker kontinuerlig og jævn, men det er ret sandsynligt, at det på mikroniveau er arrangeret helt anderledes. I 1955 foreslog fysikeren John Wheeler konceptet kvanteskum. Dette koncept er baseret på den antagelse, at der sammen med almindelige partikler er virtuelle partikler, der er dannet af energi og tilintetgør i overensstemmelse med Heisenbergs usikkerhedsprincip. Disse processer giver anledning til kvanteudsving, hvorfor rum-tid er buet på skalaen af ​​Planck-værdierne.

Konceptet med kvanteskum maler fantastiske billeder - for eksempel de mindste sorte huller og ormehuller opnået fra vekselvirkningen mellem virtuelle partikler - og kan være praktisk til at forklare universets fødsel og dets struktur. Det har dog endnu ikke været muligt at bevise eller modbevise det – nogle forskere tvivler på, at virtuelle partikler overhovedet eksisterer.

Vores univers er resultatet af en kollision af tredimensionelle verdener

Modellen foreslået af Paul Steinhardt og Neil Turok ligner Big Bang-teorien, men udelukker selve Big Bang. Forskere er enige om, at universet har udvidet sig og afkølet i de sidste 15 milliarder år, men de mener, at der ikke var nogen singularitet før det. Efter deres mening var universet først koldt og næsten tomt og højt, men den endelige temperatur og tæthed blev givet til det ved sammenstødet mellem to tredimensionelle verdener - braner, der bevægede sig langs en anden, skjult dimension. På forskellige punkter skete kollisionen ikke på samme tid, fordi universet ikke er homogent – ​​sådan kunne galakser se ud.

Den ekpyrotiske model er baseret på strengteoriens bestemmelser, derfor antager den eksistensen af ​​andre verdener. Sandt nok kan vi ikke observere dem, da partikler og lys ikke trænger ind der. I 2002 udvidede Steinhardt og Turok deres model og kaldte den cyklisk. Ifølge hende adskilles branerne efter en kollision, og konvergerer derefter igen, og så videre i det uendelige.

Rum-tid - superflydende væske

Den moderne fysiks nøgleopgave er at eliminere modsætninger mellem generel relativitetsteori og kvantemekanik. Nogle forskere mener, at konceptet om, at rum-tid er en superflydende væske, vil hjælpe med at slippe af med dem. Fysiker Ted Jacobson sammenlignede rumtid med vand. Individuelle vandmolekyler har ikke sine egenskaber, men ikke desto mindre er de sat. Stefano Liberati og Luca Maccione besluttede at teste hypotesen om lyskvanter. De foreslog, at rumtid kun opfører sig som en væske i særlige tilfælde, såsom højenergifotoner. Sådanne fotoner skal miste energi over lange afstande som dæmpede bølger i andre medier.

Liberati og Maccione overvågede stråling fra en supernova-rest i Krabbetågen, der ligger 6.500 lysår fra Jorden. De fandt ingen afvigelser og konkluderede, at rumtidens flydende virkninger enten er ekstremt svage eller ikke-eksisterende. Men hvis fotonerne mistede energi, ville det betyde, at lysets hastighed i et vakuum ikke er konstant, hvilket er i modstrid med den generelle relativitetsteori. Liberati og Maccione opgav ikke konceptet. Men selv tilhængere af ideen om, at rum-tid er en superflydende væske, håber ikke rigtig på at finde bekræftelse.

universer
i sorte huller

Folk, med undtagelse af Nolan-brødrene, ved ikke, hvad der er inde i sorte huller. Ifølge Nikodem Poplavsky fører de til andre universer. Einstein mente, at stof, der falder ned i et sort hul, er komprimeret til en singularitet. Ifølge Poplavskys ligninger er der i den anden ende af et sort hul et hvidt hul - et objekt, hvorfra stof og lys kun udstødes. Dette par danner et ormehul, og alt, der kommer dertil på den ene side og forlader det på den anden, danner en ny verden. I begyndelsen af ​​1990'erne fremsatte fysikeren Lee Smolin en lignende og noget mærkeligere hypotese: han troede også på universer på den anden side af et sort hul, men han mente, at de adlyder en lov som naturlig udvælgelse: de reproducerer og muterer i løbet af udvikling.

Poplavskys teori kunne kaste lys over nogle få "mørke" steder i moderne fysik: for eksempel, hvor kom den kosmologiske singularitet før Big Bang og gammastråleudbrud på kanten af ​​vores univers fra, eller hvorfor universet ikke er sfærisk , men tilsyneladende flad. Kritikere af videnskabsmanden påpeger, at naturen af ​​den primære verden, som alle andre universer stammer fra, stadig er et mysterium. Selv skeptikere mener dog ikke, at Poplavskys hypotese er mindre plausibel end Einsteins formodning om singulariteten.

Solso

Baggrund for moderne kognitiv psykologi

Som vi har lært, handler meget af kognitiv psykologi om, hvordan viden er repræsenteret i det menneskelige sind. Det mest presserende problem med videnrepræsentation - hvad nogle kognitive psykologer kalder "interne repræsentationer" eller "koder" - har rejst de samme grundlæggende spørgsmål i århundreder: Hvordan erhverves, lagres, overføres og bruges viden? Hvad tænkes? Hvad er karakteren af ​​perception og hukommelse? og hvordan udvikles alle disse evner? Disse spørgsmål afspejler essensen af ​​problemet med videnrepræsentation: Hvordan lagres og skematiseres ideer, begivenheder og objekter i sindet?

I betragtning af emnet videnrepræsentation vil vi spore mange videnskabsmænds synspunkter om, hvordan begivenheder, der sker uden for individet, kombineres med intern handling. Hovedtemaet, der har optaget videnskabsmænds tanker i århundreder, er strukturen og transformationen eller "bearbejdningen" af viden.

Repræsentation af viden: oldtidsperiode

En stor interesse for vidensspørgsmål kan spores tilbage til de ældste manuskripter. Gamle tænkere forsøgte at finde ud af, hvor hukommelse og tanke passede. Som det fremgår af hieroglyfiske optegnelser fra det gamle Egypten, troede deres forfattere, at viden er i hjertet - denne opfattelse blev delt af den græske filosof Aristoteles; men Platon mente, at det var hjernen, der var tankens centrum

Spørgsmålet om mentale repræsentationer blev også diskuteret af de græske filosoffer i sammenhæng med det problem, vi nu definerer som struktur og proces. Striden om struktur og proces herskede for det meste frem til det 17. århundrede, og gennem årene skiftede de lærdes sympatier konstant fra den ene til den anden. Selvom moderne psykologer stadig forsøger at understrege den ene eller den andens rolle, er de i stigende grad bevidste om, at tankens psykologi absolut omfatter begges samarbejde. For bedre at forstå deres forskel og interaktion, kan man forestille sig, at strukturer er noget som honeycombs, og processer er, hvad der sker inde i disse honeycombs. Kammens struktur eller arkitektur er formet af bierne og er generelt fast (for eksempel er deres størrelse, form, placering og kapacitet relativt konstant), mens aktiviteter eller processer – såsom indsamling, forarbejdning og opbevaring af honning - er i konstant forandring, selvom de er strukturerede. . En stor genoplivning inden for kognitiv psykologi er opdagelsen af ​​nye strukturer og tilhørende processer, og erkendelsen af, at både strukturer og processer bidrager til vores forståelse af den kognitive natur af det menneskelige sind.

Betydningen af ​​disse udtryk får os til et øjeblik at forlade det historiske overblik og definere dem mere fuldstændigt. Struktur i forhold til strukturen eller organiseringen af ​​et kognitivt system, er dette udtryk i høj grad metaforisk, dvs. postulerede strukturer er betinget repræsentation hvordan mentale elementer er organiseret, men ikke en bogstavelig beskrivelse af dem. For eksempel præsenteres det teoretiske koncept, der antyder, at hukommelsen er opdelt i korttids- og langtidshukommelse, som en metafor om to "depoter" af information. Vi vil beskæftige os med andre metaforer, der beskriver "grene", "træer", "biblioteker", "bearbejdningsniveauer", "forslag", "abstraktioner" og "kredsløb".

Udtrykket "proces" refererer til sæt af operationer eller funktioner, der på den ene eller anden måde analyserer, transformerer eller modificerer mentale begivenheder. En "proces" er aktiv - i modsætning til en relativt statisk "struktur". Vi vil møde processer, når vi ser på tænkning, glemsel, hukommelseskodning, begrebsdannelse mv.

I informationsbehandling arbejder struktur og proces sammen, og hver er til dels en konsekvens af den anden. Nogle strukturer dannes efterhånden som information behandles, og processer styres på en eller anden måde af strukturer. Da struktur og proces arbejder sammen, giver kognitiv-psykologisk analyse os ikke altid mulighed for at adskille deres funktioner, og i sidste ende skal processer og strukturer kombineres til et sammenhængende kognitivt system.

ifølge Platon er tænkning baseret på den stimulering, der modtages fra hver af følsomhedstyperne. Og hver af sanserne udfører en særlig funktion - detektering af lysenergi, lydenergi osv. - således at, ifølge Platons ideer, en persons opfattelse og hans ideer om specifikke aspekter af miljøet har deres modsætning i den fysiske verden. Platons syn på videns struktur blev ikke delt af alle. Blandt dem, der var uenige med ham, var Aristoteles, som mente, at det menneskelige sind påvirker til opfattelsen af ​​objekter. Således er bevidsthed om et objekt, f.eks. en tabel, baseret på evnen til mentalt at isolere begrebet "bord" fra repræsentationerne af mange individuelle tabeller. Ud over sindets evne til aktivt at abstrahere, udviklede Aristoteles to andre ideer, der havde en væsentlig indflydelse på traditionel psykologi: (1) princippet associationisme, angivelse af, at ideer er forbundet med princippet om sammenhæng, lighed eller kontrast, og (2) logikkens love, ifølge hvilke sandhed udledes af induktiv eller deduktiv ræsonnement. Aristoteles' ideer minder, især sammenlignet med Platons idéer, om vores begreb om "proces", mens Platons synspunkter er tættere på ideer om "struktur".

Repræsentation af viden: middelalderperiode

/ Renæssancefilosoffer og teologer var generelt enige om, at "viden findes i hjernen, og nogle foreslår endda et diagram over dens struktur og placering (fig. 1.2). Dette billede viser, at viden erhverves gennem de fysiske sanser (Mundus sensi-bilis - berøring). , smag, lugt, syn og hørelse), såvel som gennem guddommelige kilder (Mundus intellectualis-Deus).I det 18. århundrede, da den filosofiske psykologi blev bragt, hvor der skulle være et sted for videnskabelig psykologi, de britiske empirikere, Hume , og senere foreslog James Mill og hans søn John Stuart Mill, at der er tre typer interne repræsentationer: (1) direkte sansebegivenheder (Esse est percipi = perception er virkelighed 3); (2) blege kopier af percepter - hvad der er lagret i hukommelse og (3) transformationer af disse blege kopier - dvs. associativ tænkning skrev Hume i 1748 om mulighederne for interne repræsentationer: det er ikke sværere end at begribe de mest naturlige og velkendte ting." Det følger ikke af en sådan opfattelse af indre repræsentation og transformationer, at indre repræsentationer dannes efter bestemte regler, eller at en sådan dannelse og transformation tager tid og kræfter - antagelser, der ligger til grund for moderne kognitiv psykologi. (Sidstnævnte position er grundlaget for nyere forskning i kognitiv psykologi, hvor forsøgspersonens reaktionstid betragtes som et mål for den tid og indsats, der kræves for at opbygge en intern repræsentation og udføre transformationer) I det 19. århundrede begyndte psykologer at forsøge at bryde væk fra filosofien og danne en separat disciplin baseret på empiriske data, ikke spekulative ræsonnementer. En fremtrædende rolle i denne sag blev spillet af de første psykologer: Fechner, Brentano, Helmholtz, Wundt, Müller, Külpe, Ebbinghaus, Galton, Titchener og James. I anden halvdel af det 19. århundrede, teorier, der forklarer

Repræsentanterne for den første gruppe, blandt dem William Wundt i Tyskland og Edward Titchener i Amerika, insisterede på vigtigheden af ​​strukturen af ​​mentale repræsentationer, og repræsentanterne for den anden gruppe, ledet af Franz Brentano, insisterede på den særlige betydning af processer. eller handlinger.. Brentano betragtede interne repræsentationer som statiske elementer af ringe værdi for psykologien. Han mente, at det sande emne for psykologi er studiet af kognitive handlinger: sammenligninger, domme og følelser. Den modsatte side behandlede mange af de samme spørgsmål, som Platon og Aristoteles diskuterede 2.000 år tidligere. Men i modsætning til det tidligere rent filosofiske ræsonnement var begge slags teorier nu genstand for eksperimentel verifikation.

Omtrent på samme tid i Amerika analyserede William James kritisk den nye psykologi, der var ved at udvikle sig i Tyskland. Han organiserede det første psykologiske laboratorium i Amerika, i 1889 skrev han et fremragende arbejde om psykologi ("Principles of Psychology") og udviklede en ret solid model af sindet. James mente, at emnet psykologi burde være vores ideer om ydre objekter. James's mest direkte forbindelse med moderne kognitiv psykologi ligger måske i hans tilgang til hukommelsen, da klon mente, at både struktur og proces spiller en vigtig rolle, (Disse ideer og deres moderne versioner er omtalt i kapitel 5). Donders og Cattell - samtidige med James - udførte eksperimenter med opfattelsen af ​​billeder præsenteret i kort tid; de forsøgte at bestemme den tid, det krævede at udføre mentale operationer. Deres artikler beskriver ofte eksperimenter, som vi i dag klassificerer som feltet kognitiv psykologi. Metoderne brugt af disse videnskabsmænd, emnet for deres forskning, procedurerne og endda fortolkningen af ​​resultaterne i et halvt århundrede gik forud for fremkomsten af ​​denne disciplin.

Repræsentation af viden: Tidligt tyvende århundrede

I det tyvende århundrede, med fremkomsten af ​​behaviorismen og gestaltpsykologien, gennemgik ideer om repræsentation af viden (som vi forstår dette udtryk her) radikale ændringer. tilgange byggede detaljerede teorier om intern repræsentation i sammenhæng med isomorfisme - en en-til- én overensstemmelse mellem repræsentation og virkelighed.

I første halvdel af det 20. århundrede dominerede behaviorismen amerikansk eksperimentel psykologi, og selvom der blev gjort betydelige opdagelser og udviklet nye metoder i denne periode, havde mange af dem meget lidt indflydelse på moderne kognitiv psykologi. (Kognitiv psykologi, som det pludselig viste sig. i slutningen af ​​det 19. århundrede, blev umoderne og blev erstattet af behaviorisme. Forskning i indre mentale operationer og strukturer - såsom opmærksomhed, hukommelse og tanke - blev skrinlagt og forblev der i omkring halvtreds år.) som hypotetiske formationer, der angiveligt afspejlede processerne som medierer stimulusens indflydelse på responsen. Denne stilling blev holdt af Woodworth, Hull og Tolman og var meget populær i første halvdel af vores århundrede.

Mange år før bølgen af ​​den kognitive revolution inden for psykologi sagde psykologen Edward Tolman (1932) - han var en lærende - at det, rotter lærer i en labyrint, er orientering, ikke blot en sekvens af S-R-forbindelser. Gennem en række meget geniale eksperimenter, hvor rotter blev trænet til at tage en omvej for at komme til maden, opdagede Tolman, at når rotter fik lov til at gå direkte til mad, tog de det væk ved at gå direkte til det foder. placere hvor denne mad var placeret, og gentog ikke den oprindelige omvej. Ifølge Tolmans forklaring udviklede dyrene gradvist et "billede" af deres miljø og brugte det derefter til at finde et mål. Dette "billede" blev senere kaldt kognitivt kort. Tilstedeværelsen af ​​et kognitivt kort hos rotter i Tolmans eksperimenter viste sig i, at de fandt målet (dvs. føden) fra flere forskellige udgangspunkter. Faktisk var dette "interne kort" en form for præsentation af information om miljøet.

Genoplivning af kognitiv psykologi

Det kan ikke antages, at Tolmans forskning havde direkte indflydelse på moderne kognitiv psykologi, men hans udsagn om kognitive kort hos dyr forudså moderne interesse for, hvordan viden er repræsenteret i kognitive strukturer.

Fra slutningen af ​​1950'erne fokuserede videnskabsmænds interesser igen på opmærksomhed, hukommelse, mønstergenkendelse, mønstre, semantisk organisering, sprogprocesser, tænkning og andre "kognitive" emner, der engang blev anset for uinteressante af eksperimentel psykologi under pres fra behaviorismen. Efterhånden som psykologer vendte sig mere og mere mod kognitiv psykologi, nye tidsskrifter og videnskabelige grupper blev organiseret, og kognitiv psykologi blev endnu mere etableret, blev det klart, at denne gren af ​​psykologien var meget anderledes end den, der var på mode i 30'erne og . 40'erne. Blandt de vigtigste faktorer bag denne neokognitive revolution var:

Behaviorismens "fiasko". Behaviorisme, som generelt studerede ydre reaktioner på stimuli, formåede ikke at forklare mangfoldigheden af ​​menneskelig adfærd, og det blev derfor tydeligt, at interne tankeprocesser, indirekte relateret til umiddelbare stimuli, påvirker adfærd. Nogle mente, at disse interne processer kunne defineres og inkluderes i en generel teori om kognitiv psykologi.

Fremkomsten af ​​kommunikationsteori. Kommunikationsteori har ansporet til eksperimenter inden for signaldetektion, opmærksomhed, kybernetik og informationsteori – dvs. på områder væsentlige for kognitiv psykologi.

Moderne lingvistik. Rækken af ​​spørgsmål relateret til kognition omfattede nye tilgange til sprog og grammatiske strukturer.

Studiet af hukommelse. Forskning i verbal læring og semantisk organisering har givet et solidt grundlag for teorier om hukommelse, hvilket fører til udviklingen af ​​modeller for hukommelsessystemer og testbare modeller for andre kognitive processer.

Datalogi og andre teknologiske fremskridt. Datalogi og især en af ​​dens grene - kunstig intelligens (AI) - tvunget til at genoverveje de grundlæggende postulater vedrørende behandling og lagring af information i hukommelsen, samt sprogindlæring. Nye apparater til eksperimenter har i høj grad udvidet forskernes muligheder.

Fra tidlige begreber om videnrepræsentation til nyere forskning, er viden blevet anset for at være stærkt afhængig af sensoriske input. Dette emne er kommet ned til os fra græske filosoffer og gennem renæssanceforskere til moderne kognitive psykologer. Men identisk de indre repræsentationer af verden til dens fysiske egenskaber? Der er voksende beviser for, at mange indre repræsentationer af virkeligheden ikke er det samme som den ydre virkelighed selv – dvs. de er ikke isomorfe. Tolmans arbejde med forsøgsdyr antyder, at sensorisk information lagres som abstrakte repræsentationer.

En lidt mere analytisk tilgang til emnet kognitive kort og interne repræsentationer blev taget af Norman og Rumelhart (1975). I et eksperiment bad de beboere i et kollegium om at tegne en plan over deres boliger fra oven. Som forventet var eleverne i stand til at identificere relieftræk ved arkitektoniske detaljer - indretning af værelser, grundlæggende faciliteter og inventar. Men der var også udeladelser og simple fejl. Mange har afbildet en altan, der flugter med bygningens yderside, selvom den faktisk stak ud af den. Fra fejlene fundet i bygningsdiagrammet kan vi lære meget om den interne repræsentation af information i en person. Norman og Rumelhart kom til denne konklusion:

"Repræsentationen af ​​information i hukommelsen er ikke en nøjagtig gengivelse af det virkelige liv; faktisk er det en kombination af information, slutninger og rekonstruktioner baseret på viden om bygninger og verden generelt. Det er vigtigt at bemærke, at når eleverne blev pegede ud af en fejl, var de alle meget overraskede over, hvad de selv tegnede."

I disse eksempler har vi stiftet bekendtskab med et vigtigt princip i kognitiv psykologi. Mest åbenlyst er vores ideer om verden ikke nødvendigvis identiske med dens faktiske essens. Naturligvis er repræsentationen af ​​information relateret til de stimuli, som vores sanseapparat modtager, men den undergår også væsentlige ændringer. Disse ændringer eller modifikationer er naturligvis relateret til vores tidligere erfaringer, som har resulteret i et rigt og komplekst net af vores viden. Den indkommende information abstraheres (og forvrænges til en vis grad) og lagres derefter i det menneskelige hukommelsessystem. Dette synspunkt benægter ikke det nogle sensoriske begivenheder er direkte analoge med deres interne repræsentationer, men antyder, at sensoriske stimuli kan, og ofte gør, undergå abstraktion og modifikation, når de lagres, hvilket er en funktion af den rige og indviklet sammenflettede viden, der tidligere var struktureret. Dette tema vil blive mødt senere i dette kapitel og gennem hele bogen.

Problemet med, hvordan viden er repræsenteret i det menneskelige sind, er et af de vigtigste inden for kognitiv psykologi. I dette afsnit diskuterer vi nogle spørgsmål, der er direkte relateret til det. Ud fra de mange eksempler, der allerede er givet, og mange flere, der kommer, er det klart, at vores indre repræsentation af virkeligheden har en vis lighed med den ydre virkelighed, men når vi abstraherer og transformerer information, gør vi det i lyset af vores tidligere erfaring.

Begrebsvidenskab og kognitiv psykologi

I denne bog vil der ofte blive brugt to begreber – om den kognitive model og om begrebsvidenskab. De er beslægtede, men adskiller sig i den forstand, at "begrebsvidenskab" er et meget generelt begreb, mens udtrykket "kognitiv model" refererer til en separat klasse af begrebsvidenskab. Når man observerer objekter og begivenheder - både i et eksperiment, hvor begge er kontrolleret, og under naturlige forhold - udvikler forskere forskellige koncepter med det formål at:

1 organisere observationer;

■ gøre disse observationer meningsfulde;

■ forbinde de individuelle punkter, der udspringer af disse observationer;

■ udvikle hypoteser;

■ forudsige begivenheder, der endnu ikke er blevet observeret;

■ Hold kontakten med andre videnskabsmænd.

Kognitive modeller er en særlig slags videnskabelige begreber, og de tjener samme formål. De er normalt defineret på forskellige måder, men vi vil definere en kognitiv model som en metafor baseret på observationer og slutninger udledt af disse observationer og som beskriver, hvordan information opdages, lagres og bruges 8 .

En videnskabsmand kan vælge en praktisk metafor for at bygge sine koncepter så elegant som muligt. Men en anden forsker kan bevise, at denne model er forkert og kræve, at den bliver revideret eller helt opgivet. Nogle gange kan en model være så nyttig som en arbejdsplan, at selvom den er ufuldkommen, finder den sin støtte. For eksempel, selvom kognitiv psykologi postulerer de to typer hukommelse, der er beskrevet ovenfor - kortsigtet og langsigtet - er der nogle beviser (afsnit II), at en sådan dikotomi misrepræsenterer det faktiske hukommelsessystem. Ikke desto mindre er denne metafor ganske nyttig i analysen af ​​kognitive processer. Når en model mister sin relevans som et analytisk eller beskrivende værktøj, kasseres den simpelthen. I næste afsnit vil vi se mere i dybden på både begrebsvidenskab og kognitive modeller.

Fremkomsten af ​​nye begreber i processen med observationer eller eksperimenter er en af ​​indikatorerne for videnskabens udvikling. Videnskabsmanden ændrer ikke naturen – ja, kun i begrænset forstand – men iagttagelsen af ​​naturen ændringer videnskabsmands ideer om det. Og vores ideer om naturen styrer til gengæld vores observationer! Kognitive modeller er ligesom andre begrebsvidenskabelige modeller. følge observationer, men til en vis grad er de de samme afgørende faktor observationer. Dette spørgsmål er relateret til det allerede nævnte problem: i hvilken form repræsenterer observatøren viden. Som vi har set, er der mange tilfælde, hvor informationen i den interne repræsentation ikke svarer nøjagtigt til den ydre virkelighed. Vores interne perceptrepræsentationer kan forvrænge virkeligheden. "Videnskabelig metode" og

"Nogle filosoffer hævder, at begrebsvidenskab og kognitive modeller er forudsigelige med den begrundelse, at naturen er struktureret, og videnskabsmandens rolle netop er at opdage den 'dybeste' struktur. Jeg vil ikke tilslutte mig sådan et udsagn. Naturen - herunder den kognitive natur. af mennesket - "begrebsvidenskab er bygget af mennesket og for mennesket. Begreberne og modellerne konstrueret af videnskabsmænd er metaforer, der afspejler universets "rigtige" natur og udelukkende er menneskelige kreationer. De er et produkt af tanke, der måske afspejle virkeligheden.

præcise instrumenter er en måde at bringe den ydre virkelighed i mere præcis betragtning. Faktisk stopper forsøg på at præsentere det observerede i naturen i form af sådanne kognitive konstruktioner, der ville være nøjagtige gengivelser af naturen og samtidig forenelige med iagttagerens sunde fornuft og forståelse. Denne bog beskriver mange begreber - fra visuel perception til strukturen af ​​hukommelse og semantisk hukommelse - og de er alle baseret på denne logik.

Begrebsvidenskabens logik kan illustreres ved udviklingen af ​​naturvidenskaberne. Det er almindeligt accepteret, at stof består af elementer, der eksisterer uafhængigt af deres direkte observation af mennesket. Hvordan disse elementer klassificeres har imidlertid en enorm indflydelse på, hvordan videnskabsmænd opfatter den fysiske verden. I en af ​​klassifikationerne er verdens "elementer" opdelt i kategorierne "jord", "luft", "ild" og "vand". Da denne arkaiske alkymistiske taksonomi gav plads til et mere kritisk syn, blev grundstoffer som oxygen, kulstof, brint, natrium og guld "opdaget", og det blev derefter muligt at studere grundstoffernes egenskaber, når de blev kombineret med hinanden. Hundredvis af forskellige love er blevet opdaget vedrørende egenskaberne af forbindelser af disse elementer. Da grundstofferne tilsyneladende indgik i forbindelser på en ordnet måde, opstod ideen om, at grundstofferne kunne arrangeres i et bestemt mønster, der ville give mening til atomkemiens forskellige love. Den russiske videnskabsmand Dmitrij Mendelejev tog et sæt kort og skrev navnene og atomvægtene på alle de dengang kendte grundstoffer - et på hver. Ved at arrangere disse kort på den og den måde igen og igen kom han til sidst med et meningsfuldt diagram, kendt i dag som grundstoffernes periodiske system.

Det, han gjorde, er et passende eksempel på, hvordan naturlig information er struktureret af menneskelig tankegang, så den både præcist afbilder naturen og er forståelig. Det er dog vigtigt at huske, at grundstoffernes periodiske arrangement har haft mange fortolkninger. Mendelejevs fortolkning var ikke den eneste mulige; måske var hun ikke engang den bedste; det kunne endda ikke at være naturligt arrangement af elementer, men Mendeleevs foreslåede version hjalp med at forstå en del af den fysiske verden og var åbenbart forenelig med "rigtig" natur.

Begrebsmæssig kognitiv psykologi har meget til fælles med det problem, som Mendeleev løste. Rå observation af, hvordan viden erhverves, opbevares og bruges, mangler en formel struktur. De kognitive videnskaber har ligesom naturvidenskaben brug for skemaer, der er både intellektuelt kompatible og videnskabeligt gyldige på samme tid.

Kognitive modeller

Som vi har sagt, er de konceptuelle videnskaber, herunder kognitiv psykologi, metaforisk af natur. Modeller af naturfænomener, især kognitive modeller, er hjælpeabstrakte ideer afledt af slutninger baseret på observationer. Elementernes opbygning måske præsenteres i form af et periodisk system, som Mendeleev gjorde, men det er vigtigt ikke at glemme, at dette klassifikationsskema er en metafor. Og påstanden om, at begrebsvidenskab er metaforisk, mindsker ikke det mindste dens anvendelighed. Det er faktisk en af ​​opgaverne med at bygge modeller - det er bedre at forstå det observerede. Men begrebsvidenskab er nødvendig for noget andet: det giver forskeren et bestemt skema, inden for hvilket specifikke hypoteser kan testes, og som giver ham mulighed for at forudsige begivenheder baseret på denne model. Det periodiske system tjente begge disse opgaver meget elegant. Baseret på arrangementet af elementer i det, kunne forskerne nøjagtigt forudsige de kemiske love om kombination og substitution i stedet for at udføre endeløse og rodede eksperimenter med kemiske reaktioner. Desuden blev det muligt at forudsige endnu uopdagede elementer og deres egenskaber i fuldstændig fravær af fysiske beviser for deres eksistens. Og hvis du er til kognitive modeller, så glem ikke analogien med Mendeleevs model, for kognitive modeller er ligesom modeller i naturvidenskaben baseret på inferenslogikken og er nyttige til at forstå kognitiv psykologi.

Kort sagt / modeller er baseret på slutninger udledt af observationer. Deres opgave er at give en forståelig repræsentation af arten af ​​det observerede og at hjælpe med at lave forudsigelser, når der udvikles hypoteser. Overvej nu flere modeller, der bruges i kognitiv psykologi.

Lad os starte diskussionen af ​​kognitive modeller med en ret grov version, som opdelte alle kognitive processer i tre dele: stimulusdetektion, stimuluslagring og -transformation og responsgenerering:

Lagerproduktion

Detektion - Konverteret - Respons

Stimulus stimulus responser

Denne ret tørre model, tæt på den tidligere nævnte S-R-model, blev ofte brugt i en eller anden form i tidligere ideer om mentale processer. Og selvom det afspejler hovedstadierne i udviklingen af ​​kognitiv psykologi, er det så få detaljerede, at det næppe er i stand til at berige vores "forståelse" af kognitive processer. Den er heller ikke i stand til at generere nye hypoteser eller forudsige adfærd. Denne primitive model er analog med det gamle koncept om universet som bestående af jord, vand, ild og luft. Et sådant system repræsenterer et muligt syn på kognitive fænomener, men det misrepræsenterer deres kompleksitet.

En af de første og hyppigst citerede kognitive modeller vedrører hukommelsen. I 1890 udvidede James begrebet hukommelse ved at opdele det i "primær" og "sekundær" hukommelse. Han antog, at primær hukommelse beskæftiger sig med tidligere begivenheder, mens sekundær hukommelse beskæftiger sig med permanente, "uopslidelige" spor af erfaring. Denne model så således ud:

Stimulus _ Primær _ Sekundær

hukommelseshukommelse

Senere, i 1965, foreslog Waugh og Norman en ny version af samme model, og det viste sig stort set at være acceptabelt. Det er forståeligt, det kan tjene som en kilde til hypoteser og forudsigelser, men det er også for forsimplet. Kan det bruges til at beskrive alle processer af menneskelig hukommelse? Næsten; og udviklingen af ​​mere komplekse modeller var uundgåelig.

En modificeret og suppleret version af Waugh og Norman-modellen er vist i fig. 1.3. Bemærk, at der er tilføjet et nyt lagersystem og flere nye informationsstier. Men selv denne model er ufuldstændig og skal udvides.

I løbet af det sidste årti er bygning af kognitive modeller blevet et yndet tidsfordriv for psykologer, og nogle af deres kreationer er virkelig storslåede. Normalt løses problemet med alt for simple modeller ved at tilføje endnu en "blok", endnu en informationssti, endnu et lagersystem, endnu et element, der er værd at tjekke og analysere. Sådanne kreative bestræbelser synes velbegrundede i lyset af, hvad vi nu ved om rigdommen i det menneskelige kognitive system.

Nu kan du konkludere, at opfindelsen af ​​modeller inden for kognitiv psykologi er gået ud af kontrol som en troldmands lærling. Det er ikke helt rigtigt, for det er så enorm en opgave – dvs. analyse af, hvordan information findes, ser ud til at blive konverteret til viden, og hvordan den viden bruges, at uanset hvor meget vi begrænser vores konceptuelle metaforer til forenklede modeller, kan vi stadig ikke fuldt ud forklare hele det komplekse felt af kognitiv psykologi. Kapitlerne i afsnit I dækker de indledende stadier af den kognitive proces, fra sensorisk detektion til mønstergenkendelse og opmærksomhed.

Resumé

Formålet med dette kapitel var at forberede læseren på resten af ​​bogen ved at introducere ham til kognitiv psykologi. I den diskuterede vi

mange forskellige og vigtige aspekter af denne videnskab. Husk nogle

vigtige punkter.

/. Kognitiv psykologi beskæftiger sig med, hvordan viden erhverves, transformeres, repræsenteres, lagres og reproduceres, og hvordan denne viden leder vores opmærksomhed, og hvordan vi reagerer.

2. Kognitiv psykologi trækker på eksperimentelle og teoretiske tilgange, der anvendes inden for kritiske områder af psykologien, herunder perception, opmærksomhed, mønstergenkendelse, sprog, hukommelse, billedsprog, udviklingspsykologi, tænkning og begrebsdannelse, menneskelig intelligens og kunstig intelligens.

3. Informationsbehandlingsmodellen er generelt accepteret; det antager, at information gennemgår en række trin under behandlingen, som hver udfører en bestemt funktion.

4. Informationsbehandlingsmodellen rejser to meget kontroversielle spørgsmål: (1) Hvad er de stadier, som informationsbehandlingen går igennem? og- (2) Hvordan præsenteres viden?

5. Forhistorien til moderne psykologi omfatter oldgræsk filosofi, 1700-tallets empiri, 1800-tallets strukturalisme og den neokognitive revolution påvirket af moderne udvikling inden for kommunikationsteori, lingvistik, hukommelsesforskning og computerteknologi.

6. "Begrebsvidenskab" er en praktisk metafor opfundet af mennesket for at gøre det lettere at forstå "virkeligheden". I kognitiv psykologi blev konceptuelle modeller introduceret af psykologer med det formål at udvikle et sådant system, der ville afspejle arten af ​​menneskelig opfattelse, tænkning og forståelse af verden.

7. Kognitive modeller er baseret på observationer og beskriver erkendelsens struktur og processer. Opbygning af modeller hjælper til bedre at forstå, hvad der bliver observeret.

Nøgleord

associationisme

kognitivt kort

kognitiv model

konceptuel videnskab

informationsbehandlingsmodel

intern repræsentation

isomorfi

opfattelse

behandle

struktur

transformation

Omkring 50 % af mennesker har en IQ mellem 90 og 110;
2,5 % af mennesker er mentalt retarderede med en IQ under 70;
2,5% af mennesker er overlegne med hensyn til intelligens med en IQ over 130,
og 0,5 % betragtes som genier med en IQ over 140.