Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Структура и функционирование когнитивной науки . 13
1. Возникновение, развитие и современное состояние когнитивной науки. 13
1.1. «Когнитивная революция» в психологии и лингвистике. 14
1.2. Искусственный интеллект и «компьютерная метафора». 26
1.3. Междисциплинарный характер когнитивных исследований. 31
1.4. Понятийный аппарат когнитивной науки 40
2. Применение принципов когнитивной науки в отдельных сферах деятельности. 50
2.1. Когнитивная наука как методологическая стратегия образования . 52
2.2. Когнитивные методы в психотерапии. 61
Глава 2. Философские проблемы когнитивной науки . 73
1. Онтологическая проблема: природа и сущность ментальных феноменов. 73
1.1. Проблема сознания и психофизического взаимодействия. 73
1.2. Интенциональность и проблема критериев ментального . 89
2. Гносеологическая проблема: интерпретации теорий когнитивной науки. 102
2.1. Реалистический подход к интерпретации теорий когнитивной науки . 103
2.2. Инструменталистский подход и «методологический . солипсизм». 108
Заключение. 117
Библиография.
- Искусственный интеллект и «компьютерная метафора».
- Когнитивная наука как методологическая стратегия образования
- Интенциональность и проблема критериев ментального
- Реалистический подход к интерпретации теорий когнитивной науки
Искусственный интеллект и «компьютерная метафора».
В когнитивной психологии начали активно использоваться заимствованные из теории информации понятия и методы измерения. Прежде всего это относится к самому понятию "информация", ставшему одним из центральных концептов когнитивной науки. Новые методы измерения количества и эффективности информации, могли применяться во всех отраслях психологии, а статистические данные, полученные при помощи этих методов, позволяли объединить знания из различных отраслей на единой основе 2. Ярким примером использования понятий и методов теории информации в психологии могут служить исследования Дж. Миллера, одного из основателей когнитивной науки.
Миллер и его единомышленники предложили рассматривать все когнитивные процессы человека как процессы получения, хранения, обработки и передачи информации. Задачей психологии, таким образом, становилось описание механизмов, позволяющих человеку производить некоторые операции над информацией. Это предположение вывело экспериментальную когнитивную психологию на качественно новый уровень, поскольку применение количественных методов измерения количества информации, скорости и эффективности ее обработки позволяло «перевести» теоретические построения психологии на язык современной науки. По мере развития когнитивной психологии фокус внимания исследователей смещался от проблем получения информации и ее переработки к тому, каким образом эта информация может быть представлена в когнитивном аппарате субъекта и какую роль она играет в его деятельности.
На этом этапе в когнитивной науке формируется концепция ментальных репрезентаций, которые содержат имеющуюся у субъекта информацию об окружающем мире. Поступая извне в виде определенных сигналов, информация кодируется и репрезентируется человеком при помощи структур, называемых планами, схемами, программами и т.п.
Постулирование существования ментальных структур ознаменовало собой окончательный разрыв с бихевиоризмом и прежде всего, отказ от традиционной схемы «стимул - рефлекс - реакция», характерной для бихевиоризма. Предложенная взамен Миллером, Галантером и Прибрамом схема предполагала гораздо более сложный механизм формирования поведения. Эта схема получила название модели «Т-О-Т-Е» (test - operate - test - exit, т.е. проверка - действие - проверка -результат), в основе которой лежала «кибернетическая гипотеза» о том, что основным элементом построения нервной системы является петля обратной связи23. Смысл введения этой гипотезы состоял в том, что являясь более сложной и комплексной, нежели теория рефлекторной дуги, она могла применяться в большинстве, а возможно, и во всех описаниях поведения. Теория рефлекса таким образом не устранялась из психологии, а признавалась просто частным случаем модели «Т-О-Т-Е». По цепочке обратной связи в рамках этой модели могли переходить энергия, информация и регуляция. В случае рассмотрения переноса энергии нервных импульсов по этой цепочке модель представляет собой описание рефлекса; в случае передачи информации описание переводится на более высокий уровень абстракции и указывает на корреляции между событиями, не касаясь нейрофизиологической основы этих корреляций; при описании на уровне регуляции речь идет только о регулируемой в ходе проверок последовательности действий. В любом случае модель «Т Миллер Дж., Галантер Е., Прибрам К. Программы и структура поведения.-М.,2000.-С31. О-Т-Е» указывает на существование упорядоченной, организованной системы, наличие некоторого когнитивного плана, в .соответствии с которым осуществляются человеческие действия. Впоследствии исследователи называли когнитивные структуры такого рода по-разному
схемы, образы, фреймы и т.п., но суть состояла в том, что в когнитивной науке в целом и когнитивной психологии в частности утвердилась идея о существовании в когнитивном аппарате человека подобных структур, определяющих его поведение и являющихся чем-то вроде опосредующего звена между внешним миром и действиями человека, что решительно отвергалось бихевиоризмом.
Представление о человеческой когнитивной деятельности как об операциях над информацией было новшеством, внесенным в науки о человеке когнитивной психологией. В процессе ее развития была осознана важность субъективных форм организации информации. В результате на первый план выступила проблема репрезентации информации в памяти. Исследования показали, что в зависимости от задачи и ситуации возможна опора на различные формы репрезентации мира. Филип Джонсон-Лэйрд называет такие формы ментальными моделями24. Ментальные модели служат для объединения информации из внешнего мира и знаний, уже имеющихся у человека. Модели имеют символьный характер, причем, по мнению Джонсон-Лэйрда, набор простых символов, из которых складываются модели, конечен и сравнительно невелик. Из них в результате когнитивных психических процессов складывается бесконечное количество сложных моделей. При этом Джонсон-Лэйрд отличает ментальные модели от лингвистических репрезентаций, обеспечивающих представление языковых данных, говоря, что и структура, и процедуры манипуляций для них отличаются
Когнитивная наука как методологическая стратегия образования
Широта интересов и стремление когнитивной науки к возможно более полному и целостному научному осмыслению всего, что связано с познавательной активностью человека, позволяют предположить, что ее достижения могут иметь весьма обширный спектр применения во многих сферах человеческой деятельности. Одним из возможных вариантов применения может служить использование когнитивной науки при формировании методологии обучения и образования.
Проблемы образования всегда были и остаются одними из самых важных и актуальных вопросов, с которыми сталкивается общество. В наши дни, оценивая общий уровень развития культуры в государстве, в первую очередь обращают внимание на состояние системы образования, поскольку подготовка компетентных, всесторонне развитых специалистов является необходимым условием для сохранения и приумножения культурных ценностей человечества.
В условиях сверхбыстрого роста и постоянного обновления, характеризующих современную цивилизацию, особенно важно выработать такую методологическую концепцию образования, которая соответствовала бы этим условиям. Причем для обеспечения максимальной эффективности этой концепции в ее основе должно лежать научно обоснованное представление о том, как происходит сам процесс обучения человека, то есть каковы механизмы усвоения и передачи знаний и навыков.
В целях максимально эффективного использования имеющихся образовательных ресурсов целесообразно при разработке концепции образования опираться прежде всего на знание о том, каким образом человек получает и воспринимает информацию из окружающего мира, чтобы представить сведения, предназначенные для усвоения, в наиболее доступной форме и соответствующим образом организовать учебный процесс, а впоследствии распространить успешные методики среди специалистов в области образования. Подтверждением этому могут служить слова М.Леви, специалиста по проектированию систем обучения иностранному языку: «...нам нужно больше, чем ощущение, что нечто работает, нам нужно знать, что делает подход к обучению успешным, чтобы поделиться этим со своими коллегами и использовать полученные результаты снова»49.
Необходимость принципиально нового подхода к образованию в условиях современной цивилизации уже давно стала общим местом. Традиционная, так называемая «поддерживающая» концепция образования, практически всеми специалистами признана устаревшей и неэффективной. Она направлена на сохранение устоявшейся системы ценностей и смыслов и поддержку стабильного функционирования индивида и общества. Результатом такого образования является получение обучаемым комплекса знаний и навыков, которые используются в соответствии с определенным алгоритмом для решения стандартизированных задач, аналогичных тем, что решались в процессе обучения.
Очевидно, что такая система образования не может обеспечить развитие способностей к адаптации и нестандартному мышлению и поведению. На смену ей должна прийти «инновационная»5 , или «опережающая»51 модель образовательной системы.
«Опережающую» модель отличает ориентация на воспитание творчески мыслящей личности, умеющей быстро и адекватно действовать в непрерывно изменяющемся мире, предвосхищать будущие события и оценивать возможные альтернативы. Иными словами, такая система образования не только сообщает человеку определенный набор сведений, навыков и методов, но и служит основой для его последующего самостоятельного развития и самоопределения в течение всей жизни. Для этого в процессе обучения необходимо формировать комплексное, системное видение природы и общества, а также происходящих в них процессов. Существующая ныне система образования, в которой для учебных дисциплин, как правило, характерны узкая специализация и отсутствие связи друг с другом, препятствует осознанию единства и целостности окружающего мира, закономерностей его развития.
Развитие творческих способностей невозможно без индивидуального подхода к обучению. Однако стандартизированная система «поддерживающего» образования не предоставляет такой возможности. Для реализации идеи индивидуального подхода необходимо выработать такую методологию, которая позволила бы строить процесс обучения, учитывая индивидуальные особенности каждого обучаемого.
Интенциональность и проблема критериев ментального
Одной из областей деятельности, в которой применяются методы и достижения когнитивной науки, является психотерапия. Психотерапия как прикладная дисциплина занимается прежде всего оказанием помощи конкретному человеку в решении его психологических проблем, которые в каждом случае оказываются уникальными и неповторимыми. Однако оказание эффективной помощи такого рода возможно только на основе определенной теоретической базы, которая разрабатывается в научных исследованиях по психотерапии. Психотерапевтические исследования, кроме прикладных задач, ориентированы также на теоретические, связанные с поисками научного обоснования психотерапевтического процесса и его результатов. Методы и принципы когнитивной науки используются рядом психотерапевтических направлений как на практическом, прикладном уровне, так и на уровне теоретического обоснования.
Среди психотерапевтических школ, использующих когнитивные методы, могут быть названы, с одной стороны, направления, непосредственно основанные на принципах когнитивной науки, такие, как когнитивная реструктурирующая терапия и нейролингвистическое программирование, а с другой стороны, направления, изначально не имевшие ничего общего с когнитивной наукой, такие, как психоанализ. Последние применяют в основном отдельные методы и модели, разработанные в рамках когнитивной науки, пользуются ее терминологией, которая, в силу своей гибкости и универсальности, может служить связующим звеном между весьма разнородными областями и направлениями науки.
Психотерапевтические школы когнитивного направления опираются на фундаментальное положение когнитивной науки о наличии у человека непосредственно не наблюдаемых ментальных структур, установок. репрезентаций, планов, схем и других подобных образований и об их определяющем воздействии на человеческое поведение. В соответствии с этим положением терапевты когнитивного направления, работая с клиентом, основное внимание уделяют его ментальным структурам и, воздействуя на них, пытаются изменить поведение клиента.
Одной из техник когнитивного направления является когнитивная реструктурирующая терапия — психотерапевтическая школа, довольно популярная на Западе, но практически неизвестная в России.
Когнитивная терапия - направление в современной психотерапии, развивающееся на основе разработок когнитивной психологии и когнитивной науки в целом. Характерно, что когнитивная терапия заимствует у когнитивной науки самые общие принципы, мировоззренческие и методологические установки, комбинируя их с конкретными результатами исследований и методиками как когнитивного, так и других научных направлений и модифицируя их в соответствии со своими целями и задачами.
Как и когнитивная психология, когнитивная терапия отказывается от традиционного представления бихевиористов о том, что внешнее где А обозначает активизирующее событие, стимул, внешнее возмущение, ситуацию - все то, что обусловливает процесс реагирования, а С - следствие, эмоции или поведение, реакцию на А, приходит формула, предложенная известным психотерапевтом А. Эллисом: где В обозначает убеждения (beliefs), установки, модели, схемы, образы, мысли и репрезентации, т.е. содержание когнитивного аппарата. Эллис доказывает, что определяющее воздействие на поведение оказывает именно В, а изменив структуру В, можно добиться изменения поведения и эмоционального состояния. Формулу Эллиса неоднократно пытались усовершенствовать путем усложнения, однако большинство сторонников когнитивной терапии находят, что эта простая формула ABC в наиболее доступной форме отражает основную мысль когнитивной терапии - о главенстве ментальной сферы над поведением.
Когнитивная психотерапия часто рассматривается просто как набор эффективных техник, в отрыве от теоретического фундамента. Многие психотерапевты - сторонники когнитивного направления -подчеркивают, что именно технологичность является одним из важнейших преимуществ этого подхода. Однако было бы неверным представлять когнитивную психотерапию как простую совокупность технических приемов. В ее основе лежат фундаментальные представления о структуре психики, поведения и мышления, которые заимствуются прежде всего из когнитивной науки.
Неадаптивное, нездоровое поведение возникает, с точки зрения когнитивной терапии, на основе определенных иррациональных убеждений и представлений. Такие убеждения и представления также оказывают воздействие на способы восприятия и оценки жизненных ситуаций. А. Бек для описания формирования поведения вводит двухуровневую схему когнитивных процессов57. В этой схеме он выделяет подвижные, изменчивые, динамические компоненты и структурные компоненты, отличающиеся большим постоянством. Структурные компоненты - это высокоустойчивые когнитивные образования, верования, убеждения, установки, которые определяют характер и содержание динамических компонентов. Динамические компоненты представляют собой поток мыслей о себе и мире, которые, в свою очередь определяют эмоциональное состояние и поведение человека. Таким образом, чтобы изменить поведение и неадекватные эмоциональные состояния, надо модифицировать мышление. Трудность заключается в том, что многие мысли, которые Бек назвал автоматическими, носят полубессознательный характер и не поддаются непосредственному обнаружению и контролю. Также неосознаваемыми могут быть и структурные компоненты когнитивного процесса. Поэтому разработанная Беком стратегия терапии направлена прежде всего на выявление, осознание и модификацию так называемых дисфункциональных мыслей и убеждений, ведущих к болезненным состояниям и неадекватным реакциям.
Представление о существовании структурных компонентов когнитивного процесса заимствуется Беком из когнитивной науки, где
структурные компоненты обозначаются как пропозициональные установки, схемы, образы, планы и т.п. введение этого понятия имело огромное практическое значение для психотерапии. Одной из центральных проблем психотерапии является взаимное подкрепление между негативными эмоциями, неадаптивными мыслительными процессами и дисфункциональным поведением, результатом которого становится своеобразный порочный круг. Бек, Эллис и другие когнитивные терапевты показали, что этот круг может быть разомкнут в когнитивном звене, то есть на уровне структурных компонентов.
Техники, которые используются в когнитивной терапии для модификации мышления, отличаются широтой и разнообразием. Когнитивная терапия заимствует технические приемы из различных областей психологии и смежных дисциплин и, безусловно, из когнитивной науки. Хорошим примером могут служить техники, основанные на так называемом перцептивном сдвиге, базирующиеся на когнитивных теориях восприятия. Таких техник множество, но все они отражают некоторые общие положения . В соответствии с теорией восприятия, разработанной в когнитивной науке, предполагается, что мозг выборочно отражает сенсорную информацию и формирует полученные данные в паттерны. Под паттернами подразумеваются лингвистические и нелингвистические способы упорядочивания и организации любых доступных мозгу данных. Паттерны достаточно устойчивы, а иногда и неизменны. Именно паттерны запускают эмоциональные и поведенческие реакции человека, а не отдельные стимулы, как это предполагалось в бихевиоризме.
Реалистический подход к интерпретации теорий когнитивной науки
Ответ на этот вопрос, предлагаемый Перри, иллюстрирует тенденцию, сложившуюся в когнитивной науке и аналитической философии и наиболее ярко представленную также в трудах Р. Чизолма. Чизолм, как и Перри, пытается решить проблему интенциональности путем обращения к лингвистическому анализу и вопросам референции. Так, Перри исследует пропозициональные установки, реализующиеся в конкретных языковых выражениях и приходит к выводу о том, что они реализуют прагматические факторы, лежащие в основе речевой коммуникации относительно ментальных репрезентаций. Их интенциональность как направленность на объекты внешнего мира коренится, таким образом, в прагматике языковой деятельности и служит не начальным условием взаимодействия с внешним миром, а обязательным средством успешной коммуникации. Как пишет Перри, пропозициональные установки - это инструменты, используемые людьми для того, чтобы сообщать друг другу нечто важное об общих свойствах различных репрезентаций, имеющихся у различных субъектов относительно различных объектов . Такая позиция, находящаяся на стыке феноменологии, лингвистической философии и когнитивной науки, демонстрирует склонность когнитивной науки использовать обширный философский материал для решения своих мировоззренческих проблем, соединяя зачастую элементы традиционного философского дискурса с самыми современными концепциями новейшей философии.
К понятию интенциональности прибегали критики "компьютерной метафоры" и искусственного интеллекта, указывая, что машины, не обладая интенциональностью, не обладают основным атрибутом человеческого интеллекта. Так, Серл основывает свою критику гипотезы физических символов на утверждении, что "...никакая чисто формальная модель никогда сама по себе не будет достаточна для интенциональности, потому что формальные свойства сами по себе не конституируют интенциональность, и они сами по себе не обладают каузальными способностями"81. Человек же, по Серлу, имеет различные формы интенциональности, такие, как понимание, внимание, восприятие и т.п., в силу того, что он является организмом определенного рода с определенной биологической структурой, которая при определенных условиях каузально способна продуцировать интенциальные феномены. Никакая система, не обладающая этими каузальными способностями, не может обладать интенциональностью. Формальные компьютерные программы не имеют интенциальных состояний, т.к. последние определены в терминах содержания, а не формы, и представляют собой ментальные феномены.
Понятие интенциональности в том виде, в каком оно определяется Серлом, тесно связано с понятием интерпретации как важнейшего элемента процессов обработки информации человеком. Различие между этими процессами и операциями компьютера заключается в специфике интерпретации, т.е. приписывания смыслов определенным символам, знакам или действиям. Согласно Гуссерлю, сущность любого интенционального переживания как раз и состоит в том, что «... оно скрывает в себе нечто, подобное смыслу» , и только интенциональность может служить условием конституирования этих смыслов. В случае человеческой когнитивной активности символы и знаки обладают смыслом в том смысле, что они соотнесены, с одной стороны, с некоторыми объектами или явлениями, а с другой - со знаниями, уже имеющимися у человека. Такое соотнесение может осуществляться именно за счет интенциональности. Символы, которыми манипулирует компьютер, лишены значения, т.к. компьютер не обладает интенциональностью; выполняя какие-либо действия, он не имеет никакого представления о том, что они значат. Таким образом, если у компьютеров отсутствует интенциональность, они не могут совершать интерпретацию информации, аналогичную той, какую совершает человек.
Проблема интенциональности подрывает также исходную установку функционалистской теории сознания об отсутствии значимости физической реализации функционального состояния для возникновения ментальных феноменов. В самом деле, если эта установка верна, то функциональные состояния являются программами, независимыми от своей инстанциации, а, как было показано выше, подобные программы не могут продуцировать когнитивную активность, аналогичную человеческой. Поэтому, как отмечает Фодор, "...функционализму нечего сказать нам об интенциональности" Кроме того, вопрос об интенциональности подчеркивает неадекватность теста Тьюринга для установления разумности поведения некоторой системы, т.к. этот тест позволяет признать разумной систему, не обладающую интенциональностью, что не соответствует действительности.
Еще одно направление в разработке понятия интенциональности в когнитивной науке может быть названо натуралистическим. В некотором смысле к нему близок и Серл, указывая, что продуцирование интенциональности неотделимо от каузальных свойств человеческого организма, то есть от некоторых биологических факторов. Более радикальную позицию по этому поводу занимает американский философ Рут Миликэн. Ее концепция предполагает изучение всех когнитивных феноменов в контексте эволюции человека как биологического вида. В частности, она считает недопустимым рассмотрение языка вне общего контекста разума, считая язык эволюционным приспособлением наряду с органами человеческого тела, обладающим особыми функциями, способствующими адаптации к окружающей среде. Надо отметить, что Миликэн является характерным представителем современной философии языка и когнитивной науки, стремящимся соединить достижения американской науки с европейской эволюционной эпистемологией, разработанной К. Лоренцом, Ж. Пиаже и Г. Фоллмером. Одной из первых попыток изучения когнитивных аспектов языка с эволюционно од биологической точки зрения были исследования Леннеберга , впоследствии эта традиция была продолжена Линкером, Бикертоном и другими учеными.
Тенденция к объединению традиционно когнитивистских взглядов на природу разума с идеями эволюционной теории наблюдается на современном этапе развития когнитивной науки, свидетельствуя о постоянном стремлении когнитивной науки расширить свои границы в поисках наиболее общих и полных объяснений сущности и природы когнитивной активности человека. Позиция Миликэн весьма ярко иллюстрирует эту тенденцию.