Item gefilterd op datum: december 2012

• neuronachtige verwerkingseenheden
• verbindingen tussen deze units
• drie of meer lagen: input level, output level en hidden level(s)
• verbindingen hebben verschillende sterktes (gewicht)

Neurale netwerken blijken zeer goed in staat tot perceptie, patroonherkenning, taalgebruik, leren, aansturen motoriek, e.a. Ze zijn minder sterk in “hogere” cognitie (probleem oplossen, abstract denken, logica, etc.). Niet door computer maar door hersenen geïnspireerd.

• Kunnen aangeven waarom Valerie Gray Hardcastle stelt: “Cognitive Science is not Cognitive Psychology.” Kunnen uitleggen welke kritiek ze heeft op de symbolische (“formal”) benadering van cognitie, en welk alternatief ze voorstelt.

• signalen worden via connecties doorgegeven naar units en daar verwerkt (excitation of inhibition)
• units hebben op elk moment een activatiewaarde die het eventueel door te geven signaal bepaalt.
• representaties zijn activiteitspatronen over meerdere units; informatieverwerking (denken, cognitie) is de opwekking en transformatie hiervan.

• Reactie op tekortkomingen van de symbolische benadering:

- Beperkt succes op aantal cognitieve gebieden: perceptie, patroonherkenning, taalgebruik, leren, aansturen motoriek, e.a.

- Weinig contact met neurowetenschappen

- Weinig neurowetenschappelijke aanwijzingen voor fysische symboolsystemen

• Grote vorderingen in de neurowetenschappen, o.a. door betere onderzoeksmethoden en imaging technieken: ontwikkeling cognitieve neurowetenschappen.
• Opkomst in de taalwetenschap van de cognitieve taalwetenschap. Deze was minder geïnspireerd door logica en computers en minder gericht op formalisatie. Het ziet syntax en semantiek als verweven met elkaar en cognitieve processen in het algemeen.
• Opkomst in de cognitieve psychologie, AI en filosofie van benaderingen die een grotere rol toekennen aan de rol van het lichaam, de context en de cultuur in cognitie.
• Opkomst van dynamische systemen benadering
• Opkomst van evolutionaire cognitieve psychologie

Neurale Netwerken benadering (connectionisme, parallel distributed processing) biedt een alternatief:

• behoudt het idee van cognitie als informatieverwerking, met representaties en computationalisme (cognitie = computatie).
• verwerpt de computermetafoor en de notie van een fysisch symboolsysteem en zoekt meer aansluiting bij de werking van de hersenen.

Het formele en neurale niveau blijken bij het connectionisme veel dichter bij elkaar te liggen. Computaties geschieden door neuronale eenheden. Dit biedt een betere mogelijkheid voor aansluiting bij neurowetenschappen.

• kennisniveau ( = functionele, semantische of intentionele niveau)

b.v. Jan neemt een hond waar

• formele niveau (= algoritmische niveau)

b.v. in Jans geest wordt regel H toegepast op sensorische input P

• neurale niveau (=fysische implementatieniveau)

b.v. in Jans occipitale kwab gaan de neuronen naar toestand X1008 na signalen vanuit retina

Relatie tussen kennisniveau en formele niveau: relatie functie – structuur (b.v. welke functie wordt gerealiseerd vs. wat is het uitgevoerde computerprogramma)

Relatie tussen formele en neurale niveau: fysische implementatiemapping (b.v. wat is het uitgevoerde computerprogramma vs. met welke hardware gebeurt dit)

De klassieke cognitiewetenschap is functionalistisch en neigt naar methodologisch dualisme (scheiding tussen de studie van de geest en de studie van de hersenen).

Formeel: onderscheid tussen formele operaties op symbolen en betekenisinhoud van symbolen. De formele operaties zijn blind voor de betekenis, zien alleen de vorm.

Algoritmisch: er wordt een eindig, herhaalbaar aantal formele regels uitgevoerd.

Cognitie is het manipuleren van symbolen volgens formele programmaregels. Preciezer: wij implementeren een fysisch symboolsysteem.

Een systeem van fysisch gerealiseerde symbolen (patronen) die in fysische combinaties voorkomen (b.v. naast elkaar) en zo symboolstructuren (expressies) vormen, die volgens een vast aantal processen van creatie, modificatie, reproductie en vernietiging veranderd worden. Dit systeem moet bovendien objecten kunnen representeren (designation) en processen kunnen uitvoeren door de interpretatie van expressies (interpretation).

Alleen een fysisch symboolsysteem heeft de capaciteit om algemeen intelligent gedrag te vertonen. (wordt standaard in de cognitieve psychologie)

Een fysisch symboolsysteem heeft de capaciteit om algemeen intelligent gedrag te vertonen.

Uitwerking van Turings idee. De menselijke geest is een fysisch symboolsysteem en mensen en computers denken op dezelfde manier.