Когнитивная наука это: КОГНИТИВНАЯ НАУКА | это… Что такое КОГНИТИВНАЯ НАУКА?

КОГНИТИВНАЯ НАУКА | это… Что такое КОГНИТИВНАЯ НАУКА?

ТолкованиеПеревод

КОГНИТИВНАЯ НАУКА

КОГНИТИВНАЯ НАУКА

(от лат. cognito — познание; англ. cognitive science — наука о процессах познания) — область междисциплинарных исследований, изучающая познание и высшие мыслительные процессы с помощью информационных моделей. Включает дисциплины: эпистемологию, когнитивную психологию, лингвистику, психолингвистику, нейробиологию и компьютерную науку.
Основания К.н. были заложены в исследовании математика А. Тьюринга по конечным автоматам (1936), которому удалось показать, что для проведения любого вычисления достаточно повторения элементарных операций. Тем самым открылись перспективы для проверки и реализации известной идеи Т. Гоббса и Дж. Буля, что мы шл ен ие есть вычисление. Проверяя эту идею, математик К. Шеннон предположил (1948), что информацию правомерно представить как выбор одной из двух равновероятных альтернатив, а количество передаваемой через канал связи информации может быть измерено в битах или с помощью двоичной системы счисления (бит — это двоичный разряд, который может принимать значение 0 или 1). Шеннон также показал, что в электрических цепях выполняются операции алгебры логики. В дальнейшем эти результаты были применены к изучению мозга. Уже в 1948 У. Мак-Каллок и У. Пите выдвинули гипотезу о том, что мышление как процесс обработки когнитивной информации в принципе может протекать в нейронных сетях. Несколько позднее ими же была разработана первая нейронная модель мозга, где взаимодействие между сетями нейронов имитировали логические операции пропозиционального исчисления. Этот подход получил развитие в работах нейрофизиолога К. Лешли, который в 1951 предположил, что мозг следует рассматривать как динамичный комплекс, состоящий из многих взаимодействующих систем.

Заметный вклад в становление К.н. внесли также работы Н. Винера и его коллег в области кибернетики и теории автоматов, позволившие объяснить некоторые характерные виды активности центральной нервной системы, отталкиваясь от аналогии между целенаправленным функционированием механических систем и соответствующими формами поведения людей. Эти открытия послужили основой для дальнейших систематических попыток описания общей структуры когнитивной системы человека и формирования когнитивной психологии. С кон. 1960-х гг. анализ природы человеческого познания с помощью информационных моделей становится скорее правилом, чем исключением.
Решающее влияние на исследования познавательных и мыслительных процессов в К.н. оказала компьютерная революция, способствовавшая формированию здесь двух основных направлений. Одно из них ориентируется на создание новых когнитивных компьютерных моделей (напр., разработанная еще в 1958 А. Ньюэллом и Г. Саймоном программа «Логичный теоретик»), которые в принципе могли бы рассматриваться как достаточно адекватные имитации различных аспектов человеческого познания. Др. направление связано с разработкой экспертных систем, т.е. программ, обобщающих экспертный уровень знаний в конкретных областях и обеспечивающих выполнение предписанных задач.
В К.н. разработаны два стандартных вычислительных подхода к моделированию когнитивных систем. Первый, более ранний, классический подход — сим-волицизм (symbolicism) — рассматривает мышление в терминах обработки символьной информации. Второй подход — коннекционизм (connectionism) — исходит из аналогии мыслительных процессов множеству соединений между узлами в сети. К.н. стремится дать объяснения лишь тем механизмам, участвующим в ментальных процессах, которые эмпирически фиксируются психологией, напр. — рассуждения, планирование, распознавание объектов и т.д.

Философия: Энциклопедический словарь. — М.: Гардарики. Под редакцией А.А. Ивина. 2004.

КОГНИТИВНАЯ НАУКА

    КОГНИТИВНАЯ НАУКА (cognitive science) — комплекс наук, изучающих познание и высшие мыслительные процессы на основе применения теоретико-информационных моделей.

Включает в себя исследования, проводимые в таких областях, как эпистемология, когнитивная психология, лингвистика, психолингвистика, психофизиология, нейробиолошя и компьютерная наука. Основания когнитивной науки были заложены исследованиями математика А. Тьюринга по конечным автоматам (1936). Ему удалось показать, что для проведения любого вычисления достаточно повторения элементарных операций. Тем самым открылись перспективы для проверки и реализации известной идеи Т. Гоббса и Д. Буля, что мышление есть вычисление. Проверяя эту идею, математик К. Шеннон предположил в 1948, что каждый элемент информации может быть представлен как выбор одной из двух равновероятных альтернатив, а количество передаваемой через канал связи информации может быть измерено с помощью двоичной системы счисления (в битах). К. Шеннон также показал, что в электрических цепях выполняются операции алгебры логики. В дальнейшем эти результаты были применены к изучению мозга. Уже в 1948 У. Мак-Каллох и В. Питгс выдвинули гипотезу о том, что мышление как процесс обработки когнитивной информации в принципе может протекать в нейронных сетях.

Несколько позднее ими же была разработана первая нейронная модель мозга, где взаимодействие между сетями нейронов имитировали логические операции пропозиционального исчисления. Этот подход получил развитие в работах нейрофизиолога К. Лешли, который в 1951 предположил, что мозг следует рассматривать как динамичный комплекс, состоящий из многих взаимодействующих систем. Заметный вклад в становление когнитивной науки внесли также работы Н. Винера и его коллег в области кибернетики и теории автоматов, позволившие объяснить некоторые характерные виды активности центральной нервной системы, отталкиваясь от аналогии между целенаправленным функционированием технических систем и соответствующими формами поведения людей. Эти открытия послужили основой для дальнейших систематических попыток описания общей структуры когнитивной системы человека и формирования когнитивной психологии. С кон. 1960-х гг. анализ природы человеческого познания с помощью информационных моделей становится общепринятым подходом. Серьезное влияние на исследования познавательных и мыслительных процессов в когнитивной науке оказала компьютерная революция, быстрое развитие вычислительной техники. В результате здесь постепенно стало доминирующим направление, ориентированное на создание новых когнитивных компьютерных моделей (напр., разработанная еще в 1958 программа Логический Теоретик), которые в принципе могли бы рассматриваться как достаточно адекватные имитации различных аспектов человеческого познания. Другое направление связано с разработкой экспертных систем, т. е. программ, обобщающих экспертный уровень знаний в конкретных областях и обеспечивающих выполнение предписанных задач. Современные компьютерные когнитивные модели находят все более широкое применение в самых разнообразных областях науки, в той или иной мере касающихся человеческого познания, — нейрофизиологии, когнитивной психологии, психолингвистике, лингвистике, эпистемологии и т. д.

    Лит.: Наиссер У. Познание и реальность. М., 1981; Anderson J. A. The Architecture of Cognition. Cambr., 1983; Gardner Η. The Mind’s New Science: A History of Cognitive Revolution. N. Y. 1985.

    И. П. Меркулов

Новая философская энциклопедия: В 4 тт. М.: Мысль. Под редакцией В. С. Стёпина. 2001.

.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

• КОГЕН
• КОГНИТИВНАЯ СИСТЕМА

Полезное

Открыт набор на короткую интенсивная образовательная программа «Когнитивные исследования. Лингвистика»

Межпредметная интенсивная образовательная программа «Когнитивные исследования. Лингвистика»

Когнитивная наука – это междисциплинарная область исследований приобретения и применения знаний, которая объединяет психологов, лингвистов, биологов, специалистов по искусственному интеллекту, педагогов, философов. Когнитивная наука изучает человека, его мозг и процессы, которые в нём происходят.

Для этого применяются психофизиологические, психолингвистические и психометрические методы. К наиболее актуальным задачам когнитивной науки относятся изучение познавательных способностей человека в разном возрасте и в разных условиях, пути развития когнитивных способностей, разработка интерфейсов мозг-компьютер и др.

В результате обучения школьники познакомятся с основными направлениями современной лингвистики, в том числе с теми, которые находятся на стыке лингвистики и других дисциплин, получат опыт решения лингвистических задач и освоят методики, которые используются при изучении процессов чтения и восприятия устной речи.

 Программа нацелена на учеников 9-10 классов, которые проявляют интерес к исследованиям на стыке нескольких научных дисциплин и имеют достижения как минимум в двух из следующих дисциплин: русский язык, иностранные языки.

Возможное применение полученных знаний и навыков:

— школьники получат навыки решения лингвистических задач, которые будут полезны для участия в Олимпиаде по лингвистике для школьников, Турнире Ломоносова, Всероссийской олимпиаде школьников по русскому языку, олимпиаде «Русский медвежонок», профильных олимпиадах СПбГУ, НИУ ВШЭ;

— подготовленные в рамках программы исследовательские проекты могут быть поданы на различные конкурсы научно-исследовательских проектов (например, конкурсы «Большие вызовы» ОЦ «Сириус», «Высший пилотаж» НИУ ВШЭ и др. ) и конференции школьников;

— опыт работы с оборудованием и полученные навыки проведения экспериментальных исследований позволят школьникам по завершении программы при желании участвовать в работе научных групп в области психологии, лингвистики, физиологии, действующих на базе СПбГУ.

Научный консультант программы – д.б.н., проф., директор Института когнитивных исследований СПбГУ Татьяна Владимировна Черниговская.

Руководитель программы – к.филол.н., доцент кафедры общего языкознания им. Л.А. Вербицкой СПбГУ Елена Игоревна Риехакайнен

Набор осуществляется по результатам дистанционного тестирования 08 сентября. 

Обучение по программе в следующие сроки: 27 сентября – 02 октября в дистанционно-очном формате (2 дня – онлайн лекции по теории, 4 дня – очно- практические занятия в лаборатории интерактивной анатомии Центра «Интеллект»).

 

 

Регистрация на образовательную программу «Когнитивные исследования. Лингвистика»: https://forms.gle/hJupDz78FV3BfK8Y6

Что такое когнитивная наука? | Forcepoint

You are here

Home:Cyber ​​Edu:Cognitive Science

Cyber ​​Edu

Что такое когнитивная наука?

Когнитивная наука определена, объяснена и исследована

Что такое когнитивная наука?

Когнитивная наука — это изучение того, как работает, функционирует и ведет себя разум. Как научная область исследования когнитивная наука требует применения нескольких существующих дисциплин, таких как философия, нейробиология или искусственный интеллект, чтобы понять, как мозг принимает решение или выполняет задачу. Когнитивная наука стремится понять интеллект и поведение, которые могут помочь людям во многих отношениях, таких как разработка образовательных программ или создание более интеллектуальных устройств.

Понимание поведения в киберпространстве с помощью UEBA

Узнайте, как

Когнитивная наука: краткая история

С незапамятных времен человек пытался понять свой собственный разум. Некоторые из первых писателей говорили о чуде мысли и о глупости и мудрости, на которые способно человечество, часто в равной мере. Аристотель, один из первых греческих философов, говорил о мозге и его многочисленных функциях и, в частности, о человеческом знании.

Однако только в 1800-х годах наука психология начала действительно развиваться, и в частности область экспериментальной психологии. Именно в это время ученые приняли теорию бихевиоризма; идея о том, что определенное поведение было запрограммировано и возникало как биологическая реакция на раздражители. В 1879 году Вильгельм Вундт основал свою психологическую лабораторию. Некоторое время спустя Зигмунд Фрейд провел серию тематических исследований в поддержку своих теорий и идей.

В 1950-х годов началась когнитивная революция, когда ряд исследователей из разных областей начали разрабатывать теории разума, основанные на вычислительных процедурах и сложных представлениях (Миллер, Бродбент, Хомский, Ньюэлл, Шоу, Саймон). В 1960-х годах преобладающей стала когнитивная психология (Талвинг, Сперлинг), а с 1970-х годов более шестидесяти университетов Европы и Северной Америки разработали программы когнитивной науки.

Когнитивные научные теории

Существует множество когнитивных научных теорий, которые представляют, как работает разум. К ним относятся:

• Формальная логика
• Правила
• Концепции
• Аналогии
• Изображения
• Коннекционизм
• Теоретическая неврология
• Байесовский
• Глубокое обучение

У всех этих теорий есть схема объяснения. Например, в случае понятий у людей есть набор понятий, которые устанавливают иерархии частей и видов и другие ассоциации.

Методы когнитивной науки

Ученые-когнитивисты сегодня часто занимаются вычислительным моделированием и теоретизированием в своем стремлении понять разум и интеллект. Обычно это включает эксперименты с добровольными человеческими субъектами. Например, студенты часто принимают участие в лабораторных экспериментах с различными типами мышления, которые изучаются в контролируемых условиях.

Эти эксперименты часто включают в себя дедуктивное мышление, когда испытуемым необходимо формировать и применять идеи для решения ряда различных задач. Один известный когнитивный эксперимент известен как тест Струпа. Участникам показывают слова на экране в различных цветах, и они говорят, какого цвета это слово. Проблема в том, что тест предназначен для того, чтобы запутать мозг, поэтому слово «красный» на самом деле может отображаться желтым шрифтом. Эти тесты предназначены для измерения логического мышления, а также для оценки того, насколько быстро мозг испытывает стресс, когда дает неправильный ответ.

Что дальше для когнитивных исследований?

Когнитивная наука родилась из нашего желания понять, кто мы, почему мы думаем и как мы ведем себя. По мере того, как мы узнаем больше о нервных путях, реакциях на стимулы и условия и балуемся такими технологиями, как искусственный интеллект, когнитивная наука становится чем-то большим, чем просто способом понять смысл жизни. Благодаря достижениям в методах и технологиях когнитивных экспериментов ученые приближаются к открытию прорывов, которые могли бы вылечить изнурительные заболевания, такие как болезнь Паркинсона, и к разработке компьютерных алгоритмов, которые могут имитировать работу мозга и устранять необходимость в людях.

Связанные

Отчет

Думая о мышлении: изучение предвзятости в кибербезопасности с помощью идей когнитивной науки

Отчет

Исследование серого пространства кибербезопасности с помощью идей когнитивной науки

электронная книга

6 предубеждений, искажающих ваши стратегии кибербезопасности

Gartner SASE: «Будущее сетевой безопасности — в облаке»

Получите отчет Gartner

Что такое когнитивная наука? Видите его 5 реальных приложений?

блог / Здравоохранение

14 декабря 2022 г. | 7 минут чтения

Поделиться ссылкой

Искусственный интеллект (ИИ) раздвинул границы инноваций в современной медицинской науке и изменил способы диагностики, восприятия и лечения болезней. Но ничто так не катализировало замечательную эволюцию ИИ, как исследования развития человеческого разума. Мы наделили компьютеры логическими и когнитивными способностями в результате исследований, мотивированных структурированием когнитивных процессов мозга. В этом блоге рассказывается об общей истории когнитивной науки, технологий и искусственного интеллекта, некоторых ключевых когнитивных методах и возможностях карьерного роста, которые ждут ученых-когнитивистов.

Что такое когнитивная наука?

Когнитивная наука — это междисциплинарное исследование человеческого разума и мозга с целью понять психические процессы, лежащие в основе того, что ученые называют «познанием». Его центральный принцип описывает человеческий разум прежде всего как центр обработки информации. Он пытается понять, как мозг обрабатывает различные системы знаний и их мысленные представления для создания разумного поведения. Короче говоря, когнитивная наука ассимилирует данные философии, антропологии, нейронауки, компьютерных наук, искусственного интеллекта и лингвистики для цифровой кодификации человеческого интеллекта.

Какие примеры когнитивной науки можно привести?

Когнитивная психология, отрасль когнитивной науки, ориентированная на обработку информации о поведении, приводит к большому количеству практических примеров, имеющих отношение к нашей повседневной жизни. Некоторые из наиболее распространенных примеров когнитивных исследований включают:

1. Продолжительность концентрации внимания и емкость
   Когнитивная наука углубляется в нейробиологическое объяснение продолжительности человеческого внимания и психологической способности удерживать информацию, сосредоточив внимание на чем-либо конкретном.
2. Изучение памяти
   Важным компонентом когнитивной науки является классификация воспоминаний и то, как наш мозг их синтезирует.
3. Решение проблем, принятие решений и достижение целей
   Когнитивные процессы высокого уровня, такие как принятие решений и достижение целей, зависят от фундаментальных элементов восприятия, внимания и памяти. Когнитивная наука углубляется в каждый из этих психических процессов, чтобы накопить разумные реакции на изменяющуюся среду.
4. Обучение и обработка речи
   Когнитивная наука различает различные виды процессов обучения, включая язык. Он включает в себя наблюдение за неврологическими обменами, когда мозг получает, осмысливает и воспроизводит новую методическую информацию.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Преобразование здравоохранения с помощью данных

История когнитивной науки

Термин когнитивная наука был введен Кристофером Лонге-Хиггинсом в 1973 году в его комментарии к отчету Лайтхилла, но корни были заложены намного раньше. В середине 19В 50-х годах психолог Джордж Миллер провел научный эксперимент в области психологии в сотрудничестве с такими учеными и лингвистами, как Герберт Саймон, Аллен Ньюэлл и Ноам Хомский. Это послужило толчком к более систематическому подходу к изучению психических операций. Их идея состояла в том, чтобы объединить экспериментальную психологию, лингвистику и компьютерное моделирование когнитивных процессов в отдельную область исследований. Затем, в 1960-х годах, концепция ИИ, разработанная ученым-компьютерщиком и профессором Стэнфордского университета Джоном Маккарти, заполнила технологический вакуум в зарождающейся области, представив вычислительные модели для разума. А это, в свою очередь, привело к основанию Общества когнитивных наук в 1979. Это основополагающая некоммерческая организация, которая объединяет научные исследования из различных областей знаний, чтобы способствовать пониманию человеческого разума.

Ключевые методы когнитивной науки

Когнитивная наука ассимилирует разнообразные взгляды различных областей, переводя их в сферу научного наблюдения. Его ключевые методы включают:

Поведенческие эксперименты

Когнитивно-психологические эксперименты количественно оценивают активность мозга для понимания разумного поведения, записывая реакции участников в реальном времени. Следующие переменные помогают понять поведенческие черты и выбор участников:

1. Время отклика участников проливает свет на их врожденную природу, их когнитивные способности и то, как они обрабатывают различные стимулы.
2. Психологические реакции участников подчеркивают когнитивную предвзятость и сенсорную активацию.
3. Отслеживание визуального восприятия дает важную информацию о принятии решений, обработке речи и визуальном восприятии людей.

Визуализация мозга

Визуализация нейронной активности внутри мозга в режиме реального времени произвела революцию в исследованиях когнитивных функций мозга. Вот его основные инструменты:

1. ОФЭКТ (однофотонная эмиссионная компьютерная томография) и ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) контролируют активность мозга путем введения радиоактивных изотопов и отслеживания их внутри мозга.
2. ЭЭГ (электроэнцефалография) регистрирует нейронную активность, отслеживая электрические импульсы, запускаемые нейронами в ответ на определенный стимул.
3. фМРТ (функциональная магнитно-резонансная томография) определяет активность мозга путем регистрации количества насыщенной кислородом крови, присутствующей в любой конкретной области мозга, что указывает на активность нервной системы.
4. МЭГ (магнитоэнцефалография) отслеживает магнитные поля вокруг коры во время любой конкретной тестовой деятельности.

Вычислительное моделирование

Вычислительные модели имитируют мыслительные операции и оценивают поведенческую активность субъектов.

1. Символическое моделирование отображает психические функции для исследования социального и организационного познания, помимо когнитивного принятия решений.
2. Субсимвольное моделирование рассматривает мозг как совокупность множества узлов и понимает активность мозга как их синхронизированное взаимодействие.
3. Гибридное моделирование объединяет два вышеупомянутых процесса, чтобы пролить свет на деятельность мозга, которая активирует несколько областей одновременно.

5 лучших приложений когнитивных наук

1. Образование: создание моделей эффективного общения и обучения путем изучения основ работы мозга, таких как внимание, восприимчивость и вовлеченность, может помочь улучшить педагогику образования.
2. Криминальная психология: когнитивная наука распутывает социопатические модели мозга, которые могут предсказывать и предотвращать преступления, формулируя модели из криминальной истории.
3. Исследование операций: когнитивная наука определяет стратегии коммуникации и принятия решений, чтобы помочь улучшить административные способности крупных организаций.
4. Медицина: вычислительные модели позволили разработать подходящие медицинские рассуждения и наблюдения за нейронной активностью в нейротипическом сознании, чтобы обнаружить любые аномалии мозга и обеспечить целостное лечение и диагностику.
5. Управление человеческими ресурсами: когнитивные вычисления улучшили возможности найма за счет адаптации, вовлечения сотрудников, планирования рабочей силы и принятия решений.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Обучение на протяжении всей жизни: что это такое и какую пользу оно приносит?

Когнитивная наука и психология

Психология — это общий термин для понимания человеческого разума и моделей его мышления без проникновения в глубинные функции мозга. Когнитивная наука, с другой стороны, изучает феномен познания и связанные с ним глубокие нейронные процессы. Он стоит на стыке психологии, нейробиологии, социальных наук, поведенческих наук и биологии.

Когнитивная наука против неврологии

Когнитивная наука изучает мозговые процессы и пытается структурировать абстрактный феномен человеческого познания и интеллекта. Неврология занимается изучением всей нервной системы человека и тем, как основные функции нейронной сети соединяют всю клеточную структуру с помощью электрических сигналов.

Перспективы карьеры в когнитивной науке

Междисциплинарный подход в когнитивной науке позволяет приобрести множество широко применимых физических и социальных навыков. Они привлекают выгодные предложения в различных областях, таких как:

• Психологическая и психиатрическая терапия
• Медицинская аналитика
• Обучение
• Исследования и разработки
• UX-дизайн
• Разработка продукта
• Лингвистический анализ
• Анализ данных
• Разработка программного обеспечения
• Управление персоналом

ТАКЖЕ ЧИТАЙТЕ: Как стать менеджером по персоналу в 2023 году: подробное руководство

Те, кто заинтересован в дальнейших исследованиях, могут также участвовать в следующих областях:

• Нейробиология
• Образовательная неврология
• Клиническая психология
• ИИ и робототехника
• Медицина

Часто задаваемые вопросы

Является ли когнитивная наука тем же, что и психология?

И психология, и когнитивная наука изучают разум.