Коннекционизм

Развитие когнитивной психологии как научного направления привело к
преобразованию психологии познавательных процессов. Традиционно вы-
деляемые психические познавательные процессы рассматриваются ныне
в контексте функционирования единой системы, обеспечивающей позна-
ние, хранение знаний, их преобразование и использование, а также порож-
дение новых знаний (в виде гипотез, фантазий, продуктов творчества и
пр.). Психология познания преобразуется в психологию человеческого зна-
ния. Под знанием понимается индивидуальное знание.

Кроме того, когнитивное движение преобразовало и структуру общена-
учного знания. Возникла единая дисциплина под названием когнитивной
науки. В ее структуру полностью или отдельными своими отраслями вхо-
дят психология познания, лингвистика, антропология, эпистемология (фи-
лософская теория познания), неиронаука, направление «искусственного
интеллекта», «инженерия знаний» и пр.

Когнитивная психология включает в свою предметную область практичес-
ки всю психологию, кроме аффективных и мотивационно-волевых процес-
сов. Последние рассматриваются лишь в связи с их влиянием на протекание
процессов мышления, восприятия, сохранения и забывания информации,
понимания и пр. В той же мере это относится к процессам, которыми за-
нимается психолингвистика.

Одним из синтетических направлений когнитивной психологии, соеди-
нившей в себе проблематику искусственного интеллекта, нейрофизиоло-
гические и психологические подходы, а также информационную метафо-
ру, стал коннекционизм. Теоретической основой коннекционизма послу-
жили модели «нейронных сетей» и модели параллельной распределенной
обработки информации. Сеть представляет собой множество элементов
(узлов) со связями между ними. Элементом сети может быть след памяти,
лексическая единица, образ, понятие, фрейм, понимаемый как целостная
сцена (многомерная единица информации). Каждая связь между элемен-

1,7

Глава 1. Основания когнитивной психологии

тами сети имеет определенный вес. Сеть представляет собой несколько
слоев элементов: «входной слой», элементы которого контактируют со сре-
дой; «выходной слой»; «скрытые элементы» — система промежуточных
слоев, не имеющих с внешней средой непосредственного контакта. Про-
стейшим вариантом сети является гипертекст, известный всем пользова-
телям ресурсов Интернета.

В коннекционистских моделях предусматривается распространение в
сети множества возбудимых и тормозных воздействий, которые получает
каждый из элементов. Тем самым, сеть или отдельные ее части активиру-
ются: активность сети рассматривается как сумма активности ее элемен-
тов. Изменяя число, направление связей, «вес» связей, задавая параметры
уравнений, связывающие «вход» и «выход» элементов, можно создавать
различные состояния сети. Л. Миллер [Miller, 1988] считает, что коннек-
ционистские модели удачно используются для описания процессов науче-
ния, так как в них легко определить начальное состояние системы (как
функцию состояний элементов) и описать переход к новому состоянию.
Обучение может происходить без априорных правил. Возможно введение
в сеть активных «шумящих» элементов. Тогда преобразование информа-
ции будет являться следствием «мутации» исходной информации под вли-
янием интерференции с «шумом».

Метакогнитивные операции и модель ACT*

Дальнейшее расширение зоны поисков в рамках информационного под-
хода привело исследователей к открытию операции управления познава-
тельными процессами. Сторонники «железной» компьютерной метафоры
использовали в своих схемах «блок управления», который надстраивался
над блоками, осуществляющими линейно-последовательную обработку
информации. Создание компьютерных программ, которые управляют про-
граммами более низкого уровня, также послужило источником поиска ана-
логии в познавательной сфере человека. В конце 70-х — начале 80-х годов
XX века многие исследователи обратили внимание на роль в управлении
процессами мышления, памяти, понимания так называемых «метакогни-
ций» — когнитивных структур высокого уровня иерархии..ЛГ

Наибольшую популярность в России приобрела модель Дж. Андерсона
[Anderson, 1987] ACT* (адаптивный контроль мышления). Эта модель не
выходит за пределы классической информационной метафоры. Андерсон
использует понятие продукции, или продукционной системы. Продукция
представляет собой активную информационную единицу (оператор + ин-
формация), описывающую условия совершения некоторого действия, ха-
рактер этого действия и содержание, по отношению к которому может
быть применено действие.

Когнитивная система, согласно Андерсону состоит из трех видов памя-
ти: рабочая память— информация, содержащаяся в ней, обеспечивает те-
кущую активность системы; декларативная память, содержащая «пропо-

Поиск по сайту: