Uniwersytet Jagielloński

„Psychologia procesów poznawczych”

Wykład 1
Umysł i poznanie

Przedmiot psychologii poznawczej - pytania

Czy spostrzeganie otaczającego nas świata i nasze wyobrażenia o nim są adekwatne do rzeczywistości?

Czy nasza pamięć dokładnie rejestruje docierające do niej informacje, a potem pozwala na wierne ich odtworzenie?

Czy nasze decyzje są rozsądne, a myślenie racjonalne?

Co się dzieje w naszych umysłach, kiedy spostrzegamy, posługujemy się wyobraźnią, zapamiętujemy i odpamiętujemy, myślimy, podejmujemy decyzje?

Dlaczego w mgliste dni przedmioty wydają nam się bardziej oddalone niż są w rzeczywistości, co niekiedy myli kierowców i może prowadzić do wypadków?

W jaki sposób spacerując wieczorem odróżniamy cień krzewu od czającego się na nas złoczyńcy?

Jak to możliwe, że pomimo faktu, iż istnieją setki różniących się egzemplarzy danej kategorii, takich jak krzesła, kaktusy, kaczki, zwykle nie mamy najmniejszych problemów z poprawnym ich rozpoznaniem? ... nawet gdy widzimy je pierwszy raz w życiu, albo gdy są nietypowe!

Dlaczego nie możemy przypomnieć sobie kim jest spotkany właśnie znajoma, czule nas ściskająca i pytająca - zresztą całkiem zasadnie - czy już się zmieniliśmy pracę?

Dlaczego wiemy, że coś wiemy (mówimy, że mamy to na końcu języka), ale nie jesteśmy w stanie przypomnieć sobie tego?

Teoria poznania

Góralska teoria poznania mówi, że są trzy prawdy: świenta prowda, tys prowda i g… prowda.

Józef Tischner

Teoria poznania

Przedmiot psychologii poznawczej - definicja

„Poznanie to zdolność człowieka i innych gatunków do odbioru informacji z otoczenia oraz przetwarzania ich w celu skutecznej kontroli własnego działania, a także lepszego przystosowania się do warunków środowiska […]”

Nęcka, Orzechowski, Szymura (2006)

"Psychologia poznawcza zajmuje się tymi wszystkimi procesami, w których sensoryczne wejście jest transformowane, przekształcane, redukowane, wzmacniane, przechowywane, odzyskiwane lub używane w jakikolwiek inny sposób”

U. Neisser (1967)

"Psychologia poznawcza zajmuje się tym, jak ludzie odbierają informację, uczą się, zapamiętują i myślą”

R. Sternberg (1996)

"Psychologia poznawcza to dziedzina psychologii, w której - rozwiązując test na egzaminie - nie można odwołać się do własnego doświadczenia życiowego, intuicji, albo po prostu domyślić się, jaka jest prawidłowa odpowiedź”

T. Maruszewski, 2001, za: anonimowym studentem

„Psychologia poznawcza to subdyscyplina naukowej psychologii, zajmująca się badaniem procesów i struktur poznawczych, a także ogólnymi zasadami funkcjonowania umysłu”

NOS (2005)

Paradygmat przetwarzania informacji

• Umysł człowieka jest systemem przetwarzania informacji

• Umysł człowieka cechuje ograniczona przepustowość i pojemność, chociaż nie jest ona stała ( ekonomia poznania; hipoteza „skąpca poznawczego” Fiske i Taylor, 1991)

• Umysł człowieka posługuje się reprezentacją rzeczywistości - reprezentacjonizm (versus prezentacjonizm)

• Procesy zachodzące w umyśle człowieka mają charakter dynamiczny - konstrukcjonizm (versus realizm)

• Paradygmat przetwarzania informacji

• Umysł człowieka ma tendencje do tworzenia struktur poznawczych

• Umysł człowieka ma charakter wielopoziomowy:

• poziom neurobiologii poznania

• poziom elementarnych (formalnych) operacji poznawczych

• poziom strategii poznawczych i metapoznania

• poziom świadomości

• Umysł człowieka stanowi spójny i zorganizowany system (uniwersalność versus modularność)

Schemat przetwarzania informacji (za: Neisser, 1967)

Metafory umysłu

• metafora komputerowa

Receptory Peryferyczne urządzenia
wejścia, np. skaner, kamera

Procesy uwagi Oprogramowanie(?)

Krótkotrwałe

przechowywanie Pamięć operacyjna,
informacji Cache procesora

Przetwarzanie

informacji Procesor

Długotrwałe

przechowywanie Nośniki pamięci zewnętrznej
informacji np. twardy dysk bardziej niż CD

Efektory Peryferyczne urządzenia
wyjścia, np. monitor, drukarka

Założenia:

- wiedza w systemie poznawczym ma charakter symboliczny, zorganizowana jest hierarchicznie i posiada ścisłą lokalizację,

- system poznawczy człowieka przetwarza wyłącznie elementy symbolicznej reprezentacji wiedzy

- system poznawczy przetwarza informację sekwencyjnie

- reguły przetwarzania informacji w systemie poznawczym mają charakter algorytmu

- zachowanie systemu poznawczego zdeterminowane jest informacją na wejściu (np. spostrzeżonym bodźem) i ma charakter bottom-up

- błąd w przetwarzaniu informacji lub uszkodzenie któregokolwiek elementu systemu uniemożliwia realizację zadań systemu

• metafora sieci neuronowej

Założenia:

- wiedza w systemie poznawczym ma charakter rozproszony (sub-symboliczny) i jest reprezentowana aktywnością wielu jednostek (neuronów) sieci

- system poznawczy człowieka przetwarza masowo impulsy nerwowe, a pojawienie się znaczenia wiąże się z interpretacją aktywności dużych fragmentów sieci nerwowej

- system poznawczy przetwarza informację równolegle (na poziomie elementarnym)

- reguły przetwarzania informacji w systemie nie mają charakteru algorytmu i podlegają procesowi niealgorytmicznego uczenia się

- zachowanie systemu poznawczego zdeterminowane jest jednocześnie przetwarzaniem bottom-up i top-down

- funkcję uszkodzonych fragmentów sieci przejmują inne jej fragmenty

Reprezentowanie świata w umyśle

Reprezentacja umysłowa:

• jest zastępnikiem rzeczywistych obiektów; stanowi uproszczony model tego, do czego się odnosi (Palmer, 1978).

• tylko przybliżeniu oddaje prawdziwe cechy rzeczywistości, istniejącej poza umysłem

• jest narzędziem poznawania rzeczywistości

Cykl poznawczy. W ten sposób dochodzi do rozwoju możliwości poznawczych człowieka i poszerzania jego wiedzy na temat świata

Metody badań w psychologii poznawczej

Psychologia poznawcza, np. metoda Posnera (i in. 1969):

Ekspozycja par liter: jednoczesna albo sekwencyjna

Kryteria identyczności:

W1: Fizyczna - „takie same” oznacza identycznie wyglądające, np. AA albo BB

W2: Nominalna - „takie same” to mające tę samą nazwę, np. Aa albo Bb

W3: Oparte na regule - „takie same” to samogłoski lub spółgłoski np. AE albo TB

O czym świadczy różnica w czasie reakcji pomiędzy warunkami 1 i 2?

Wyniki:
Ekspozycja jednoczesna: najszybszy dobór fizyczny, następnie nominalny (+80 ms.) najdłuższy - oparty na regule (+ kolejne 80 ms.)
Ekspozycja sekwencyjne: odwrotnie

Metoda eksperymentalnego badania utajonych postaw IAT (Greenwald i in., 1998)

LEWA RĘKA PRAWA RĘKA

W1: przyjemne słowo nieprzyjemne słowo
lub Donald T. lub Jarosław K.

W2: przyjemne słowo nieprzyjemne słowo
lub Jarosław K. lub Donald T.

O czym świadczy różnica w czasie reakcji pomiędzy warunkami 1 i 2?

Eksperyment

• Manipulacja zmienną niezależną (zmiennymi niezależnymi)

• Pomiar wartości zmiennej zależnej (zmiennych zależnych)

• Kontrola zmiennych ubocznych i zakłócających

Interpretacja wskaźników empirycznych:

• Czas reakcji jako wskaźnik nieobserwowanych procesów poznawczych

• Liczba błędów jako wskaźnik indywidualnego poziomu trudności zadania

Badania psychobiologiczne

• badanie skutków uszkodzeń układu nerwowego

• skanowanie techniką emisji pozytonów (positon emmision tomography, PET)

• funkcjonalny rezonans magnetyczny (functional magnetic resonance imaging, fMRI).

• elektroencefalografia (EEG)

Np. Warrington i Shallice (1972) wykryli, że uszkodzenia lewego płata ciemieniowego wiążą się z deficytami pamięci krótkotrwałej, a uszkodzenia środkowych regionów skroniowych - z deficytami pamięci długotrwałej.

Samoopis np. protokoły werbalne, dzienniki

Np. Kosslyn i in. (1990) badali wyobrażenia, prosząc badanych o prowadzenie dzienniczków, w których mieli oni notować wszelki swoje wyobrażenia w każdej modalności zmysłowej.

Studium przypadku

Np. Gruber (1974/1981) wykonał studium przypadku Darwina, badając psychologiczny kontekst jego wybitnej twórczości naukowej

Obserwacja naturalna

Np. Cole i in. (1971) badał plemię Kepellów pod kątem rozumienia pojęcia inteligencji. Dowiódł, że przyjmowana w danej kulturze definicja inteligencji może wpływać wzmacniająco na zachowanie.

Symulacja komputerowa

Np. Marr (1972) jest autorem teorii spostrzegania, którą wywiódł z wykonanych przez siebie symulacji komputerowych

Sztuczna inteligencja

Istnieje wiele programów komputerowych, symulujących inteligencję, np. grających w szachy, rozwiązujących złożone problemy inżynierskie.

Lektura obowiązkowa

1

Selekcja

Filtrowanie

Zachowanie

Pamięć

długotrwała

Pamięć

krótkotrwała

Wzorce

rozpoznania

Wejście

Magazyn

sensoryczny

Interpretacja nowych

danych z użyciem

zmienionych reprezentacji

Zmiana treści

reprezentacji pod wpływem

napływających danych

Interpretacja napływającej

informacji za pośrednictwem

reprezentacji

Tworzenie dynamicznych

reprezentacji poznawczych

---