Pojęcia i kategoryzacja

Percepcja, doświadczenie,

rozumienie

Kategorie i pojęcia

• Kategorie: reprezentowane umysłowo

grupy obiektów powiązanych
tożsamością lub podobieństwem
właściwości

• Pojęcia: system przekonań

określających właściwości członków
kategorii lub definiujących relacje

Co kategoryzujemy

• Wszystko

(od kolorów i dźwięków po abstrakcyjne relacje)

– Wczesna percepcja: linie (jak krawędzie) krawędzie

(jako granice lub punkty zgiecia) plamy (jako
powierzchnie lub wypukłosci/wklęsłości)

– Kolory
– Charakterystyczne punkty melodii dźwieków mowy
– Głoski
– Elementy składowe obiektów (geony)
– Obiekty
– Zdarzenia i sytuacje

(fizyczne kategorie zderzenia, podparcia,

społeczne kategorie pomagania, dążenia do celu, walki)

Kategoryzacja

• Czyli to, co tygrysy / umysły / sieci

neuronowe lubią najbardziej

• (a czego nie lubią humaniści)

Po co kategorie i pojecia

• Argument nadmiaru informacji

• Argument niedoboru informacji

• Funkcje kategorii i pojęć

– Rozpoznawanie
– Grupowanie

– Wnioskowanie

• Formowanie oczekiwań
• Planowanie działań

• Pojęcia a rozumienie

Dlaczego kategorie i pojęcia:

Argument nadmiaru informacji

– Zmysły dostarczają więcej jednostkowej

informacji niż umysł potrzebuje i może
wykorzystać

– Znaczna część informacji zmysłowej powtarza

się (redundancja)

– Różnorodność percepcyjna nie oznacza

różnorodności znaczenia lub podstawowych
właściwości użytkowych (koń to koń i, co
więcej, jaki jest – każdy widzi, choć może być
srokosz lub kasztan, mały lub wielki)

Dlaczego kategorie i pojęcia:

Argument niedostatku informacji

• Znaczna część istotnej informacji o obiekcie nie jest

dostarczana percepcyjnie:

– Informacja niedostępna w aktualnej sytuacji

percepcyjnej (rozpoznanie tygrysa ryczącego w
gęstych zaroślach)

– Istotne cechy niedostępne percepcyjne w

standardowych warunkach (np. procesy trawienia)

– Istotne właściwości w ogóle nie podlegają

bezpośredniej percepcji (np. myśli ludzi)

• Kategoryzujemy na podstawie zubożonej informacji i

uzupełniamy ją w oparciu o wiedzę o kategorii
(ryczy w zaroślach tygrys

Kategorie – ekonomika poznania

• Eliminując nadmiarową informacje

zwiekszamy efektywność wykorzystania
zasobów

– A zarazem nie musimy tracić: ważne

informacje informacje specyficzne możemy
zachować: „to jest koń, ale drewniany”

• Kategorie i związana z nimi wiedza

pojęciowa stanowią bank informacji, z
którego można czerpać w arunkach
niedomiaru

• Czy orientacja w rzeczywistości i

efektywne działanie sa w ogóle możliwe
bez kategoryzacji?

– Stałość otoczenia?

– Generalizacja bodźca?

– Podobieństwo?

Przedmiot

• System percepcyjny od urodzenia

nastawiony jest na spostrzeganie
przedmiotów i relacji pomiędzy nimi
(przestrzeń, ruch)

• Koncepcja (pojęcie) przedmiotu

– indywiduacja, enumeracja

– stałość

– identyfikacja

– kategoryzacja

Kiedy tworzy się pojęcie

przedmiotu?

• Piaget, Quine

– Pierwsze miesiące życia dziecka to spostrzeganie

przedmiotów jako niezindywiduowanych doświadczeń
porcji materii: przedmiot istnieje w ramach danego
doświadczenia sensorycznego: spostrzeżenia
wzrokowego, dotyku

– Zasada podobieństwa: znów więcej mamy, więcej

butelki, więcej grzechotki

– Zadanie „A nie B”

Spostrzeganie stałości

(ciągłości) przedmiotu

• Spelke i Kellman (1983) –

spostrzeganie ciągłości częściowo
zasłoniętego poruszającego się pręta

– Czy jest to właściwość systemu

percepcyjnego czy pojęciowego?

Wczesna koncepcja przedmiotu

• jest oparta na właściwościach

czasoprzestrzennych i relacjach do
innych przedmiotów:

– Spelke (1994)

• Ciągłość przestrzenna

• Ciągłość ścieżki ruchu
• Nieprzenikliwość

– Nabywanie innych relacji (zawieranie,

podparcie, inercja)

Indywiduacja i enumeracja

• Do 12 miesiąca życia tylko ruch po ciągłej,

przewidywalnej ścieżce (a nie kształt,
kolor, kategoria itp.) jest podstawą
indywiduacji

Kategoryzacja percepcyjna

• 3-miesięczne dzieci tworzą percepcyjne

kategorie z poziomu podstawowego i
nadrzędnego (Behl-Chadha, 1996)

• To samo potrafi zrobić odpowiednio

trenowana sieć neuronowa

• -> jaka jest relacja między kategoryzacją

percepcyjną a pojęciową?

Behl-Chadha (1996)

kategoryzacja w pierwszych 6 miesiącach życia. 3-4 dzieci tworzą

zarówno kategorie poziomu podstawowego jak i nadrzędnego (ssaki vs

ptaki lub ryby; meble vs. zwierzęta)

Jak kategoryzujemy przedmioty?

• Cechy?
• Role przyczynowe?

Kategorie i pojęcia w początkach

współczesnej psychologii poznawczej

• „

Klasyczna” koncepcja pojęć (Wygotski, Bruner,

Lewicki)

– Formuła genus proximus... lub warunek konieczny i

wystarczający

– Metoda:

Karty Brunera

– Pojęcia jako wynik przyjętej strategii

kategoryzacyjnej, a nie umysłowa reprezentacja
rzeczywistości

• Problem struktury pamięci semantycznej

–

Sieci semantyczne Quilliana i Collinsa

Karty Brunera

Sieć semantyczna Quilliana i Collinsa

Prototypy i pojęcia naturalne

• Posner i Kelee: badania prototypów

percepcyjnych

– Efekty prototypu:

• Poprawność i czas rozpoznania zależą od

podobieństwa do prototypu

• Rosch (Heider): Kolory i kształty u Dani

Rosch: kategorie

• Rosch: podobieństwo rodzinne (family resamblence),

poziom podstawowy i zasada ekonomiki poznawczej

– Podobieństwo rodzinne (≈podobieństwo do prototypu)

• Istnieją „lepsze” i „gorsze” egzemplarze kategorii, np. papaja

to gorszy przedstawiciel owoców niż jabłko (stopniowalność
przynależności do kategorii)

– Poziom podstawowy i zasada ekonomiki poznawczej

• Najbardziej użyteczne są kategorie, które przy wysokim

podobieństwie rodzinnym maksymalizują różnice w stosunku
do innych kategorii. Takie kategorie nabywane są
najwcześniej w rozwoju, są najłatwiej przywoływane z
pamięci (generowanie przykładów, czasy reakcji) i łatwo
leksykalizowane

Pojęcia naturalne: modele

• Model prototypowy:

– Najbardziej typowy rzeczywisty obiekt lub obiekt „idealny”

tworzy prototyp. Ogólne podobieństwo lub zakres
dopuszczalnych przekształceń prototypu wyznaczają granice
kategorii

• Model egzemplarzowy

:

– Spotkane desygnaty pojęcia tworzą w pamięci „przestrzeń

podobieństwa” bez wyróżnionego prototypu. Nowe
egzemplarze lokujące się blisko „centrum” przestrzeni
zostają do niej włączone

• Model „hybrydowy

”

– Nienaruszalny rdzeń określający właściwości definicyjne
– Cechy charakterystyczne pozwalające na szybką

identyfikację egzemplarzy kategorii

Podaj po 3 przykłady

• Liczby parzystej
• Warzywa
• Figury geometrycznej
• Pojazdu

Na ile wymienione tu osoby są

dobrymi przykładami kobiety?

(przypisz ocenę na skali 0-5)

• Kelnerka
• Nauczycielka
• Traktorzystka
• Gimnastyczka

Wymień 5 rzeczy które w

pierwszej kolejności wyniesiesz

z płonącego domu

Wymień 5 rzeczy, za pomocą

których można jeść zupę

Problemy z kategoryzacją

• Armstrong, Gleitman i Glaitman – czy o

nieparzystej kobiecości decyduje podobieństwo
rodzinne?

Podaj po 3 przykłady

• Barsalou – podobieństwo brata, psa, pieniedzy i

komputera: kategoryzacja ad hoc ze względu na
cel

Wymień 5 rzeczy które w pierwszej kolejności

wyniesiesz z...

• Czym jest podobieństwo?

– Dobór cech
– Symetria/asymetria porównań

Czego potrzebujemy by być poczciwymi

empirystami (1)?

• Standardy podobieństwa

– Quine: podobieństwo percepcyjne =/=

podobieństwo recepcyjne

( podobieństwa płytkie, zależne od kontekstu vs. głębokie, stałe)

– Rosch: ekonomika poznawcza – maksymalizacja

podobieństwa wewnątrz kategorii, minimalizacja
pomiedzy kategoriami

– Tverski i Gati: podobieństwo – rachunek oparty na

cechach wspólnych i dystynktywnych.
Podobieństwo jest asymetryczne – zależy od wag
cech dla porównywanych obiektów

– L. Smith: podobieństwo globalne – cechy później

Czego potrzebujemy by być poczciwymi

empirystami (2)?

• Indukcja: czy jesteśmy wyczuleni na

właściwości statystyczne doświadczenia?

– Frekwencje typowość, oswojenie

(familarity)

– Prawdopodobieństwa warunkowe

Krytyka poczciwego empiryzmu

• Skąd standardy podobieństwa?

– Z głowy?
– Ze statystyki?

• Czy jesteśmy dobrymi statystykami?

– Przeceniamy lub niedoceniamy prawdopodobieństwa
– Czy radzimy sobie z prawdopodobieństwami

warunkowymi

– Czy nasze zdolności do spostrzegania zależności

statystycznych są uniwersalne?

Pochwała umysłu

• Post-Piagetowska psychologia rowoju poznawczego
• Murphy i Medin (1985) – rola „teorii” w spójności

pojęć

– Cechy określające kategorię składają się w wiązki

porządkowane przez relacje przyczynowe (

np.

aerodynamiczny kształt i skrzydła; kapiel w ubraniu w
wodzie i bełkotliwa mowa vs. kąpiel w ubraniu i druga osoba
wykonujaca w wodzie niezborne ruchy)

• Hipoteza modułowości umysłu i specyficzności

poznania

– Psychologia ewolucyjna

Czego potrzebujemy by być

poczciwymi racjonalistami (1)?

• Ontologia i koncepcja przedmiotu

– Jak doświadczenie dzielimy na porcje?

(problem „Gavagai!” Quine’a)
(pojęcie stałości wg. Piageta)

– Jak spostrzegamy identyczność

(indywidualną i kategorialną) różnych porcji
doswiadczenia

– Czy wyróżniamy różne rodzaje bytów?

Czego potrzebujemy by być

poczciwymi racjonalistami (2)?

• Rozumienie przyczynowości i intencjonalności: jak

obiekty i zdarzenia oddziaływują na siebie?

– Przyczynowość fizyczna

• Hume: zbieżność w czasie i przestrzeni
• Mill: kanony Milla
• Zrozumienie mechanizmu?

– Intencjonalność: skąd wiemy, że mamy umysły?

• Teorie symulacji
• Teorie „teorii”

• Liczba i przestrzeń jako kontekst dla rozumienia

rzeczywistości fizycznej i społecznej