Datavetenskapens roll

Datavetenskap •Vad är datavetenskapens roll i kognitionsvetenskapen?

Formell definition av datavetenskap •Studiet av beräkningar och beräkningsmekanismer

Viktigt att komma ihåg •De olika ämnen som bidrar till Kognitionsvetenskapen har olika mål, metoder, studieobjekt och kunskapsbaser.

DV’s roll i KV •Modellering och simulering av kognition, AI •Verktyg för studier av kognition •Stöd för kognition

AI •Mjuk Hård •Intelligens? •Cognitive modeling •Maskinell intelligens •Simulerad intelligens

Processer •Hög – låg Objektorienterat, abstrakt, kraftfullt Maskinkod •Centralt – perifert CPU, grafikprocessor

Varför viktigt? •Jordbrukssamhället •Industrisamhället •Informationssamhället?

IT •Förr – informationsteknologi •Nu - informationsteknik

Information •Kan vi få för mycket? •Om vi lyfter information ur sin kontext vad händer då? •Video / DVD •Skogsmaskin

Datavetenskap enligt Janlert •Modell och metafor för kognition •Experimentlåda för kognition •Underlätta vårt eget tänkande •Utsträcka vårt tänkande •Skapa självständigt tänkande •Inspirera till nya beräkningsmekanismer

Modell och metafor •Dator-, informations- och kommunikationsteknik •Hårdvara och mjukvara •Platon – Vaxtavla •Freud – Sköld •Skinner – Telefonväxel •Från 50-talet blir datorn nyckelmetaforen för mentala processer och tillstånd. VARFÖR?

Metafor •Orden och begreppen har en åskådliggörande förmåga genom att de refererar till något som är känt sedan tidigare. Rörelsen har gått i följande riktning: det konkreta ursprunget eller fenomenet > ett abstrakt eller till en idénivå överfört fenomen.

Modell •Tydligare förankring idag •Utifrån observationer bygga modell för något. •Modeller av icke-organisk kognition – termostat och planetbanor?

Experimentlåda •Är datorn lösningen på allt? •Ger den oöverträffade möjligheter? •Är det svårt att observera naturlig kognition? •Modellera observationer •Lekstuga

Underlätta •Miniräknaren •Gränssnittsdesign •Användarcentrerat •HCI, Human Factors etc. •Automatisering – varför?

Utsträcka •Kognitiva verktyg (fysiska/mentala) •Kognition sker i symbios med omgivningen?

Självständigt tänkande •AI •Har det blivit något? •Schackdatorer? •Beror på fokus och val av definition •Gardner (psy) – emotioner •Agenter •Inspiration

Nya mekanismer •ANN – artificiella neurala nätverk •Kan datavetenskapen ge andra discipliner nya sätt att se på och tillämpa traditionella metoder?

Symboliska samband •Symboliska beteenden •Matematisk kausalitet (orsak – verkan) •2x = y, y = x^2, y = kx + l

Programmering i)Programmet definierar, representerar (beskriver) det avsedda beteendet ii)Programmet orsakar beteendet (enligt ovan)

Tidiga program •Jaquardvävstolen (hålkort) •Pianolan (hålkort) •Speldosan ? •Räknas dock ej som datorer då korten orsakar fysiska beteenden och inte symbolmanipulation.

Programmet uttrycks i ett (formellt) språk •Språk = systematiskt representationssystem •Högnivåspråk ger att programmeraren inte behöver fundera på beteendet utan kan koncentrera sig på ’orsakandet’

Generalitet & Portabilitet •Generalitet betyder att en processor kan exekvera olika program •Portabilitet betyder att ett program kan exekveras av flera olika processorer •Portabilitet begränsas av processorarkitektur oftast (Intel/AMD – x86, Sparc, Motorola)

Programspråk •Imperativa / Manipulativa •Funktionella och Relationella •Objektorienterade och Agentorienterade

Imperativa / Manipulativa •C •Fortran •Cobol •Basic •Pascal

Funktionella och Relationella Funktioner av funktioner •LISP •ML Matematiska/Logiska relationer •Prolog

Objektorienterade Objekt med dess egenskaper och beteenden i (den riktiga) världen. •C++ •Java