Научная статья на тему 'Модели системных репрезентаций знания'

Модели системных репрезентаций знания Текст научной статьи по специальности «Философия»

CC BY
118
27
Поделиться

Аннотация научной статьи по философии, автор научной работы — Сысолятина Ольга Николаевна

В статье рассмотрены некоторые модели системных репрезентаций знания, представленные российскими и зарубежными исследователями. Основная цель создания таких моделей - отражение отношений «человек - мир». Для объяснения этих отношений привлекаются ресурсы различных когнитивных наук - от нейрофизиологии до лингвистики и психологии. При этом важная роль отводится мировоззренческому и научному познанию

Текст научной работы на тему «Модели системных репрезентаций знания»

Рассмотренные нами подходы и некоторые герменевтические идеи, естественно, не исчерпывают всей полноты заявленной темы. Вне поля нашего зрения остались те метаморфозы герменевтической проблематики, что связаны с позитивизмом, постмодернизмом, феноменологической социологией. Если для позитивистов понимание - хорошее эвристическое средство, своего рода прелюдия подлинно научного объяснения, то для феноменологической социологии Альфреда Шюца это уже фундаментальное явление, а понимание - существенная часть повседневного опыта любого человека. Понимание значения ситуаций, каких-то действий других людей - важнейшая часть умения жить в обществе. Предпосылкой любого социологического познания Шюц считает обыденное понимание общества и самих себя.

Безусловный интерес представляют герменевтические изыскания наших соотечественников: Г. Г. Шпета, М. М. Бахтина, русских символистов. Обостренное чувство «исторического понимания» присутствовало в работах виднейших представителей «субъективной школы в социологии»: П. Л. Лаврова и Н. К. Михайловского. Их воззрения, рассматриваемые, как правило, лишь под углом зрения народнической идеологии, содержат немало идей исторической эпистемологии, опережающих герменевтические открытия XX в. Герменевтика и сегодня остается серьезной философской проблемой.

Примечания

1. См.: Дилътей, В. Описательная психология [Текст] / В. Дильтей. СПб., 1996.

2. См.: Хайдеггер, М. Путь к языку [Текст] / М. Хайдеггер // Хайдеггер М. Время и бытие. М., 1993. С. 272.

3. Гадамер, Г. О круге понимания [Текст] / Г. Га-дамер // Гадамер Г. Актуальность прекрасного. М., 1991. С. 72.

4. Гадамер, Г. Истина и метод. Основы философской герменевтики [Текст] / Г. Гадамер. М., 1988. С. 616.

5. Там же. С. 627.

6. См. Гадамер, Г. О круге понимания...

7. Там же. С. 77.

8. См.: Там же. С. 81-82.

9. Там же. С. 82.

10. Гадамер, Г. Философские основания ХХ века [Текст] / Г. Гадамер // Гадамер Г. Актуальность прекрасного. М., 1991. С. 19.

11. Рикёр, П. Конфликт интерпретаций. Очерки о герменевтике [Текст] / П. Рикёр. М., 1995. С. 9.

12. Там же. С. 16.

13. Там же. С. 18.

14. Там же. С. 16.

15. Там же. С. 18.

16. Там же. С. 25.

17. Там же.

О. Н. Сысолятина

МОДЕЛИ СИСТЕМНЫХ РЕПРЕЗЕНТАЦИЙ ЗНАНИЯ

В статье рассмотрены некоторые модели системных репрезентаций знания, представленные российскими и зарубежными исследователями. Основная цель создания таких моделей - отражение отношений «человек - мир». Для объяснения этих отношений привлекаются ресурсы различных когнитивных наук - от нейрофизиологии до лингвистики и психологии. При этом важная роль отводится мировоззренческому и научному познанию.

Исследование феномена репрезентации и ее основных форм послужило поводом для сближения ряда когнитивных наук: искусственного интеллекта (ИИ), нейронаук, лингвистики, психологии в рамках единой когнитивной парадигмы знания. Отличительной особенностью системных репрезентаций является то, что почти все они представляют собой структурные схематичные модели, демонстрирующие процесс отражения объективного мира в сознании человека. Вариантами системных репрезентаций является ряд концепций зарубежных и российских исследователей.

Одна из наиболее доступных моделей была разработана американским физиком Дж. Тауне-ром и представлена в работе «Архитектура знания» (1980) [1]. Исследователь выделяет три типа реальности: 1) физическая реальность, состоящая из объектов, взаимодействующих друг с другом; 2) поведенческая реальность, содержащая определенные модели поведения, свойственные живым существам (действия организмов, человеческие мысли, культурные образования); 3) идеальная реальность, включающая элементы логики и абстракции.

СЫСОЛЯТИНА Ольга Николаевна - кандидат философских наук, старший преподаватель кафедры философии и социологии ВятГГУ © Сысолятина О. Н., 2007

Моделями человеческой мысли являются теории, которым мы следуем, когда изучаем поведение окружающей среды. Каждая теория по своей сути о «чем-то» (о звездах, электронах, растениях, насекомых, живых существах и т. д.). Вторгаясь в поведение внешнего мира, теории демонстрируют свои свойства (неустойчивость и фундаментальность, искусственность и естественность). Характеристики теории могут претерпевать радикальные изменения, особенно при сопоставлении одних теорий с другими. Теории меняются не потому, что окружающая среда требует этого изменения, а потому, что появляется более привлекательная схема.

Вторая ступень в представленной схеме -сфера интеллекта, она является посредником между объективной реальностью и сферой идеального (сферой теорий). На данном этапе важная роль принадлежит деятельности мышления, а именно способности человеческого разума к концептуализации. Предметами интеллекта являются не физические объекты, не поведение человека, а чистые абстракции. Хотя наивысшей ступенью репрезентации знания Дж. Таунер признает научные теории, он не выходит на признание дополнительности вербальной и невербальной форм языка относительно поведенческой реальности.

Интересную концепцию системной репрезентации разработали представители современной греческой философской школы А. Деметру и А. Эфклидес [2].

Рис. 2

Ученые выделяют пять принципов когнитивной организации, основанных на внутреннем взаимодействии частных ментальных элементов в виде приобретенных знаний, репрезентаций и схем для обработки информации, которые включены в более широкие и эффективные функциональные системы саморегуляции.

1. Принцип специфичности основывается на следующих двух фундаментальных положениях. Во-первых, внешняя среда изменчива и разнообразна. Ее элементы обладают качествами, различающимися по физическому содержанию и функционированию. Группа элементов, основанная на одном виде качеств и объединенная единым типом отношений, образует сферу реальности, которая отличается своим поведением от других сфер, состоящих из элементов с разными качествами и отношениями. Во-вторых, и человек, и мир имеют свою структуру. Человек склонен структурировать свои взаимодействия с внешней средой в мысленные сферы, сохраняющие динамичные и гибкие свойства различных сфер окружающего мира. Оригинальность мысленных сфер состоит в том, что они управляют взаимодействием человека с внешней средой. А. Деметру и А. Эфклидес называют мысленные сферы специальными структурными системами (ССС).

2. Принцип формально-процессуальной специфичности. Ментальные акты, операции или процессы, характеризующие каждую из ССС, должны обладать способностью к кодированию, хранению, воспроизводству элементов и отношений внешней среды. В отсутствие этой способности все сферы окружающей действительности просто смешались бы в сознании человека.

3. Принцип символизации. Каждая ССС предрасположена к той символической системе, которая позволяет эффективный допуск своих операционных процессов в отношении элементов внешнего мира. Например, пространственные отношения лучше хранятся в образах, чем в числах, а количественные отношения - наоборот. Символическая система может быть родственна более чем одной ССС. Так, качественные отношения могут быть выражены в числах, словах или образах. Выбор символической системы зависит от частных моментов и предпочтений субъекта.

4. Принцип субъективного эквивалентного различия способностей. Разум обычно оперирует под влиянием условий неопределенности, особенно когда в наличии не имеется готовых планов действий, востребованных внешней средой. Эффективная когнитивная деятельность порождает проблему правильного выбора структуры. Данный принцип предполагает, что когнитивные опыты, которые отличаются друг от друга, распознаются человеком как автономные в отношении друг к другу.

5. Принцип изменения развития. Этот принцип утверждает наличие опыта, благодаря которому организм узнает о своей связи с внешним миром, о том, каким образом он может сопоставить элементы реальности с ее репрезентацией. Все это предполагает, что любое взаимодействие

организма с внешней средой реализуется одновременно на основе его знаний и навыков.

Успешная реализация всех пяти принципов требует наличия организованного структурированного разума. Функционирование и развитие всех структур зависит от конструктивных характеристик последнего. Они отражены в способах хранения и обработки информации в системе. На данном этапе действуют пять разновидностей ССС:

а) качественно-аналитическая ССС, ориентированная на обработку отношений сходства и различия. Такая система позволяет мыслящему субъекту исходить из изолированных качеств объектов к структурам знаний, к которым эти качества имеют отношение. Основной целью является наделение значением элементов внешней среды, наблюдаемых в отношении релевантных знаний, полученных в прошлом, для того чтобы помочь организму принимать решения. Как система обработки такая ССС носит аналитический характер. Ее функционирование основано на выявлении специфики качеств объектов действительности. Эти качества можно рассматривать как «чистые» объекты мыслительной деятельности, подобно строительным блокам, используемым разумом для построения концептуальной системы, включающей семантические и логические отношения между качествами репрезентируемых объектов;

б) качественно-относительная ССС отвечает за обработку и репрезентацию информации, поступающей из внешней среды. Эта система относительна уже по своей природе, так как любое качество Q существует в отношении к другим качествам Q ± 1. Как оперативная система качественно-относительная ССС вовлекает способности мыслящего субъекта для преобразования качественных отношений между элементами внешнего мира;

в) каузально-экспериментальная ССС направлена на исключение причинных отношений из более широких сетей феноменально родственных, но по сути разных отношений, а также на построение моделей, репрезентирующих эти сети отношений. Для достижения подобных целей вовлекается целый ряд способностей: комбинаторные способности, позволяющие выявлять более обширные сосуществующие структуры, в рамках которых субъекту предстоит действовать; способности формирования гипотез, позволяющие субъекту выдвигать предположения о возможных причинных связях на основе моделей данных; экспериментальные способности, делающие возможной «материализацию» гипотез в форме завершенного эксперимента; способности конструирования моделей, позволяющие субъекту наглядно представить результаты эксперимента в

форме доступной для интерпретации структуры теории;

г) вербально-пропозициональная ССС отвечает в большей степени за формальные отношения между ментальными операциями, чем за отношения между объектами, выраженные посредством пропозиций. Хотя вербально-пропозицио-нальной системе свойственно как дедуктивное, так и индуктивное рассуждение, эффективность в ней не зависит от других сфер когнитивной активности. Так происходит потому, что отношения в других структурных системах порождены контекстом, в котором действует мыслящий субъект. Данная система является не контекстом, а типом отношений между пропозициями;

д) пространственно-образная ССС направлена на те аспекты внешней среды, которые могут быть визуализированы благодаря «оку разума» в интегральное целое [3]. Система способна выходить вовне и управлять активностью, имеющей отношение к определенному месту и ориентации в пространстве. Эта система вовлекает такие когнитивные способности, как ментальная активность, интеграция образов и их реконструкция.

В концепцию структурных систем авторы также включают более обширную систему - гиперкогнитивную систему. Ее структура состоит из моделей, правил и стратегий, утверждающих способность к саморепрезентации, самопониманию и самоуправлению. Такую систему можно рассматривать как взаимодействие между а) процессом познания и внешней средой; б) любой из структурных систем; в) системой обработки информации. Важным элементом гиперкогнитивной системы является метапознание. Свойственные ему функции вторичны в отношении процесса познания в целом; они могут реализоваться как преждевременно, так и одновременно с познавательным процессом [4].

В теории СС-систем исследователи представляют систему обработки информации как «динамичную сферу, в которой информация репрезентирована, сохранена и обработана» [5]. Функционирование этой системы можно проанализировать на основе трех основных критериев: скорости обработки информации, ее контроля и хранения.

В ходе взаимодействия человека с окружающей средой под воздействием вербального мышления осуществляется организация поступающей информации в форму нового знания. С одной стороны, мышление управляет взаимодействием человека с внешней средой; с другой стороны, мышление несет ответственность за реализацию внутренних ментальных процессов и тем самым осуществляет контроль над самим собой. Ментальные акты участвуют в процессах кодирования, хранения и воспроизводства информации,

первые два из которых немыслимы без языка символов. Можно разделить мнение авторов о том, что система символов может быть соотнесена более чем с одной ССС. Так, качественные отношения между объектами действительности возможно представить как при помощи слов (вер-бально), так и при помощи образов (невербально); выбор средств репрезентации всегда будет зависеть от самого субъекта. Но если Деметру и Эфклидес предлагают в своей концепции альтернативный выбор вербальных либо невербальных репрезентативных средств, то нам представляется наиболее эффективным иной способ репрезентации, а именно союз вербального и невербального способов репрезентации полученных субъектом знаний. Эффективность такого подхода отчетливо прослеживается в областях науки, образования и искусства, когда в целях более доступного изложения вербальное повествование необходимо дополнить визуально представленным материалом.

Несколько иную модель системной репрезентации предлагают рассмотреть представители современной австрийской философской школы Г. Будин, Э. Оезер и М. Пешль. Их интересует проблема эпистемологических отношений внешнего мира и его репрезентации как в когнитивной системе отдельного человека, так и в научной теории. Учитывая единый подход ученых к изучению проблемы репрезентации, рассмотрим версию одного из представителей австрийской школы - версию М. Пешля, подробно изложенную в двух его работах: «Конструктивизм, познание и наука: исследование существующих связей и возможных погрешностей» (2001); «Структуры и различие в практическом знании: от реальности через познание к знанию и обратно» (2003).

М. Пешль полагает, что знание не является изолированным и хаотичным явлением, оно присуще любому живому организму и внешней (материальной, социальной, культурной, лингвистической) среде [6]. Знание выступает водоразделом между репрезентативными структурами живых организмов и окружающим миром. В процессе совместного развития («со-развития») последних реализуется обмен сигналами/информацией и осуществляется взаимовлияние когнитивной внутренней и внешней сфер. Это отражается в альтернативных способах репрезентации знания о внешнем мире. Такой подход тесно связан с подходом, изучающим роль динамичных систем в процессах познания и роста знания, берущему свое начало в кибернетике. Эпистемологический анализ, проведенный автором, предполагает обозначение четырех сфер реальности, каждая из которых содержит знание, в прямом и относительном понимании этого феномена [7].

Н: скрытая сфера (hidden domain) в большинстве случаев не доступна нашему сенсорному опыту. Она может быть основой микроскопической или молекулярной структуры или даже замыслом автора, если объектом исследования является литературный текст.

V: сфера «видимых» явлений (domain of the «visible» phenomena), за функционирование данной сферы отвечают разные виды сенсорной системы. Эти явления есть эффекты скрытой сферы.

R: сфера первичных репрезентаций (domain of primary representations). Здесь воздействие скрытой сферы представлено в когнитивной системе.

Т: сфера теорий (domain of theories), где репрезентация явлений представлена в форме теорий, существующих как в интенциональном сознании человека (внутри его когнитивной системы), так и во внешней среде в виде лингвистического образования, графического изображения, книги, электронного документа и т. д.

Любопытным моментом в концепции австрийского ученого стало обращение к теории М. По-лани о «неявном знании», в связи с чем у Пешля вырисовывается собственная версия интерпретации репрезентации знания с позиции феноменов «явного» и «неявного». Под категорию «неявного» попадает скрытая сфера, которую невозможно постичь напрямую ни теоретическим, ни эмпирическим путем. Все, что составляет область «неявного» знания, всегда лично, субъективно и недоступно. Несмотря на скрытый характер, этот вид знания необходим в повседневной практике. Вспомним хотя бы достаточно распространенные в литературе примеры деятельности «новичков» и «экспертов». Знания экспертов носят неявный характер, который развивается в многолетнем

опыте и «хранится» в недоступных глубинах самого эксперта. Постижение неявного знания возможно, но косвенно, через поведенческую динамику в виде интеллектуальных и технических навыков (например, обучение тому, как нужно кататься на велосипеде). Неявное знание в большей степени зависит от контекста и своим наличием определяет поведение всей модели. Такое знание не может быть сформулировано посредством естественного языка ни его владельцем, ни тем, для кого оно предназначено. Вербальный язык является «вершиной айсберга», венчающей всю структуру знания. Сфера неявного служит фундаментальной основой этого «айсберга». В структуре знания существует определенная связь: явное и неявное необходимы и взаимообусловлены.

Поскольку прямого доступа к скрытой сфере не существует, необходимо создание некого абстрактного механизма, который бы мог управлять и «объяснять» «визуальное явление». Основной задачей такого механизма является замещение функции инструмента для прогнозирования и обеспечения средств контроля над динамикой окружающей среды. Конструктивное знание в виде теорий, моделей, абстрактных механизмов должно соответствовать динамике окружающей среды подобно тому, как ключ соответствует замочной скважине. Здесь автор использует понятие «функциональное соответствие».

В сфере «видимых» явлений знание представлено в виде данных и фактов, которые составляют первую и самую простую форму репрезентации. Интересен этимологический анализ в отношении обоих понятий, на основе которого выявлены важные характеристики знания.

1. Латинским корнем слова «data» («данные») является глагол «dare» в значении «to give» («давать»). «Data» («данные») - множественное число, образованное от причастия II прошедшего времени, используемого в пассивной форме. Таким образом, «данные» - то, что дано (во внешней среде).

2. Понятие «facts» («факты») происходит от латинского глагола «facere» и означает «to make» («делать»). Действительно, факты указывают на те объекты, которые производятся.

Между двумя понятиями заметна дихотомия, которая может проявляться на любом уровне знания и в любом процессе, обусловленном его репрезентацией. Здесь же имеется в виду дихотомия между процессами ощущений и восприятий на эмпирическом уровне и конструктивной активностью, связанной с деятельностью мышления. Пешль отмечает, что проблема дихотомии вообще является одной из главных проблем в вопросах репрезентации знаний о внешнем мире (Пешль 1999, 2001). Данные о состоянии внеш-

ней среды в форме «знания» достаточно скудны. Они представляют собой хаотичную коллекцию элементов, имеющих косвенное отношение к состояниям внешнего мира. Тем не менее данные, как и факты, являются основой для последующих уровней репрезентации знания. Используемые в теоретическом либо семантическом контексте, данные и факты являются типичной иллюстрацией феномена информации, которая далека от «знания» в его истинном значении, так как исключает наличие субъективной оценки и суждения (например, Интернет-ресурсы).

Последнее предполагает вхождение в иную сферу реальности, оставляя позади материальный опыт. Конечно, этот шаг вперед не исключает материальной основы, но серьезно относится к тому, что феномен знания - нечто большее, нежели просто материально-чувственная сущность. Что представляет собой данный процесс, можно проиллюстрировать следующим примером: когда человек озадачен какой-то проблемой, он рано или поздно должен достичь точки «озарения» («aha-experience»), или более глубокого понимания этой проблемы. Такую разновидность познавательной активности автор называет «интеллектуальная интимность» («intellectual intimacy»), которая устанавливается между объектом действительности и мышлением человека. Но здесь речь не идет о чисто интуитивном знании, а скорее о высококачественном интеллектуальном знании, которое имеет объект («что»), «значение», интеллигибельную форму, завершенность, субстанцию, бытие, природу, причины и принципы (в философском смысле у Аристотеля). Необходимо огромное интеллектуальное усилие, чтобы постичь эти сферы реальности. Часто полученные знания требуют повторного открытия и практически не поддаются вербализации. Но, несмотря на все трудности, именно для такой модели знания предназначен человеческий разум. Данная модель наделяет мышление способностью интеллектуально проникать во внешний мир и открывать ее метафизические основания. До этого уровня знание остается достаточно поверхностным образованием; только здесь научные теории обретают свое значение, завершенность и контекст.

Преимущество представленной концепции состоит в том, что автор представил детальную структуру знания и возможные формы его репрезентации на каждом отдельно рассматриваемом уровне. Он использовал удачный пример с метафорой «айсберг», которая демонстрирует, что лежит в основании знания (скрытая сфера) и что является совершенным его воплощением (сфера теории). Благодаря такой аналогии возникает идея о цикличном характере знания. В эмпирическом опыте знание слабо уловимо и труд-

но фиксируемо в силу неявного и неосознанного характера. Именно поэтому часто возникает необходимость перевода на язык слов. Уже в сфере явного знания, представленного в виде теорий, моделей, знание в качестве инструмента способно оказывать воздействие на внешнюю среду (функции прогнозирования и контроля). О знании, в его строгом значении, автор говорит лишь тогда, когда оно является результатом совместной работы эмпирического опыта и деятельности мышления; если этого не происходит, то знание низводится до уровня информации.

Многие из разработанных учеными в XX в. когнитивных моделей являются своеобразными инструкциями по выполнению определенных познавательных действий. Так, известный российский исследователь М. А. Розов, оценивая феномен знания с позиции двух типов социальных эстафет, выделяет в структуре знания эстафеты референции и репрезентации. Любое знание должно иметь операциональный характер и описывать или предписывать некоторую деятельность с объектом [8]. Функция репрезентатора состоит в указании действия, которое можно или невозможно осуществить с объектом, заданным в качестве референта. Особую роль в данном процессе играет язык, который фиксирует связь действий при характеристике референта и репрезен-татора, а также связь последних друг с другом. Примерами, иллюстрирующими функции репре-зентаторов, могут послужить многочисленные когнитивные модели: кластеры, схемы, фреймы, модели и т. д. Они приобретают выигрышный вид

при взаимодействии с вербальным языком. Таким образом, анализ концепций системных отношений «человек- мир» показывает, в каких формах и на каких уровнях реализуется репрезентация знания.

Примечания

1. Towner, G. The Architecture of Knowledge [Text] / G. Towner. Washington, 1980. P. 214.

2. Intelligence, Mind and Reasoning: Structure and Development [Text] / ed. ву A. Demetriou & A. Efklides. Amsterdam; London; N.Y.; Tokyo, 1994. P. 239.

3. Kosslyn, S. M. Measuring the visual angle of the mind's eye [Text] / S. M. Kosslyn // Cognitive Psychology. Vol. 10. 1978. P. 356-389.

4. Demetriou, A. The person's conception of the structures of developing intellect [Text] / A. Demetriou & A. Efklides // Genetic, Social & General Psychology Monographs. Vol. 115. 1989. P. 371-423.

5. Demetriou, A. Experiential structuralism: A frame for unifying cognitive developmental theories [Text] / A. Demetriou, A. Efklides, M. Platsidou // Monographs of the Society for Research in Child development. Vol. 58. 1993. № 234. P. 25.

6. Peschl, M. F. Structures and Diversity in (Everyday) Knowledge: From Reality Over Cognition to Knowledge and Back [Text] / M. F. Peschl; ed. by J. Gardner, R. Buber, L. Richards // Organizing knowledge, methods and case studies. Hampshire, 2003. P. 3-27.

7. Peschl, M. F. Constructivism, Cognition, and Science: An Investigation of Its Links and Possible Shortcomings [Text] / M. F. Peschl // Foundations of Science. 6(1). P. 125-161.

8. Розов, M. А. Знание как объект исследования. Воспоминания о работе новосибирского семинара (1963-1980) [Текст] / М. А. Розов // Вопросы философии. 1998. № 1. С. 89-109.

НОВЫЕ КНИГИ

А. Ю. Долгих

эллинская

и эллинистическая философия древности

Долгих, А. Ю. Эллинская и эллинистическая философия Древности [Текст] : учебно-методическое пособие / А. Ю. Долгих. -Киров: Изд-во ВятГГУ, 2006. - 92 с.

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Философия». Оно содержит лекционный материал, соответствующий первой части трехгодичного курса «История зарубежной философии» (130140 аудиторных часов). Приведены также примерные планы семинарских занятий по предмету.