Глава З. Основные принципы когнитивного подхода
3.1. История развития когнитивного подхода
Под когнитивный подходом понимается решение традиционных для данной науки проблем методами, учитывающими когнитивные аспекты, в которые включаются процессы восприятия, мышления, познания, объяснения и понимания. Когнитивный подход в любой предметной области акцентирует внимание на "знаниях", вернее, на процессах их пред-
53
ставления, хранения, обработки, интерпретации и производстве новых знаний.
Когнитивный подход имеет десятки ракурсов. Большое внимание уделяется вопросам понимания естественного языка, компьютерного перевода, проблемам компьютеризации общества и теории искусственного интеллекта.
Необходим ли когнитивный подход социологии? Отложим ответ на этот довольно запутанный теоретический вопрос до заключительного параграфа данной главы, а пока рассмотрим требования практики, точнее, вопросы повышения эффективности прикладных методов исследования социальных систем, изложенных в гл. 2. По мнению авторов этих методов, их эффективность напрямую зависит от того, удается ли достичь взаимопонимания между участниками проблемных ситуаций, согласовать различные точки зрения, стимулировать творческий подход к возникающим проблемам.
Когнитивный подход может рассматриваться как трамплин, позволяющий преодолеть невидимые барьеры, которые нередко возникают между людьми, говорящими и мыслящими на разных языках.
Основная цель данной главы — применение когнитивного подхода для решения проблем, значимых для социальных систем, причем не только социальных проблем в узком смысле, но также широкого спектра организационных, производственных, экологических и других комплексных проблем, имеющих неотъемлемую социальную составляющую.
Чтобы стала ясной необходимость использования когнитивного инструментария для решения сложных социальных проблем, нам придется начать с краткого экскурса в историю развития когнитивного подхода и его основных принципов .
Когнитивные проблемы — восприятие, познание и понимание действительности — волновали философов и психологов во все времена. Но начавшееся после второй мировой войны бурное развитие кибернетики и вычислительной техники, появление в 50-е годы первых "думающих" машин, пытающихся решать логические задачи, играть в шахматы, понимать устную и письменную речь, переводить ее на другие языки, вынудили по-новому взглянуть на процессы мышления, познания и понимания. В середине 50-х годов в центре внимания оказался феномен знания и связанные с ним проблемы получения, хранения, обработки и репрезентации знаний как в голове человека, так и в компьютерной системе. Психологи вынуждены были пересмотреть свои взгляды на восприятие,
54
память, воображение, рассматривая их сквозь призму компьютерной метафоры деятельности мозга — устройства по переработке и хранению информации.
Историки полагают, что в 50-60-е годы в науке произошла когнитивная революция — смена научной парадигмы по Т.Куну. Как писал в 1991 г. известный специалист по теории искусственного интеллекта и когнитивной лингвистике Н.Хомский, "Когнитивная революция относится к состояниям разума/мозга и тому, как они обуславливают поведение человека, особенно — когнитивным состояниям: состояниям знания, понимания, интерпретаций, верований и т.п. Подход к человеческому мышлению и поступкам в этих терминах делает психологию и такой ее раздел, как лингвистика, частью естественных наук, занимающихся природой человека и ее проявлениями и в первую очередь — мозгом" [цит. по: 17, с.71].
Впервые центр когнитивных исследований был создан в Гарварде в 1960 г. К этой дате относят зарождение когнитивной науки (когнитологии) — междисциплинарного научного направления, объединяющего философию (теория познания), когнитивную психологию, нейрофизиологию, антропологию, лингвистику и теорию искусственного интеллекта. Г. Гарднер предложил схему взаимосвязей внутри когнитивной науки, приведенную на рис. 3.1 (сильные связи — сплошные линии, слабые — штриховые).
Локомотивом когнитивного содружества, конечно, является теория искусственного интеллекта — ведь за ней стоят стремительно развивающиеся отрасли промышленности, связанные с производством компьютеров и электроники, развитием сети телекоммуникаций. Поэтому в когнитологии доминирует технологический подход к изучению знаний, а критерием качества когнитивных теорий является практическая реализация. Теория искусственного интеллекта в когнитологии понимается весьма широко и включает в себя теорию информации, теорию принятия решений и в последнее время — теоретическую информатику. Развитие методов искусственного интеллекта являлось одним из условий создания пятого поколения ЭВМ. Однако период эйфории от успехов искусственного интеллекта, создания экспертных систем, полностью заменяющих человека в решении практических задач, в основном завершился, и в настоящее время ставятся более реалистические задачи — обеспечение технологического синтеза интеллектуальных возможностей человека и ЭВМ, разработка интерактивных систем визуализации информации, систем поддержки принятия решений [39, 51, 52].
Благотворное воздействие теории искусственного интеллекта испытали все науки, собравшиеся под когнитивным "зонтиком", но наибольший выигрыш получила психология. Как указывает психолог Роберт Солсо, "между искусственным интеллектом и когнитивной психологией установились своего рода симбиотические отношения, где каждый выигрывает от развития другого. Ибо для того чтобы искусственным образом сделать точную копию человеческого восприятия, памяти, языка и мышления, нужно знать, как эти процессы происходят у человека. И в то же время развитие искусственного интеллекта дает новые возможности к пониманию человеческого познания" [29, с. 496].
Вышедшее в 1996 г. на русском языке учебное пособие Р.Солсо "Когнитивная психология" достаточно полно освещает теоретические и прикладные аспекты данного научного направления, датой рождения которого принято считать 1967 г.— в этом году была опубликована монография У.Найссера (U.Neisser), озаглавившего свою книгу аналогичным образом [54]. За 30 лет стремительного развития когнитивная психология стала ведущим направлением психологии, а ее исследовательская методология распространилась практически на все предметные области — от нейролингвистики до классических исследований психических процессов и личности [6].
56
Последнее время психологи говорят уже о второй когнитивной революции, считая, что компьютерной метафоры мозга недостаточно и необходим комплексный анализ деятельности человека, когнитивный анализ эмоций, настроений. Преобладавшая в 70-80-е годы ориентация когнитологии на изучение реакций изолированных субъектов явно недооценивала роль социальных факторов. Вторая когнитивная революция возвращает психологию к анализу действий "активных индивидов или групп, которые с помощью материальных или символьных средств решают все виды задач в соответствии с локальными стандартами корректности" [32, с. 4].
Когнитивная парадигма захватила не только психологию, но и лингвистику [17], осуществляет стремительную экспансию в педагогике, истории [1,9]. Следует иметь в виду, что популярность когнитивного подхода обусловлена не только глубиной и новизной идей, но и практическими успехами когнитологии — в промышленности, медицине, экономике реально действуют несколько тысяч экспертных систем, а элементы искусственного интеллекта используются практически во всех современных программных комплексах и, конечно, в обучающих системах.
"Не повезло" студентам-политологам. Уже разработан и действует ряд экспертных систем в области политологии (см. обзор в [14]). Ясно, что полностью полагаться на судьбоносные решения электронного оракула нельзя. Вдруг он предложит начать войну, да еще атомную. Политологам придется проверять путь рассуждений и обоснованность выводов, полученных экспертной системой, что требует знаний основ теории искусственного интеллекта. К счастью, на русском языке имеется достаточно много литературы по данной тематике [5, 19, 23].
Значительно легче студентам-социологам. Экспертные системы в социальной сфере практически не применяются. Специалисты затрудняются назвать единственную причину подобного положения дел: одни полагают, что такие системы не нужны практике, другие считают, что нет экспертов, а конкуренты утверждают, что не существует социологических знаний.
Действительно, ответ на вопрос, что такое социологическое знание, совсем не прост. Наиболее часто встречающийся ответ выглядит примерно так: социологическими знаниями являются все 10 000 книг по социологии, начиная с О.Конта, плюс несколько миллионов статей, опубликованных в социологических журналах. Когнитологов подобный ответ удовлетворить не может. Дело в том, что для когнитологии характерен упрощенный, инженерный, технологичес-
57
кий подход к знаниям. Извлечением знаний из экспертов занимается инженер по знаниям (когнитолог, аналитик).
Что же такое "знание"? С точки зрения специалистов по инженерии знаний достаточно следующего определения: "Знание — это основные закономерности предметной области, позволяющие человеку решать конкретные производственные, научные и другие задачи, т.е. факты, понятия, взаимосвязи, оценки, правила, эвристики (иначе фактические знания), а также стратегии принятия решений в этой области (иначе стратегические знания)" [5, с. 9].
Наиболее распространено деление знаний на декларативные (знание — что) и процедурные (знание — как). Декларативное знание относится к знанию теоретического типа и предполагает умение объяснить, почему что-либо происходит. Процедурное знание является практическим знанием и означает какие-либо умения, навыки. Например, можно хорошо ездить на велосипеде, но не уметь научить кого-либо и не знать устройства велосипеда. Казалось бы, декларативное знание предполагает и владение практическими навыками. То, что это далеко не всегда верно, следует из примера, который любят приводить американские когнитологи: прекрасные профессора экономики, начав практическую деятельность на рынке, моментально разоряются и, наоборот, преуспевающие бизнесмены, пытаясь передать свой опыт молодежи, не могут внятно прочитать ни одной лекции.
Процедурные знания в свою очередь могут быть:
- инструктивными (знание рецептов приготовления пищи, инструкций к бытовым приборам и т.д.);
- ситуационными (умение действовать в конкретных ситуациях).
Последние годы внимание ученых привлек третий тип знания, которые Шоттер назвал знанием "изнутри" — знание культуры данной социальной системы. Такие знания могут носить неявный характер, недоступный "непосвященным".
Как же хранятся знания в голове человека? Когнитологи делят системы представления знаний на три основных типа: системы правил, семантические сети и структуры отношений.
Модели репрезентации знаний первого типа включают понятия и процедуры, закодированные в виде правил типа условие — действие. Правила могут использоваться для определения категориальной принадлежности объектов и для предсказания того, как члены категории будут меняться в ответ на какие-либо воздействия. Модели этого типа чаще всего применяются в промышленных экспертных системах.
58
В моделях семантической организации знаний предполагается, что понятия существуют в памяти как независимые единицы, связанные сложной сетью связей (род — вид, часть — целое, логические и функциональные связи).
Среди структур отношений — третий тип представления знаний — наиболее популярна теория фреймов М.Минского, в которой предполагается, что "человек, пытаясь познать новую для себя ситуацию или по-новому взглянуть на уже привычные вещи, выбирает из своей памяти некоторую структуру данных (образ, прототип), называемую фреймом, с таким расчетом, чтобы путем изменения в ней отдельных деталей (слотов) сделать ее пригодной для понимания более широкого класса явлений или процессов" [21, с. 8].
Для обозначения организованных единиц стереотипной информации, которые создаются людьми в типовых ситуациях, Р.Шенк ввел понятие скрипта. В виде скриптов в памяти хранятся стандартные последовательности действий, а также "общепринятые" последовательности причинных связей [13, 37, 38].
.