Kognitive Modellierung. Übung zur Vorlesung

Transkript

1 Kognitive Modellierung Übung zur Vorlesung S. 1

2 Organisatorisches Kurstyp: Übung zur Vorlesung Die Veranstaltung findet jeden Donnerstag von Uhr statt. Nächste Woche (24.10.) findet an Stelle der Übung eine Vorlesung statt, am findet an Stelle der Vorlesung eine Übung statt Letzter Termin Übung: 19. Dezember im Januar Projektarbeit Voraussetzungen für die Teilnahme o Rege Mitarbeit o Hausaufgaben bearbeiten S. 2

3 Themen der Veranstaltung Was ist kognitive Modellierung und wozu ist das gut? Empirische Forschungsmethoden, Z.B. o Qualitative Methoden vs. quantitative Methoden o Variablen, Hypothesen, Theorien o Messmethoden o Versuchspläne, insbesondere das Experiment o Erstellung des Versuchsmaterials Erläuterung anhand von Beispielstudien aus der Kognitionspsychologie S. 3

4 Kognitive Modellierung Wieso eigentlich? 1. Was ist kognitive Modellierung? 2. Ziele der kognitiven Modellierung 3. Grenzen der kognitiven Modellierung S. 4

5 1. Was ist kognitive Modellierung? Modellierung kognitiver Prozesse durch Computersimulation S. 5

6 Kognitive Modellierung Psychologie als Wissensbasis für die Modelle Wesentliche Forschungsgebiete: Kognitionspsychologie o Wahrnehmung o Denken o Problemlösen o Sprache o Wissensorganisation o Lernen S. 6

7 Einordnung der Thematik in die Fachdisziplinen S. 7

8 Ziele der kognitiven Modellierung Informatik o Entwicklung effizienter Systeme o Übernahme komplexer Aufgaben o ursprünglich nur durch Menschen lösbar Entwicklung Künstlicher Intelligenzen (KI) S. 8

9 Ziele der kognitiven Modellierung Psychologie Empirische Untersuchung der Eigenschaften menschlicher Informationsverarbeitung o Ableitung von Hypothesen über mögliche Funktionsweisen menschlicher Informationsverarbeitung aus einem Computermodell Hypothesengenerierung o Modellhafte Darstellung einer Theorie Hypothesenprüfung S. 9

10 Beispiel: Entscheidungsmodell für den Waagebalken-Versuch S. 10

11 S. 11

12 S. 12

13 Beispiel: Bedürfnisregulation nach Dörner Appetenz - verhalten Vermeidu ngsverhalten Ap Av Einlaß Sollw ert Istwert Bedarfsindik ator Aus laß Dietric h Dörner Institut für Theoretische Psycholog Otto - Friedrich - Universität Bam berg S. 13

14 Der Turing-Test C soll (in Form eines Chats) mit A und B kommunizieren A: Computermodell, das vorgibt ein Mensch zu sein B: Mensch C soll beurteilen, welche Reaktionen vom Menschen und welche vom Computermodell gegeben werden S. 14

15 Grenzen der kognitiven Modellierung In einem Zimmer sitzt ein Mensch, der die chinesische Sprache nicht beherrscht. Er erhält Karten mit chinesischen Zeichen und eine Menge von Regeln, die festlegen, auf welche Zeichen er mit welchen anderen Zeichen reagieren soll. Ein Beurteiler, der die chinesische Sprache spricht, schiebt nun Karten mit chinesischen Schriftzeichen unter der Tür durch, der Mensch konsultiert seine Regeln und schiebt Karten zurück. S. 15

16 Grenzen der kognitiven Modellierung Erklärung der Funktionsweise des Menschen, nicht der kognitiven Struktur! Strukturelle Äquivalenz funktionale Äquivalenz Computersimulation als Modellvorstellung des Menschen Grundlage: Informationsverarbeitungsansatz S. 16

17 Mehrspeichermodell von Atkinson und Shiffrin S. 17