Aktuálna revízia z 17:16, 18. január 2017

Kognitívna veda

Charakteristika

Kognitívna veda (KV) sa zaoberá skúmaním ľudskej kognície (mysle), teda procesmi vnímania, myslenia, rozhodovania, učenia, konania, atď., a súvisiacimi otázkami, ako sú tieto procesy implementované v mozgu. Pre KV je charakteristická interdisciplinarita, čiže kombinované využitie znalostí a metód skúmania z relevantných disciplín – psychológie, umelej inteligencie, neurovedy, jazykovedy, filozofie mysle, antropológie, a ďalších.

Základnými filozofickými otázkami KV sa zaoberali už antickí filozofi, no moderná kognitívna veda vznikla až v 50-tych rokoch 20. storočia v USA, keď bol skonštruovaný moderný digitálny počítač a nastal pokrok v oblastiach ako kognitívna psychológia, jazykoveda a umelá inteligencia (umelé neurónové siete), ktoré vyústili do tzv. kognitívnej revolúcie (Miller, 2003). Najdôležitejšou charakteristikou tejto revolúcie je, že hlavným predmetom vedeckého skúmania sa stáva samotná myseľ.

V kognitívnej vede sa postupom času etablovali viaceré kognitívne paradigmy (Vernon, 2014). Symbolová paradigma chápe kognitívne procesy ako manipuláciu so symbolmi podobnú spracovaniu dát v počítači (Johnson-Laird, 1988). Konekcionistická paradigma sa inšpirovala štruktúrou a fungovaním mozgu a modeluje kognitívne procesy ako šírenie informácie sieťou navzájom poprepájaných výpočtových jednotiek–neurónov, a učenie ako zmenu parametrov prepojení medzi neurónmi (Rumelhart a McClelland, 1986). Paradigma dynamických systémov chápe kognitívne procesy nie ako pasívnu re-prezentáciu vonkajšieho sveta, ale kognitívny systém a jeho okolie opisuje ako štrukturálne previazané systémy navzájom sa ovplyvňujúce v čase (van Gelder a Port, 1995). Podobne enaktívny prístup zdôrazňuje koncept, že kognitívny systém a okolie neexistujú sami o sebe, ale že sa konštituujú navzájom, pričom kľúčovými pojmami sa stávajú autonómnosť, interakcia, stelesnenosť, vnorenosť v prostredí, a tiež emócie (Maturana a Varela, 1980).

Centrálnou hypotézou v kognitívnej vede je (Thagard, 2005), že myseľ najlepšie pochopíme vtedy, ak ju budeme vnímať v podobe mentálnych reprezentácií a výpočtových procedúr, ktoré na nich prebiehajú (existujú však rôzne názory na povahu týchto reprezentácií a procedúr, spojené s jednotlivými vyššie spomínanými paradigmami).

Pokrok v zobrazovacích metódach mozgu umožňuje čoraz presnejšie určiť neurálne koreláty kognitívnych funkcií, napriek tomu starý filozofický problém vzťahu myseľ–telo ostáva otvorený. Skúmanie mysle prírodovednými metódami komplikuje skutočnosť, že kognícia zahrňuje subjektívnu skúsenosť, ktorá je prístupná iba introspekciou, takže nie je splnená podmienka nezávislého pozorovateľa. Preto sa popri objektívnych exaktných metódach začínajú v kognitívnej vede štandardizovať aj fenomenologické prístupy, založené na perspektíve prvej osoby (Schmicking a Gallagher, 2010).

V súčasnej dobe búrlivého rozvoja robotiky sa kognitívna veda stáva užitočnou aj pri návrhu umelých kognitívnych systémov (Vernon, 2014), o čom svedčí aj vznik európskej asociácie (EUCog).

História kognitívnej vedy na Slovensku

Prvé dôležité aktivity v kognitívnovednom dianí u nás môžeme datovať do 70-tych rokov minulého storočia. V tom čase P. Fedor publikoval dva pozoruhodné články týkajúce sa návrhu umelej neurónovej siete, ktorá komponuje jednoduché melódie a vyhodnocuje ich „krásu“ (Fedor a Majerník 1977; Fedor, 1977). Významnú úlohu zohrala aj štúdia o kognitívnej biológii (Kováč, 1986). Na začiatku 90-tych rokov začal E. Gál na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky (FMFI) Univerzity Komenského v Bratislave prvý prednáškový kurz o kognitívnych vedách. Gál a Kelemen (1992) zostavili antológiu významných štúdií z oblasti kognitívnych vied a filozofie mysle. Kelemen (1994) vydal knihu o umelej inteligencii v kontexte s kognitívnymi vedami.

V rokoch 1997–2001 prišli V. Kvasnička, E. Gál, Ľ. Beňušková a J. Pospíchal s iniciatívou každoročne usporiadavať teoretické semináre Kognitívne vedy na (vtedajšej) Chemickej a potravinárskej fakulte Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. Na každom seminári vystúpilo vždy 12 pozvaných prednášajúcich z najrôznejších odborov, od molekulárnej biológie, cez základné kognitívne disciplíny až po psychiatriu. Semináre mali mimoriadne priaznivý ohlas, zúčastňovalo sa ich v priemere okolo sto účastníkov. Zhruba polovica až dve tretiny z nich boli študenti rôznych odborov z UK a STU.

J. Kelemen, V. Kvasnička a J. Pospíchal usporiadali v marci 2001 v Smoleniciach česko-slovenský seminár o kognícii a umelom živote, na ktorom sa stretli pracovníci z rôznych odborov, od filozofie až po umelú inteligenciu, a prezentovali na ňom svoje výsledky.

S týmito aktivitami bola úzko prepojená, a paralelne na ne nadväzovala v rokoch 2000--2005 celouniverzitná prednáška Kognitívne vedy na FMFI UK (jej iniciátori a organizátori boli J. Rybár, Ľ. Beňušková, V. Kvasnička, I. Farkaš a M. Takáč). V rámci tohto kurzu prednášali odborníci z UK, Slovenskej technickej univerzity v Bratislave, Technickej univerzity v Košiciach, SAV, ako aj hostia a zo zahraničia, P. Gärdenfors (Lund University), I. M. Havel (Univerzita Karlova), W. F. G. Haselager (Nijmegen University), W. van Heuven (Nijmegen University), M. Kovačević (Univerzita v Zahrebe), O. Markić (Univerzita v Ľubľane), L. Ropolyi (ELTE Budapešť) a ďalší.

Prvé desaťročie nového tisícročia už môžeme označiť za obdobie etablovania kognitívnej vedy na Slovensku a v okolitých krajinách. Svedčia o tom početné aktivity. Na ilustráciu uveďme aspoň tie najdôležitejšie: (1) Zo seminára o Kognícii a umelom živote sa stala pravidelná každoročná česko-slovenská konferencia. (2) V roku 2005 bolo založené Stredoeurópske konzorcium pre kognitívnu vedu, s čím súvisí aj zavedenie spoločného interdisciplinárneho magisterského študijného programu MEi:CogSci (Middle European Interdisciplinary Master programme in Cognitive Science). (3) V tomto období boli vydané ďalšie interdisciplinárne publikácie, obyčajne ako dielo viacerých autorov.

Niektoré slovenské knižné publikácie z oblasti kognitívnej vedy

• Gál E., Kelemen J. (ed.) (1992). Myseľ, telo, stroj. Bradlo, Bratislava.
• Kelemen J. (1994). Strojovia a agenty. Archa, Bratislava.
• Beňušková Ľ., Kvasnička V., Pospichal J. (ed.) (2000). Hľadanie spoločného jazyka v kognitívnych vedách. IRIS, Bratislava.
• Rybár J., Beňušková Ľ., Kvasnička V. (ed.) (2002). Kognitívne vedy. Kalligram, Bratislava.
• Rybár J. a kol. (2005). Filozofia a kognitívne vedy. IRIS, Bratislava.
• Rybár J., Kvasnička V., Farkaš I. (ed.) (205). Jazyk a kognícia. Kalligram, Bratislava.
• Kvasnička V., Trebatický P., Pospichal J., Kelemen J. (2007). Myseľ, inteligencia a život. Vydavateľstvo STU v Bratislave.
• Ruisel I. (2008). Osobnosť a poznávanie. Ikar, Bratislava.
• Kvasnička V., Kelemen J., Pospichal J. (ed.) (2008). Modely mysle. Európa, Bratislava.
• Kvasnička V. a kol. (2009–2011). Umelá inteligencia a kognitívna veda I, II, III. Vydavateľstvo STU v Bratislave.
• Gáliková S. (2009). Úvod do kognitívnej vedy (1. časť). Vydavateľstvo Trnavskej univerzity v Trnave.
• Démuth A. (2009). Poznanie, vedenie alebo interpretácia. Vydavateľstvo Schola Philosophica.
• Gál E. (ed.) (2010). Sociálna inteligencia. Európa, Bratislava.
• Kanovský M. (2011). Kognitívna antropológia I, II. Slovenská asociácia sociálnych antropológov.
• Rybár J. a kol. (2012). Kognitívne paradigmy. Európa, Bratislava.
• Kvasnička V., Clementis L. (2015). Kognitívna veda v kontexte informatických vied. Vydavateľstvo STU v Bratislave.
• Bánovský J. (2016). Teórie mysle. K problému interpretácií iných myslí. Vydavateľstvo Veda, Bratislava.

Študijné programy

• Magisterský program Kognitívna veda beží na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave, v rámci konzorcia stredoeurópskych univerzít, MEi:CogSci. Program je akreditovaný od roku 2005, najprv ako medziodborový – umelá inteligencia (na FMFI UK) a psychológia (na FSEV UK), a od roku 2012 v rovnomennom odbore kognitívna veda na FMFI UK, kde je zabezpečovaný Centrom pre kognitívnu vedu. Súčasťou kurikula tohto programu je aktívna účasť študentov na každoročnej medzinárodnej konferencii. Miesto konferencie rotuje po jednotlivých univerzitách, ktoré sú členmi konzorcia.
• Magisterský program Kognitívne štúdiá na Filozofickej fakulte Trnavskej univerzity v Trnave, zabezpečovaný Centrom kognitívnych štúdií.

Nový odbor kognitívna veda

Najmä vďaka iniciatíve V. Kvasničku, ktorý vypracoval odborný opis odboru KV (spolu s  J. Šefránkom) a predložil ho akreditačnej komisii na posúdenie, bola kognitívna veda zaradená do Sústavy študijných odborov SR (medzi informatické vedy, informačné a komunikačné technológie) evidovanej na Ministerstve školstva, vedy, výskumu a športu SR.

Profesijné združenia

• Spoločnosť pre kognitívnu vedu (Cognitive Science Society) , založená v roku 1979 v USA, každoročne organizuje medzinárodnú konferenciu (rádovo 1000 účastníkov) a vydáva svoje impaktové časopisy (Cognitive Science a Topics in Cognitive Science)
• v Českej republike existuje Společnost pro kognitivní vědu a filosofii
• v Bratislave bola v roku 2015 založená Slovenská spoločnosť pre kognitívnu vedu.

Cena Petra Fedora

Dr. Peter Fedor (1947–1990) položil na Slovensku základy interdisciplinárneho výskumu, ktorý spája koncepty a metódy matematiky, fyziky, chémie, biológie a informatiky, a ktorý sleduje exaktné vysvetlenie biologických funkcií, od úrovne nukleových kyselín a membrán po úroveň ľudského mozgu. Dr. Fedor je vzorom nielen všestranne vzdelaného vedca, ale aj človeka pevného charakteru, morálnych zásad a intelektuála so širokým vzdelaním, od prírodných vied po vedy kultúrne, humanistiku a umenie. Zasluhuje si, aby sa na jeho meno v slovenskej vede nezabudlo. Cena Petra Fedora sa udeľuje mladým ľuďom, ktorí sú aktívni v interdisciplinárnom výskume v smeroch rozvíjaných touto osobnosťou, a dosahujú pritom vynikajúce výsledky.

Referencie

• Fedor P., Majerník V. (1977). A neuron model as an universal element of self-learning networks for pattern recognition. Biological Cybernetics, 26: 25–33.
• Fedor P. (1977). Principles of the design of D-neuronal networks I. A neural model for pragmatic analysis of simple melodies. Biological Cybernetics, 27: 129–146.
• Gál E., Kelemen J. (ed.) (1992). Myseľ, telo, stroj. Bradlo, Bratislava.
• Johnson-Laird P. (1988). The Computer and the Mind: An Introduction to Cognitive Science. Cambridge, MA: Harvard University Press.
• Kelemen J. (1994). Strojovia a agenty. Archa, Bratislava.
• Kováč L. (1986). Úvod do kognitívnej biológie. Biologické listy, 53: 172–190.
• Maturana H., Varela F. (1980). Autopoiesis and Cognition: the Realization of the Living. In: R.S. Cohen and M.W. Wartofsky (Ed.), Boston Studies in the Philosophy of Science, 42, Dordecht: D. Reidel Publishing Co..
• Miller, G. A. (2003). The cognitive revolution: a historical perspective. Trends in Cognitive Sciences, 7: 141–144.
• Rumelhart D., McClelland J. and the PDP research group (1986). Parallel Distributed Processing: Exploration in the Microstructure of Cognition, Vol. 1. Cambridge, MA: MIT Press.
• Schmicking D., Gallagher S. (ed.) (2010). Handbook of Phenomenology and Cognitive Science. Springer.
• Thagard P. (2005). Mind: Introduction to Cognitive Science (2nd ed.), Cambridge, MA: MIT Press.
• Van Gelder T., Port R. (1995). It's about time: An overview of dynamical approaches to cognition. In: Mind as Motion: Explorations in the Dynamics of Cognition. Cambridge, MA: MIT Press, 11–44.
• Vernon D. (2014). Artificial Cognitive Systems: A Primer. MIT Press.