ECTS Informacijski paket za akademsku godinu 2023. / 2024.

Uvod u kognitivnu znanost

 

Naziv
Uvod u kognitivnu znanost
Organizacijska jedinica
Primijenjena kognitivna znanost
ECTS
5
Šifra
251788
Semestri
zimski
Nastavnici
Satnica
Predavanja
30
Seminar
30

Cilj
Kognitivna znanost je međudisciplinarno područje istraživanja ljudskoga uma i spoznaje na razmeđu psihologije, računarstva (umjetne inteligencije), neuroznanosti, lingvistike, filozofije i antropologije. Cilj je kolegija upoznati studente s njenom poviješću, fundamentalnim problemima, osnovnim pojmovima, jezgrenim disciplinama, glavnim alatima i mogućim primjenama. S obzirom na iznimno raznovrsnu prirodu ovog područja, naglasak će biti na integriranju važnih uvida formuliranih na različitim razinama analize i posredstvom specifičnih metoda u jedinstveni okvir razumijevanja uma i spoznaje. Ključno će u tom pogledu biti reprezentacijsko-računarsko poimanje uma kao sustava za procesiranje informacija što će biti i ideja vodilja kolegija. Shodno tome, u žarištu interesa će biti ključni aspekti reprezentacijsko-računarske paradigme kognitivne znanosti, kako u njenim historijskim (klasični računarski i konektivistički pristup) tako i suvremenim artikulacijama (prediktivno kodiranje/prediktivno procesiranje). Kako bi prikazao cjelovitu sliku polja kognitivne znanosti kolegij će predstaviti i osnovne postavke glavnih anti-reprezentacijskih pristupa spoznaji: teorija dinamičkih sustava i 4E spoznaja – spoznaja kao utjelovljena (embodied), ukorijenjena (embedded), proširena (extended) i enaktivna (enactive).
Sadržaj
  1. Uvod u kolegij. Kognitivna znanost – povijest ideje i termina. Interdisciplinarnost kognitivne znanosti – jezgrene discipline, različite razine analize (Marrova hipoteza o tri razine) i metodologije. Kognitivna znanost ili kognitivne znanosti? Izazov integracije.
  2. Računarski temelji kognitivne znanosti – ideja univerzalnog Turingovog stroja; Shannonovo poimanje informacije.
  3. Kognitivni obrat u psihologiji - od biheviorizma prema poimanju uma kao sustava za procesiranje informacija (Miller).
  4. Klasični računarski pristup spoznaji 1 - hipoteza sustava fizičkih simbola (Simon i Newell), formalna analiza jezika (N. Chomsky).
  5. Klasični računarski pristup spoznaji 2 - filozofski aspekti - strojni funkcionalizam (Putnam); jezik misli, modularnost uma (J. Fodor); argument kineske sobe (J. Searle).
  6. Konektivistički pristup spoznaji 1 - McCulloch-Pitts model umjetnog neurona; Hebbovo učenje; Rosenblatt – perceptron; Minsky i Papert – kritika perceptrona; Rumelhart i McLelland – distribuirano paralelno procesiranje.
  7. Konektivistički pristup spoznaji 2: umjetne neuronske mreže; arhitektura mreže (jednoslojne mreže bez povratnih veza, višeslojne mreže bez povratnih veza, mreže s povratnim vezama); podjela metoda učenja prema algoritmu učenja (učenje korekcijom pogreške, Hebbovo učenje, kompetitivno učenje...) i paradigmi učenja (učenje pod nadzorom, učenje podrškom, učenje bez nadzora).
  8. Rasprava između klasičnog računarskog i konektivističkog pristupa spoznaji - eliminativni materijalizam (Churchland); Fodor i Pylyshynova kritika konektivističkog pristupa.
  9. Izazovi reprezantacijsko-računarskom poimanju uma i spoznaje - teorija dinamičkih sustava, 4E spoznaja: utjelovljena (embodied), ukorijenjena (embedded), proširena (extended) i enaktivna (enactive) spoznaja.
  10. Bayesijanski pristupi u kognitivnoj znanosti: Bayesov teorem; percepcija kao Bayesijanski problem; prediktivno kodiranje/prediktivno procesiranje.
  11. Kognitivna znanost pažnje i ekonomija pažnje.
  12. Kognitivna znanost racionalnosti.
  13. Društvena spoznaja i teorija uma.
  14. Emocije: od kognitivne znanosti do afektivne znanosti.
  15. Kognitivna znanost svijesti.

Ishodi učenja
  1. Opisati i objasniti pojavu kognitivne znanosti kroz susret spoznaja iz psihologije, računarstva (umjetne inteligencije) i lingvistike.
  2. Opisati i kritički prosuditi glavne paradigme kognitivne znanosti u njihovoj povijesnoj perspektivi.
  3. Opisati, objasniti i razlikovati predmetne i metodološke specifičnosti temeljnih disciplina kognitivne znanosti (računarstvo, psihologija, lingvistika, neuroznanost, filozofija, antropologija) s obzirom na proučavanje spoznaje.
  4. Sintetizirati i integrirati spoznaje, metode i različite razine analize temeljnih disciplina kognitivne znanosti.
  5. Objasniti temeljne postavke reprezentacijsko-računarskog poimanja uma.
  6. Objasniti ideju univerzalnog Turingovog stroja i Shannonovu teoriju informacije, kao i njihov značaj za reprezentacijsko- računarsko poimanje uma.
  7. Objasniti temeljne postavke klasičnog računarskog pristupa spoznaji i razlikovati ga od metafore uma kao računala.
  8. Objasniti temeljne postavke konektivističkog pristupa spoznaji i kritički prosuditi njegove argumente u odnosu na klasični računarski pristup.
  9. Objasniti temeljne postavke 4E pristupa spoznaji (spoznaja kao utjelovljena, ukorijenjena, proširena i enaktivna) i kritički prosuditi njihove argumente u odnosu prema reprezentacijsko-računarskom poimanju spoznaje.
  10. Osmisliti i provesti meuđudisciplinarni projekt iz odabranog područja kognitivne znanosti.
Metode podučavanja
Predavanja, Seminari i radionice, Samostalni zadaci
Metode ocjenjivanja
Pohađanje nastave, Pismeni ispit, Seminarski rad, Projekt

Obavezna literatura
  1. Bermudez, J. L. (2020), Cognitive Science: An Introduction to the Science of the Mind (3rd Edition), Cambridge: CUP.
  2. Friedenberg, J. D., Silverman, G. W. (2015). Cognitive Science: An Introduction to the Study of Mind (3rd Edition), Los Angeles: SAGE. (Odabrana poglavlja
  3. Chipman, S. E. F. (Ed.). (2017). The Oxford handbook of cognitive science. Oxford: Oxford University Press. (Odabrana poglavlja)
  4. Newen, A., De Bruin, L., and Gallagher, S. (Eds.). (2018). The Oxford Handbook of 4E Cognition. Oxford: OUP. (Odabrana poglavlja)
Dopunska literatura
  1. Thagard, P. (2005). Mind: Introduction to Cognitive Science, 2nd Edition. Cambridge, US-London, UK: MIT Press
  2. Wilson, R., Keil, F. (Eds.). (1999). The MIT Encyclopedia of the Cognitive Sciences. Cambridge, US-London, UK: MIT Press
  3. Harre, R. (2002). Cognitive science. A philosophical introduction. London: SAGE Publications.

Obavezan predmet na studijima
  1. Primijenjena kognitivna znanost, sveučilišni diplomski jednopredmetni studij, 1. semestar