14/11 תהליכים קוגנטיביים
ידע וייצוגים, קטגוריות
ידע – הגדרה רחבה, ושנויה במחלוקת. יש רכישת ידע מכוונת, אך גם לא מודעת (למשל: ידע על ערי הבירה של העולם לעומת סקריפט של איך ללכת למסעדה).
ידע – הגדרה (אחת מני רבות): מידע על העולם שנשמר בזיכרון והוא נע בין מידע על פעילויות יומיומיות [נהיגה, ללכת למסעדה] לידע פורמלי [בירות העולם, מלחמת העולם הראשונה]. הכרחי לכל הפעולות המנטליות שאנחנו עוסקים בהן, וגם לקטגוריזציה. הכרחי כדי לדעת כיצד לפעול בעולם (נרות על עוגה – יש לכבות, בחנוכיה – לא!).
ייצוגים – הגדרה (אחת מיני רבות): ייצוגים הם איזשהוא מצב פיזי, למשל: סימנים על דף – אותיות, ובמקרה שלנו – קשרים עצביים במוח, שמייצגים אובייקט, אירוע או מושג. בנוסף, הייצוגים נושאים מידע לגבי הדבר שאותו הם מייצגים. (למשל: מפה של רכבת ישראל, מייצגת את הקווים והתחנות של רכבת ישראל – האובייקט אותו היא מייצגת. היא נושאת בתוכה אינפורמצה שניובעת מהייצוג – למשל: סדר התחנות, אורך הקווים, כיוון הקווים).
איך נולד ייצוג?
שני קריטוריונים:
1. כוונה תחילה- כדי שייווצר ייצוג במוח, אנחנו צריכים להתכוון ליצור את אותו ייצוג (intentionality ). כוונה אינה חייבת להיות מודעת! אבולוציונים, אנחנו כל הזמן מכוונים ליצירת ייצוגים – כלומר זהו תהליך שקורה ללא מודעות.
- נשיאת אינפורמציה – informaion carrying כדי שיווצר ייצוג בזיכרון הוא חייב לשאת אינפורמציה לגבי הפריט שנחרט בזיכרון. (כדי ליצור ייצוג של מקינטה, בשקופית, נצטרך לזכור עליו אינפורמציה מסוימת- צבע, צורה וכו'). כך, למשל, אשר להכליל(נזהה עוד מקינטה, קצת שונה).
סוגי ייצוגים:
- ייצוגים מודאליים, למשל:
- תמונה ויזואלית
- ייצוג מוטורי
- ייצוגים א-מודליים, שמשלבים אינפורמציה מכמה אופנויות (או מודאליטים), למשל: ייצוג א-מודאלי של עוגה יכלול לא רק מידע וויזואלי, אלא גם טעם, ריח, מרקם וכו'.--> ייצוג א-מודאלי אינו חייב להיות מילולי. אפשר לקרוא לו בכל שם שהוא ולא ישתנה בו שום דבר. זה טוב יותר למחשבים, לא ברור אם כך זה במוח, התפתח עם התפתחות רשתות עצביות.
- דפוס סטטטיסטי – כל ייצוג מורכב מ0 ו1. למשל: ייצוג של שתי עוגות יהיה די דומה, אך בגלל שהם שונות יהיה הבדל ברצף של 0 ו-1. ייצוגים אלה מאפשרים גמישות רבה – יצירת סדרות של דברים דומים.
קטגוריות
איך מאוסף של פריטים בודדים נוצרת קטגוריה?
קטגוריזציה – פעולה קוגנטיבית של הקבצה ומיון. פעולה בסיסית וקריטיתף כי היא מאפשרת לנו לפעול על סמך ידע קודם במקרים שונים מעט (אם בכל פעם שנראה יצור על 4 שמכשכש בזנב נצטרך ללמוד מחדש שהוא יכול לנבוח ולנשוך, תהיה לנו בעיה לתפקד בעולם...)
דוגמאות לקטגוריות: כיסאות, ציורים, מספרים אי זוגיים, דברים לקחת לחופשה.ֿ
אנחנו עושים את זה בקלות, אך מבחינה חישובית זה מסובך מאד, כי יש אפשרויות רבות מאד מאד.
חלק מהמחקר על קטגוריזציה שואל למה אנחנו יוצרים דוקא קטגוריות מסוימות.
השפעת קטגוריזציה על תפיסה:
1963: חוקרים הציגו לנבדקים קווים, וביקשו מהנבדקים לשפוט את הגודל של הקווים הקצרים, ועד כמה הם שונים מהקווים הארוכים.
תוצאות: הנבדקים מהקבוצה התחתונה שפטו את הקווים כקצרים יותר, דומים יותר אחד לשני בתוך כל קבוצה, ושונים יותר מהקווים בקבוצה השניה, וזאת בעקבות החלוקה לקטגוריות (שהיא המניפולציה של הניסוי).
--> הערכת חסר והערכת יתר במטלה פשוטה של הערכת אורך קווים.
איך נחלק את התמונות?
הציפורים במחלקה אחת, והסנאי במחלקה שניה.
למה?
- סוגי חיות
- דימיון
- נוצות, כנפיים
כלומר – 2 אופציות:
- דמיון
- חוק
גישה 1 - הגישה הקלאסית (מאריסטו):
קטגוריה מוסברת על ידי אוסף של חוקים.
למשל: משולש= צורה גאומטרית עם 3 צלעות וסכום זוויות של 180 מעלות. הגדרה הכרחית ומספיקה.
לפי גישה זו, 1 לקטגוריה גבולות או חוקים ברורים, 2 ושייכות לקטגוריה היא מוחלטת – פריט או שייך או לא שייך לקטגוריה מסויימת, 3 ומבחינת הקטגוריה – אין הבדל בין הפריטים בתוך הקטגוריה – כל הפריטים שווים ("כל המשולשים טובים"...).
דוגמא לניסוי תומך – 1958:
הציגו לנבדקים גירויים, ועליהם לומר האם הגירוי שייך לקטגוריה, קיבלו פידבק והמשיכו.
מצאים: הנבדקים בונים איזשהוא חוק בראש תוך כדי התהליך, ועפ"י החוק נעשית החלוקה לקטגוריות.
מכאן שכדי לחלק לקטגוריות צריך ומספיק למצוא חוק.
הבעיה בגישה הקלאסית: קשה ליישם אותה על גירויים מורכבים יותר.
למשל: מה החוקים של קטגוריית הכיסאות? משמש לישיבה – ומה עם ספסל, פוף, כורסא או סלע? ומה אם הוא שבור? וכו'
גישה 2 - גישת הפרוטוטיפ
לפי גישה זו, אין (למשל) חוק שמגדיר מהו כיסא, טלא קטגוריות מסודרות סביב תכונות שמאפיינות את הפריטים של הקטגוריה.
למשל:
ציפור: בעל חיים בעל כנפיים, עף, שר בונה קינים ואוכל תולעים.
לגבי כל ציפור יהיו מאפיינים מסוימים, לא צריך את כל המאפיינים כדי לשייך את הפריט לקטגוריה.
אדום החזה, נשר ופינגווין ימלאו חלק או את כל הדרישות, והם אכן ציפורים.
גם עטלף ימלא חלק מהדרישות – אך ביולוגית הוא משתייך למשפחת היונקים.
גישת הפרוטוטיפ מדברת על כך שקטגוריה מיוצת על ידי נטיה מרכזית. אדום החזה – שלו שש המאפיינים, נחשב לפרוטוטיפ של משפחת הציפוריים.
לפי גישה זו, אנחנו משווים פריט לפרוטוטיפ של הקטגוריה, ולפי זה מחליים אם לשייך אותו לקטגוריה זו או לא.
יש גם פרוטוטיפ אידיאלי, שהוא לא ממש נטיה מרכזית. למשל: ייצוג של עובדי בית הספר על ידי המנהל.
בגישה זו יש מדרג של מאפיינים, וגבולות הקטגוריות מעורפלים יותר.
הפרוטוטיפ יכול להיות פריט ממוצע שלא קיים במציאות.
ניסויים לגישה זו:
- ביקשו מנבדקים לשפוט עד כמה פריט שייך לקטגוריה, למשל פירות: נמצא שתפוח הכי מאפיין את קטגוריית הפירות – הוא הפרוטוטיפ, וזית דורג הכי פחות פירותי.
- Sentence veritication – אישור משפטים. נבדקים הגיבו הרבה יותר מהר בלענות על האם משפט נכון או לא, במשפטים שקישרו בין פריט וקטגוריה, כשהפריט היה פרוטוטיפ.
- שלב א': נבדקים התבקשו לדרג עד כמה דוגמאות הן טובות, כלומר – מאפיינות את הקטגוריה.שלב ב' – עיקרי: פריים, שכולל שם של קטגוריה (למשל: כלי רכב). אח"כ הופיעו שתי תמונות, והנבדקים היו צריכים לומר אם הן זהות או לא. המטרה היתה מתוך הקטגוריה (למשל: מכוניות – דוגמא טובה, קורקינט – דוגמא בינונית, מעלית – דוגמא חלשה). את התגובה השוו לתנאי בו לא היה פריים, או שהפריים אינו רלוונטי לקטגוריה.ממצאים: rt – זמן תגובה. רק במקרה בו הפריים היה קטגוריאלי היה הבדל בזמן התגובה – הפריים הרלוונטי לקטגוריה שיפר את זמן התגובה בדוגמא טובה, לא שינה בדוגמא בינונית והפריע (מפתיע!) בדוגמא חלשה.Rosh & mervis: עקרון הדמיון המשפחתי. אם א' דומה לפרוטוטיפ ב', וגם ג' דומה לפרוטוטיפ ב', אז הם שייכים לאותה משפחה.דבר נוסף שמיוחד בפרוטוטיפ (מלבד העובדה שיש לו הכי הרבה תכונות שמשותפות לחברים מאותה קטגוריה,) הוא שיש לו הכי מעט תכונות משותפות עם חברים מקטגוריות אחרות.
בעיות בתיאוריה: היא מניחה שאנשים יודעים על הקטגוריה רק דרך הפרוטוטיפ, אבל יש עדויות שאנשים יודעים על מאפיינים נוספים של קטוגוריות, כמו: מספר הפריטים בקטגוריה, שונות בקטגוריה, קורולציה בין תכונות (למשל: ציפורים קטנות נוטות לשיר יותר). גישת הפרוטוטיפ זורקת הרבה אינפורמציה שרלוונטית לידע שלנו על קטגוריות.
גישה 3 - גישת הדוגמאות exampllar:
בניית קטגוריה נעשית דרך מספר דוגמאות, ולא פרוטוטיפ יחיד.
(למשל: אם הייצור דומה לעכבר או לסנאי, נחליט שהוא מכרסם).
ברגע שיש כמה דוגמאות מובן שיש אינפורמציה לגבי קורולציה בין תכונות, שונות,
ככל שיש יותר דוגמאות יש יכולות יותר טובה לעשות קטגוריזציה נכונה.
ניסוי לגישה:
הנבדקים קיבלו ציורים של יצורים שלא ראו לעולם.
אם יש ליצור לפחות 2/3 מהתכונות: רגליים ארוכות, גוף זוויתי ונקודות הוא נקרא builder, אם יש פחות מזה- הוא נקרא digger.
בכל פעם הם קיבלו, מיינו וקיבלו פידבק.
אחרי שהנבדקים למדו למיין טוב, החוקרים שאלו את עצמם האם הם בודקים בכל פעם את כל המאפיינים, או שהם כבר עובדים לפי שיטת הדוגמאות.
למעשה, יש העמדה של השיטה הקלאסית מול שיטת הדוגמאות.
שלב 2 – שתי הבדלים:
- לא נתנו פידבק
- תנאים: 1.match – אותו ייצור שכבר ראו קודם, שונה במאפיין אחד2. positive match – שינוי במאפיין אחד והיצור נשאר באותה קטגוריה.
- match – שינוי במאפיין אחד והיצור עובר לקטגוריה אחרת.
אם הם עובדים לפי השיטה הקלאסית, עניין הmatch לא צריך לשנות. אם הם עובדים לפי גישת הדוגמאות, במקרה 3 יהיה לנבדקים קשה יותר.
תוצאות: (חסר, במצגת)
מסקנות: הנבדקים עובדים לפי שיטת הדוגמאות.
בקבוצה שניה הכול היה אותו דבר חוץ מזה שלא סיפרו להם על החוק. במקרה זה הדיוק בהתאמה שלילית היה 15% לעומת 65%.
כלומר: בקבוצה הראשונה כן נשענו על החוק במידה מסוימת.
אפשר להתיחס לקטגוריות על ציר אנכי – למשל: עגבניות תמר --> עגבניות --> ירקות --> מזון.
חלק גדול מהמחקר מתעסק בכך.
אפשר לסדר אובייטקים בקטגוריות, ולחלק אותם לתת קטגוריות וכן הלאה. יש הירארכיה של קטגוריות. במחקר על קטגוריות בד"כ מתרכזים ברמות נוספות של קטגוריזציה, וספציפית על רמה מסוימת שלה – הרמה הבסיסית basic level - (כלבים, כיסא).
קטגוריה מעל נקראת הsuper ordinate שמצטיינות בהבדלים גדולים בינהן (ציפורים, יונקים, רהיטים).
Sub ordinate (פודל, לברדור) – רמת דמיון גבוהה.
- רמת הבסיס, כך נטען, היא הכי דומה ברמת הדמיון בין פריטים. זה עושה את הקטגוריזציה להכי נוחה, וכך הכי קל לאפיין דברים בעולם. בין כלבים לחתולים יש הבדל בולט, אך לא גדול כמו בין ציפורים ויונקים.
(כדאי לראות את התרשים במצגת, זה יותר ברור).
- רמת הבסיס היא הרמה הראשונה שילדים לומדים.
- היא הקטגוריה הטבעית לשיום של אובייקטים.
- זו הרמה הכי גבוהה שבה אפשר ליצור תמונה מנטלית- אפשר ליצור תמונה מנטלית של פודל מול לברדור, וגם של כלב מול ציפור, אך יותר מסובך לעשות זאת עם רהיט מול יונק, למשל.
- ככל שהמומחיות גדלה, רמת הבסיס היא יותר נמוכה, ומתווספות עוד קטגוריות מתחת.
ניסוי ( rosh):
-פריים אודיטורי: 3 רמות (למשל: רהיט, שולחן או שולחן אוכל.)
-תמונה (למשל: שולחן)
-שאלה לננבדק: האם הפריים תואם את התמונה?
ממצאים:
כאשר הפריים היה מהרמה הבסיסית התגובה היתה יותר מהירה.
עדות לחשיבות של הרמה הבסיסית לייצוג פריטים.
חשיבה וקטגוריזציה:
מחר משנת 90:
- 2 משפטים לנבדקים: לנחליאלי יש תכונה א', לכל הציפורים יש תכונה א'.
- שאלה לנבדק: האם התכונה סבירה או לא?
- תשובת הנבדקים: כן.
- 2 משפטים לנבדקים: לבת יענה יש תכונה א', לכל הציפורים יש תכונה א'.
- האם התכונה סבירה או לא?
- תשובה הנבדקים: הרבה יותר שלילית.מסקנות: נחליאלי הוא פרוטוטיפ של ציפורים, הקטגוריזציה השפיע על החשיבה.
- לדובים יש תכונה א', לכל היונקים יש תכונה א'.
- לדובים יש תכונה א', לכל הארנבות יש תכונה א'.
- הנבדקים אמרו שהצמד הראשון יותר סביר.
כנראה שיותר קל לעבור מרמה בסיסית לרמת על, מאשר מרמה בסיסית לרמה בסיסית "אחות". (מבחינת לוגיקה טהורה המשפטים שקולים (?)).
עד עכשיו ראינו סידור הירארכי של קטגוריות.
יש קטגוריות רבות שאי אפשר לסדר בצורה הירארכית. מדובר בעיקר בקטגוריות חברתיות (למשל: תמי היא אישה, מורה, אמא ומשחקת ברידג').
כאשר אין הירארכיה, איך בוחרים קטגוריה מול קטגוריה אחרת?
שני קריקריונים:
- frequency - שכיחות
- recency
ניסוי:
- הנבדקים קראו קטע על עוינות
- הנבדקים התבקשו לשפוט אופי של אנשים במקרים לא חד משמעיים.
- אלה שעוררו אצלם את קטגוריית העוינות, דירגו התנהגויות אמביוולנטיות (כך הן דורגו על ידי קבוצה שלא קראה על עוינות) כעוינות.
מחקר נוסף (1998):
- חידון ידע כללי.
- פריים (קבוצה 1. פרופסור. במשך 9 דקות חשבו על מאפיינים של פרופסור קבוצה 2. אוהדי כדורגל. במשך 9 דקות חשבו הנבדקים על אוהדי כדורגל חוליגנים).
- חידון ידע כללי.
- הנחת החוקרים: בקבוצה 1 תתעור קטגוריה של אינטלגנציה, ובקבוצה 2 – של טיפשות.
- השוו את היכולות:
- בלי פריים 45%, עם פריים של פרופסור 58%.
- בלי פריים – 51%, עם פריים של אוהדי כדורגל חוליגנים 43%.--> ההשוואה היא לא בין הקבוצות, אלא בתוך כל קבוצה.
מחקר נוסף:
- נתנו לנבדקים לקרוא על אנשים גסי רוח / מנומסים
- אינטראקציה עם הנסיין.
- האנשים שקראו על גסי רוח היו יותר גסי רוח, ואלו שקראו על מנומסים – היו מנומסים יותר.
- בעוד מחקר, קריאה על קשישים גרמה לאנשים לעבור את המסדרון לאט יותר.
אלו דוגמאות לכמה קטגוריזציה משפיעה עלינו.
האם קטגוריות הן אוניברסליות?
אי אפשר לבדוק את כל הקטגוריות, למשל, יש תרבויות בהן א"א לחקור קטגוריות של מכוניות.
1969 – קטגוריית הצבעים.
- נבדקים דוברי 20 שפות שונות מ20 מקומות בעולם.
- נתנו להם צבע ושאלו האם יש מילה לצבע
- בכל השפות היו בין 2 ל11 צבעים בסיסיים.
- ההתפתחות של מילות צבע בשפות היתה קבועה.
- אם היו בשפה 2 מילים לצבעים – זה בהכרח היה לבן ושחור (או בהיר וכהה).
- אם היו 3 מילים הצבע זה בהכרח היה לבן, שחור ואדום.
- הרביעי והחמישי היו ירוק וצהוב.
- השישי כחול
- השביעי חום
- השמיני – האחת עשרה: סגול, כתום, אפור וורוד.
