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  • Erläuterung der Hausaufgabe Wer übernimmt die nächste Stunde? Auslosen der Referate Kopien der Seminarliteratur Leider Absage des Referats von heute Kolak trotzdem gründlich lesen und Sternbergfragen schicken Wiederholung der Folien 12, 14 und 14, dann ab Folie 30 Fortsetzung meines Einführungsvortrags

Einf So Se 08 Einf So Se 08 Presentation Transcript

  • Einführung in die Kognitionswissenschaft Sommersemester 2008 Johannes Haack Universität Potsdam Interdisziplinäres Zentrum für Kognitive Studien Herzlich willkommen zum Seminar
  • Ablauf heute
    • Cognitive science in a nutshell
    • Vorstellungsrunde
    • Seminarprogramm
      • Kriterien für Seminarscheine
      • Offene Frage
      • Lernplattform moodle
      • Verteilung der Referate
      • Kopien der Pflichtliteratur
    • Einführung ins Seminarthemen
      • Was ist Kognitionswissenschaft? Gegenstand, Geschichte, Methoden, Trends
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Technischer Hinweis
    • Seminardokumente
      • Upload aller PPTs und PDFs auf die Lernplattform moodle ab 25.04.2008
      • Mitschreiben nicht notwendig, bzw. Beschränkung auf „Geistesblitze“ und Aktuelles
    Universität Potsdam SoSe 2008 View slide
  • Universität Potsdam SoSe 2008 Zitat aus Winston (2003). The Human Mind. Die Grundfrage: Wie ist der Zusammenhang von Geist und Gehirn? View slide
  • Versuch einer Visualisierung... Universität Potsdam SoSe 2008
  • Universität Potsdam SoSe 2008
  • Cognitive Science in a nutshell
    • Die Ausgangsfrage: Wie arbeitet der menschliche Geist im Zusammenhang mit dem Gehirn?
    • Der Gegenstand: Psychische Basisfunktionen
      • Wahrnehmung
      • Denken
      • Gedächtnis
      • Sprache
      • Handlungsplanung
      • Bewusstsein
    • Die Methoden : Interdisziplinärer Zugang
      • Experimente
      • Patientenstudien
      • Introspektion
      • Computersimulation und kognitive Modellierung
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Interdisziplinarität
    • Kognitionswissenschaftler stellen viele miteinander verbundene Forschungsfragen. Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht,
      • … wie das Gehirn arbeitet?
      • … ob und wie Computer denken können?
      • … was der Ursprung und die Funktionen von Sprache sind?
      • … ob Roboter lernen können?
      • … was das Gedächtnis ist?
      • … wie man mit einem Computer sprechen könnte?
      • … was es heißt eine Farbe wahrzunehmen?
      • … wie wir eine Sprache lernen?
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Cognitive Science in a nutshell
    • Das Seminar
      • LV im Grundstudium Psychologie, Modul Kognition mit 3 LP
    • Die Voraussetzungen
      • Keine Vorkenntnisse
      • Geeignet als Einstiegsseminar für Studienanfänger und Überblicksseminar für Fortgeschrittenen und Nebenfachstudierende
    • Die Leistungskriterien
      • Aktive Teilnahme
      • Hausaufgaben
      • Referate mit PPTs
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Cognitive Science in a nutshell
    • Die Lernziele
      • Zentrale empirische Befunde und Rahmentheorien der Kognitionswissenschaft kennen lernen
      • Interdisziplinäre Perspektiven und unterschiedliche empirische Methoden verstehen lernen
      • Einblick in Anwendungstrends der Kognitionswissenschaft erhalten
      • Motivierung für spannende Forschungsfragen erhalten
    • Fragen?
    • Vorstellungsrunde
      • Dozent
      • Studierende: Name, Studienfach, Semester, Erwartungen
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Semesterprogramm: Teil 1
    • 1. Einführung: Was ist Kognitionswissenschaft?
    • 2. Turing-Tests: Können Maschinen denken?
    • 3. Gehirn und Geist: Perspektiven und Methoden
    • 4. Wahrnehmung
    • Pfingstmontag
    • 5. Aufmerksamkeit
    • 6. Langzeitgedächtnis
    • 7. Arbeitsgedächtnis
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Semesterprogramm: Teil 2
    • 8. Exekutive Prozesse
    • 9. Emotion
    • 10. Entscheidungen
    • 11. Problemlösen und Schlussfolgern
    • 12. Motorische Kognition und mentale Simulation
    • 13. Embodied Cognition
    • 14. Sprache
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Ggenstand des Seminars sind nur am Rande:
    • Kognitive Neuropsychologie
    • Verhaltensbiologie (Tierintelligenz)
    • Evolutionäre Psychologie
    • - diese Gebiete können durchaus als integrale Bestandteile der Kognitionswissenschaft gesehen werden
    • - überfordern aber ein Seminarcurriculum
    • - exzellente Alternativangebote an der UP
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Seminarlektüre
    • Kolak, Hirstein, Mandik & Wastan (2007). Cognitive Science. Taylor & Francis.
    • Smith & Kosslyn (2006). Cognitive Psychology - Mind and Brain. Prentice Hall.
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Handapparat oder Kopierauftrag?
    • Pflichtlektüre für alle Seminarteilnehmer Smith & Kosslyn (2007)
    • Kopiervorlage für Handapparat Haus 35 schaffen oder Kopierauftrag für interessierte Teilnehmer
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Kriterien für Scheine
    • Teilnahmeschein
    • Regelmäßige aktive Teilnahme (nur 2x entschuldigtes Fehlen)
    • Pflichtlektüre regelmäßig lesen
    • Abgabe von Textfragen zu Tack (1997) und Kapitel 1 und 2 von Kolak et al. (2006)
    • Leistungsschein
    • Referat über ein Lehrbuch-Kapitel mit PPT-Präsentation (60 min) und Moderation der Seminarsitzung
    • PPTs bis zum Vorfreitag um 14.00 Uhr per email senden an
    • [email_address]
    • Betreff/Subject: cognitive
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Lernplattform moodle
    • http://moodle.uni-potsdam.de/
    • Dort Ankündigungen und Kursmaterial
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Seminarprogramm Printversion verteilen 1. Runde: Referate verteilen Universität Potsdam SoSe 2008
  • Einführung Was ist Kognitionswissenschaft? Universität Potsdam SoSe 2008
  • Definition
    • „ Kognitionswissenschaft (KW) hat zum Ziel, die geistigen Leistungen des Menschen , die ihnen zugrunde liegenden Vorgänge und Voraussetzungen zu untersuchen.
    • KW verfolgt aber auch das weitergehende Ziel,
    • Kognition auch bei anderen Organismen und bei technischen Systemen ("Künstliche Intelligenz") zu beschreiben und zu erklären.
    • Der Gegenstand der KW ist also die Erforschung kognitiver Systeme, ihrer kognitiv relevanten Strukturen und der darin ablaufenden Prozesse, sowie der daraus hervorgehenden Leistungen.“
    • Strube (2002)
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Kognitionswissenschaft ist...
    • eine junge (Inter-)Disziplin,
    • seit 1975, gewachsen aus den Disziplinen:
    • Psychologie, Philosophie, Anthropologie,
    • Neurowissenschaften, Informatik, Linguistik
    • Zuerst Forschungsprogramme
    • dann Vertiefungsfächer und Forschungszentren
    • (Centers of Cognitive Science in USA, Canada und UK)
    • danach Europa und seit einigen Jahren auch in D
    • Angewandte Kognitionswissenschaft
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Hexagon der KW-Subdisziplinen Universität Potsdam SoSe 2008 Philosophie Neurowissenschaft Psychologie Linguistik Informatik Anthropologie
  • Meilensteine: USA und D
    • 11. September 1950
    • Geburtstag der CS am MIT
    • nach Miller (1979)
    • 1960 Center for Cognitive Studies, Harvard University
    • 1977 Zeitschrift „Cognitive Science“
    • 1978 Sloan Foundation Report
    • 1979 Cognitive Science Society
    • 1990 Zeitschrift „Kognitionswissenschaft“
    • 1994 Gesellschaft für Kognitionswissenschaft
    • DFG-Schwerpunktprogramm
    • 2001 Memorandum Strube
    • 2003 Erster deutscher Bachelor/Master-Studiengang an der Universität Osnabrück
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Cognitive Science Studienangebote
    • Weltweit: Schwerpunkt USA, Kanada
    • Europa: Amsterdam, Basel, Brighton/Sussex, Edinburgh, Lund, Sofia, Turin
    • Deutschland: Osnabrück
      • Nebenfach: Freiburg, Potsdam
      • Bachelor an der Uni Magdeburg „Philosophie - Neurowissenschaften - Kognition“
      • Interdisziplinäres Kolleg Günne Möhnesee
        • 2007 Embodied Mind
        • 2008 Communication/Social Mind
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Universität Potsdam SoSe 2008
  • Kognitionswissenschaften an der Universität Potsdam
    • Nebenfach in Magisterstudiengängen (auslaufend bis 2010, Bologna-Prozess)
    • Promotionsfach an der
    • der Humanwissenschaftlichen Fakultät
    • Seit 2007 sind Kognitionswissenschaften einziger interner Exzellenzbereich an der UP
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Interdisziplinäres Zentrum für Kognitive Studien
    • Gastprofessur für Kognitionswissenschaft
    • Interdisziplinäre Veranstaltungen zur KogWiss in Kooperation mit Einstein-Forum Potsdam
    • Förderung interdisziplinärer Projektanträge
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Profilierte Fachzeitschriften
    • Behavioral and the Brain Sciences
    • Cognitive Science
    • Cognitive Science Quarterly
    • Trends in Cognitive Science
    • Cognitive Processing
    • Journal of Cognitive Neuroscience
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Kognitionswissenschaft ist...
    • Ein Zukunftsfach mit zwei Trends:
      • Orientierung auf Grundlagenforschung mit Verbindungen zur kognitiven, affektiven, sozialen und computationalenNeurowissenschaft
      • Orientierung auf angew. Forschung für kognitive Agentensystemen/kognitive Robotik (converging technologies mit Nanotechnik/Genetik/Künstlicher Intelligenz)
    • Memorandum Kognitionswissenschaft:
    • These: Institutioneller Rückstand von D zur USA beträgt 15 Jahre
    • http://www.gk-ev.de/memorandum.pdf
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Kognitionswissenschaft ist...
    • Ein Zukunftsfach mit drei Trends:
      • Orientierung auf neuronale Grundlagen: Grundlagenforschung mit Verbindungen zur kognitiven, affektiven, sozialen und computationalen Neurowissenschaft
      • Orientierung auf Mathematisierung/Computersimulationen
      • Orientierung auf angewandte Forschung
        • Kognitive Ergonomie: Agentensysteme, kognitive Robotik und (Mensch-Maschine-Interaktion)
        • Converging technologies : Rahmenprogramm in den USA und der EU Kognitionswissenschaft, Nanotechnik/Genetik/Künstliche Intelligenz)
        • Cognitives Enhancement/Neuroprothetik , Beispiele: Computer Brain Interfaces, TMS, Integrierte Therapien: Verhaltenstherapeutisch, pharmakologisch und neurokognitionsprothetisch
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • GK
    • Gesellschaft für Kognitionswissenschaft e.V.
    • Studentische Mitgliedschaft für 30 €
      • Zeitschrift Cognitive Processing
      • Teilnahme an Tagungen
      • Stipendien für IK
    • Webpage: www.gk-ev.de
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • Universität Potsdam SoSe 2008
  • Fachtagung KogWiss
    • 2008 an der TU Dresden
    • 2010 an der Universität Potsdam
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • USA : Aktuelle Gründung
    • Weltweit größtes Institut für Kognitionswissenschaft
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  • Eine Sicht der Kognitionswissenschaft... Universität Potsdam SoSe 2008
  • Cognitive Science Department
    • Rensselaer Cognitive Science Department emphasizes four areas:
      • Perception & Action
      • Machine & Human Reasoning
      • Computational Cognitive Modeling
      • Cognitive Engineering
    • These four areas define a 3-dimensional space
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  • Begriffsgeschichte Universität Potsdam SoSe 2008
  • „ Kognition“
    • Cognoscere (lateinisch) und gignoskein (griechisch) = erkennen, wahrnehmen, wissen
    • Vermögenspsychologie des 19. Jahrhunderts: Kognition = 3 facultates mentales (Erkenntnis, Gefühl, Wille)
    • Seit Mitte des letzten Jahrhunderts kognitiv als Gegenposition zu behavioristisch: kognitive Wende
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  • Kognition/kognitiv
    • Kognitiv 1 im engeren Sinne: im Kontrast zu Emotion, Motivation, Volition
    • Kognitiv 2 im weiteren Sinn als Metapher für den Menschen als informationsverarbeitendes kognitives System, eigentlich besser: kognitivistisch , daher gibt es auch:
      • Kognitive Emotionspsychologie
      • Soziale Kognition
      • Social cognitive neuroscience
    • Kognitiv 3 als Analyseebene
    Universität Potsdam SoSe 2008
  • kognitiv als Analyseebene
    • Behavioral: Beobachtbares Verhalten
    • Kognitiv: Ableitbare innere Prozesse, Strukturen und Kapazitäten in der menschlichen Informationsverarbeitung (mittlere Ebene)
    • Neuronal
    • Molekular
    • Genetisch
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  • Methoden der Kognitionswissenschaft
    • Interdisziplinäres Erbe:
    • Naturwissenschaftlich-Experimentell
    • Psychologie, Neurowissenschaften
    • Synthetisch-konstruktiv
    • Informatik (Künstliche Intelligenz)
    • Geisteswissenschaftlich-analytisch
    • Linguistik, Philosophie des Geistes
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  • Interdisziplinärer Vierschritt im Beispiel Wie verarbeiten Menschen die syntaktischen Strukturen von Sätzen?
    • 1. Linguistische Grammatiktheorie als Ausgangspunkt
    • 2. Computerlinguistische Corpusanalyse
    • 3. Psycholinguistische Hypothese über Verarbeitungsprozesse beim Menschen werden im Experiment überprüft
    • 4. Entwicklung eines Computer-Simulationsprogramms als kognitive Modellierung des menschlichen Sprachverarbeitungsprozesse
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  • Frühe Standardmetapher des menschlichen Geistes
    • Geist als Maschine:
    • Programm = Gehirn
    • Datenstrukturen Mentale + Repräsentation +
    • Algorithmen Computationale
    • Prozesse
    • = aktive Programme = Denken
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  • Paradigmen der Kognitionswissenschaft
      • Symbolische Kognitionswissenschaft und kognitive Architekturen
      • Konnektionistische Kognitionswissenschaft (Künstliche Neuronale Netze)
      • Dynamische Kognitionswissenschaft: Komplexe dynamische Systeme
      • Computationale Neurowissenschaft/ Neuroinformatik
      • Soziale Kognitionswissenschaft: Embodied Cognition, Situated cognition und kognitive Robotik
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  • Neue Forschungstrends
    • Nationales Netzwerk Computational Neuroscience in D: 4 Bernstein-Zentren
    • Expert Group „Foresighting the New Technology Wave (EU)
    • DARPA-Programme (USA)
      • Biologically inspired cognitive architectures
      • Cognitive Systems
    • NSF-Programm „Converging Technologies: Nanotechnologie, Biotechnologie, Künstliche Intelligenz und Kognitionswissenschaft
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  • Popular Science: Best of....
    • www.mindhacks.com
    • http://scienceblogs.com/cognitivedaily
    • http://cognews.com/
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  • Seminarprogramm Printversion verteilen 2. Runde: Referate verteilen Universität Potsdam SoSe 2008
  • eLearning Lehrangebote zur Kognitionswissenschaft Universität Potsdam SoSe 2008
  • CogLab
    • http://coglab.wadsworth.com
    • Online-Labor mit 56 klassischen Experimenten der Kognitionswissenschaft
    • Lizenz kann einzeln oder in Kombination mit einem von 8 Lehrbüchern erworben werden.
    • Tip: Low-cost version bei www.weltbild.de
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  • Incops
    • www.incops.de
      • Kognitive Psychologie (>> Lehrbuch von John Anderson) deckt alle kognitiven Basismodule ab
      • Universität Saarbrücken
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  • Vilayanur Ramachandran
    • BBC-Lectures „The Emerging Mind“
    • Vilayanur S. Ramachandran, University of California, San Diego
      • 5 einführende Lektionen zur kognitiven Neurowissenschaft als Text oder audio file
      • Interactive Brain, Experimente, Brain Glossar
      • http://www.bbc.co.uk/radio4/reith2003/lecturer.shtml
      • Deutsche Buchversion: Ramachandran (2005). Eine kurze Reise durch Geist und Gehirn. Rororo-Sachbuch 61987.
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  • Christoph Koch
    • Caltech-Lectures „The Neuronal Basis of Consciousness“
    • Christoph Koch - California Institute of Technology
      • 19 einführende Lektionen zur kognitiven Neurowissenschaft des Bewusssteins (Video-Mitschnitt)
      • http://www.klab.caltech.edu/~koch/
      • Deutsche Buchversion: Koch (2005). Bewusstsein - ein neurobiologisches Rätsel.
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  • Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und eine schöne Woche... Universität Potsdam SoSe 2008