Hoe veranderen techniek en wetenschap ons mensbeeld? - 5.2 Het brein als informatieverwerker en computer

• Filosofie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Hoe veranderen techniek en wetenschap ons mensbeeld?

5.2 Het brein als informatieverwerker en computer

Argument 2: Net als computers verwerkt ons brein informatie

(Argument 3: computers kunnen het menselijk denkvermogen simuleren)

Informatieverwerking

Het brein en computers hebben dezelfde functionele principe:

informatieverwerkend systeem

Onderzoek kan op twee niveaus:

1. fysieke overeenkomsten

2. functionele overeenkomsten 

Cognitivisten gebruiken de computermetafoor op het tweede niveau

Cognitivisten

Functionele overeenkomsten van het brein met de computer

Functionalisme: processen in de hersenen kunnen los van het materiaal beschreven worden als functies.

Symboolmanipulatie van input via mentale representatie (bewerkt door de geest) tot output.

Informatie als representatie

Informatie als 'voorstelling van de werkelijkheid'.

'De deur is net dicht'

Symboolmanipulatie:

het denken is een specifieke vorm van informatieverwerking. Het denken voegt symbolen die iets representeren samen.

Alle representaties zijn altijd symbolisch!

Alle menselijke cognitieve capaciteiten zijn mentale representaties

(Symboolsysteemhypothese:)

p1. representatie is altijd symbolisch

p2. symbolen kunnen ook door computers gemanipuleerd worden

c. al onze cognitieve vaardigheden kunnen door computers worden uitgevoerd

Symboolsysteemhypothese

Ons contact met de werkelijkheid gaat via representaties (representationalisme)

(Denk aan Locke en Hume)

We ervaren de representaties, niet de werkelijkheid.

Ervaring voegt iets toe aan de werkelijkheid (kleuren)

John Locke              David Hume

Functionalistische benadering van het denkvermogen

De functie van onze geest is het manipuleren van symbolen, namelijk mentale representaties van zintuiglijke gewaarwordingen.

(Zodra we weten langs welke wetmatigheden ons brein binnenkomende informatie verwerkt toto bepaald gedrag, zouden we deze kunnen beschrijven met een algoritme..)

Hoe veranderen techniek en wetenschap ons mensbeeld?

5.2 Het brein als informatieverwerker en computer

(Argument 2: Net als computers verwerkt ons brein informatie)

Argument 3: computers kunnen het menselijk denkvermogen simuleren

Kunstmatige intelligentie (AI)

AI simuleert ons denkvermogen

Zwakke AI

Specialisatie in één taak

Sterke AI (AGI,  G: general)

Nabootsing denken in algemene zin

Simuleren menselijk denkvermogen

Productsimulatie

de imitatie van het uiteindelijke resultaat van het denken (schaakcomputer)

Processimulatie

de imitatie van de menselijke manier van denken of van de processen in het brein

(neurale netwerken)

Neurale netwerken

Zelflerend gedrag om patronen te herkennen aan de hand van steeds nieuwe input.

Computerprocessen worden steeds meer antropomorf (menselijke vorm) beschreven; herkennen, geheugen en een besef.

Linkjes met:

standpunt 2 - tegenargument (Dreyfus) standpunt 3 - argument 3 (Clark & Chalmers)

Computationalisme

= het verwerken van informatie wordt opgevat als het volgen van regels - algoritmes zoals bij een computerprogramma.

(een specifieke variant van het cognitivisme, ook wel computationele theorie)

Algoritmes: een combinatie van eenvoudige verrichtingen die gecombineerd kunnen worden om een complexe taak stapsgewijs te kunnen uitvoeren.

Computationalisme

Brein en computers zijn fundamenteel hetzelfde (geen metafoor!)

Computer mist niet essentieels (wat de mens wel zou hebben) en de belangrijkste kenmerken worden gedeeld. 

Alan Turing (1912-1954) en de Turingtest.

Kunstmatige intelligentie

Intelligente machines

Deze moet je kennen:

Als intelligentie symboolmanipulatie is, waarom zouden deze zaken niet door computers kunnen worden uitgevoerd?

Symboolsysteemhypothese

'Er bestaan in de wereld al machines die denken, die leren en die creëren. Bovendien zal hun vermogen om deze dingen te doen snel toenemen, totdat in de voorzienbare toekomst het scala van problemen dat zij aankunnen even groot zal zijn als dat waarop het menselijke verstand is toegepast.'

Herbert Simon in de jaren '50!

Herbert Simon 

(1916-2001) 

en 

Allen Newell 

(1927-1992)

Eindterm 9

De kandidaten kunnen de opvattingen van Lakoff & Johnson, Vroon & Draaisma, Swaab, Dreyfus, Clark & Chalmers en O’Regan, Myin & Noë (hierna; Noë)) over de vraag hoe wetenschap en techniek het mensbeeld veranderen uitleggen, vergelijken, toepassen en evalueren.

Daarbij kunnen zij de volgende standpunten betrekken:

• dat taal uitdrukt uit hoe we met ons lichaam in de wereld staan (Lakoff & Johnson);
• dat mensbeelden historisch contingent zijn (Vroon & Draaisma);
• dat mensen hun brein zijn en het brein als een computer is (functionalistisch cognitivisme, Swaab) en de evaluatie hiervan (Dreyfus, connectionisme);
• dat mensen niet alleen met hun brein denken, maar ook met hun lichaam in een omgeving (4E-cognitivisme, Clark & Chalmers en Noë).

Eindterm 11

11. De kandidaten kunnen uitleggen en evalueren dat volgens functionalistische cognitivisten (en met name Swaab) mensen hun brein zijn en dat dat brein als een computer is.

Daarbij kunnen zij betrekken:
• dat de computermetafoor het functionalistische mensbeeld versterkt;
• de begrippen ‘cognitivisme’, ‘connectionisme’, ‘symboolmanipulatie’, ‘input en output’, ‘mentale representatie’, ‘kunstmatige intelligentie’, ‘productsimulatie’, ‘processimulatie’ en ‘neuraal netwerk’;
• een uitleg van het argument van Swaab dat mensen hun brein zijn;
• een uitleg van het functionalistische argument dat mensen net als computers informatie verwerken;
• een uitleg van het functionalistische argument dat computers het menselijk denkvermogen kunnen simuleren;
• een evaluatie van dit functionalistische argument met Dreyfus’ opvatting dat de functies van ons belichaamde denken niet kunnen worden uitgevoerd op de hardware van een computer en de connectionistische opvatting dat een neuraal netwerk het denkvermogen wel kan simuleren.

Oefenvragen

Wat is het verschil tussen sterke en zwakke AI, en hoe verhouden deze concepten zich tot het idee dat computers denkvermogen kunnen simuleren?

Leg uit hoe het functionalisme het idee ondersteunt dat computers menselijke cognitie kunnen simuleren. Gebruik een voorbeeld om je antwoord te illustreren.

Evalueer het argument dat computers menselijke denkprocessen volledig kunnen simuleren. Gebruik hierbij de concepten functionalisme, cognitivisme en mentale representaties. In hoeverre zijn computers volgens jou beperkt in het simuleren van menselijk denken?

Cognitivisme

Beschrijving van het menszijn in termen van cognitieve functies

---

Functionalisme: 

Processen in de hersenen kunnen los van het materiaal beschreven worden als functies.

---

Symboolmanipulatie:

 Bewerking van input via mentale representatie, welke bewerkt wordt door de geest, tot output. 

Het denken is een specifieke vorm van informatieverwerking. Het denken voegt symbolen die iets representeren samen.

Functionele benadering van het denkvermogen:

De functie van onze geest is het manipuleren van symbolen, namelijk mentale representaties van zintuiglijke gewaarwordingen.

---

Zwakke AI (artificial intelligence)
Simuleren van ons denkvermogen op basis van specialisatie in één taak.

---

Sterke AI (artificial general intelligence)
Nabootsing denken in algemene zin

Productsimulatie

De imitatie van het uiteindelijke resultaat van het denken (schaakcomputer)

---

Processimulatie
de imitatie van de menselijke manier van denken of van de processen in het brein

(neurale netwerken)

---

Neurale netwerken

Artificial General Intelligence dat zich kenmerkt door zelflerend gedrag om patronen te herkennen aan de hand van steeds nieuwe input.

Antropomorf

Menselijke vorm. Iets wat niet-menselijk is beschrijven in typische menselijke begrippen.