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IA 005Semiótica e Sistemas Inteligentes
DCA-FEEC-UNICAMP
Ricardo Gudwin
Detalhes do Curso
Prof. Ricardo R. Gudwin [email protected] Sala 307 (3o piso) - Telefone 788-3819 http://www.dca.fee.unicamp.br/~gudwin
Home Page do Curso http://www.dca.fee.unicamp.br/~gudwin/courses/IA005/
Nota 2 Provas (P1 e P2) Exercícios (E = (E1 + … + EN) / N) Seminário (S) NF = (P1 + P2 + E + S) / 4
Bibliografia Básica
Winfried Nöth - “Handbook of Semiotics” - Indiana University Press, 1995
Umberto Eco - “Tratado Geral de Semiótica” - Editora Perspectiva - Coleção Estudos, 1976
Charles S. Peirce - “Collected Papers of Charles S. Peirce”,
Alex Meystel - “Semiotic Modeling and Situation Analysis - An Introduction” AdRem Inc., 1995
Dmitri Pospelov - “Situational Control: Theory and Practice” - Nauka Publishers, 1986
Trechos de diversos outros livros Artigos em periódicos especializados e da web
Ementa Prevista
Inteligência, Conhecimento e Entendimento Precursores na Filosofia
Aristóteles, Locke, Leibniz, Kant Movimentos Filosóficos Pertinentes
Metafísica, Monadologia, Estruturalismo, Construtivismo, Pós-Modernismo, Semiótica
Semiótica O que é ? Do que trata ? Quem usa ? Histórico da Semiótica
Semiótica Peirceana Fundamentos
fenomenologia, faneroscopia, categorias
Ementa Prevista
Semiótica Peirceana Definição de signo, Tipos de Signos, Tricotomias básicas,
10 classes de signos Outros Modelos de Signos
Comparação entre diferentes propostas semióticas Semiótica de Eco Biosemiótica
Umwelt, Endosemiose, Exosemiose Semiótica e Sistemas Inteligentes
O modelo de Meystel, o modelo de Pospelov, o modelo de Deacon e o modelo de Gudwin
Semiótica Computacional e ferramentas de desenvolvimento
Sistemas Inteligentes
Sistemas Inteligentes sistemas que exibem um comportamento considerado
inteligente Definições na Literatura
existem em profusão, desde as mais ingênuas, até as mais elaboradas e detalhadas
polêmicas incompletas
Palavra-Chave Inteligência O que é isso ?
Inteligência
O que é inteligência ? Envolve
conhecimento raciocínio pensamento idéias
Capacidade de resolver problemas Capacidade de compreender uma situação Capacidade de planejar o futuro e realizar ações de modo
que os plano se concretizem Capacidade de aprender coisas novas Capacidade de atingir objetivos Capacidade de determinar objetivos
Inteligência
Sabemos o que é inteligência ? Podemos avaliar se algum sistema em particular (natural
ou artificial) é ou não inteligente Podemos determinar diversos atributos para um sistema
que consideremos inteligente Não temos uma definição geral e completa para o que
seja inteligência Podemos dizer algumas coisas sobre a inteligência
existe em diferentes níveis (intensidades) atua sobre diferentes domínios (múltiplas inteligências) é uma propriedade composta e derivada em seres humanos, pode ser desenvolvida
Inteligência
Quem se interessa por estudá-la ? Filósofos - para entendê-la Educadores - para desenvolvê-la em seres humanos Engenheiros - para criar sistemas que a possuam
Desde quando a estudam ? Desde os primeiros filósofos gregos
Áreas do conhecimento que lhe são afins Filosofia (do pensamento), Pedagogia (desenvolvimento da
inteligência), Biologia celular (comunicação celular), Medicina (sistemas imunológicos), Etologia (inteligência nos animais), Psicologia e Psiquiatria (distúrbios da inteligência), Engenharia dos Materiais (materiais inteligentes), Política (como negociar), Retórica (como convencer), Computação (sistemas inteligentes), etc ...
Taxonomia das Inteligências
Inteligência Natural (Análise) Inteligência de compostos materiais Inteligência em compostos orgânicos Inteligência celular Inteligência em animais Inteligência no homem
desenvolvimento, terapêutica em distúrbios, modelagem, uso
Inteligência Artificial (Síntese) dispositivos mecânicos/materiais dispositivos eletrônicos (computadores) software
Inteligência e Semiótica
O que tem a haver Inteligência com Semiótica ? Semiótica é o estudo dos processos de significação
como signos são criados como signos são usados como signos “significam”
uma das vertentes mais recentes no estudo dos sistemas inteligentes, identifica a capacidade de processar signos como a fonte da inteligência, em todas as classes de sistemas
Ou seja, um sistema é inteligente porque processa signos sua inteligência dependerá da quantidade e dos tipos de signos
que está apto a processar estudar semiótica é a chave para o entendimento dos sistemas
inteligentes, e a criação de sistemas que sejam mais inteligentes
Filosofia e Pensamento
Aristóteles categorias do pensamento metafísica
Leibniz monadologia
Locke entendimento humano
Kant crítica da razão pura fenomenologia
Peirce semiótica
Aristóteles
Palavras expressam conhecimentos ou conceitos acerca do
mundo real Expressões
compostas ou primárias Expressões Primárias
divididas em 10 categorias: substâncias, quantidades, qualidades, relações, lugares, períodos de tempo, posições, estados, ações ou efeitos.
Categorias escrito em 350 a.c. http://classics.mit.edu/Aristotle/categories.html
Leibniz
Monadologia Base do pensamento cartesiano descreve os elementos básicos formadores da realidade e
como a realidade se constrói a partir deles. Princípios Básicos
A “Mônada” corresponde àquela substância simples, que é utilizada para a formação de compostos. Por “simples”, se entende que não pode ter partes - indecomponível.
Mônadas têm uma série de propriedades: não pode ser alterada; não pode ser decomposta; não pode ser combinada a outras mônadas para gerar novas mônadas; não pode ter suas qualidades modificadas; mas pode ter qualidades; cada mônada é diferente de qualquer outra mônada; nada pode entrar ou sair de uma mônada - unidade básica existencial
Leibniz
Coisas ou Substâncias agregados de mônadas
Pensamentos seguem os princípios de uma mônada não aparecem do nada, mas são gerados a partir de outros
pensamentos Dividem-se em:
idéias simples princípios primários - axiomas e postulados - proposições que
podem ser verdadeiras ou falsas verdades contingentes, ou verdades de fato
Mais em: http://www-philosophy.ucdavis.edu/kant/monadolo.htm
Locke
“An Essay Concerning Human Understanding” 1689 fundador da filosofia analítica da mente, segundo John Stuart
Mill 4 livros
Sobre as noções inatas não existem princípios inatos na mente
Sobre as Idéias idéias simples, sentidos, percepção, retenção, operações
mentais, modos do pensamento, idéias complexas, duração, expansão, números, infinito, prazer, dor, poder, substâncias, relações, causa e efeito, identidade e diversidade, idéias claras, obscuras e confusas, idéias reais e/ou fantásticas, adequadas e/ou inadequadas, verdade e falsidade, associação de idéias
Locke
4 livros Sobre as Palavras
palavras e linguagem, significado das palavras, termos gerais, nomes de idéias simples, modos mixtos, relações, substâncias, partículas, termos concretos e abstratos, imperfeições e abusos das palavras
Sobre o Conhecimento e a Opinião conhecimento em geral, níveis de conhecimento, extensão do
conhecimento, realidade do conhecimento, verdade, proposições universais, máximas, conhecimento da existência, conhecimento da existência de coisas, melhoria do conhecimento, julgamentos (ou juízos), probabilidade, níveis de aceitação, raciocínio, fé e razão, entusiasmo, erro
Edição de 1997 Penguin Books - 784 páginas
Kant
Precursores SENSUALISTAS - objetos sensíveis são as coisas reais
que podem ser conhecidas - somente estes são reais INTELECTUALISTAS - somente os objetos gerados pelo
entendimento são reais - objetos sensíveis são ilusões EMPIRICISTAS - conhecimento é obtido a partir da
experiência, pela formação de conceitos gerais por abstração
NOOLOGISTAS (RACIONALISTAS) - conhecimento tem por origem o raciocínio humano
CÉTICOS - negam a possibilidade do conhecimento humano
Kant
2 Tipos de Pensamentos Intuições ou Conceitos
2 Mecanismos de Geração de Pensamentos Sensibilidade
gera intuições Entendimento
gera conceitos ou intuições intelectuais Intuições
modo de cognição relacionado a um objeto particular representa sempre objetos simples, e não grupos de objetos podem ser empíricas (quando geradas pela sensibilidade)
ou intelectuais (quando geradas pelo entendimento)
Kant
Conceitos representa características gerais de coisas, ou seja, um
grupo de intuições podem ser empíricos ou intelectuais (puros)
Conceitos Empíricos gerados por meio da abstração de experiências, ou seja a
partir de um certo número de intuições, a partir do reconhecimento de características comuns compartilhadas por estas intuições
Conceitos Puros gerados pela mente por si só, de maneira expontânea
Sensibilidade e Entendimento são processos complementares e independentes
Kant
Julgamentos ou Juízos proposições acerca do mundo real, que podem ter uma
crença em termos de veracidade ou falsidade Questões sobre Juízos
qual a sua base ? Qual a relação entre seus elementos ?
Juízos Empíricos (baseados na experiência) juízos a posteriori
Juízos Necessários (independentes da experiência) juízos a priori
Kant
Juízos Analíticos Análise do sujeito produz o predicado
Juízo Sintético Predicado não pode ser produzido por meio da análise
do sujeito Juízos a posteriori são sintéticos Juízos analíticos são a priori Podem existir juízos sintéticos a priori ? Espaço e Tempo
Intuições gerada pela mente para acomodar o manifold de sensações geradas pela sensibilidade
Kant
Lógicas Lógicas Especiais - aplicam-se apenas a alguns tipos de
objetos Lógicas Gerais - aplicam-se a objetos de qualquer natureza
Lógicas Aplicadas - cuidam de aspectos chamados de “psicológicos”: atenção, impedimentos, desvios e consequências da atenção, a fonte de erros, o estado de dúvida, de convicção, etc
Lógica Pura - apresenta regras que caracterizam o entendimento Lógica Transcendental - regras específicas para o
tratamento de objetos a priori Entendimento
Gera conceitos “puros” Conceitos estão classificados em categorias
Kant
Juízos Quantitativos Universal: Todo A é B Particular: Alguns As são B Singular: a é B
Juízos Qualitativos Afirmativo: A é B Negativo: A não é B Infinito: A é um não-B
Juízos Modais Problemático: A pode ser B Assertivo: A (realmente) é B Apodeítico: A necessariamente é B
Kant
Juízos Relacionais: Categórico: A é B
(Exemplo: Elementos são divisíveis.) Hipotético: Se A é B então C é D (similarmente para
’não é' e ’é um não-’)(Exemplo: Se existe justiça, os criminosos serão punidos)
Disjuntivo: a é A ou B ou C (Exemplo: O mundo existe por puro acaso, ou por uma necessidade desconhecida ou por uma causa externa)
Kant
Categorias: Quantidade: Unidade, Pluralidade, Totalidade Qualidade: Realidade, Negação, Limitação Relação: Subsistência e Inerência, Causalidade e
dependência, comunalidade (reciprocidade entre agente e paciente)
Modalidade: Possibilidade e Impossibilidade, Existência e inexistência, necessidade e contingência
Geração de Conceitos Extensão - diversas intuições são agrupadas Intensão - abstrai-se um conjunto de características que
descrevem o conjunto obtido
Idéias
Idéia Bloco básico constitutivo do pensamento Simples ou Complexas
Origem das Idéias sensação reflexão
Idéias Simples Idéias obtidas a partir de um único sentido Idéias obtidas a partir de mais de um sentidos Idéias obtidas a partir somente de reflexão Idéias obtidas a partir dos sentidos e da reflexão
Idéias Simples
Idéias obtidas a partir de um único sentido luzes e cores, sons e ruídos gostos e cheiros calor e frio solidez, macio, áspero, duro, mole
Idéias obtidas a partir de mais de um sentidos espaço, extensão, figura, movimento
Idéias obtidas a partir somente de reflexão percepção (ou pensamento) volição (desejo, ou vontade)
Idéias Simples
Idéias obtidas a partir dos sentidos e da reflexão prazer e dor poder existência unidade
Causa das Idéias Simples Sensações obtidas a partir dos objetos do ambiente
Qualidade Poder de produzir qualquer idéia em nossa mente Encontram-se no sujeito que detém esse poder Qualidades em corpos estão inseparáveis destes corpos
Idéias Simples
Qualidades Primárias (ou originais) idéias produzidas são semelhantes aos próprios objetos solidez, extensão (tamanho), figura, movimento (ou
imobilidade) e número Qualidades Secundárias (ou sensíveis)
poder que existe em um corpo, em função de suas qualidades primárias insensíveis, de produzir em nós diferentes idéias
não estão nos objetos em si, mas nas qualidades primárias do objeto - idéias produzidas não são semelhantes aos objetos
cores, sons, gostos, etc. Poderes
poder que pode existir em um corpo, em função de suas qualidades primárias, de alterar as qualidades primárias de outros corpos
Idéias Simples
Qualidades Secundárias Imediatamente perceptíveis - capazes de impressionar
diretamente nossos sentidos e.g. calor, frio
Mediatamente perceptíveis - necessitam de um terceiro corpo, que com seus poderes altera as qualidades primárias do corpo em questão, permitindo que estas possam impressionar nossos sentidos
e.g. cor de um objeto que não emite luz Percepção
Coordenação dos sentidos de forma a fomentar a criação de idéias
Atenção Consciência da Percepção
Retenção
Retenção capacidade de manter as idéias simples recebidas
2 Mecanismos Contemplação: uma vez que uma idéia adentre a mente
consciente, ela é mantida por um certo tempo Memória: capacidade de trazer novamente à mente
aquelas idéias que já haviam desaparecido da mente consciente ou do campo dos sentidos
Fatores para Retenção na Memória atenção, repetição e emoção memória esvanece-se com o tempo, necessitando de
algum tipo de “refresh” que a mantenha no relembrar de idéias, a mente está sempre ativa
Retenção
Dois “defeitos” comuns da memória “perder” a idéia - esquecimento súbito - ignorância “lentidão” no reavivamento das idéias - estupidez
Limitações na Capacidade da Memória nossa memória não é pantomnésica (lembrança de todas as
coisas passadas) idéias armazenadas são ponderadas por sua relevância idéias “irrelevantes” são esquecidas
Lembrança e Confirmação muitas vezes, alguma idéia pode não mais ser recuperável, no
sentido de ser evocada expontaneamente mas caso alguma percepção do passado apareça novamente
aos sentidos, sabemos que essa idéia já havia passado pela nossa mente, anteriormente
Operações da Mente
Discernimento capacidade de distinguir (discernir) entre diferentes idéias
presentes na mente Perspicácia
habilidade de montar idéias, agrupando-as rapidamente e em grande variedade
sem o discernimento, pouco vale Senso Crítico (discernimento, bom senso)
separação cuidadosa entre as idéias, verificando suas similitudes e suas diferenças
Idéias podem ser claras ou confusas mente deve operar com ambos os tipos
Operações da Mente
Comparação estabelecer, verificar ou validar uma relação entre
diferentes idéias Composição
agregar um conjunto de idéias simples, combinando-as em uma idéia complexa
Uso de signos capacidade de operar com signos, fazendo com que
algumas idéias possam remeter a outras idéias (exemplo: uso de nomes)
Abstração capacidade de tomar idéias particulares e, transformá-las
em representantes gerais de todas as idéias do mesmo tipo
Idéias Complexas
Idéias Complexas criadas a partir de idéias simples e operações mentais operando idéias sobre idéias, pode-se criar infinitas variações
sobre as idéias trazidas por sensações e reflexões Principais Meios
Combinação de diversas idéias simples em uma única idéia composta
trazendo duas (ou mais) idéias (simples ou complexas) e vinculando-as uma à outra, sem uni-las em uma só idéia, gerando uma idéia de relação
separando um princípio único que pode ser aplicado a várias idéias e criando uma idéia que representa todo o grupo de idéias que seguem a tal princípio, gerando uma generalização (ou idéia geral, ou “lei”, ou “razão” - logus)
Idéias Complexas
Podem ser reduzidas a três grandes classes Modos: apesar de compostas, não contém em si próprias
a suposição de subsistir por si mesmas, sendo consideradas dependentes ou afetadas por substâncias
simples: são somente variações ou diferentes combinações de uma mesma idéia simples (e.g.: alguns, dúzia, pontuação)
mistos: compostos de idéias simples de diferentes tipos (e.g.: beleza, roubo)
Substâncias: combinações de idéias simples de modo a representar coisas particulares e distintas que subsistem por si próprias
Relações: consideração e comparação entre diferentes idéias, sendo a idéia formada a da comparação, e não a fusão ou união das idéias consideradas
Idéias Complexas
Modos Simples de Espaço distância, imensidão, polegada, milha, metro, lugar,
comprimento, largura, altura Modos Simples de Duração
horas, minutos, segundos, sucessão, eternidade Modos Simples da Unidade
números, nomes de números Modos Simples de Movimento
deslizar, caminhar, andar, rolar, girar, Modos Simples de Sons, Cores, Gostos, etc.
tonalidades sonoras e cores, etc
Idéias Complexas
Modos de Prazer e Dor bom, mau, bem, mal, paixão, amor, ódio, desejo, alegria,
tristeza, esperança, medo, desespero, raiva, inveja, vergonha Poder (ou Potência)
potência ativa - poder de fazer potência passiva - poder de receber inclui um tipo de relação
Vontade e Entendimento dois tipos de poderes (poderes da mente) faculdades
Liberdade e Necessidade direcionadas pelos poderes de terceiros
Idéias Complexas
Desejo e Vontade coisas distintas (dualidade corpo x mente)
Modos Mistos combinações de idéias simples de diferentes tipos a criação de modos mistos não é passiva, mas ativa: a mente
exerce um poder ativo na construção dos modos mistos noções criados de acordo com a importância do conceito que
transmitem 3 meios de obtenção
observação invenção indiretamente - (explicação de nomes)
Idéias Complexas
Substâncias substrato que permite o aparecimento de idéias simples aquilo que tem o poder de gerar idéias simples suporte para qualidades observáveis via sentidos
Tipos de Substâncias agrupadas segundo os tipos de qualidades que possuem
(atributos) Substâncias Complexas
coletivo de substâncias individuais criada pela composição de substâncias individuais
Substâncias Abstratas generalização de substâncias individuais
Idéias Complexas
Relações além das idéias (simples ou complexas) que a mente tem
das coisas, há outras que só podem ser obtidas por meio da comparação entre coisas
idéias oriundas desta comparação são relações relação é diferente das coisas relacionadas mudança em uma relação pode acontecer sem nenhuma
mudança nos elementos relacionados todas as coisas podem ser relacionadas
Tipos de Relações relações de causa e efeito relações temporais relações espaciais
Idéias Complexas
Identidade e Diversidade quando vemos uma determinada substância, sabemos que
ela é diferente de uma outra exatamente igual a ela a propriedade que a diferencia é exatamente sua identidade a idéia de identidade pressupõe a idéia de diversidade
Outros Tipos de Relações Relações de Proporção Relações Naturais Relações Instituídas Relações Morais (Instituídas Generalizadas)
Idéias Claras e Obscuras completas ou incompletas
Conhecimento e Opinião
Conhecimento percepção da conexão e coerência (ou incoerência e
repugnância) de um conjunto de idéias Tipos de Conhecimento
identidades ou diversidades relações co-existência (ou conexão necessári) existência real
Conhecimento Atual conhecimento em um determinado instante de tempo
Conhecimento Habitual conhecimentos dependentes do estado do indivíduo
Conhecimento e Opinião
Conhecimentos Habituais podem ser intuitivos (obtidos diretamente de nossos sentidos) demonstrativos (obtidos indiretamente)
Sobre a Realidade do Conhecimento conhecimentos nada mais são do que uma possível visão
ou interpretação de uma realidade que desconhecemos Verdade
É impossível de ser determinada Crença ou opinião
Certeza crença em que nossa verdade seja a verdade real
Conhecimento e Opinião
Julgamento (ou juízo) avaliação de certezas procura do conhecimento
Máximas axiomas que supomos verdadeiros podem ser fonte de contradição hipóteses
Probabilidade aparência de coerência sobre provas falíveis podem ser utilizadas para o raciocínio
Conhecimento e Opinião
Raciocínio processo pelo qual podemos alargar nossos conhecimentos ilações ou inferências silogismo - mecanismo imperfeito de raciocínio
Divisão das Ciências Física: conhecimento das coisas, como elas são, suas
constituições e propriedades, operações, etc. Prática: a habilidade de aplicar nossos poderes e ações de
modo a obter coisas boas e úteis Semiótica: doutrina dos signos; considera a natureza dos
signos, o uso que a mente tem deles no entendimento das coisas ou seu uso para a disseminação do conhecimento entre mentes inteligentes
Hume
David Hume 1711-1776 - Filósofo escocês Inspirado em Newton e Locke tentou descrever como a mente funciona em adquirir o que
se convenciona chamar de “conhecimento” concluiu que nenhuma teoria da realidade é possível e não
pode haver nenhum tipo de conhecimento além da experiência
1748 - “An Enquiry Concerning Human Understanding” Idéias Simples
sensações (vívidas, reais) lembranças ou reflexões (apagadas, esvanecidas)
Impressões x Idéias (ou Pensamentos)
Hume
Idéias cópias imperfeitas das impressões composições, transposições, aumentos ou diminuições
de outras idéias ressalva: podem resultar de abstrações de diversas
impressões Conexão entre Idéias
Semelhança, Contiguidade (em tempo ou espaço) e Causa e Efeito
Relações de Causa e Efeito constatadas pela experiência e não pelo raciocínio
Positivismo
Positivismo sistema filosófico que restringe-se à análise dos dados
da experiência, excluindo idéias “a priori” ou especulações metafísicas
natureza da “realidade” está além de qualquer especulação possível
todo conhecimento sobre a realidade deve ser baseado nos dados “positivos” da experiência
além da “realidade”, existem a “lógica pura” e a “matemática pura”, vistas como “relações entre idéias”
Fases Augusto Comte, Empirio-criticismo, Positivismo Lógico,
Empiricismo Lógico, filosofia analítico/linguística
Positivismo
Três Estágios do Desenvolvimento Intelectual Estágio Teológico - tudo é explicado como sendo advindo da
divindade Estágio Metafísico - poderes desconhecidos, qualidades
ocultas, forças vitais, enteléquias (teologia despersonalizada) Estágio Positivo - estudo dos fatos positivos e sua
regularidade na natureza, de forma a descrever estas regularidades como leis geradas, formadas pela abstração de fatos particulares
Objetos do Mundo real complexos de sensações
Substâncias conceito supérfluo e sem-sentido
Reducionismo
Principal Ferramenta do Positivismo entidades de um determinado tipo são coleções ou
combinações de entidades de um tipo mais básico expressões denotando estas entidades são definíveis em
termos de expressões denotando entidades mais básicas corpos físicos são coleções de átomos pensamentos são combinações de impressões do sentido idéias complexas são agregados de idéias simples
Principais Operações Análise Síntese
Análise Ana = Igual Lise = Quebra Análise = Quebra da Igualdade (ou da
homogeneidade)
Síntese
Sin = Junto Thesis = Tese Sinthesis = Teses Juntas
Principais Movimentos Filosóficos do Século XX
Filosofia Analítica Russell, Carnap, Popper, Wittgenstein, Frege
Estruturalismo Saussure, Bakhtin, Levi-Strauss, Jakobson, Barthes, Althusser
Fenomenologia Husserl, Weber, Heidegger
Existencialismo Sartre, Merleau-Ponty
Pragmatismo Dewey, William James, Peirce
Pós-Modernismo Foucault, Derrida, Nietzsche, Kuhn, Baudrillard
Estruturalismo
História Movimento filosófico baseado nos trabalhos de Saussure
sobre textos e linguagem, estendido à sociologia por Levi-Strauss e posteriormente a outras áreas do conhecimento
Princípio Básico individualidade das coisas não tem nenhuma importância todo a importância está nos relacionamentos entre coisas,
ou seja, nos padrões, sistemas ou estruturas formados por estes relacionamentos
Principal Conceito Estrutura: união de todos os possíveis inter-
relacionamentos entre elementos básicos
Estruturalismo
Máxima Estruturalista Nenhum elemento pode ser examinado ou explicado fora do
contexto do padrão ou estrutura do qual faz parte Portanto, são os padrões, não os elementos, que são os únicos
objetos válidos de serem estudados Relações que Compõem uma Estrutura
Podem ser quaisquer Relações Funcionais Relações de Interação Relações Físicas
Não necessariamente precisam ser binárias relações triádicas relações tetrádicas etc...
Estruturalismo
Estrutura S = <E, R>, onde E = conjunto de elementos (nós) R En = conjunto de relações (conexões)
Linguagem e Estruturalismo
Significado das Palavras está nas relações das próprias palavras com outras palavras não depende dos objetos do mundo
Linguagem pode ser especificada por uma gramática Gramáticas Formais
Textos Estruturas Estrutura Linear Grafo Semântico
Visão Estruturalista aquela que ignora o significado individual dos termos, mas
considera somente a relação entre os termos
Fenomenologia e Objetivismo
Fenômeno parte desconhecida da realidade que pode ser capturada e
avaliada por meio de sensores o termo “fenômeno” aparece como uma alternativa para a
discussão da realidade, sem se entrar em conflito com a questão do objetivismo no mundo real
Objetivismo posição filosófica que assume a existência de um mundo real
objetivo, no qual estamos imersos, e que tem sua forma e organização transparentes a nossas habilidades perceptivas e cognitivas, porém independentes destas
neste contexto, o que nossa mente faz é constatar a presença dos objetos existentes no mundo, e nomeá-los adequadamente para uma comunicação com outros seres (nominalismo)
Fenomenologia
Platão fenômenos estão em oposição à essência das coisas - ou
seja, são formas fracas e frágeis da realidade Kant
fenômenos estão em oposição à idéia de “coisa-em-si” (também chamada de nômeno)
objetos ou eventos que são interpretados pelas categorias Positivistas
seguem Kant, dizendo que os fenômenos são objetos e eventos no tempo e espaço, sendo assim capazes de serem descritos e observados
o único conhecimento que podemos ter é o propiciado pelos fenômenos, e mesmo assim, este é intrinsecamente relativo
Fenomenologia
Fenomenalismo posição filosófica que aparece em virtude das dificuldades
apresentadas devido ao dualismo fenômeno/objeto tudo o que conhecemos é o fenômeno não conhecemos nada sobre as causas externas que geram o
fenômeno Fenomenologia (Movimento Fenomenológico)
descrição e estudo das aparências termo associado ao método investigativo originalmente
desenvolvido por Brentano e depois aperfeiçoado por Husserl ênfase nas descrições das experiências humanas, também
chamadas de “objetos da experiência” o que se faz é ignorar a discussão sobre a natureza do mundo
externo, e focalizar os estudos sobre a idéia de fenômeno
Fenomenologia
Mundo Real grande e complexo fenômeno
Aplicando o método de Análise Fenômeno global é particionado em fenômenos
menores até que sub-fenômenos podem ser modelados
adequadamente
Fenomenologia
Fenômeno Global idéia primitiva de “substância” ou “coisa” primitiva
Como é impossível modelar esta “coisa” Quebra-se esta em outras por meio de análise aplica-se recursivamente este algoritmo gerando as “coisas” materiais que vemos em nosso dia a
dia “Coisa Global”
Abstração primitiva do pensamento humano pode ser utilizada como abstração em mentes artificiais
para gerar um modelo da realidade criação da mente artificial, sem um compromisso maior de
sua “existência real”
Construtivismo
O que é ? Teoria que modela o aprendizado humano em termos
da participação ativa do sujeito-aprendiz na solução de problemas e no pensamento crítico relacionado à atividade de aprendizagem que este esteja engajado
O sujeito “constrói” seu próprio conhecimento, testando idéias e abordagens relacionadas com seu próprio conhecimento e experiências anteriores, aplicando-os a novas situações e integrando o conhecimento adquirido ao seu rol de conhecimentos anteriores
Principais Colaboradores Jean Piaget, Seymour Papert, Jerome Bruner, Lev
Vygotsky, John Dewey
Construtivismo
Como aprendemos ? Construção de novos entendimentos como uma
combinação de conhecimentos passados, informações novas e “motivação de aprender”
indivíduos escolhem que idéias aceitar e como avaliar sua coerência com visões pré-estabelecidas do mundo
Instrutor apresenta problemas, monitora a exploração dos
aprendizes, eventualmente interfere nesta exploração, guiando os aprendizes para regiões promissoras e promove novos padrões de pensamento
Aprendiz é autônomo para explorar seu “espaço de aprendizagem”
Construtivismo
Giambattista Vico “somente podemos compreender claramente o que
construímos por nós mesmos” ciclo “percepção-ação”
Método de Aprendizagem mecanismo inato, que age em fases
Fases da Aprendizagem (Piaget) Sensório-Motor - experiências sensoriais e de movimentos Pré-Operacional - uso de símbolos para idéias e objetos Operacional Concreto - lógica com referências físicas Operacional Formal - conceitos abstratos, pensamento
lógico-analítico, sem a necessidade de referências físicas
Construtivismo
Conhecimento armazenado em “Estruturas Mentais”
Mecanismo Básico da Aprendizagem (Piaget) aprendizagem ocorre devido a adaptações nas interações com
o ambiente novos dados, chegam do ambiente, criando um conflito que
demanda uma resolução (desequilíbrio). Estes dados são comparados às estruturas mentais existentes. Caso nenhuma experiência anterior seja correlata, esta nova
nova experiência é incorporada ao conhecimento existente (assimilação)
Caso haja alguma experiência correlata, as estruturas mentais correspondentes são modificadas de modo a se adaptar à nova experiência (acomodação)
Construtivismo
Princípios Construtivistas o cérebro é um processador paralelo - ele processa
simultaneamente vários tipos de informação, incluindo pensamentos, emoções e conhecimentos. Técnicas de instrução devem empregar diferentes estratégias de aprendizagem
o aprendizado afeta toda a fisiologia do ser - instrução não pode se ater somente ao intelecto
a busca de significado é inata - significado é uma coisa pessoal e única
a busca pelo significado ocorre por comparação com padrões. Idéias isoladas devem ser conectadas com conceitos globais
emoções são críticas no aprendizado. Este, é determinantemente influenciado por emoções, sentimentos e atitudes do instrutor
o cérebro processa partes e o todo simultaneamente
Construtivismo
Princípios Construtivistas aprendizagem envolve tanto a focalização da atenção como a
percepção periférica aprendizagem envolve tanto processos conscientes como
inconscientes - aprendizes necessitam de tempo para processar como ou o quê aprenderam
temos pelo menos dois tipos de memória: um sistema de memória espacial e um conjunto de sistemas para memorização bruta (“decorar” fatos)
entendemos e lembramos melhor quando os fatos e habilidades estão imersos em nossa memória espacial
aprendizagem é aumentada pelo desafio e inibida pela coerção cada cérebro é único - a instrução deve ser multi-facetada, de
modo a permitir que os aprendizem expressem suas preferências
Pós-Modernismo
Origem reação contra a visão de mundo cartesiana-positivista
Modernidade começando no iluminismo, tentou descrever o mundo de uma
maneira racional, empírica e objetiva assumia que havia uma verdade a ser descoberta, uma
maneira de se obter respostas às questões propostas pela condição humana
Pós-modernismo rechaça as certezas prometidas pela razão o sujeito pós-moderno não utiliza nenhum meio racional de
avaliar suas preferências com relação a julgamentos de verdade, moralidade, estética e objetividade
tudo é possível, nada é impossível
Pós-Modernismo
Exemplos do Pensamento Pós-Moderno na Ciência Teoria da Complexidade
Robert Rosen e os sistemas complexos dualidade máquina/organismo falha no método de análise fabricação da vida
Teoria da Auto-Poiese Maturana e Varela circularidade autopoiese = autogeração organismo e estrutura
Auto-organização violando a lei da entropia
Sistemas Complexos
Positivismo/Reducionismo manteve-se como paradigma dominante na ciência
durante bom tempo Começo dos Problemas
Algumas áreas do conhecimento apresentavam um desenvolvimento lento e sem progressos
Biologia, Física Quântica, Estudo da Inteligência Dificuldade estaria na metodologia
positivista/reducionista de desenvolver ciência Abordagens Alternativas
Biologia Teórica Robert Rosen
Sistemas Complexos
Organismo O que é um organismo ? Um organismo é um tipo de máquina ? O que é uma máquina ?
Relações de Implicação (Causa e Efeito) origem do comportamento de máquinas
Estudo de Máquinas Autômatos - Comportamento Sofisticado Seria um organismo um tipo sofisticado de autômato ?
Como proceder ao estudo de máquinas/organismos Modelos e Teorias de Modelagem Máquina física e máquina formal
Relação de Modelagem
NSistemaNatural
FSistemaFormal
Codificação
Decodificação
Observações e Medições
Predições
InferênciasEventosNaturais
Relação de Modelagem
Função de Codificação (Observações e Medições) função que mapeia N em F
Função de Decodificação (Predições) função que mapeia F em N
Relação de Modelagem entre N e F F modela N no que diz respeito às partes de N e F que são
utilizadas como domínio/contra-domínio das funções de codificação e decodificação
Se as funções de codificação e decodificação comutam F é dito um “modelo exato” de N
Caso contrário F é somente uma “simulação” de N, com respeito às funções
de codificação e decodificação utilizadas
Analogia e Similaridade
N1SistemaNatural
FSistemaFormal
N2SistemaNatural
Codificação
Modelos Analíticos e Sintéticos
Modelos Analíticos interseção de funcionalidades modelagem funcional ou relacional
Modelos Sintéticos união de partes modelagem tradicional (positivismo/reducionismo)
Constatações Todo modelo sintético é também analítico Existem modelos analíticos que não são sintéticos Existem sistemas naturais que não podem ser
modelados por modelos sintéticos Sistemas Complexos
Máquinas e Organismos
Máquinas sistemas naturais “simples” (admitem modelos sintéticos)
Organismos sistemas naturais “complexos” (não admitem modelos
sintéticos) demandam um tipo de modelagem analítica
Modelagem Relacional O que se preserva é a funcionalidade e o relacionamento
entre os componentes do modelo, e não as componentes em si
Organismos não são máquinas portanto não podem ser estudados como máquinas Biologia Relacional
Teoria Autopoiética
Circularidade Essencial Natureza de sistemas biológicos
estrutural, temporal, manutenção de sua integridade física Experiência vivida por sistemas biológicos
ciclo estímulo-resposta Exploração da cognição
Como estudar esta circularidade sem cair em pensamentos circulares ?
Deduzindo X a partir da presunção de X por si mesmo Empregando um framework rigoroso para na análise destas
circularidades Teoria Autopoiética (Maturana e Varela) Analisa as circularidades operacionais e configuracionais de
sistemas biológicos
Teoria Autopoiética
Campos de Aplicação imunologia, interfaces homem-computador, terapia
familiar, sociologia, economia, filosofia pós-moderna, administração pública
Histórico 60-70: questionamento das noções correntes sobre
cognição estudo de organismos - nova definição de sistema “vivo” autopoiese: a auto-produção dos componentes realizando
a organização de um sistema organização: configuração processual definitiva sistema vivo: qualquer sistema exibindo autopoiese em
um espaço físico
Teoria Autopoiética
Principais Trabalhos Principles of Biological Autonomy [Maturana & Varela, 1979] Autopoiesis and Cognition: The Realization of the Living
[Maturana & Varela, 1980] The Tree of Knowledge [Maturana & Varela, 1991]
Cognição Fenômeno Biológico consequência da circularidade e complexidade na forma de
qualquer sistema cujo comportamento inclui a manutenção desta mesma forma
mudança no foco: do “processo” de cognição para o “organismo” onde ocorre a cognição (approach “orientado a objeto”)
Teoria Autopoiética
Organismos unidades capazes de auto-geração no espaço físico
Características Operacionais auto-regulação auto-referência
Teoria Autopoiética Aspectos formais Aspectos fenomenológicos
Observador tudo que é dito, é dito por um observador sistema “vivo” capaz de distinguir e especificar aquilo que
considera como sendo parte de si próprio ou uma entidade diferente de si próprio
Teoria Autopoiética
Descrições estados internos do sistema que são derivados da
experiência (interação com o ambiente) são basicamente dependentes de cada observador são dependentes da história do observador são dependentes de interações passadas com outros
observadores observador atua em função das “descrições” que possui
Distinção separação de uma unidade do fundo no qual esta se acha
inserida (inclusive o próprio observador) habilita o observador a operar como se estivesse externo
ao ambiente em questão
Teoria Autopoiética
Atributos Fundamentais de um Sistema Organização e Estrutura
Organização conjunto de relacionamentos entre componentes de um
sistema determina a forma do sistema em um dado momento determina a identidade do sistema, que é mantida
independente de mudanças dinâmicas na composição do sistema no tempo
Organon (grego) instrumento, ou ferramenta denota a participação instrumental de cada componente na
constituição de uma unidade
Teoria Autopoiética
Estrutura instância particular e específica de uma organização realização sistêmica unitária de uma organização componentes atuais e as relações entre estes componentes
para a constituição de uma unidade determina somente o espaço onde uma unidade existe e
pode ser perturbada Structo (latim)
aquilo que se constrói Uma organização
pode ser “realizada” por diversas e diferentes estruturas cada uma delas seguirá o mesmo conjunto de relações que
define a organização
Teoria Autopoiética
Autopoiese 1972 - grego - auto + poiesis (criação, produção)
Sistema Autopoiético organizado (definido como uma unidade) como uma rede de
processos de produção (transformação e destruição) de componentes que produzem os componentes que:
por meio de sua interação e transformação regeneram continuamente e realizam a própria rede de processos (relações) que os produziram
constituem-se de uma unidade concreta no espaço em que existem, por meio da especificação do domínio topológico de sua realização enquanto rede
qualquer unidade atingindo estas especificações é um sistema autopoiético
qualquer sistema autopoiético é um sistema “vivo”
Teoria Autopoiética
Configuração particular de uma unidade sua estrutura - não é suficiente para defini-la enquanto
unidade a característica chave de um sistema “vivo” é a
manutenção de sua organização - preservação da rede de relações que o define como uma unidade sistêmica
Outra definição (sistema autopoiético) sistema que opera como um sistema homeostático, tendo
sua própria organização como variável crítica fundamental que deve permanecer constante
Autonomia e Autopoiese sistemas autopoiéticos são tipos de sistemas autônomos sistemas autopoiéticos exibem a propriedade de autonomia
Teoria Autopoiética
Sistemas Autônomos unidades composicionais definidas por uma rede de
interação entre componentes que: por meio de sua interação recursiva, regeneram a rede de
interações que os produziram realizam a rede como uma unidade no espaço onde seus
componentes existem, constituindo e especificando as fronteiras do sistema em relação ao ambiente externo
Diferença entre Autonomia e Autopoiese sistemas autopoiéticos necessitam produzir seus próprios
componentes, além de conservar sua organização Fecho organizacional
sistemas autônomos são “fechados em sua organização”
Teoria Autopoiética
Domínio região ou esfera circunscrevendo
a relação entre sistemas observados e as unidades (meio) com as quais estes interagem (domínio fenomenológico)
próximo e todos os demais possíveis estados de relações ou atividades entre as dadas unidades (domínio de interações)
Diferentes Domínios de interações - todas as interações possíveis em um sistema de relações - todas as relações de uma entidade/observador fenomenológico - ações e interações cognitivo - todas as descrições possíveis de serem obtidas consensual - sequências de estados intertravados entre
sistemas linguístico - interações comunicativas
Teoria Autopoiética
Espaço contexto no qual as unidades são delineadas fundo estático referencial nos quais os sistemas são definidos espaço físico, com características ontológicas
Determinação Estrutural atual curso de mudanças de uma entidade sistêmica é
controlado pela estrutura que compõe o sistema (ao contrário da influência direta de seu ambiente)
comportamento do sistema é restringido por sua constituição mudanças potenciais no sistema são circunscritas pelo:
range de transformações estruturais potenciais do sistema conjunto de perturbações potenciais afetando o sistema
perturbações disparam mudanças estruturais, que são funções da própria organização e estrutura do sistema
Teoria Autopoiética
Interação entre Sistemas história de influências mútuas na estrutura de dois (ou
mais) sistemas, fruto da determinação estrutural, de modo que haja uma congruência estrutural entre os sistemas que estão interagindo
Acoplamento Estrutural resultado da interação entre sistemas pode ser do sistema com seu ambiente ou com outro
sistema Acoplamento de um Sistema com o Meio
resultado: adaptação do organismo ao meio Acoplamento de um Sistema com outro Sistema
resultado: domínio consensual