Ciência Cognitiva

Ciência cognitiva visa compreender cientificamente a mente humana e como ela funciona.

Seus estudos são fundamentais para cientificar o conhecimento e desenvolver “inteligências artificiais”, via rede de computadores e pessoas.

A figura ilustra o Hexágono da ciência cognitiva.

Busca responder, criar estruturas, algoritmos e esquemas para “repetidamente” perguntar e responder :

Veja na sequência conceitos importantes dos componentes que integram as ciências cognitivas …

Filosofia e Cognição.

A filosofia busca o “saber correto”, através de perguntas, problemas filosóficos e conceitos.

É fundamental para a ciência cognitiva ao fornecer a base teórica e conceItual para compreender a mente e o comportamento humano.

A filosofia ajuda a definir conceitos, via perguntas e problemas filosóficos, criticar os modelos existentes e propor novas abordagens investigativas … habilidade muito importante para a cognição e inteligência humana e artificial.

São exemplos de filosofia …

1. Filosofia Analítica … lógica matemática e ciência, teoria de conjuntos, fundamentação matemática, falibilismo e refutacionismo, paradigmas,
2. Filosofia da Ciência … ou epistemologia … produzir conhecimento confiável …
3. Filosofia Experimental … buscar aplicar a ciência cognitiva para realizar tarefas e atividades …
4. Filosofia da Linguagem … estudar a relevância da linguagem na, aprendizagem e significação …
5. Filosofia da Percepção … estudar a natureza da experiência sensorial e perceptiva …
6. Filosofia Aplicada … resolver problemas práticos do dia a dia.
7. Filosofia da Educação … propósito, reflexão sobre o que é ser educado …
8. Filosofia da Mente … investigar a consciência, natureza, processos, estados e funções mentais …
9. Filosofia Teórica … universalizar conceitos, pensar sobre a própria filosofia …
10. Filosofia Digital … analisar o impacto das tecnologias digitais na sociedade …
11. Filosofia da Psicologia … estudar a subjetividade humana, o que acontece no interior da pessoa …
12. Filosofia Semiótica … estudar como os signos ganham significado …
13. Filosofia Econômica … questionar e analisar os fundamentos da economia …
14. Filosofia da Tecnologia … estudo da natureza e seus efeitos na sociedade …
15. …

Saiba mais … Filosofia e Cognitivismo

Antropologia

A Antropologia é o estudo científico da humanidade, conhecer o homem e o seu comportamento social.

São áreas de estudo da antropologia …

• Comportamento humano … estudo das formas de reação às mudanças do meio.
• Biologia humana … descrição das características da fisiologia e genética humana.
• Evolução humana … monitoramento das mudanças das características hereditárias.
• Cultura … conjunto de conhecimento, crenças, arte, moral, lei, costumes, hábitos e capacidades do homem, que se desenvolvem com a interação na sociedade.
• Sociedade … comportamento intra e inter grupos de indivíduos, suas relações e objetivos comuns.

Linguística

A linguística estuda a estrutura e aprendizagem das línguas.

São áreas de estudo da linguística …

• Estilística … estuda estilos e recursos expressivos para tornar a comunicação mais rica e ajustada ao ambiente, avalia dependências e variações de estilos em função de geográficas e histórias do grupo social, guia as fronteiras do estilo formal e informal.
• Filosofia da linguagem  … como aplicar linguagens para estruturar, expressar, influenciar o conhecimento, identificar a natureza do significado, a intencionalidade, construção e interpretação de conceitos …  aprendizagem e pensamentos, facilitar a resolução de problemas, conflitos, chamar a atenção e atrair as pessoas.
• Fonética … representar sons da fala e gestos equivalentes nas línguas de sinais. 
• Lexicografia … inventariar as palavras como dicionários, vocabulários e glossários.
• Morfologia … analisar a estrutura e forma das palavras em si, raízes, prefixos e sufixos, relações com outras palavras.
• Pragmática  … usar o contexto social para contribuir para o significado e a comunicação, aumentar a capacidade de compreender a intenção do falante (ou escritor) e estudar a essência dos objetivos da comunicação.
• Retórica … desenvolver a arte/técnica do bem falar … usar a melhor linguagem para comunicar de forma eficaz, persuasiva e convencer audiências mediante argumentos.
• Semântica  … estudar o significado de palavras, frases, sinais e símbolos, e o que eles representam, para a transmissão precisa de fatos, opiniões ou argumentos.
• Semiótica … estudar os processos de uso de signos para a comunicação do significado das coisas, como as pessoas interpretam algo, por exemplo uma marca, de acordo com a cultura local … a semiótica compreende a semântica como parte … é mais abrangente que a semântica, inclui sintaxe e pragmática.
• Sintaxe … estudo da regras que regem a estrutura das frases de uma linguagem e seus “protocolos”, suas relações de concordância, de subordinação e de ordem … é fundamental para estruturar o discurso – fala ou texto preparado para ser apresentado perante uma audiência – e facilitar a compreensão oral e escrita.
• Tradução … comunicação do significado de uma língua de origem por meio de outra língua de chegada.

Por meio da linguística expressamos sentimentos, construímos pensamentos, interagimos com o ambiente e com outros indivíduos … é fundamental para a execução de tarefas rotineiras e para ter um bom aproveitamento e qualidade de compreensão.

Psicologia Cognitiva

Psicologia Cognitiva é o estudo científico dos processos mentais para modelar funções cognitivas, que possam ser simuladas por máquinas e possam ser cientificamente analisadas e evidenciadas … abordagem mais evoluída e complexa do que o behaviorismo, este baseado em estímulos e compotamentos, que não explica as funções e funcionamento cognitivo.

Tem como propósito modelar funções cognitivas, padrões comportamentais, soluções de transtornos mentais, aquisição de hábitos, crenças e pensamentos, entender a origem dos problemas e soluções vividos pelas pessoas, esquematizar estados mentais … ou seja, responder perguntas do tipo …

• Estados mentais … como modelar o funcionamento das funções cognitivas, emocionais e experiências aprendidas, para permitir monitorar e reproduzir a realidade, avaliar padrões e tomar decisões e caminhos para resolver problemas.
• Atenção … qual a função da atenção e como controlar? Como a atenção seleciona os sinais do ambiente? Como os diferentes tipos de atenção geram diferentes estados mentais atencionais? Quais são os aspectos mais importantes, determinísticos e aleatórios para chamar e prestar atenção?
• Percepção ….como nós humanos identificamos, interpretamos, compreendemos, as informações apresentadas pelo ambiente e à partir daí intuímos, ou vice versa? qual a relação entre percepção x pensamento, percepção x atenção?
• Memória … como aumentar o desempenho da memória, capacidade de humana de adquirir, armazenar e recuperar informações de forma interna (memória de trabalho e longo prazo) ou em dispositivos artificiais? Quais os tradeoffs entre memória e atenção?
• Pensamento … quais são os tipos de pensamento? como engatilhar ou influenciar tipos de pensamento que levam a diferentes estados mentais? como aumentar a capacidade de raciocínio lógico para argumentar, fazer inferências e tirar conclusões com o uso da dedução, indução e abdução?
• Linguagem … quais as formas de comunicação humana e artificial (construída pelo homem) e seus propósitos, como transformar uma na outra? Como a linguagem pode contribuir decididamente para o desempenho dos processos cognitivos, tomada de decisão e solução de problemas? como dominar o código linguístico? qual a sua importância para a execução de tarefas rotineiras e para ter um bom aproveitamento no mundo empresarial?
• Aprendizagem … como selecionar ou criar princípios para avaliar os métodos mais efetivos para aquisição de conhecimento em diferentes contextos ou situações da empresa? Quais são as práticas, técnicas, modelos, métodos, ferramentas para as tarefas críticas? quais as diferenças e similaridades para a aquisição do conhecimento descritivo (á priori) e conhecimento tácito (à posteriori)?

A psicologia cognitiva estuda como os seres humanos expressam sentimentos, constroem pensamentos, interagem com o ambiente e com outros indivíduos.

Neurociência

Neurociência estuda o sistema nervoso, formado pelo cérebro, medula espinhal e nervos periféricos e as ligações com toda a fisiologia do corpo humano.

• É uma Ciência Interdisciplinar … está no no campo da ciência cognitiva.
• Estuda Aspectos Biológicos … moleculares, celulares, de desenvolvimento,  estruturais,  funcionais,  evolutivos  e médicos  do sistema nervoso.
• Redes Neurais … e processamento de informações que tornam-se modelos de investigação com tecnologia biomédica e/ou clínica.
• Áreas de Estudo … existem pelo menos cinco áreas de estudo que se destacam: 1) espectro animal, 2) patologias, 3) drogas e seus efeitos, 4) inteligência – capacidade cognitiva e 5) estágios de desenvolvimento humano.

Inteligência Artificial

É um conjunto de novas tecnologias e multidisciplinar.

• Ciência da Computação … tem um papel fundamental na teoria e prática de desenvolvimento de estrutura de dados (grafos) e algoritmos para simular a inteligência humana.
• Matemática e Estatística … fundamentação teórica para modelagem e análise de algoritmos da IA, aprendizagem de máquina, redes neurais e processamento de dados.
• Aprendizagem de Máquina … é um subcampo da IA, que usa algoritmos para treinar e ensinar computadores pela manipulação de estrutura de dados, altos volumes de dados, técnicas estatísticas e algoritmos de otimização.
• Psicologia Cognitiva … entender e modelar funções e processos cognitivos para o desenvolvimento de sistemas inteligentes.
• Neurociência computacional … entender e modelar o funcionamento do cérebro e aplicar essa compreensão para desenvolver modelos e algoritmos baseados no funcionamento do cérebro.
• Linguística Computacional … desenvolver linguagem natural para permitir que computadores compreendam e processem a linguagem humana.

Este sumário tem como objetivo conceituar “ciência cognitiva”, uma ciência interdisciplinar que suporta a Inteligência artificial.

• As investigações sobre a natureza do conhecimento (ou cognição) começaram na Grécia antiga, onde Platão fundou uma escola de filosofia para difundir as ideias de Sócrates e as próprias.
• Aristóteles, rejeitou a doutrina das “ideias inatas”  de Platão e substituiu pelo conceito de “tábula rasa” … ambos tiveram antagonismos de ideias que permanecem até hoje na filosofia e ciência moderna.
• Durante o renascimento os iluministas recorreram as ciências empíricas, voltadas para a experiência, próximas às concepções de Aristóteles.
• Descartes, Locke e Kant lideraram questões teóricas e empíricas a respeito do conhecimento.
• No final do século XIX, surge a psicologia, linguística, antropologia, sociologia e várias neurociências.
• Hoje a ciência cognitiva envolve outras ciências, tal como descrito.