Program Letniej Szkoły Kognitywistyki

Present-day chatbots, such as GPT-3, show an impressive capacity to have a sensible dialogue with a human about almost any topic. However, a closer inspection of the dialogues reveals that the chatbots are unable to talk about topics requiring embodiment. In this sense the chatbots are not semantically grounded. In order to get around these problems for robots and other artificial systems, a semantics that is grounded in perception and action is required.

I present the theory of conceptual spaces as a theoretical framework that can be used for such a semantics. The spaces consist of domains most of which are grounded in perception and action. They also allow a simple way of representing natural concepts by assuming that such concepts are represented by convex regions of a conceptual space. The semantics of major word classes can be described with the aid of conceptual spaces in a way that is amenable to computer implementations.

The key semantic idea is then to use events as the fundamental structures for the semantic representations of an artificial system. Events are modeled in terms of conceptual spaces and mappings between spaces. An event is represented by two vectors, one force vector representing an action and one result vector representing the effect of the action. The two-vector model is then extended by the thematic roles so that an event is built up from an agent, an action, a patient, and a result. It is shown how the components of an event can be put together to semantic structures that represent the meanings of sentences. It is argued that a semantic framework based on events can generate a general representational framework for human-robot communication. An implementation of the framework involving communication with an iCub robot will be described.

Lecture and Workshop

• Peter Gärdenfors, Conceptual Spaces, preprint or Chapters 1-4 from Conceptual Spaces

Lecture

• William Benson, GPT-3: Waterloo or Rubicon? Here be Dragons, Preprint · August 2020
• Peter Gärdenfors (2019), Using Event Representations to Generate Robot Semantics 1, ACM Transactions on Human-Robot Interaction, Vol. 8, No. 4, Article 21. 

Peter Gärdenfors

Scaffolds of Cognitive Evolution: From Ancient Artifacts to Modern Computers

Hajo Greif

The earliest intentional markings created by human beings date back up to 500,000 years (see Mania and Mania 1988, Joordens et al. 2015). These markings apparently did not serve instrumental, tool-like functions, nor do they appear to be forms of figurative art. Instead, they display abstract geometric patterns that potentially testify to an emerging ability of symbol use.

In my talk, I pursue two related goals. First, in a variation on Ian Hacking’s (1981) speculative account of the possible role of “likeness-making” in the evolution of human cognition and language, I explore the central role that the embodied processes of making and the collective practices of using such artefacts might have played in early human cognitive evolution. These artefacts might have acted as material scaffolds in the emergence of symbolic reference-making. I argue that representational or practical functions were likely secondary to mimesis and imitation in social interactions (see Donald 1991 and Tomasello 1999 respectively).

Second, I will explore the extent to which and the ways in which the use and function of modern information and communication technologies might still bear marks of these origins. Representation and the provision of information might still only provide partial explanations of the functions of modern artefacts in human populations. If the analysis of the early human artefacts is to the point, and if the mimetic and imitation-based modes of using and referring to them partly survived into the modern human condition, embodied collective interactions with and through the respective artefacts will be more central.

Hajo Greif

Paweł Fortuna, Arkadiusz Gut, Zbigniew Wróblewski

W referacie przedstawimy wyniki badań na temat relacji między przypisywaniem umysłu, duszy i statusu moralnego nie-ludzkim agentom (robotom humanoidalnym). W literaturze pokazano nie tylko, że percepcja umysłu jest ściśle związana z moralnymi sądami, ale także, że przypisywanie duszy innym istotom wpływa na podejmowanie fundamentalnych decyzji moralnych wobec nich. Kluczowe w naszym badaniu było więc założenie, że pojęcie duszy w psychologii potocznej nie jest pochodne od pojęcia umysłu; ponadto pojęcie duszy obok umysłu jest fundamentem do zrozumienia Innych istot. Oznacza to, że w percepcji innych jednostek, a szczególnie w procesie nadawania im statusu moralnego lub przy określaniu podejmowanych wobec nich działań, które uznajemy za moralnie dopuszczalne, nie tylko przypisywanie umysłu, ale także duszy może odgrywać kluczową rolę. Na bazie tych założeń przygotowaliśmy złożony zestaw pytań kwestionariuszowych.

Z przeprowadzonych badań wynika, że nadawanie robotowi takiemu, jak Sophia, statusu moralnego jest zapośredniczone przez percepcję umysłu na wymiarze experience (β= .338, p< .01) oraz percepcję jego umysłu na wymiarze agency (β = .063, p< .001), ale jednocześnie, że na owe nadawanie statusu moralnego i to poza wymiarami experience and agency, ma bezpośredni wpływ również przypisywanie robotowi duszy (β = .123, p< .02). Z badań naszych wynika więc, że atrybucja duszy jest odmiennym i równoległym od atrybucji umysłu warunkiem nadawania robotowi MS.

Paweł Fortuna

Arkadiusz Gut

Zbigniew Wróblewski

Wystąpienie będzie dwugłosem na temat roli artefaktów poznawczych z perspektywy kognitywisty i antropologa kultury. Ma ono cele teoretyczne i praktyczne. Z jednej strony przybliżymy słuchaczom podstawowe kwestie związane z teorią artefaktów poznawczych, z drugiej strony zderzymy teorię z konkretnymi obserwacjami interakcji między eksponatami a zwiedzającymi Centrum Nauki Kopernik w Warszawie (CNK). Taka strategia narracyjna pozwoli wyjaśnić, na czym polega specyfika interaktywnych eksponatów rozumianych jako artefakty poznawcze oraz czego można się dowiedzieć na temat relacji między myśleniem a technologią analizując zachowania zwiedzających CNK.

Centra nauki to instytucje edukacji nieformalnej, które w ostatnich latach przeżywają intensywny rozkwit. Każdego roku w Polsce przybywa ich kilkanaście a łącznie są odwiedzane przez kilka milionów zwiedzających. CNK w Warszawie to drugie największe i najczęściej odwiedzane centrum nauki w Europie. Jego misją jest inspirowanie do doświadczania i interpretowania świata oraz odpowiedzialnego działania. Rosnąca popularność centrów nauki skłania do postawienia pytania, o ich wartość jako instytucji wspierających rozumienie praw naukowych i samej nauki. W misji CNK ważną rolę pełnią eksponaty, rozumiane jako obiekty materialne, z którymi można wchodzić w różnego rodzaju interakcje. Dlatego warto zadać pytanie, na czym dokładnie polega poznawcza funkcja tych eksponatów.

Z perspektywy historycznej można wyróżnić dwa sposoby myślenia o edukacyjnej roli eksponatów zgromadzonych w muzeach i centrach nauki. Różnią się one koncepcją roli zwiedzającego. Pierwszy, który możemy nazwać transmisyjnym, zakłada, że zwiedzający jest przede wszystkim odbiorcą znaczeń definiowanych przez kuratora. Drugi, możemy go umownie nazwać konstruktywistycznym, opiera się na założeniu, że wystawy to środowisko stymulujące zwiedzających do eksploracji i konstrukcji własnych znaczeń.

Transmisyjny model muzeum nauki ukształtował się w dziewiętnastym wieku, jako wyraz tendencji do upowszechniania i popularyzacji wiedzy, którą najpełniej wyraża tradycja wystaw światowych. W tym modelu ekspozycje budowane są wokół artefaktów symbolizujących rozwój i osiągnięcia nauki i techniki. Przykładami tego typu obiektów są między innymi, pierwsza maszyna parowa, skafander astronautów lub pierwszy komputer. Środki muzealne służą przekazaniu jasnego komunikatu dotyczącego modernizacji, postępu, zaufania do nauki i roli naukowców w społeczeństwie. Dziewiętnastowieczna tradycja muzeów i centrów nauki opiera się na sztywno rozdzielonych rolach nadawcy i odbiorcy. W praktyce oznacza to, że publiczność zwiedzająca takie centrum ma za zadanie rozpoznać informację zakodowaną wcześniej w eksponatach przez twórców wystawy lub naukowców. W kontekście polskim wzorem takiej instytucji jest Narodowe Muzeum Techniki w Pałacu Kultury i Nauki.

Drugi, konstruktywistyczny sposób myślenia o poznawczej roli centrów nauki ma źródła w połowie XX wieku. Jego kanonicznym przykładem jest Exploratorium; centrum nauki w San Francisco zaprojektowane przez Franka Oppenheimera. W modelu tym eksponaty tracą charakter symboli postępu i modernizacji. Są to zazwyczaj obiekty stanowiące standardowe wyposażenie laboratoriów. Takie zestawy instrumentów badawczych umożliwiają osobiste doświadczanie zjawisk inspirujących naukowców. W tym modelu zanika jednoznaczny podział na aktywnego nadawcę informacji i pasywnego odbiorcę. Ekspozycja z założenia nie posiada gotowego przekazu, ale ma być katalizatorem indywidualnych doświadczeń, których podstawą jest aktywność zwiedzającego. Ma on eksperymentować i eksplorować, to znaczy swobodnie korzystać z urządzeń, w dialogu z innymi zwiedzającymi i pracownikami muzeum.

CNK realizuje właśnie taki, interaktywny sposób myślenia o edukacji i wiedzy. Eksponaty CNK mają tworzyć środowisko poznawcze, w którym zwiedzający, przy użyciu podręcznych stacji badawczych, może wywoływać określone zjawiska przyrodnicze (np. drgania, zmieniać ich parametry, obserwować wywołane zmiany).  Proces uczenia się z wykorzystaniem danego eksponatu – kierunek, intensywność, jakość – zależy  od motywacji, posiadanej wiedzy i doświadczenia użytkownika. Dominuje tu pluralistyczny model doświadczania i zdobywania wiedzy. W zależności od indywidualnych cech zwiedzających, na wystawach zachodzą zatem bardzo różnorodne procesy uczenia.

W transmisyjnym modelu centrum nauki, relacja między zwiedzającym a eksponatem jest wyraźnie zdefiniowana. Odzwierciedla ona stosunek między znakiem a jego użytkownikiem. Użytkownik ma za zadanie rozpoznać jednoznacznie zdefiniowane odniesienie znaku. W modelu konstruktywistycznym, reprezentowanym przez CNK, relacja między eksponatami a użytkownikami jest znacznie bardziej złożona, ponieważ programowo nie jest jednoznacznie zdefiniowana, dzięki czemu umożliwia twórcze wykorzystanie elementów ekspozycji. Taka sytuacja rodzi wiele pytań. Jaką rolę pełnią eksponaty w CNK w doświadczeniu użytkownika? Na czym polega ich funkcja? Jaki rodzaj wiedzy lub doświadczenia przekazują użytkownikom? Czy pełnią funkcje poznawcze? A jeśli tak, to jakie?

Aby odpowiedzieć na te pytania, wykorzystamy rozwijane od trzech dekad teorie artefaktów poznawczych. Dostarczają one szczegółowych kryteriów oceny, czy obiekt bądź narzędzie spełnia funkcje poznawcze. Przedstawimy klasyczne definicje oraz próby klasyfikacji artefaktów poznawczych, aby przez ich pryzmat spojrzeć na zgromadzone w centrach nauki interaktywne eksponaty. Artefakty poznawcze powszechnie definiuje się jako materialne urządzenia, które pełniąc funkcje znakowe uczestniczą w procesie magazynowania, przekazywania i przekształcania informacji. Jeśli eksponaty interaktywne posiadają wszystkie istotne cechy artefaktu poznawczego, to ich funkcje poznawcze nie powinny budzić wątpliwości.

Jednak interaktywne eksponaty tylko częściowo przystają do istniejących konceptualizacji i klasyfikacji artefaktów poznawczych. Głównym problemem interpretacyjnym jest rozumienie ich funkcji znakowej. Choć w intencjach twórców i projektantów, eksponaty posiadają wyraźne odniesienie, to z perspektywy użytkownika nie zawsze jest ono widoczne. Zwiedzający pracują z eksponatami w bardzo zróżnicowany sposób: część z nich odkrywa w trakcie eksploracji tzw. efekt eksponatu, czyli zjawisko, które w intencji twórców, stanowi główny cel eksploracji. Część skupia się na odkrywaniu własności obiektów jako swoistego narzędzia, maszyny – i w tej sytuacji funkcja znakowa obiektu pozostaje nieodkryta. Na czym zatem polega funkcja znakowa interaktywnych eksponatów w CNK, jeśli użytkownicy nie rozpoznają ich odniesienia przedmiotowego? Czy eksponaty, których odniesienie nie zostaje rozpoznane mogą spełniać funkcje poznawcze? A może funkcja poznawcza eksponatów interaktywnych polega na odkryciu przez użytkownika zakodowanej w nich intencji znakowej projektanta? Udzielenie odpowiedzi na te pytania pozwoli wyjaśnić, jak interaktywne eksponaty stają się artefaktami poznawczymi.

Marcin Trybulec

Ilona Iłowiecka-Tańska

Badania dotyczące komunikacji coraz częściej poruszają problem dezinformowania w sieci. Nierzadko pojawiają się przy tym pytania o istotę postprawdy, a także próby wyjaśniania towarzyszących jej zjawisk takich jak fake news, bańka filtrująca, clickbait czy deep fake. Wskazanym fenomenom sprzyja rozproszona struktura sieciowa, której najczęściej towarzyszy brak możliwości skutecznego weryfikowania publikowanych treści pod kątem ich prawdziwości, rzetelności i wiarygodności. Czy zatem nasze procesy zdobywania informacji i wiedzy w sieci, już na stałe uwikłane są w zgubny wpływ „postprawdziwości”? Czy w związku z tym słusznie mówi się o prymacie postprawdy, czy wręcz o epoce postprawdy? Podejmując próbę odpowiedzi na te pytania, poruszę kwestię sieciowych mechanizmów obronnych. Ujawniają się one pod postacią dostępnych narzędzi i rzetelnych praktyk poznawczych, odkrywając przy tym szeroką gamę możliwości neutralizowania zgubnych skutków dezinformacji w sieci.

Tomasz Walczyk

„Academickie Wirtualim” to filmowa, wirtualna i naznaczona historycznie podróż po Academia Electronica, która powstała w 2007 w wirtualnym świecie Second Life i trwa do dzisiaj, a od 2022 istnieje również w świecie AltSpaceVR. Podczas prezencji zaprezentowano zmieniającą się Academicką przestrzeń, co dotyczy głównie kilkunastu przestrzeni edukacyjnych – wirtualnych auli, w których od 2008 odbywały się oficjalne akademickie kursy prowadzone przez wykładowców z różnych ośrodków akademickich w Polsce. Przeprowadzane były także wystąpienia w cyklach: Od Studentki/a do Profesorki/a oraz w ramach wystąpień międzynarodowych Science Beyond Borders – The Global Academia Electronica. Wygłoszono tu szereg referatów konferencyjnych, w tym na ogólnopolskich i międzynarodowych kongresach, jak również zorganizowano kilka konferencji. W 2012 odbyła się tu pierwsza w Polsce publiczna obrona rozprawy doktorskiej oraz pierwszy egzamin licencjacki (2012) i magisterski (2015) w sieci. Od 2015 w Academii działa bot przeprowadzający egzamin testowy. W 2020 odbyło się tu pierwsze w Polsce publiczne wystąpienie konferencyjne przy użyciu Oculusa.

Prezentacji towarzyszą cytaty ze światowej literatury opatrzone komentarzami i krótkimi analizami dotyczącymi rzeczywistości wirtualnej. Ta wirtualna, naukowo-sentymentalna podróż jest krótkim podsumowaniem działalności Academia Electronica z zaproszeniem do jej odwiedzenia lub wygłoszenia wykładu, jak również przeprowadzenia kursu.

Michał Ostrowicki (Sidey Myoo)

Bateman i in. (2017) uznają multimodalność procesów poznawczych za niezaprzeczalne zjawisko. Jednak termin „multimodalność” jest wieloznaczny; w myśl proponowanego tutaj podejścia termin ten odnosi się do dwu odmiennych, choć powiązanych (sparowanych) ze sobą zjawisk: multisensoryczności (percepcja) i polisemiotyczności (komunikacja).

Podczas spotkania przybliżę problematykę multimodalności z perspektywy semiotyki kognitywnej, dziedziny badającej procesy tworzenia znaczeń (meaning-making) w aktywnościach podmiotów poznawczych. W szczególności, semiotyka kognitywna bada zjawisko polisemiotycznej komunikacji rozumianej jako wykorzystywanie różnych zasobów semiotycznych (semiotic resources) i systemów semiotycznych (semiotic systems) w procesie komunikowania. W rozważaniach nad polisemiotycznością szczególną rolę odgrywa język – traktowany jako paradygmatyczny przykład systemu semiotycznego (Zlatev i in. 2020). Jednakże ludzka komunikacja obejmuje znacznie więcej niż tylko język: w rzeczywistych sytuacjach komunikacyjnych język stanowi jeden z elementów bardziej złożonego systemu polisemiotycznego – mowa jest zintegrowana w kilkoma innymi ucieleśnionymi aktywnościami jak: postawa ciała, ruchy głowy, mimika, spojrzenie czy wreszcie gesty. Takie pozajęzykowe zasoby (systemy?) semiotyczne zyskują na znaczeniu w kontekście „podejścia ucieleśnionego” w badaniach nad poznaniem i komunikacją.

Idee polisemiotyczności i ucieleśnienia komunikacji przedstawię na przykładzie dwojakiego rodzaju badań. Pierwszy z nich obejmuje badania nad tzw. gestykulacjami (gesticulations, Kendon 1988) określanymi również jako spontaniczna gestykulacja (McNeill 1992; Müller 2018): mowie towarzyszą spontanicznie wykonywane gesty – globalne, syntetyczne i holistyczne które nie są wyraźnie planowane ani monitorowane (Quaeghebeur et al. 2014).

Ucieleśnienie i polisemiotyczność komunikacji językowej ujawniają się również w badaniach Mondady (2016) nad postawą cielesną i ruchem ciała; całe „chodzące ciała” (walking bodies) są skoordynowane z aktywnością werbalną podmiotu w akcie komunikacji, jednocześnie aktywność cielesna i mowa okazują się wzajemnie od siebie zależne.

Wyniki powyższych badań sugerują, że język wraz z ucieleśnionymi zasobami semiotycznymi można traktować w badaniach jak jeden, szerszy, polisemiotyczny system komunikacji. W konsekwencji, prezentację zakończą metodologiczne wskazówki związane z empirycznymi badaniami nad polisemiotycznymi systemami komunikacji.

Bibliografia

• Bateman, J., Wildfeuer, J. & Hiippala, T. (2017). Multimodality. Foundations, Research and Analysis. A Problem-Oriented Introduction. Berlin: De Gruyter Mouton.
• Kendon, A. (1988). How gestures can become like words. In F. Poyatos (Ed.), Cross-cultural perspectives in nonverbal communication (pp. 131–141). Hogrefe & Huber Publishers.
• McNeill, D. (1992). Hand and Mind: What Gestures Reveal About Thought. Chicago: University of Chicago Press.
• Mondada, L. (2016). Challenges of multimodality: Language and the body in social interaction. Journal of Sociolinguistics 20 (3), 336-366.
• Müller, C. (2018). Gesture and Sign: Cataclysmic Break or Dynamic Relations? Frontiers in Psychology 9:1651.
• Quaeghebeur, L., Duncan, S., Gallagher, S., Cole, J. & McNeill, D. (2014). Aproprioception, gesture, and cognitive being. In: Müller, C. Cienki, A. Fricke, E. Ladewig, S.H. McNeill, D. & Teßendorf, S. (eds.) Body – Language – Communication (HSK 38.2), (pp. 2048-2061). De Gruyter-Mouton.
• Zlatev, J., Żywiczyński, P. & Wacewicz, S. (2020). Pantomime as the original human-specific communicative system. Journal of Language Evolution 5(2), 156–174.