ИСКУССТВЕННЫЙ ^^^^^^^^^^^^^^ ИНТЕЛЛЕКТ
УДК 004.81
УПРАВЛЕНИЕ ПОВЕДЕНИЕМ КАК ФУНКЦИЯ СОЗНАНИЯ. I. КАРТИНА МИРА И ЦЕЛЕПОЛАГАНИЕ* © 2014 г. Г. С. Осипов, А. И. Панов, Н. В. Чудова
Москва, Институт системного анализа РАН Поступила в редакцию 30.12.13 г., после доработки 11.02.14 г.
Рассматриваются функции, которые в психологии принято относить к функциям сознания. К числу таких функций относятся рефлексия, осознание мотива деятельности, целеполага-ние, синтез целенаправленного поведения и некоторые иные. Описание опирается на понятие знака, достаточно широко используемое в психологии, в частности, в культурно-исторической теории Л.С. Выготского, где знак понимается неформальным образом. В настоящей работе уточняется понятие знака, рассматриваются механизмы формирования знаков и некоторые процедуры самоорганизации на множестве знаков. Благодаря работе механизмов самоорганизации возникает новый способ представления картины мира субъекта деятельности. Вводится понятие семиотической сети, которое используется для исследования картин мира субъектов. Строятся модели некоторых из указанных выше функций. Вторая часть статьи посвящена функциям самосознания и применению построенных моделей для задачи синтеза плана и построения новых архитектур интеллектуальных агентов, обладающих, в частности, способностями к распределению ролей в коалициях.
Б01: 10.7868/8000233881404012Х
Введение. Исследование феномена целенаправленного поведения и моделирование такового входят в число важнейших проблем искусственного интеллекта. Одной из основных задач в этой области является синтез целенаправленного поведения в условиях как статической, так и динамической среды. Эта задача рассматривается как задача поиска, имеющая комбинаторный характер, а основные усилия при ее решении направлены на борьбу с вычислительной сложностью.
Первой и важнейшей фазой синтеза целенаправленного поведения является выдвижение цели — целеполагание, которое, тем не менее, в исследованиях по искусственному интеллекту обычно не рассматривается — цель или множество целей считаются заданными. Связано это, по-видимому, с ограниченностью символьного подхода, культивируемого в искусственном интеллекте. Пути преодоления этого ограничения представлены в настоящей работе.
Для этого будут введены и изучены некоторые конструкции, а именно знак и его компоненты: имя, образ, значение и личностный смысл. Эти конструкции отнесем, условно говоря, к внешнему или синтаксическому уровню картины мира субъекта поведения. Внутренний или семантический уровень содержит основные процедуры, интерпретирующие синтаксические конструкции внешнего уровня.
Описание семантического уровня выходит за пределы настоящей работы; заметим лишь, что образы на семантическом уровне интерпретируются процедурами распознавания образов и некоторыми алгебраическими конструкциями над ними, значения и личностные смыслы — множествами правил и стратегиями их применения (хорошо известными в искусственном интеллекте). Поэтому пока что вместо детального описания семантического уровня будем апеллировать к знаниям читателя в области распознавания образов и представления знаний.
Вначале уточним понятие знака и покажем, что элементарный шаг возникновения или модификации картины мира субъекта действования можно представить как процесс формирования (или актуализации) знака. Затем будет описан процесс самоорганизации на множестве знаков, который становится возможным благодаря наличию в структуре каждого знака четырех компонент. Это позволит далее рассмотреть различные известные в психологии феномены, в частности, различные типы картин мира субъектов и важнейшие функции сознания: рефлексию, осознание мотива и целеполагание.
*Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 12-07-00611-а).
4
49
1. Знак как элемент сознания. По А.Н. Леонтьеву [1] представление каждого предмета в сознании включает три компоненты: образ предмета, его значение (или назначение) и личностные смыслы. (Далее для краткости вместо словосочетания представление каждого предмета в сознании будем употреблять словосочетание элемент сознания.)
Образ потенциального элемента сознания, его значение и смыслы могут не связываться в единое целое, и тогда не происходит формирования (в филогенезе) или актуализации (в микрогене-зе) знака, а психическое отражение фиксирует для субъекта не личностный, а биологический смысл объекта, не образ сознания, но образ восприятия и функциональное значение объекта в решаемой задаче вместо значения, выработанного в ходе общественно-исторической практики. (Далее будем употреблять термин перцепт как синоним образа восприятия и образ — как синоним образа сознания.) Такое — внезнаковое — отражение реальности позволяет осуществлять лишь "парные" переходы между двумя компонентами знания об объекте: от перцепта к функциональному значению — выбор способа использования конкретного объекта, от функционального значения к биологическому смыслу — выбор "цели" для конкретного действия, от биологического смысла к перцепту — выбор конкретного объекта, удовлетворяющего заданным критериям. Поскольку три аспекта знания об объекте связаны в этом случае лишь парными зависимостями, то нужен "внешний наблюдатель", чтобы увидеть, что это три компоненты отражения одного предмета действительности [2].
Прежде чем переходить к описанию механизмов формирования знака, рассмотрим связи между указанными элементами сознания и некоторыми семиотическими соображениями, а именно элементами структуры знака в семиотике [3, 4]. Легко видеть, что:
а) понятие образа в психологии идентично понятию представления в семиотике [4]: согласно понятию образа, развиваемому в когнитивной психологии, восприятие трактуется как процесс категоризации [5], что в точности соответствует понятию представления в семиотике — представление используется для различения объекта, соответствующего рассматриваемому знаку среди других объектов;
б) личностные смыслы интерпретируются совокупностью действий, применимых субъектом действования к предмету [1]. В прикладной семиотике [6] это соответствует прагматической компоненте знака — множеству действий, связанных со знаком;
в) понятие значения в психологии соответствует значению в семиотике и семантике, т.е. семантической компоненте знака.
Для перечисленных компонент знака сохраним названия, принятые в психологии: образ, смыслы и значение. До момента связывания в знак эти компоненты будем называть перцептом, биологическим смыслом и функциональным значением соответственно. Связывание упомянутых трех компонент в единую структуру позволяет перейти к рассмотрению объекта как целостного и существующего независимо от текущего состояния действующего субъекта. Такое связывание становится возможным благодаря именованию возникающей структуры; это и приводит к конструкции, называемой знаком.
При этом знак и его компоненты становятся элементами языковой системы, т.е. осуществляется включение знака в картину мира субъекта (чего не происходит без именования). Сам объект приобретает при этом устойчивое и общепринятое значение, личный опыт действования с ним отражается в личностном смысле как компоненте знака, а событие восприятия объекта, представляющее собой отражение в симультанном "рисунке" процедуры воспроизведения свойств объекта моторикой воспринимающего органа, фиксируется как образ или представление об объекте.
Уточним изложенные соображения.
2. Формирование знака. В соответствии со сказанным будем полагать, что формирование (актуализация) знака включает следующие стадии.
0. Локализация объекта. Происходит это в пространстве, в котором наряду с четырьмя измерениями физического пространства-времени существует пятое квази-измерение — измерение значений [7] (поскольку человек как носитель сознания живет в двух реальностях — физической и языковой [8]). При этом субъект определяет положение объекта относительно самого себя. Это значит, что он должен реализовывать функцию самосознания (рефлексию), знать свои "координаты" в этом пространстве, т.е. пребывать, как говорят психиатры, в состоянии ясного сознания (уметь определить не только физические, но и социальные параметры самого себя и ситуации, в которой он оказался).
1. Формирование перцепта. Основано на работе процедуры воспроизведения свойств объекта моторикой воспринимающего органа (для живых существ) или на обработке методами распознавания образов информации, снимаемой с датчиков (для искусственных систем).
2. Порождение на основе прошлого опыта или на основе прецедентов — множества пар вида "перцепт — функциональное значение" — функционального значения объекта.
3. Оценка специальным механизмом степени близости функционального значения, полученного на стадии 2, к функциональному значению, полученному на стадии 0; в случае недостаточной близости — переход к п. 1 и продолжение формирования перцепта (в психологии сенсорно-перцептивных процессов этот механизм получил название "сенсорная уверенность").
4. Стадии 1—3 выполняются до получения степени близости, достаточной с точки зрения специального механизма, упомянутого в п. 3.
5. Получение субъектом из культурной среды, аккумулированной в системе естественного языка, пары "имя знака — значение" и оценка специальным механизмом степени близости функционального значения, построенного на стадии 4, к значению, полученному из культурной среды; в случае недостаточной близости — переход к п. 1 и продолжение формирования перцепта.
6. Связывание имени из пары "имя знака — значение" с перцептом, построенным после завершения выполнения п. 1—5. С этого момента перцепт превращается в образ.
7. Формирование личностных смыслов знака на основе прецедентов действий с предметом.
8. Связывание имени из пары "имя знака — значение" со сформированным личностным смыслом. С этого момента функциональное значение превращается в значение, а биологический смысл — в личностный смысл.
9. Продолжение отображения "биологический смысл — перцепт" включением в область определения отображения личностного смысла, полученного в предыдущем пункте, а в область значений — обра
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.