IA 005Semiótica e Sistemas Inteligentes

DCA-FEEC-UNICAMP

Ricardo Gudwin

Detalhes do Curso

Prof. Ricardo R. Gudwin gudwin@dca.fee.unicamp.br Sala 307 (3o piso) - Telefone 788-3819 http://www.dca.fee.unicamp.br/~gudwin

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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