Introdução a Cognição

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Introdução à Cognição

M. Eng. Sergio Luis dos Santos LimaMaio de 2005

ITRODUÇÃO A COGNIÇÃO 2

Cognição

Conjunto de atividades e processos pelos quais um organismo adquire informação e desenvolve conhecimentos

Mecanismos mentais que agem sobre a informação sensorial, buscando a sua interpretação, classificação e organização

Processos Cognitivos: memória, categorização, atenção, resolução

de problemas, tomadas de decisão, tipos de raciocínio, linguagem

Cognição é o processo de conhecer


Sensação – Percepção – Cognição

Processo

Cognitivo

Informação

recebida (BIT/seg)

Recepção sensorial 1.000.000.000

Conexões nervosas 3.000.000

Consciência 16

Armazenamento permanente 0,7

Fonte: Velásquez, Losano e Escalante (1995)



Objeto

Características:- cor- textura- tamanho- formato- profundidade

Captação

pelo

Sistema

Sensorial

Cérebro

Estruturascorticais

Sistema Cognitivo

Processo Perceptivo Processos Cognitivos

Interpretação e Integração das características do objeto aos

conhecimentos do sujeito

RESPOSTAS

MemóriaCategorizaçãoAtençãoResolução de Problemas: tipos de raciocínio

Linguagem

Fonte: ABRAHÃO (2003)



Sensação

Processo de detecção e de decodificação da energia de um estímulo do mundo exterior

A sensação se refere às informações que são apresentadas aos órgãos dos sentidos

A visão mais aceita é que os processos cognitivos são tão complexos que é muito difícil estabelecer uma nítida diferença entre sensação e percepção

Percepção

Os processos perceptivos são inconscientes

A percepção é direta ou imediata

A percepção é discriminativa e constante (ou altamente condicionada)

Atenção


Representações são como estados mentais que promovem um elo entre o organismo e um determinado

contexto. Têm como característica trazer em si mesmas os objetos aos quais se referem, independentemente de os

mesmos estarem ou não em sua presença

Representação Mental do Conhecimento

Fonte: TEIXEIRA (1993)


Representação Mental do ConhecimentoHistórico - Psicologia

Vorstellüng (MARTINS, 1998)

Freud: representação coisa (visual) – Ics representação palavra (acústica) – PCs-Cs

Recalque da representação e Repressão do afeto

Representação substitutiva



Sentido Psicológico

representação é como um conjunto de propriedades, relações e valores ligados a um objeto do pensamento

é a expressão de um conhecimento por meio de signos

A noção de representação pode ser entendida tanto num sentido técnico, quanto num sentido psicológico

O pesquisador é levado a construir representações (sentido técnico) das representações (sentido psicológico) das pessoas

Sentido Técnico

Fonte: LE-NY (1994)


Representação Mental do ConhecimentoPsicologia

Teiger (1993) divisão entre “processo de

representação” e de “objeto das

representações”

As “representações para a ação”, em referência a numerosos autores

(Ochanine, 1969, 1978; Piaget, 1970; Vermesh e Weill-Fasina, 1981; Leplat,

1975; Montmollin, 1984; Davidson, 1989; Teiger, 1990; Weill-Fasina, 1990), são

considerados aqui como redes de crenças, de conhecimentos, de saberes,

de saber-fazer e de sensações vivenciadas, construídas, selecionadas ao longo da história do sujeito, a partir

da experiência, da intenção e das necessidades da ação. Elas asseguram, inversamente, o guia e a organização da ação com vistas à adaptação da conduta

ao seu objetivo (TEIGER, 1993)

“representação para ação” – caráter

finalístico e situado

“representação pela ação” – estágio sensório-motor

_Piaget, constante (re)elaboração



Características da Representação para Ação

Processos mentais ativos de tomada da consciência e para apropriação das situações

Aspecto essencial: construir significados sobre uma situação - caráter finalístico

Processo qualitativo de re(estruturação) constante e reorganização dos conteúdos e do funcionamento cognitivo - processo de aprendizagem

Desenvolvimento contínuo

O processo representativo não é cristalizado. Continua se modificando no contato com a atividade

Fonte: WEILL—FASSINA, Rabardel e DUBOIS (1993)



Funcional

Operativo

Dinâmico

Compósito

Construção Subjetiva

Teiger (1993)

Finalístico

Seletivo

Lacunar

Conciso

Weill-Fasina (1990)



Carl G. Jung e o

Numinoso



Esquematização (Categorização)

Antecipação

Memorização e Evocação

Sua elaboração e desenvolvimento supõe pelo menostrês tipos de processos cognitivos

Fonte: TEIGER (1993)


Memória

Componentes fundamentais

Características da memória A memória é associativa - fazemos constantemente ligações entre

representações A memória de curto termo tem uma capacidade muito limitada

CodificaçãoPercepção

(entrada)

Processo de memorização

AçãoUtilização

(saída)Armazenamento Recuperação


Memória

Memória Sensorial

Memória de Curto

Termo - MCT

Memória de Longo

Termo - MCT

Buffer

RAM

Disco Rígido


Memória

Estrutura que guarda a informação sensorial (ex som, luz, odor,…), muitas vezes sem que sejamos conscientes

Persistência da informação: 0,1 à 0,5 s

Memória Sensorial


MemóriaTambém denominada de Memória de Trabalho (Working Memory) ou Memória Operativa

Capacidade limitada de 7 +/- 2 itens (MILLER, 1956) para objetos sem significado

Atribui significado às informações

Coordena a execução da tarefa para resolução de problemas

Perdemos, em alguns segundos, a informação estocada se, logo após a atividade de memorização, formos levados a realizar uma atividade ou tratar uma informação que nos distraia (HINTCH, 1987)

A lembrança de nomes de itens é, geralmente, melhor quando esses itens estão presentes na forma de imagens e não na forma de palavras (BADDELEY, 1986)

Quanto mais envelhecemos (sobretudo após os 55 anos), menos podemos reter informações na MCT (GARDINER, 1987)

O uso de palavras chave melhora a recuperação (BADDELEY, 1986)

Memória de Curto Termo - MCT


Memória

Suporta o conjunto dos conhecimentos permanentes

A interação das informações ocorre por associação, a partir de índices presentes na memória de trabalho que chamamos sondadores (WALKER & KINTCH, 1985)

A lembrança da MLT é melhor para imagens do que para palavras, e melhor para palavras visualizadas do que para aquelas que não o são (GARDINER, 1987)

Memória de Longo Termo


Categorização

Identificação e definição do problema

Construção de uma estratégia de resolução

Organização das informações

Alocação de recursos cognitivos, a monitoração e a avaliação da resolução


Antecipação

EstratégiasOperatórias

Consciência da Situação

Competências

Resolução de problemas

Tomada de decisão

Tipos de Raciocínio

Heurísticas


Identificação do Problema

1

Definição do Problema

2

Construindo uma estratégia

3

Alocação de recursos

5

Organizando a informação

4

Monitorando a resolução de

problemas6

Avaliando aresolução de

problemas7

Ciclo de Resolução de Problemas

Fonte: STERNBERG (2001)


Heurísticas

Heurísticas são “Atalhos” Cognitivos para reduzir a complexidade dos processos de tomada de decisão e fazer julgamentos de forma mais simples e imediata

Tais atalhos tornam mais leve a carga cognitiva de tomar decisões, mas possibilitam uma chance maior de erro

Heurística de representatividade

Heurística de disponibilidade


Tomada de Decisão

A pessoa como um ser limitado e racional

Devido as limitações da cognição humana, devemos usar métodos de aproximação para executar a maioria das tarefas – (e.g. Xadrez)

Introduz o conceito de satisfação que consiste em fazer uma escolha em um grupo de opções quando não se sabe muito sobre as probabilidades adiante. Implica em se tomar um atalho (Heurísticas), baseado no nível de aspiração

Herbert SimonPrêmio Nobel - 1978


Tomada de Decisão

H. Simon (1960)

Categorização do processo da Tomada de Decisão

1. Inteligência - identificação de um problema ou oportunidade

2. Projeto - identificação das soluções alternativas

3. Escolha - seleção de uma alterna-tiva ou uma combinação de alternati-vas)

Para Cañas e Waerns (2001) as atividades que uma pessoa realiza quando está tomando decisões são as seguintes:

1. Observação – ou seja, antes de tomar uma decisão é necessário que a pessoa tenha toda a informação que precisa

2. Avaliação – com a informação obtida deve-se avaliar a situação. Neste sentido a informação deve combinar com os conhecimentos que a pessoa tem

3. Seleção de uma resposta – uma vez avaliada a situação, é necessário tomar uma decisão


Arquiteturas Cognitivas

SOAR

Regras de Produção

Resolução de Problemas

a) espaço inicial,

b) espaço do problema

c) estado final desejadoFonte: NEWELL, A. Unified theories of cognition. Harvard University Press, Cambridge MA, 1990

Estado inicial

Estado final

Solução Problematransformações – estados intermediários

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Arquiteturas Cognitivas

ACT-RFonte: ANDERSON, J.R. (1976) Language, memory and Thought. Lawrence Erlbaum, Hillsdale, NJ

PATHFINDER

relações semânticasFonte: Apostila de Cognição

CCTFonte: KIERAS D.E. e POLSON P.G.(1985) An Aproach to the formal analysis of user complexity. Em International Journal of Man Machine Studies, n22 365-394

GOMS

objetivos, operadores, métodos e regras de seleção

Variações: CMN, KLM, etc….)Fonte: CARD, MORAN e NEWELL (1983) The Psychology of Human Computer interaction. Lawrence Erlbaum, Hillsdale, NJ, 1983


Aprendizagem

Zona Proximal de Desenvolvimento – Vygotsky

Aprendizagem Significativa

Subsunçores (Teoria de Auzubel)

Aprendizagem Situada


Modelo Mental

Modelo Mental como uma representação dinâmica criada na Memória de Trabalho pela combinação de informações

estocadas na Memória de Longo Termo e as características extraídas do ambiente

Fonte: CAÑAS, ANTOLI E WAERNS (2001)


Modelo Mental

A mais importante característica do Modelo

Mental é a função de simular a realidade na

memória da trabalho (CAÑAS, SALMÉRON E

GÁMEZ, 2004)

Segundo Norman (1986) um modelo mental da

interação deve servir para especificar como as

variáveis psicológicas se relacionam com as

variáveis do sistema


Modelo Mental

Um modelo é sempre uma redução

intencional e empobrecida da realidade,

“nessa dimensão, a perda ocasionada

pela simplificação é compensada pela

inteligibilidade que resulta da maior

clareza assim expressa entre seus

componentes


MemóriaCurto-termo

(MCT)

VisualVisual

AuditivoAuditivo

TátilTátil

Registrosensorial

Sti

mu

lus

(so

m,

luz,

etc

.) p

rove

nie

nte

d

o a

mb

ien

te

MemóriaLongo termo(MLT)

Processo deControle:•Autorepetição•Codificação•Decisões•Estratégias de recuperação

Resposta

Modelo CognitivoAtkinson & Shiffrin


Entradas Saídas

Stimuli Respostas

•Codificação e decodificação•Memorização•Lembrança•Raciocínio•Tomada de decisão•Julgamento de valores

•Acompanhamento•Sensação•Percepção

•Transmissão de Informação•Execução•Respostas físicas

Função

Tratamentoda Informação

Modelo CognitivoChapanis


Modelo CognitivoNorman

Objetivo

intenção avaliação

interpretaçãoAção de

especificação

execução percepção

Expectativa

Atividade física............

Atividade mental


Modelo CognitivoWinckens

Memória

Est

ímu

lo

Recursosde atenção

Memória deTrabalho

Memória deLongo-termo

Memória Sensorial PerceptionPercepção Decisão e

Seleção de Resposta

Resposta de

Execução

Res

po

stas

Feedback


Modelo CognitivoEndsley


Identificação

Associaçãoestado/tarefa

Decisão da tarefa

Planejamento

Estoque de regras para tarefa

Formação Padrões

sensórios motores automatizados

Comportamento baseado na Habilidade

Comportamento baseado em Regras

Comportamento baseado em Conhecimentos

Objetivos

Reconhecimento

Entrada sensorialSinais Ações

Sinais

Signos

Simbólica

Modelo Cognitivo SRK - Rasmussen

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