Bücher der Reihe %Studien Zur Kognitionswissenschaft%

Dieses Buch ist unserem Freund und Kollegen Theo Herrmann gewidmet. Das hat mehrere Gründe. Er hat wie kaum ein anderer Wissenschaftler über die Grenzen seines eigenen Fach­ gebiets gewirkt und sich intensiv sowohl mit philosophischen, vor allem mit sprachphilosophi­ schen sowie wissenschafts-und erkenntnistheoretischen Problemen, als auch mit linguistischen, speziell semantischen und pragmatischen Fragen beschäftigt, in den letzten Jahren auch mit neuro­ und evolutionstheoretischen sowie KI-Fragestellungen. Aufgrund vielfältiger grenzüberschreiten­ den Forschungen und interdisziplinären Kooperationen ist er weit über das Fach Psychologie bzw. Sprachpsychologie hinaus bekanntgeworden. Zu seiner Emeritierung haben die in diesem Band vertretenen Autorinnen und Autoren mit ihrem akademischen Lehrer, Freund und Kollegen ein Kolloquium veranstaltet, das vom 20. bis 21. November 1997 im Zentrum für interdisziplinäre Forschung (ZiF) stattfand und das verschiedene Aspekte der Raumkognition zum Gegenstand hatte. Denn dieses Thema beschäftigt den zu Ehrenden seit über zehn Jahren, und in jüngster Zeit bildet es einen Schwerpunkt seiner For­ schungstätigkeit. Auch im Sonderforschungsbereich (SFB) 360 "Situierte Künstliche Kommunika­ toren" werden in mehreren Teilprojekten Probleme der Raumkognition aus verschiedenen Per­ spektiven bearbeitet. Es lag daher nahe, Kolleginnen und Kollegen zu einem Kolloquium ein­ zuladen, um wichtige Fragen der Raumkognition zu diskutieren.

Die Autorin entwickelt ein Modell zur internen Verarbeitung von Farbinformationen, das sowohl empirische Befunde zur Verarbeitung von Farbinformationen als auch beobachtbare Auffälligkeiten nach einer Hirnschädigung erklärt.

Das Buch präsentiert ausgewählte Arbeitsergebnisse der 2. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissenschaft. Die Beiträge reflektieren das breite interdisziplinäre Spektrum der Themen aus den Bereichen Kognitionspsychologie, Informatik und Linguistik.

Im Paradigma der sprachlichen Raumbeschreibung präsentiert dieses Werk ein System zur kognitiv adäquaten Lokalisation von Objekten in dreidimensionalen Umgebungen.

Bildanalysesysteme zielen auf eine symbolische Beschreibung bildhafter Sensordaten, die für die Lösung einer gegebenen Aufgabenstellung geeignet ist. Durch Gruppierungsprozesse können nachgelagerte Verarbeitungsschritte wirkungsvoll unterstützt werden,

Ausgehend von der Annahme, dass die Benennung einer wahrgenommenen Richtungsrelation stets einen Kategorisierungsprozess, die Zuordnung zu einer kognitiven Kategorie, beinhaltet, identifiziert Constanze Vorwerg Faktoren, die die Kategorisierung einer wahrgenommenen Richtungsrelation determinieren.

Basierend auf der experimentell-simulativen Methode integriert der Autor sprach- und neuropsychologische Befunde in ein konnektionistisches Prozessmodell, das durch simulative Evaluation zu neuen empirischen Fragestellungen führt und eine konkrete Metapher für die Betrachtung des Phänomenbereiches bietet.

Susanne van Mulken develops a system module which - on the basis of Bayesian networks - is able to estimate the decodability of planned presentations for an individual user.

Friederike Schlaghecken untersucht mittels elektrophysiologischer Messungen, inwieweit Unterschiede in der repräsentationalen Struktur den beobachteten Unterschieden im Sprachgebrauch zugrundeliegen.

1. 1 Einordnung und Gegenstand der Arbeit Die Kognitionswissenschaft als Disziplin der Erforschung des menschlichen Denkens, die sich im Grenz- und Überlappungsbereich von Psychologie, Informatik, Linguistik, Anthropologie und Philosophie einordnet, kann - aufgrund ihrer relativen Jugend - weni­ ger auf ein eigenes, wohlabgrenzbares Methodeninventar verweisen, als vielmehr ihre herausragende Charakteristik als die der Interdisziplinarität beschreiben. Interdisziplinäre Wissenschaft beruht auf der Berücksichtigung von Ergebnissen verschiedener Disziplinen zu einem Gegenstandsbereich und geht auf die verschiedenen Annahmen, Methoden und Ziele, die zu den Resultaten geführt haben, ein. Unter dieser Voraussetzung ist die Mög­ lichkeit, auch einen facherübergreifenden Beitrag zu leisten, gegeben. Die vorliegende Arbeit untersucht in erster Linie sprachliche Ausdrücke, in denen Kardinal-Numeralia (ein, zwei, drei, ... ) auftreten. Hinzukommen eng verwandte sprach­ liche Phänomene, wie die Betrachtung des Numerus und des Verhaltens von Nomen, die sich ähnlich den Maß- und Zähleinheiten (Liter, Stück) verwenden lassen. Die Untersu­ chung wird unter der Fragestellung durchgeführt, welche Leistungen ein natürliches oder künstliches System der Sprachverarbeitung erbringen muß, um eine vollständige Reprä­ sentation der Bedeutung eines sprachlichen Ausdruckes zu erlangen.

Habilitation Universitat der Bundeswehr Hamburg 1999

Die Wissenschaft ist, zumindest in der Bundesrepublik Deutschland, zwar nicht nur, aber doch in einer wesentlichen Hinsicht die Sache der Universitäten. Die Universitä­ ten sind - zwar nicht nur, aber doch in der entscheidenden Hinsicht - Sache der Bun­ desländer; sie sind es, die dafiir Sorge zu tragen haben, dass an den Universitäten For­ schung und Lehre blühen und gedeihen. Deutlicher gesagt: die Länder tragen die Ver­ antwortung nicht nur fiir die universitäre Lehre, sondern auch und gerade fiir die uni­ versitäre Forschung. Und - dies wird man sagen dürfen - sie tragen zunehmend schwer an dieser Verantwortung, und dies sicher nicht nur deshalb, weil in den Zeiten des knappen Geldes der universitären Forschung nicht immer die Priorität beigemes­ sen werden kann, die ihr beigemessen werden muss, wenn die universitäre Forschung international konkurrenzfähig betrieben werden soll. Das aber soll sie können, und die finanziellen Engpässe, mit denen die Universitäten - sicherlich in unterschiedlichen Umfängen - zu kämpfen haben, sind sicherlich nicht dazu angetan, die internationale Konkurrenzfähigkeit der universitären Forschung zu erhalten. Also ist es universitäts­ intern das Gebot der Stunde über die Finanzierung durch die Länder hinaus, Gelder, mit denen der universitären Forschung neue Perspektiven erschlossen werden können, - also die sogenannnten Drittmittel - einzuwerben. Es gibt in der Bundesrepublik Deutschland diverse Institutionen, die Drittmittel vergeben, aber man dürfte sehr schnell Einigkeit darüber erzielen, dass es die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ist, die den entscheidenden Teil der Drittmittelfinan­ zierung bereitstellt, in deren Genuss die universitäre Forschung kommt.

Dieter Wallach stellt einen kognitionswissenschaftlichen Ansatz zur Analyse und Rekonstruktion von Regelungsprozessen bei der Interaktion mit komplexen Systemen vor.

Meine ursprüngliche Absicht war es, ein konnektionistisches Modell zu ent­ wickeln, welches für eine möglichst breite Palette von Lernvorgängen, am besten für das gesamte Gebiet des Lernens, angewandt werden kann. Diese Idee wurde relativ schnell wieder verworfen, da die Konsequenz gewesen wäre, viele Bereiche nur oberflächlich zu berühren. Statt dessen wurde mit dem Klassifikationslernen ein begrenzter, aber zentraler Bereich des Lernens herausgegriffen. Ausgehend von einzelnen speziellen empirischen Phänome­ nen wurde hierzu ein modulares konnektionistisches Modell entwickelt. Da­ bei habe ich jedoch immer darauf geachtet, jede Modellkomponente so zu konstruieren, daß sie nicht nur für ein einzelnes Phänomen, sondern mög­ lichst universell einsetzbar ist. Im Nachhinein erwies sich dieses Vorgehen als produktiver Weg für die Modellentwicklung und kann als Beleg für die Annahme gesehen werden, daß verschiedene Anwendungsbereiche zwar unterschiedliche Lemrnechanismen erfordern, die zugrunde liegenden Infor­ mationsverarbeitungsstrukturen jedoch in wesentlichen Aspekten gleich sind. Das Gebiet des Klassifikationslernens schließlich ist keinesfalls so begrenzt wie zu Beginn angenommen. Daher entstand letztendlich doch ein Modell mit breiter Anwendungspalette - nicht weit von meinem ursprünglichen Ziel entfernt. Die hier vorliegende Arbeit basiert auf meiner Habilitationsschrift. Insbe­ sondere der zweite Teil ist jedoch gegenüber der ursprünglichen Fassung (Heydemann, 1997) wesentlich verändert. Die Darstellung des Modells in Kapitel 6 wurde geändert. Die Details der Experimente in den Kapiteln 7 und 8 fallen weg, so daß diese Kapitel deutlich gekürzt sind. Die Kapitel 10 und 11 habe ich um wesentliche Punkte erweitert und neu geschrieben.

1. 1 Gegenstand Handlungsanweisungen stellen in zweifacher Hinsicht einen Untersuchungsgegenstand von besonderem Interesse dar. In linguistischer Hinsicht lassen sich Anweisungen als der einzige Typ von sprachlichen Äußerungen verstehen, deren Auswirkungen sich ge­ wöhnlich unmittelbar nachvollziehen lassen und somit Aufschluß darüber erlauben, in welcher Weise sie verstanden worden sind. Das Verhalten des Angewiesenen kann al­ so wie ein Kontrollmechanismus genutzt werden, um die angenommene Bedeutungs­ struktur einer Anweisung zu überprüfen. In technischer Hinsicht lenken Anweisungen den Blick auf das grundlegende Problem, wie es zu bewerkstelligen ist, daß intelli­ gente technische Systeme - im folgenden prototypisch Roboter - einerseits in ihrem Einsatzbereich autonom agieren können, andererseits aber von Menschen gesteuert werden können, ohne die Eigenschaft der Autonomie zu verlieren. Die folgenden Überlegungen durchzieht leitmotiv artig die Überzeugung, daß nur eine adäquate Analyse von Anweisungen bei gleichzeitiger Berücksichtigung beider Aspekte mög­ lich ist. Wenn es aus linguistischer Sicht um das spezifische Verständnis einer Anweisung durch einen Angewiesenen geht, so stellen sich Fragen zur Bedeutung, zur Verarbei­ tung und zur Form von Anweisungen. Die Untersuchung baut auf einer konzeptuellen Theorie der semantischen Repräsentation auf, die - anders als es bei Arbeiten im Be­ reich der modelltheoretischen Semantik üblich ist - eine explizit agentenbezogene Grundlegung erfährt. In semantischer Hinsicht kann deshalb auch von einer subjekti­ vistischen Grundlegung der Bedeutung von Handlungsanweisungen gesprochen wer­ den, die auf der Basis einer gründlichen Überprüfung der Leistungsfähigkeit eines verbreitetenSemantik-Formalismus geschieht.

Psycholinguistische Untersuchungen haben ergeben, daß bei der Satzanalyse mindestens zwei unterschiedliche Verfahren im Gehirn ablaufen. Rolf Wilkens stellt diese in Relation zu ¿automatischen¿ und ¿kontrollierten¿ Prozessen im Sinne der Aufmerksamkeitstheorie.

Der Band enthält Beiträge aus Kognitionspsychologie, Künstlicher Intelligenz, Semantik und maschineller Sprachverarbeitung, die den Einfluß der Perspektive auf kognitive Prozesse aufzeigen und die interdisziplinären Bezüge diskutieren.

1m Auftrag des Vorstands der Gesellschaft fur Kognitionswissenschaft legen wir hier den Tagungsband der 3. Fachtagung der Gesellschaft vor. Die Tagung KogWis97 fand im September 1997 an der Friedrich-Schiller-Universitat Jena statt. Die Gestaltung des Bandes ist von der Absicht getragen, den Kommunikationsaus­ tausch zwischen den einzelnen Forschungsgruppen zu fordern. Wir betrachten diesen Kommunikationsaustausch zwischen den Disziplinen im gegenwiirtigen Entwicklungs­ stadium unserer Gesellschaft fur auBerordentlich wichtig, denn er ist Grundlage und Voraussetzung fur das Wachsen der noch jungen Gesellschaft fur Kognitionswissen­ schaft in unserem Land. Wir haben uns deshalb - im Gegensatz zum Tagungsband der KogWis96 - dazu entschlossen, moglichst eine gro13e Anzahl von Autoren zu Wort kommen zu lassen. Auf der Basis von Vorschlagen der Referategruppenleiter besorgten die Mitglieder des Programmkomitees sowie die Mitglieder des Vorstands der Gesellschaft die endgfiltige Auswahl der hier veroffentlichten Arbeiten. Sie stellen erweiterte und ausgearbeitete Fassungen der gehaltenen Vortrage dar. Dieser Gedanke einer breiten Forderung von Information muBte notwendigerweise zu Lasten von Uberblicksbeitragen gehen. Wer in diesem Band zusammenfassende Entwicklungslinien sucht, wird sie vergeblich fm­ den. Es ist in der Gesellschaft fur Kognitionswissenschaft schon fast Tradition, da13 Uberblicksbeitrage in der Zeitschrift fur Kognitionswissenschaft vorgestellt werden. Wir wollen den interessierten Leser daher auf diese Informationsquelle verweisen.

Dieses Buch richtet sich primär an Philosophen, die sich mit Fragen der mentalen Repräsenta­ tion und menschlichen Rationalität befassen, an Kognitionspsychologen, die am bildlichen Vorstellen und logischen Denken interessiert sind, sowie an Informatiker mit einem Interesse an menschlicher Informationsverarbeitung. Das Ziel des Buches wäre erreicht, wenn deutlich würde, inwieweit diese Bereiche und Disziplinen wechselseitig füreinander relevant sind. Für die Begriffswissenschaft Philosophie sind die aktuellen psychologischen Theorien und Befunde zum bildlichen Vorstellen und logischen Denken insofern von Belang, als begriff­ liche Kohärenz allein noch keine fruchtbare Forschung garantiert. Von einem empiristischen Standpunkt aus gesehen ist es deshalb entscheidend, ob die philosophischen Grundlagen psychologischer Forschungsprogramme und Theorien zu überprüfbarem Erkenntnisgewinn führen. Wenn die Philosophie den Anspruch, zur Grundlegung der Einzelwissenschaften bei­ tragen zu können, nicht aufgeben will, muß sie sich mit diesen Einzelwissenschaften ernsthaft auseinandersetzen und sie in ihrem Gang der Forschung begleiten. Wenn sich dabei zeigt, daß philosophische Positionen den Fortschritt in den Einzelwissenschaften, hier namentlich der Psychologie, behindern, spricht dies m. E. auch gegen die philosophische Position. Insofern werden in dieser Arbeit philosophische Theorien nicht mit rein philosophischen Argumenten bekämpft, sondern mit dem Aufzeigen negativer Konsequenzen, die sie für psychologische Forschungsprogramme haben. Für die empirische Denkpsychologie sind die begrifflich-philosophischen Grundlagen kognitionspsychologischer Theorien insofern von Belang, als davon die empirische Ent­ scheidbarkeit von Fragestellungen abhängt. Es machtwenig Sinn, mit empirischen Befunden gegen unwiderlegbare, oft rein philosophisch begründete, Kemannahmen eines Forschungs­ programms zu argumentieren.

Der Autor untersucht normative und deskriptive Aspekte der Modellierung von Urteilsrevisionen und vergleicht verschiedene Ansätze aus der Kognitiven Psychologie, der Künstlichen Intelligenz und der Analytischen Philosophie.

Jan Hofmann untersucht, ob virtuelle Prototypen realitätsnahe Urteile erlauben. Werden sie beispielsweise räumlich korrekt wahrgenommen? Auf der Grundlage seines Modells können Maßnahmen zur besseren Kontrolle der Raumwahrnehmung in der virtuellen Welt abgeleitet werden.

Mit Blick auf die philosophisch-semantische Diskussion um die referentielle Funktion der Eigennamen im Spannungsfeld zwischen Epistemologie und Metaphysik integriert Robin Hörnig Epistemologie und Metaphysik durch das Einbeziehen möglicher Welten und Kontexte im Rahmen von Kaplans zweistufiger Semantik. Er zeigt auf, dass sich die Ebene der Satzsemantik (Freges Gedanke) als unzureichend für die Repräsentation des Fregeschen Erkenntniswertes erweist und dass es einer Äußerungssemantik zur Repräsentation der Fregeschen Bedeutung bedarf.