Sunday, 19 January 2014

ISC1000-20 Plan du cours

ISC1000-20, hiver 2015:
Catégorisation, communication and conscience

Heure: mardi 18h00-21:00
Lieu: PK 1630
Enseignant: Stevan Harnad (assistante: Fernanda Perez Gay)
Bureau: SU 1235
Skype: sharnad 
Google+hangout: amsciforum@gmail.com
Courriel: harnad@uqam.ca 

Survol

Qu’est-ce que la cognition ? C’est ce qui se passe dans nos cerveaux lorsqu’on pense, et ce qui nous rend capable d’apprendre et d’agir adaptativement, afin de survivre et de se reproduire. L’objectif des sciences cognitives est d’expliquer le mécanisme qui génère cette capacité. On se dirait que c’est alors le fonctionnement du cerveau qu’il faudrait étudier -- et on l’étudie, mais ça ne suffit pas. Car contrairement aux autres organes du corps comme le cœur ou les poumons le fonctionnement du cerveau ne se révèle pas à l’observation ou aux manipulations; il est trop vaste. C’est parce que le cerveau sait faire tout ce que notre corps entier sait faire. C’est le mécanisme causal qui génère notre savoir-faire intégral qu’il faut trouver.


C’est ainsi que la robotique et l’intelligence artificielle rentrent dans l’histoire. Elles cherchent à découvrir et démontrer les mécanismes qui généreront nos capacités. C’est ça le défi du célèbre « Test de Turing » : Il faut développer un mécanisme qui a tellement de savoir faire qu’on ne peut pas distinguer sa performance de la nôtre. Il doit posséder non seulement nos capacités sensorimotrices, pour pouvoir agir avec les objets et les êtres dans le monde exactement comme nous agissons, mais il doit être capable de produire et de comprendre le langage, comme nous. D’où provient le langage ? et qu’était sa valeur adaptative grâce à laquelle nous sommes la seule espèce qui le possède ? Et la conscience ? Les sciences cognitives sont encore inachevées. Le cours traitera des défis principaux, et fera un survol du progrès qu’ont fait les sciences cognitives, en partant de la capacité d’apprendre les catégories sensorimotrices, puis la capacité de dénommer et de décrire nos catégories verbalement, enfin la capacité de les transmettre à autrui. On terminera avec la cognition distribuée sur le Web.


0. Introduction
Qu’est-ce que la cognition ? Comment et pourquoi l’introspection à-t-elle échoué ? Comment et pourquoi le behaviorisme à-t-il échoué ? Qu’est-ce que les sciences cognitives cherchent à expliquer, et comment ?
1 La théorie computationnelle de la cognition (Pylyshyn, Turing)  
« Qu’est-ce que la computation et qu’est-ce qui n’est pas la computation ? Quelle la puissance et la portée de la computation ? Qu’est ce que ça veut dire d’affirmer (ou de nier) que « la cognition c’est de la computation » ?
Lectures:

1a. Pylyshyn, Z (1989) Computation in cognitive science. In MI Posner (Ed.) Foundations of Cognitive Science. MIT Press 

1b. Harnad, S. (2009) Cohabitation: Computation at 70, Cognition at 20, in Dedrick, D., Eds. Cognition, Computation, and Pylyshyn. MIT Press  http://eprints.ecs.soton.ac.uk/12092/


2. Le test de Turing 
« Où Turing a-t-il raison et où a-t-il tort dans sa méthodologie pour expliquer la cognition ? »
Lectures:

2a. Turing, A.M. (1950) Computing Machinery and IntelligenceMind 49 433-460 http://cogprints.org/499/

2b. Harnad, S. (2008) The Annotation Game: On Turing (1950) on Computing,Machinery and Intelligence. In: Epstein, Robert & Peters, Grace (Eds.) Parsing the Turing Test: Philosophical and Methodological Issues in the Quest for the Thinking Computer. Springer  http://eprints.ecs.soton.ac.uk/12954/

3. L’argument de la « chambre chinoise » ( Chinese Room ) de Searle (contre la théorie computationnelle de la cognition)
« Où Searle a-t-il raison et où a-t-il tort dans son argument de la « chambre chinoise » que la cognition n’est pas de la computation ?  »
Lectures:

3a. Searle, John. R. (1980) Minds, brains, and programs. Behavioral and Brain Sciences 3 (3): 417-457 

3b. Harnad, S. (2001) What's Wrong and Right About Searle's Chinese RoomArgument? In: M. Bishop & J. Preston (eds.) Essays on Searle's Chinese Room Argument. Oxford University Press. http://cogprints.org/1622/


4. Qu'en est-il du cerveau ?
« Pourquoi y a-t-il de la controverse à propos du pouvoir des neurosciences à expliquer la cognition?  »
4a. Rizzolatti G & Craighero L (2004) The Mirror-Neuron System. Annual Review of Neuroscience 27L 169-92 

4b. Fodor, J. (1999) "Why, why, does everyone go on so about thebrain?" London Review of Books 21(19) 68-69.  http://www.lrb.co.uk/v21/n19/jerry-fodor/diary


5. The symbol grounding problem
«  Quel est le problème de l'ancrage des symboles -- et comment peut-il être résolu ? ( Les sens des mots doivent être ancrées dans les catégories sensori-motrices. ) »
Lectures:
5. Harnad, S. (2003) The Symbol Grounding Problem. Encylopedia of Cognitive Science. Nature Publishing Group. Macmillan.   http://eprints.ecs.soton.ac.uk/7720 
[Cherchez dans google pour d'autres vers “Symbol Grounding Problem”]
6. Catégorisation et cognition

«  De dire que « la catégorisation est de la computation »  a peut-être du sens mais de de dire « la cognition c’est de la catégorisation » ?? (Concernant la puissance et la portée de la catégorisation ) »
Lectures:
6a. Harnad, S. (2005) To Cognize is to Categorize: Cognition is Categorization, in Lefebvre, C. and Cohen, H., Eds. Handbook of Categorization. Elsevier.   http://eprints.ecs.soton.ac.uk/11725/
6b. Harnad, S. (2003) Categorical Perception. Encyclopedia of Cognitive Science. Nature Publishing Group. Macmillan. http://eprints.ecs.soton.ac.uk/7719/
7. Évolution et cognition

«  Pourquoi est-ce que certaines explications évolutives semblent plausibles et logiques, alors que d'autres semblent farfelues, voire absurdes? »

Lectures:

7a. Confer, Jaime C., Judith A. Easton, Diana S. Fleischman, Cari D. Goetz, David M. G. Lewis, Carin Perilloux, and David M. Buss (2010) Evolutionary Psychology Controversies, Questions, Prospects, and Limitations. American Psychologist 65 (2): 110–126

7b. Bolhuis JJ, Brown GR, Richardson RC, Laland KN (2011) Darwin in Mind: New Opportunities for Evolutionary Psychology. PLoS Biol 9(7)

8. L'évolution du langage


« Où Pinker a-t-il raison et où a-t-il tort concernant l’évolution du langage ? Qu’est ce que le langage ? Et qu’est-ce qu’il avait de si extraordinaire pour que la capacité à l’acquérir soit encodée par l’évolution il y a 300 000 ans uniquement dans les cerveaux de nos ancêtres – et dans aucune autre espèce survivante ? ( La capacité au langage a donné à notre espèce une façon nouvelle et unique pour acquérir les catégories – par l’instruction symbolique plutôt que juste par l’induction sensori-motrice. ) »

Lectures:

8a. Pinker, S. & Bloom, P. (1990). Natural language and natural selection. Behavioral and Brain Sciences13(4): 707-784.  http://pinker.wjh.harvard.edu/articles/papers/Pinker%20Bloom%201990.pdf

8b. Blondin Massé et al (2012) Symbol Grounding and the Origin of Language: From Show to Tell. In: Origins of Language. Cognitive Sciences Institute. Université du Québec à Montréal, June 2010. http://eprints.ecs.soton.ac.uk/21438/

9. Chomsky et la pauvreté du stimulus


«  Un examen de près d'une des questions les plus controversées des sciences cognitives : La grammaire universelle de Chomsky doit être innée car elle ne peut pas s'apprendre à partir de l'évidence disponible à l'enfant. »

Lectures:

9a. Pinker, S. Language Acquisitionin L. R. Gleitman, M. Liberman, and D. N. Osherson (Eds.), An Invitation to Cognitive Science, 2nd Ed. Volume 1: Language. Cambridge, MA: MIT Press. http://users.ecs.soton.ac.uk/harnad/Papers/Py104/pinker.langacq.html

9b. Pullum, G.K. & Scholz BC (2002) Empirical assessment of stimulus poverty arguments. Linguistic Review 19: 9-50 http://www.ucd.ie/artspgs/research/pullum.pdf

10. Le problème corps/esprit et « le fossé explicatif » ("explanatory gap")

« Lors que les sciences cognitives auront réussi le test de Turing – car on a réussi à générer et expliquer tout ce que les cogniseurs sont capables de faire – est-ce qu’on aura expliqué tout ce qu’il y a à expliquer concernant l’esprit ? Ou est-ce que quelque chose aura été omis ?   »

Lectures:

10c. Harnad, S. (2002)  Doing, Feeling, Meaning and Explaining  
10d. Harnad, S. & Scherzer, P. (2008) Spielberg's AI:Another Cuddly No-Brainer. Artificial Intelligence in Medicine 44(2): 83-89 http://eprints.ecs.soton.ac.uk/14430/
10e. Harnad, S. (2012) Alan Turing and the “hard” and “easy” problem of cognition: doing and feeling. [in special issue: Turing Year 2012] Turing100: Essays in Honour of Centenary Turing Year 2012, Summer Issue
11. La cognition distributée et le Web

« Est-ce qu’un esprit peut être plus large qu’une tête ? La cognition collective dans l’ère d’Internet. »

Lectures:

Clark, A. & Chalmers, D. (1998) The Extended Mind. Analysis. 58(1)http://www.cogs.indiana.edu/andy/TheExtendedMind.pdf

Dror, I. & Harnad, S. (2009) Offloading Cognition onto CognitiveTechnology. In Dror & Harnad (Eds): Cognition Distributed: How Cognitive Technology Extends Our Minds. Amsterdam: John Benjamins  http://eprints.ecs.soton.ac.uk/16602/

X. extra pour ceux qui ont le goût:

            Lectures:

Chalmers, D.J. (2011) "A Computational Foundation for the Study of Cognition".  Journal of Cognitive Science 12: 323-57

Harnad, Stevan (2012) The Causal Topography of Cognition. Journal of Cognitive Science. 13(2): 181-196 [commentary on: Chalmers, David: “A Computational Foundation for the Study of Cognition”]

Chalmers, D.J. (2012) "The Varieties of Computation: A Reply to Commentators". Journal of Cognitive Science, 13:211-48.

12. Synthése intégrative
Survol sur ce qu'on a fait dans le cours.
Évaluation


1. Ciélographie sur le blogue -- faire au moins un commentaire sur une des deux lectures chaque semaine -- ou sur le cours où les contenus des lectures ont été présentés. ( Les commentaires doivent s'afficher au plus tard pendant la semaine après le cours qui couvre les contenus des lectures. ): 
30 points


2. Discussion en classe  --  (faites davantage de ciélos chaque semaine si vous êtes gêné pour parler en classe) 
20 points

3. Petit examen mi-terme -- 6  questions en ligne (c 250 mots par réponse): 
10 points


4. Examen final --  8  questions en ligne (c 500 mots par réponse): 
40 points

Site web du cours: http://uqamCCC2015.blogspot.ca

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