Ciências da Linguagem e da Cognição

Transcrição

1 Ciências da Linguagem e da Cognição Raciocínio. Silogismos condicionais e regras de inferência. Desempenho dos humanos. Interpretações. Modelo BDI. As apresentações power-point resultam de contribuições de:! António Branco! Helder Coelho! Luis Antunes! João Balsa 1

2 Raciocínio " Raciocínio! processamento cognitivo que permite passar de " Dedutivo " conhecimento prévio (expresso em premissas) para " novo conhecimento (expresso numa conclusão).! a verdade da conclusão segue-se necessariamente da verdade das premissas " Indutivo " Ex.: O Pedro é irmão da Ana e a Ana é a mãe da Francisca. " Nova informação: O Pedro é tio da Francisca.! a verdade da conclusão segue-se plausivelmente da verdade das premissas " Lógica " Ex. nova informação: O Pedro é mais velho que a Francisca.! critérios de validade dos argumentos com base na forma sintáctica das expressões em que o conhecimento está captado.! Ex.: Todos os A são B; Pedro é A; Logo, Pedro é B. 2

3 Dedução e indução " A partir de:! Fred é o irmão de Maria e Maria é a mãe de Lisa podemos concluir que! Fred é o tio de Lisa e que Fred é mais velho que Lisa. " Fred é o tio de Lisa é o resultado de uma inferência dedutiva. " Fred é mais velho que Lisa é o resultado de uma inferência indutiva, porque é provavelmente verdadeira, embora não seja uma inferência dedutiva correcta porque não é necessariamente verdeira. 3

4 Dedução: Silogismos condicionais " Silogismos condicionais! Se p então q " com p (antecedente) e q (consequente) variáveis instanciáveis por frases declarativas. " Regras de inferência! Modus ponens (Raciocínio para a frente) " Premissa: Se p então q " Premissa: p " Conclusão: q! Modus tollens (raciocínio para trás) " Premissa: Se p então q " Premissa: ~q " Conclusão: ~p 4

5 Modus ponens " Suponhamos que temos 2 premissas: 1. Se Joana compreendeu o livro, então ela obterá uma boa nota. 2. Joana compreendeu o livro. Podemos inferir de 1 e 2 por modus ponens: 3. Joana obteve uma boa nota. Aqui temos uma dedução válida, isto é se as premissas 1 e 2 forem verdadeiras, então a conclusão será sempre verdadeira. 5

6 Comentários " O exemplo anterior ilustra a artificialidade da aplicação da Lógica a situações reais.! Como saberemos que Joana compreende o livro " Podemos só atribuir uma probabilidade à sua compreensão. " Mesmo se Joana compreende o livro, no melhor caso é provável (não certo) que ela obterá uma boa nota. 6

7 Modus tollens " Suponhamos que nos dão as seguintes premissas: 4. Se Joana compreendeu o livro, então ela obterá uma boa nota. 5. Joana não obteve uma boa nota. Por modus tollens podemos deduzir: 6. Joana não compreendeu este livro. Esta conclusão pode espantar porque no mundo real tais frases não costumam ser tratadas tipicamente como certas. 7

8 Raciociocínio abdutivo " Inferência da explicação mais plausível para uma observação! Premissa: Se A então B! Observação: B! Conclusão: A " A conclusão não é necessariamente verdadeira! Podem existir outras explicações para B " Na realidade, tem-se, como premissas:! Se A1 então B! Se A2 então B! Se A3 então B 8

9 Abdução - exemplo " Observação:! O professor faltou à aula " Qual a razão? " Sabemos que:! Se professor adormeceu então falta à aula! Se professor teve acidente então falta à aula! Se professor se esqueceu então falta à aula! Se professor ficou doente então falta à aula " O problema é escolher a explicação mais plausível " Abordagens:! Lógica, probabilidades, coberturas (conjuntos) 9

10 Diagrama de influência Roubo P(R) =0.001 Alarme Terramoto P(T)=0.002 R T P(A) V V 0.95 V F 0.94 F V 0.29 F F Chamada do João A P(J) V 0.90 F 0.05 Chamada da Maria A P(M) V 0.70 F

11 Silogismos condicionais: desempenho " Experiência: Rips e Marcus, 1977! Tarefa: Tomar silogismo condicional instanciado: sujeitos ajuízam se conclusão é verdadeira sempre, por vezes ou nunca.! Condições: considerar os oitos esquemas específicos que resultam de: " a premissa simples ser a afirmação ou a negação do antecedente ou do consequente " a conclusão ser a afirmação ou a negação do consequente ou do antecedente (resp.) 11

12 Silogismos condicionais: Desempenho 12

13 Silogismos condicionais: desempenho " Experiência: Rips e Marcus, 1977! Resultados: " Silogismos 1 e 2: Inferência válida: modus ponens: # sucesso total " Silogismos 7 e 8: Inferência válida: modus tollens: # em média 30% falham " Silogismos 3 e 4: Falácia da negação do antecedente # 21% cometem a falácia " Silogismos 5 e 6: Falácia da afirmação do consequente # 23% cometem a falácia 13

14 Desempenho: interpretação " Taplin and Staudenmayer, 1975! Explicação: Frases condicionais (se p então q) são interpretadas como equivalentes a frases bicondicionais (p se e só se q)! Objecções: Por que razão uma vezes o fazem e não outras? Por exemplo, por que é que as falácias não são aceites por 100% dos sujeitos? 14

15 Desempenho: interpretação " Haviland, 1974; Rips, 1990! Explicação: " frase condicional expressa (alta) probabilidade conjunta dos eventos descritos por p e q. " sujeitos raciocinam probabilisticamente: probabilidade de a conclusão ser verdadeira é dada pela probabilidade condicionada do evento expresso pela conclusão relativamente ao evento expresso pela premissa simples, dada as probabilidades conjuntas expressas pela premissa condicional.! Objecções: Como estabelecer e ou aferir os valores das probabilidades conjuntas? Porquê aqueles valores e não outros? E sobretudo: não há adequação aos resultados de desempenho obtidos... 15

16 Desempenho: Interpretação 16

17 Modus tollens: Desempenho " Experiência: Tarefa de Selecção de Wason! Tarefa: sujeitos devem indicar apenas as cartas que precisam de ser viradas para testar a frase "Se uma carta tem uma vogal num lado, então essa carta tem um número par no outro lado. 17

18 Modus tollens: Desempenho " Experiência: Tarefa de Selecção de Wason! Resultados:Oaksford e Chater, 1994: " Viravam E: 89% (útil) " Viravam K: 16% (inútil) " Viravam 4: 62% (inútil) - falácia da afirmação do consequente " Viravam 7: 25% (útil) - falha na aplicação do modus tollens! Interpretação " 75% falha na aplicação do modus tollens (contra 40% na exp. De Rips e Marcus): a generalidade dos seres humanos não sabem raciocinar com modus tollens? " Cheng, et al., 1986 " Tarefa: realizada por sujeitos com um semestre em lógica. " Resultados: melhoraram os resultados apenas em 3%. 18

19 Tarefa de Wason: explicação probabilística " Oaksford e Chater, 1994 " Explicação:! sujeitos estão a verificar se existe diferença significativa entre o modelo probabilístico para a interpretação da frase condicional e um modelo nulo.! escolhem verificar para os casos em que a diferença entre as probabilidades condicionadas da conclusão relativamente à premissa simples será maior entre os dois modelos " Objecções: Como estabelecer e ou aferir os valores das probabilidades conjuntas? Porquê aqueles valores e não outros? 19

20 Tarefa de Wason: explicação probabilística " Oaksford e Chater, 1994 " Explicação (cont.):! P: uma vogal ocorre num lado da carta! Q: um número par ocorre num lado da carta! Seleccionar E Condicionar a P Probabilidade Q: 0.8 (M1) vs. 0.4(M2) Delta: 0.60 TW: 89%! Seleccionar K Condicionar a ~P Probabilidade de ~Q: 0.60 (M1) vs. 0.6 (M2) Delta: 0.0 TW: 16%! Seleccionar 4 Condicionar a Q Probabilidade de P: 0.67 (M1) vs. 0.4 (M2) Delta: 0.27 TW: 62%! Seleccionar 7 Condicionar a ~Q Probabildiade de ~P: 0.75 (M1) vs. 0.6 (M2) Delta: 0.15 TW: 25% " Objecções: Como estabelecer e ou aferir os valores das probabilidades conjuntas? Porquê aqueles valores e não outros? 20

21 Tarefa de Wason: explicação probabilística 21

22 Interpretação: condicional como permissão " Experiência: Griggs and Cox, 1982! Tarefa: sujeitos assumem o papel de polícias e devem assegurar a aplicação do seguinte regulamento relativo à permissão de consumo de álcool: " "Se um pessoa está a beber cerveja, então essa pessoa tem de ter mais de 19 anos." Devem seleccionar o número mínimo de pessoas a quem vão pedir mais informação (virar as cartas correspondentes)! Condições: E K 4 7 "Está a beber cerveja" "Está a beber Cola" "22 anos" "16 anos 22

23 Interpretação: condicional como permissão " Experiência: Griggs and Cox, 1982! Resultados: " 79% viravam "Está a beber cerveja" e "16 anos"! Interpretação " Resultado original para "Se é vogal, há número par do outro lado": # Viravam E: 89% (útil); Viravam 7: 25% (útil) " A par da interpretação lógica e probabilística, existe uma interpretação deôntica das frases condicionais, em que estas são tidas como esquemas de permissão.! Mas porquê a vantagem exibida a raciocinar sob esta interpretação? 23

24 Interpretação: condicional como regra social " Experiência: Gigenrezer and Hug, 1992! Tarefa: sujeitos conhecem a seguinte frase condicional: " "Se um estudante está matriculado na Esc. Sec. Vasco da Gama, então esse estudante vive no Parque das Nações." Devem seleccionar o número mínimo de pessoas a quem vão pedir mais informação (virar as cartas correspondentes) " "Está matriculado na ESVG" "Não está matriculado na ESVG" "Vive no PN" "Não vive no PN"! Condições: " Grupo A: sujeitos consideram-se inspectores do Ministério e devem verificar se a regra está a ser violada. " Grupo B: sujeitos fazem parte de uma comitiva alemã de visita a Lisboa e querem descobrir se esta é uma regra em vigor. 24

25 Interpretação: condicional como regra social " Experiência: Gigenrezer and Hug, 1992! Resultados: " Grupo A: 80% viravam "Está matriculado na ESVG" e "Não vive no PN" " Grupo B: apenas 45% viravam estas duas cartas! Interpretação " A vantagem exibida em raciocinar sob esta interpretação deôntica deve-se a termos apurado a destreza de detectar vigaristas como parte da nossa aprendizagem social. 25

26 Psicologia popular " Como explicamos o nosso comportamento aos outros? E como olhamos para o comportamento dos sistemas artificiais? " Graças a atitudes proposicionais ou estados mentais, tais como crenças, desejos, intenções, expectativas, esperanças, receios que se referem a algum aspecto do mundo externo. 26

27 Atitudes proposicionais 27

28 Modelo BDI da cognição Percepção Crença vontade (escolha e força) Desejo (Bratman, 1987) (Devlin, 1991) (deliberação, escolha) Intenção Acção Mundo (deliberação, escolha) decisão execução 28

29 Algoritmo básico do BDI (Wooldridge, 2001) 29

30 Chimps 30

31 Bossou-Nimba abre nozes Como comer nozes? Arranjar uma ferramenta, tipo martelo (uma pedra), e partir a casca! 31