Bedeutungsbezogene Wissensrepräsentationen

Teil B: Konzeptuelles Wissen

Silke Berger

&

Stephanie Haug

Verschiedene Notationsysteme

Konzeptuelles Wissen

Theorien zur Repräsentation konzeptuellen Wissens:

1. Semantische Netzwerke2. Schemata/Skripte3. Exemplartheorien

Klausurfragen

Lernziele bzw. Verständnisfragen

Was sind semantische Netzwerke? Was sind isa-Verbindungen? Was sind Schemata? Was sind Slots? Was sind Default-Werte? Was ist mit Generalisierungshierarchie gemeint? Welche Rolle spielen Teil-Ganzes-Beziehungen? Schemata & Skripts – wo ist der Unterschied?

Konzeptuelles Wissen

= Wissen, welches aus Konzepten/Begriffen und Verknüpfungen von Konzepten besteht

Konzeptuelles Wissen enthält Kategorien z.B. Auto, Lebewesen, Hochzeit,...

Vorteil des kognitiven Systems durch Kategorisierung:

Vorhersagen Erwartungen große Einsparungen bei der Repräsentation und

Kommunikation

Semantische Netzwerke

= Art der konzeptuellen Wissensrepräsentation

Quillian (1966): Informationen über Kategorien wie Rotkehlchen, Fische, etc. werden in netzwerkartigen Strukturen gespeichert.

Vorschlag von semantischen Netzwerken als Repräsentationsform semantischen Wissens

Merkmale semantischer Netzwerke

Kategorien hierarchischer Aufbau Knoten = Begriffe Kanten= Verbindungen zwischen den Begriffen Charakteristische Beziehung zwischen Oberbegriff und

Unterbegriff Merkmale: werden mit der jeweils höchstmöglichen Ebene

des Netzwerks an die Begriffe gebunden Ausnahmen: Emu isa-Verbindungen: Ausdruck der Oberbegriff-Unterbegriff-

Relation

Empirische Prüfung der Theorie

Collins&Quillian (1969): Probanden beurteilten die Richtigkeit folgender Sätze:

1. Kanarienvögel können singen.

2. Kanarienvögel haben Federn.

3. Kanarienvögel haben eine Haut.

4. Äpfel haben Federn.

Die Ergebnisse der Studie bestätigten die Annahmen über die Theorie

und Schlussfolgerungen

Informationen, denen man häufig begegnet, werden direkt beim Konzept gespeichert, auch wenn diese eigentlich zu einem übergeordneten Konzept gehören

Aussagen werden demnach schneller verifiziert

Positiv: Ökonomisch, da große Informationsmengen sparsam gespeichert werden

Schemata - Begriffe

Schemata: repräsentieren Objekte

Skripte: repräsentieren Ereignisse/Abläufe

Schemata

Schemata

Skripte

Schemata (abstrakt):

Slot (=Attribut/Merkmal) 1 – Ausprägung 1

Slot 2 – Ausprägung 2

Slot 3 – Ausprägung 3

Slot 4 – Ausprägung 4

etc. ...

Slot 1 = Oberbegriff => entspricht isa-Verbindung

Schema (konkretes Beispiel):

Haus

Oberbegriff: Gebäude (isa-Verbindung) Teile: Zimmer Material: Holz, Stein, etc. Funktion: Wohnraum des Menschen Form: rechteckig Größe: zwischen 10 und 1000 m² etc.

Vorteile der Notation in Schemata:

Komplexere Repräsentation möglich

Default-Werte als „Platzhalter“, solange die spezifische Information nicht vorhanden ist >>> typische Ausprägung gespeichert, aber veränderbar

Enkodierung kategorialer Regelhaftigkeiten, egal ob diese propositional oder wahrnehmungsbezogen sind

Weiterhin hierarchischer Aufbau (ähnlich wie bei semantischen Netzwerken), dadurch Information aus übergeordneten Kategorien zugänglich

Typikalität in Schemata

Eine wichtige Forscherin zur Klassenzugehörigkeit ist Eleanor Rosch Wichtige Experimente:

1. 1973: Wörter2. 1975: Bilder3. 1977: Sätze

Ergebnis: Objekte werden als unterschiedlich „typisch“ für eine Objektklasse angesehen;typischere Mitglieder einer Kategorie haben einen Vorteil bei ihrer kognitiven Verarbeitung.

Skripte

Begriff durch Schank und Abelson (1977) geprägt Ereignisschemata, die stereotype Handlungs-

sequenzen zum Abruf bereithalten Typisches Beispiel: Restaurantbesuch Zwei wichtige Versuchsdesigns (unter anderen von

Bower, Black und Turner, 1979)

1. Aufzählung wichtiger Teilereignisse

2. Wiedergabe von manipulierten Geschichten

Weitere Theorien: Abstraktionstheorien versus Exemplartheorien (Beispiele)

Abstraktionstheorien

> Abgleich über allgemeine Merkmale und Eigenschaften

Exemplartheorien

> Einschätzung der mittleren Unterschiede

EinzelneExemplare

Zentrales Konzept (Schema oder

Prototyp)

Noch mal anders gesagt:

Abstraktionstheorien gehen davon aus, dass wir ein zentrales Konzept mit den abstrahierten Kategorieregeln enkodieren;

Exemplartheorien gehen davon aus, dass wir reale Exemplare als Vergleichsobjekte nutzen.

Lernziele bzw. Verständnisfragen

Was sind semantische Netzwerke? Was sind isa-Verbindungen? Was sind Schemata? Was sind Slots? Was sind Default-Werte? Was ist mit Generalisierungshierarchie gemeint? Welche Rolle spielen Teil-Ganzes-Beziehungen? Schemata & Skripts – wo ist der Unterschied?

Klausurfragen

1. Durch welche/n der fünf Aspekte wird jedes der Wissensrepräsentationsformate charakterisiert?

Aspekt Schema; Script Seman. NETZ

Obergebriff-Unterbegriff-Relation

Default-Wert

Prototyp

Ereignis

Klausurfragen

2. Definieren Sie die Begriffe „Proposition“ und „Schema“ und geben Sie an, wofür diese Konzepte verwendet werden.

Klausurfragen

3. Richtig oder falsch? 

Semantische Netzwerke tragen nach dem graduellen Charakter kategorialen Wissens Rechnung.

 Zentrale Mitglieder einer Kategorie zeigen Vorteile in der kognitiven Verarbeitung.

 Mangelnde Übereinstimmung bezüglich der Grenzen von Kategorien gibt es nur zwischen Personen, nicht aber innerhalb ein und derselben Person.

 Die Schematheorie ist eine Abstraktionstheorie.

Klausurfragen

4. Welches Speicherprinzip macht mentale Netzwerke so ökonomisch? Nennen Sie einen empirischen Befund, der diesem Phänomen widerspricht.

Klausurfragen

5. Worin besteht der Unterschied zwischen Exemplartheorien und Abstraktionstheorien der Wissensrepräsentation? Zu welcher der beiden Theoriengruppen rechnet man die Prototypentheorie, zu welcher die Schematheorie?

Klausurfragen

6. Eleanor Rosch (1973) wies nach, dass nicht alle Mitglieder einer Kategorie diese gleich gut repräsentieren - manche Mitglieder sind typischer für die Kategorie als andere. Nennen Sie zwei Prozesse/Aufgaben, bei denen sich diese Typikalität auswirkt.

Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit