Dağıtık Biliş

Dağıtık Biliş (Dağıtılmış Biliş) 1990'larda bilişsel antropolog Edwin Hutchins tarafından bilişsel bilim araştırmalarına geliştirilmiş olan bir yaklaşımdır.
Bilişsel etnografyadan yola çıkarak, Hutchins bireysel beyinde bulunan klasik bilişsel bilimin içerdiği mental temsillerin, aslında dünyayı düşünmenin ve algılamanın araçlarını oluşturan sosyo kültürel sistemlere dağılmış olduğunu öne sürer. Bu sayede, Carolina Adalarından bir yerli gökyüzünü kavrayabilir ve takımyıldızlara ilişkin olan kendi kültürüne özgü algılarını organize edebilir (Yıldız grupları, Batı'nın geleneksel takımyıldızlarından farklıdır.), ve yıldızların gökyüzündeki pozisyonlarını gece boyunca bir kanoda yelken açarken, uzayda yönünü belirlemek için bir harita olarak kullanabilir.
Hutchins'e göre; bilişsellik gerçekliği yorumlamak için, sadece beyni değil aynı zamanda dış yapıları, birkaç kişiden oluşmuş çalışma ekiplerini ve kültürel sistemleri de içerir (mitsel, bilimsel veya başka türlü).
Dağıtılmış biliş teorisi, bedenlenmiş biliş olarak da adlandırılan, bedenlenmiş bilişsel bilimin disiplinlerarası alanının bir parçasıdır.
Hutchins'in dağıtık biliş teorisi, kısa bir sürenin ardından bu teorinin kendi versiyonunu ileri süren ve buna da "Genişletilmiş Biliş" adını veren filozof Andy Clark'ı etkilemiştir (bakınız, örneğin, Genişletilmiş Zihin makalesi).
Hutchins'in dağıtık biliş teorisi, zihinsel süreçleri "bireyler, eserler ve bunların birbirleriyle ilişkilerinin belirli bir çalışma pratiğindeki derlemesi"ni temel analiz birimi olarak izah eder.
"DCog", hedefe dayalı aktivite sistemlerine karşı hesaplamalı bir perspektif getiren dağıtık biliş (diğer anlamlardan farklı) için özel bir yaklaşımdır.
Dağıtık biliş yaklaşımı; kültürel antropoloji, sosyoloji, bedenleşmiş bilişsel bilim ve Lev Vygotskynin psikolojisinden (karşılaştırma: kültürel- tarihsel psikoloji) içgörüleri kullanır. Bilişin sosyal ve teknolojik araçlar aracılığıyla çevreye nasıl yüklendiğini vurgular. Bir biliş türünden ziyade bilişi incelemek için kullanılan bir sistemdir. Bu sistem; bireyler, eserler ve çevre arasındaki koordinasyonu içerir.
Zhang ve Norman'a (1994) göre dağıtık biliş yaklaşımının üç temel bileşeni vardır:
Etkileşim temsillerine gömülü bilginin somutlaşması
Somutlaşmış ajanlar arasında eylemin uyumlu çalışması
Bilişsel ekosisteme ekolojik katkılar
DCog, "temsili durumların medya üzerinden yayılmasını" çalışır. Zihinsel içeriğin bireysel idrake indirgenemez olduğu düşünülür ve bilginin diğer ajanlara da sunulduğu ortama boşaltılmış ve genişletilmiş olarak daha doğru şekilde anlaşılır (Heylighen, Heath ve Overwalle, 2003). Genellikle, herhangi bir bilişsel eylemin anahtarı olarak "durum, cisimleşme ve canlandırma"yı göz ardı eden daha önceki ve hala yaygın olan "kavanozdaki beyin" modellerine spesifik bir karşıtlık olarak anlaşılmaktadır (Ibid. ).
Bu temsile dayalı çerçeveler, dağıtılmış bilişi "yapıları ve süreçleri iç ve dış temsiller arasında, bir grup birey arasında ve uzay ve zaman boyunca dağıtılan bilişsel bir sistem" olarak kabul etmektedirler (Zhang ve Patel, 2006). Genel anlamda, dağıtılmış bir biliş sisteminin iki bileşeni olduğunu düşünürler: iç ve dış temsiller. Tanımlamalarında, içsel temsiller bireylerin zihnindeki bilgi ve yapıdır, dışsal temsiller ise dış çevredeki bilgi ve yapıdır (Zhang, 1997b; Zhang ve Norman, 1994).
DCog anıların, gerçeklerin veya bilgilerin nasıl objelere, bireylere ve araçlara gömüldüğünü çalışıyor. DCog bireye ve bireyin çevresine ve de insanların iletişim kurmak için ya da sosyal olarak karmaşık görevleri koordine etmek için kullandığı medya kanallarını vurgulayarak bilişin teknolojik olarak aracılık edilen sosyal yönlerini tasarlama bakımından yararlı bir yaklaşımdır. Dağıtık Biliş, biliş sistemini belirli bir medya aracılığıyla yayılan bir dizi temsil olarak görür ve bu temsili medya arasındaki bilgi alışverişini modeller. Bu temsiller ya katılımcıların zihninde ya da çevrede mevcut olan dış temsiller olabilir.
Bu etkileşimler üç farklı süreç tipine ayrılabilir:
Bilişsel süreçler belki bir sosyal grup üyeleri arasında dağıtılabilir.
Bilişsel süreçler, bilişsel sistemin işleyişinin iç ve dış (maddi ve çevresel) yapı arasındaki koordinasyonu içermesi anlamında dağıtılabilir.
Süreçler daha önceki olayların sonuçlarının ilgili olayların doğasını değiştirebileceği şekilde zaman içinde dağıtılabilir.
Önceki Araştırmalar
John Milton Roberts sosyal organizasyonun topluluk aracılığıyla biliş olarak görülebileceğini düşündü (Roberts 1964). Mevcut bilgilere ve bunların nasıl toplumdaki insanlar arasında yayıldığına bakar bir toplumun bilişsel yönlerini tanımladı.
Daniel L. Schwartz (1978), kültür aracılığıyla biliş ve toplumun üyeleri arasında inançların dağılımını önerdi.
1998de Londra Brunel Universitesinden Mark Perry, dağıtık bilişin bilişin kendi bağlamları içindeki organizasyonu anlamaya getirdiği faydaları ve sorunları araştırdı. Dağıtık bilişin, sistemin girdileri ve çıktıları bakımından ele alındığı ve görevlerin problem alanına yarıştırıldığı bilişsel bilimin bilgi işleme metaforundan kaynaklandığını düşündü. Bilginin medyadaki temsili veya bilgiyi temsil eden yapaylık yoluyla incelenmesi gerektiğine inandı. Bilişin bir sosyal grup içindeki kişilerarası süreçlerin nasıl kullanılabileceğini göstermek adına uygulandığında toplumsal olarak dağıtık olduğu söylenir.
1999da Gavriel Salamon iki tür dağıtık biliş olduğunu belirtti: paylaşılan biliş ve bilişsel yük boşaltma. Paylaşılan bilinç, diğer kişinin tepkisine bağlı olarak sürekli bir bilişsel değişiklik içinde olan diyalog gibi yaygın aktiviteler yoluyla insanlar arasında yayılan bir şeydir. Bilişsel yük boşaltmaya örnek olarak aritmetik yaparken hesap makinesi kullanmak veya alışverişe çıkarken alınacaklar listesi çıkarmak örnek verilebilir. Bu kapsamda bilişsel görevler maddi bir nesneye yüklenmiş olur.
Daha sonra John Sutton (2016) DCogda araştırma için beş uygun çalışma alanı tanımladı:
Dış kültürel araçlar, eserler ve sembol sistemleri,
Doğal çevre kaynakları,
Kişilerarası ve sosyal dağılım veya yapı iskelesi,
Bedenlenmiş kapasite ve beceriler,
İçselleştirilmiş bilişsel eserler.
Uygulamalar
DCog'un uygulama alanı, belirli çalışma ortamlarında sistem tasarımı ve uygulamasıdır. Ana yöntemi saha araştırması yapmak, işyerine girmek ve titiz gözlemler yapmaktır. Bunları video ile iş performanslarını yakalayarak, çalışanların dahil olduğu sosyal ve teknik sistemler aracılığıyla bilişin yerel çevrede dağıtıldığı çeşitli yolları kodlamak için nitel araştırma yöntemlerini kullanarak kayıtlı faaliyetleri incelemek ve kodlamak yoluyla ve işçilerin dahil olduğu sosyal ve teknik sistemler aracılığıyla yapar.
Bir öğrenme teorisi olarak dağıtık biliş bilginin gelişiminin yapay nesnelerle dinamik olarak etkileşime giren düşünen ajanların sistemine atfedildiği bir teoridir. Özellikle bilgisayar destekli işbirlikçi öğrenme (CSCL) ve diğer bilgisayar destekli öğrenme araçlarıyla ilgili olarak uzaktan öğrenme alanında yaygın olarak uygulanmıştır. Örneğin, İngilizce Kompozisyon öğretimi alanında, Kevin LaGrandeur, CSCL'nin bir ortak hafıza kaynağı, işbirlikçi alan ve öğrencilerin daha kolay etkili yazılı kompozisyonlar oluşturmasına izin veren bilişsel bir eser olarak (bilişi geliştirmek için bir araç) açık ve örtük makine-insan işbirliği yoluyla sağladığını savundu. Dağıtık biliş, dijital kaynaklara ve diğer eserlere en iyi nasıl temsil edileceğini, depolanacağını ve bunlara erişimin nasıl sağlanacağını belirlemek için insanlar ve teknoloji arasındaki etkileşim sürecini gösterir.
Dağıtık biliş için teknolojik destekteki en son gelişmelerden biri World Wide Web'deki işbirlikçi etiketlemedir. İşbirlikçi etiketleme 2004'te başlamış ve hızla web sitelerinde bir standart haline gelmiştir. Kullanıcıların materyalleri (örn. resimler, müzik dosyaları, metinler, web siteleri) yüklemesine veya seçmesine ve bu materyallerle etiketleri ilişkilendirmesine olanak tanır. Etiketler anahtar kelimelere benzer ve serbestçe seçilebilir. Diğer kullanıcılar daha sonra etiketlere bakabilir. Bir etikete yapılan tıklama, kullanıcıyı benzer şekilde etiketlenmiş malzemelere bağlar. Etiketler ayrıca etiketlerin popülaritesini grafiksel olarak temsil eden, etiketler arasındaki ortak oluşum ilişkilerini gösteren ve böylece bir etiketten diğerine atlayan etiket bulutlarını etkinleştirir.
Dcog ayrıca klinik işyeri öğreniminin entegre bir görünümünü elde etmek ve klinik ortamlarda öğrenmeyi ve iletişimi anlamak için kullanılmıştır. Tıbbi aktörlerin kendi bedenlerinin dokunsal ve görsel yapılarının yanı sıra hesaplamalı cihazlar ve teknolojik enstrümanlar gibi eserlerin jest pratiklerini nasıl kullandıkları ve bağlantı kurdukları gözlemlenmiştir. Bunu yaparken, genellikle bilişsel bir öğrenme perspektifinden incelenen zihinsel temsillerin ötesine geçen karmaşık, çok modlu temsilleri birlikte inşa ederler.
Dağıtık biliş, kültürler ve topluluklar yoluyla da görülebilir. Belirli alışkanlıkları öğrenmek veya belirli gelenekleri takip etmek, bir grup insan üzerinde dağıtılan biliş olarak görülmektedir. Bunun nasıl çalışabileceğini anlamanın bir yolu da topluluk ve kültür aracılığıyla dağıtık bilişi keşfetmektir.
Kapsayıcı dağıtık biliş kavramı, bireysel insanlar ve teknolojiler ve makineler gibi yapay nesneler ve karmaşık dış ortamlar arasındaki etkileşimlerin anlaşılmasını bu alanda ortaya çıkan yeni araştırmalarla birlikte geliştirir. Bu kavram, dağıtılmış liderlik ve dağıtılmış öğretim alanlarında eğitim araştırmalarına uygulanmaktadır.
Problem çözme ve Bayesian akıl yürütmeyi incelemek için de iç ve dış işleme arasındaki dağıtık biliş kullanılmıştır. Örneğin, kartlar ve jetonlar gibi harici manipüle edilebilir materyallerin kullanımının, yetişkin problem çözücüler arasında bile, bu eserlerle fiziksel olarak etkileşime girdikleri sürece, performansı artırmaya ve temel oran yanılgısı gibi bilişsel önyargıyı azaltmaya yardımcı olabileceği gözlemlenmiştir. Ayrıca belirteçlerle etkileşimin, matematiksel kaygının zihinsel hesaplama performansı üzerindeki etkisini azaltabileceği bildirilmiştir. İç görü ile ilgili olarak iç ve dış işleme arasında bilişi dağıtmanın etkisine ilişkin kanıtlar karışık olmasına rağmen iç görüyü desteklediği de bildirilmiştir.
Metaforlar ve örnekler
Dağıtık biliş, karmaşık bir aritmetik problemi yapmak için kağıt ve kalem kullanıldığında görülür. Problemi yapan kişi bir arkadaşıyla konuşarak problemi netleştirebilir ve daha sonra hesaplamadaki tüm adımları takip edebilmek için kısmi cevapları kağıda yazmalıdır. Bu örnekte, dağıtık bilişin bölümleri şurada görülmektedir:
Başka bir kişiyle işbirliği yaparak sorunu kurmak,
Manipülasyon/aritmetik prosedürleri hem kişinin kafasında hem de ortaya çıkan kısmi cevapları yazarak gerçekleştirmek.
Cevabı bulma süreci sadece iki kişinin algı ve düşüncesini değil, aynı zamanda bireyin hafızasını genişletmek için bir araç (kağıt) kullanımını da gerektirir. Böylece zeka hem insanlar hem de bir kişi ve bir nesne arasında dağıtılır.
Dağıtık bilişi analiz etmek ve keşfedilen görüşleri daha optimal sistemlerin tasarımına uygulamak için iyi araştırılmış bir başka site, hem kokpitlerin hem de hava trafik kontrol ortamlarının, dışsallaştırılmış temsili medya sistemleri aracılığıyla bilişi teknolojik ve sosyal olarak dağıtan sahneler olarak incelendiği havacılıktır. Devam eden operasyon veya uçakların iniş ve kalkışı için önemli olan tek bir kişinin veya makinenin bilişsel performansı ve uzmanlığı değildir. Biliş, bir bütün olarak kontrolörler, pilotlar ve mürettebat dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere hem uçaktaki hem de yerdeki personel, sensörler ve makinelere dağıtılır.
Hutchins ayrıca bir ABD donanma gemisinde seyir bağlamında dağıtık bilişin başka bir sahnesini de inceledi. USS Palau hakkındaki kitabında, gemide güvenli bir şekilde gezinmek için bilgileri yorumlarken, işlerken ve çeşitli temsili durumlara dönüştürürken mürettebat üyeleri arasındaki etkileşim yoluyla dağıtık bilişin nasıl ortaya çıktığını ayrıntılı olarak açıklar. Bu işlevsel birimde, mürettebat üyeleri (örneğin, pelorus operatörleri, kerterizciler, çiziciler ve gemi kaptanı), bilgiyi farklı temsil durumlarına (yani nirengi, dönüm noktası gözlemleri, kerterizler ve haritalar) dönüştüren aktörlerin rolünü oynarlar. Bu bağlamda navigasyon, işlevsel birimdeki aktörlerin birleşik çabalarıyla somutlaştırılır.
Mark Perry süreç, temsil ve görev dünyası üzerine yaptığı çalışmada, bir saha çalışmasında dağıtık biliş analizinin nasıl yapılabileceğini göstermiştir. Onun örneği İnşaat mühendisliğinde tasarım analiziydi. Bu çalışmada, çalışmanın arka planının ayrıntılı bir analizini taşıyarak bir bilgi işleme yaklaşımının nasıl uygulanabileceğini gösterdi - hedefler ve kaynaklar, girdiler ve çıktılar, temsiller ve süreçler ve dönüşümsel etkinlik, "Bilgilerin tasarım çizimlerinden ve siteden ölçüm tablolarına (farklı gösterimler) nasıl dönüştürüldüğü" ve daha sonra iki veri seti arasındaki ilişkinin daha net bir gösterimini sağlayan "grafiksel bir temsil" üzerine.
Alıntılar
Eğitim psikolojisi üzerine:
İnsanlar, kültürel olarak sağlanan araç ve gereçlerin yardımıyla başkalarıyla birlikte ve ortaklık içinde düşünürler.
Salomon, 1997 s. xiii
Bilişsel bilim üzerine:
Sinir sistemleri dünyanın temsillerini oluşturmazlar, sadece dünya ile olan etkileşimlerin temsillerini oluşturabilirler. Bireyin "içinde" bir yerde bulunan "bilgi yapılarını" bulmaya ve tanımlamaya yapılan vurgu, insan bilişinin her zaman karmaşık bir sosyokültürel dünyada yer aldığı ve bundan etkilenmeyeceği gerçeğini gözden kaçırmaya teşvik eder.
Hutchins, 1995 s. xiii