目标导向的含义和起源:动态系统的视角 FRANCIS HEYLIGHEN 布鲁塞尔自由大学 Leo Apostel 中心,Pleinlaan 2, 1050 布鲁塞尔,比利时 本文试图阐明目标导向的概念,该概念常常被误解为与标准因果机制不一致。我们首先注意到,目标导向并不预设任何神秘的力量,例如智能设计、活力论、有意识的意图或反向因果关系。然后,我们回顾了通过更具操作性的特征来定义目标导向的尝试:等效性、可塑性、持久性、协同作用和负反馈。我们表明,所有这些特征都可以通过将目标解释为动态系统的远离平衡的吸引子来解释。这意味着,只要系统保持在同一吸引域内,使系统偏离其目标导向轨迹的扰动就会自动得到补偿——至少是这样。我们认为,具备必要的恢复力的吸引子和吸引域往往会在复杂的反应网络中自组织,从而产生自我维持的“组织”。这些可以被看作是第一个目标导向系统的抽象模型,因此也是生命起源的抽象模型。 其他关键词:等效性 - 可塑性 - 持久性 - 协同作用 - 负反馈 - 吸引子 - 吸引域 - 恢复力 - 自我维持 - 生命起源。 _____________________________________________________________________ 引言 关于目的或目标的概念是否适合于科学理论,一直存在着争议(Deacon & Sherman,2007)。科学的标准本体论是因果论:它假设系统的当前行为完全由过去的原因决定,包括系统先前的状态以及作用于系统状态的任何力量或输入。因此,未来的目标似乎没有空间影响当前的行为。此外,将目标导向应用于生物系统已经声名狼藉,因为它与许多与我们目前对生命的理解不相容的解释有关,包括造物主强加的目的、智能设计、神秘的“生命力”,以及目标导向行为需要有意识的意图的假设。然而,在实践中,科学家和普通人都广泛使用目标导向的概念,因为它为常见现象提供了一个简单而有用的解释。如果你看到一个人在厨房里准备食材,那么你可以放心地假设他的目的是准备一顿饭。如果猎豹追赶瞪羚,它的目标显然是杀死并吃掉那只瞪羚。猎豹在狩猎过程中采取的所有动作,例如加速、跳到瞪羚背上或咬住瞪羚的喉咙,可以这样理解:假设它们针对的是
心理意象与神经调节技术的结合在临床神经科学转化研究领域引起了越来越多的关注(Skottnik and Linden,2019)。神经反馈是一种神经调节技术,通过“实时”呈现正在进行的大脑活动的表现形式,对特定的大脑区域或网络进行自我调节,即向参与者提供信息以实现心理意象自适应策略(Megumi 等人,2015 年;Sitaram 等人,2016 年;De Vico Fallani 和 Bassett,2019 年;Pamplona 等人,2020 年)。尽管最近广泛使用实时功能性磁共振成像 (rt-fMRI) 神经反馈,但服务于其认知成分和临床影响的潜在神经机制仍然是持续争论的主题(Kadosh and Staunton,2019 年;Paret 等人,2019 年)。学习控制大脑活动通常与识别个性化心理策略有关(Paret 等人,2018 年)。强化学习和操作性条件反射理论已被讨论为神经反馈机制的模型(Paret 等人,2018 年;Shibata 等人,2019 年),因为目标神经模式和正向奖励的重复配对会增强区域可塑性(Richards 等人,2019 年)。在最近的一项荟萃分析中,Emmert 等人(2016 年)研究了神经反馈中涉及的各种神经网络。作者描述了一个复杂的结构,很可能反映了不同的认知过程,包括奖励处理和决策(Haber 和 Knutson,2010 年)。这些过程包括不同网络的参与,例如在认知要求高的任务、心理策略的准备和执行中激活的中央执行网络,以及与注意力控制和监控相关的显着网络(Sridharan 等人,2008 年;Eckert 等人,2009 年)。区分与神经反馈训练相关的特定神经特征的研究已经强调了几个皮质和皮质下结构,特别是关键的纹状体亚区域。更强的腹侧纹状体激活与训练成功相关(Johnston 等人,2010 年)。最近的证据表明,在神经反馈训练期间,认知、非任务特定的控制区域网络以及与奖励和反馈监控有关的区域持续被激活(Skottnik 等人,2019 年)。无论任务如何,特定大脑区域的意志调节都伴随着纹状体内激活的增加。总之,这些发现表明奖励网络,特别是纹状体,在神经反馈训练中起着核心作用。
foreword来自美国陆军期货指挥期货期货和概念中心,我们的近战竞争对手利用了科学,技术和信息环境的新兴趋势,已投资于挑战美国并重制全球秩序的战略和能力。他们采用创新的方法来对抗美国和盟友在所有领域,电磁频谱和信息环境中的利益。他们经常试图通过低于武装冲突的门槛采取的模棱两可的行动来实现自己的目标。在武装冲突中,武器技术,传感器,通信和信息处理的进步使这些对手能够产生僵化的僵局,以在时空,空间和功能上分离联合力量。要应对这些挑战,并履行美国陆军在保护国家和确保其重要利益方面的土地角色,陆军正在适应其组织,训练,教育,教育,士兵和装备的方式,以抗击这些未来的威胁,以围绕多域操作(MDO)概念构建。在整个比赛中,陆军特种作战部队(ARSOF)通过提供独特的能力来促进伙伴关系,影响对抗性行为,执行特殊行动并应对危机,来支持MDO。ARSOF提供了独特的就业,战术技术,设备和培训的独特模式,经常以敌对,否认或政治敏感的环境进行,其特征是时间敏感性,对策划性的需求,低可见度,可见性,通过和/或通过本地力量进行操作,需要区域专业知识,以及/需要区域专业知识,以及/或高度或高度的风险。此外,ARSOF的地理校准力姿势可以通过与当地伙伴部队,居民人口,政府机构以及组织间伙伴的持续关系来快速理解运营环境和影响力的能力,以利用军事和平民网络,从而改善实时情境的理解,并破坏操作性的过程,并破坏逆客的沟通能力和决策。这个概念描述了使ARSOF能够在整个比赛中支持MDO所需的主要挑战,解决方案和支持能力,以反对接近竞争者,以实现竞选目标并保护美国国家利益。它是组织和能力的现代化行动的基础。这个概念还确定了对其他支持和启用功能的影响。它将为开发其他概念,实验,能力发展活动以及其他未来的力量现代化努力,以实现MDO Aimpoint力量。Edmond M. Brown准将,美国陆军代理总监,期货与概念中心Edmond M. Brown准将,美国陆军代理总监,期货与概念中心
酒店业的语音助理:使用人工智能为客户服务。目的——语音助理 (VA) 通过识别人类语音并执行用户发出的命令来增强人机交互。本文研究了酒店业中酒店与客人之间基于 VA 的互动。该研究将 VA 置于人工智能 (AI) 支持的物联网 (IoT) 环境中,颠覆了旧的做法和流程。智能酒店业使用 VA 以经济高效的方式为客人提供轻松的价值共同创造。该研究调查了消费者对酒店业 VA 的看法和期望,并通过专家技术提供商探索 VA 功能。设计/方法/方法——这篇实证论文研究了 VA 在酒店环境中的当前使用情况和未来影响。它使用定性、半结构化的深入访谈,采访了 7 位专家酒店业 VA 技术提供商和 21 位有 VA 经验的酒店客人。该研究采用供需方法,全面解决酒店业中的 VA。发现——研究结果表明,酒店和客人两方终端用户的需求,探讨了 VA 的优势和挑战。分析表明,VA 正日益成为数字助理。VA 技术可帮助酒店改善客户服务、扩大运营能力并降低成本。尽管尚处于起步阶段,但 VA 技术已在优化酒店运营和升级客户服务方面取得了进展。该研究提出了一种语音交互模型。原创性——VA 研究通常侧重于私人家庭中的技术,而不是商业或酒店空间中的技术。本文为智能酒店业中有关人工智能和物联网的新兴文献做出了贡献,并探讨了 VA 的接受度和操作性。该研究有助于概念化 VA 支持的酒店服务,并探索其积极和消极特征以及未来前景。研究局限性/含义——本研究通过使用 VA 和智能酒店和旅游生态系统的发展来促进酒店服务的转型。该研究可以从与酒店经理的进一步研究中受益,以反映酒店经营者的观点并调查他们对 VA 的看法。进一步的研究还可以探索不同背景下消费者与虚拟助理互动的不同方面。实际意义——本文对酒店管理和人机交互最佳实践做出了重大贡献。它支持技术提供商重新考虑如何开发合适的技术解决方案,以提高其战略竞争力。它还解释了如何经济高效地使用虚拟助理,同时为旅行者的体验增加价值。
语言习得是指个人获得语言技能的过程,包括母语和第二语言。语言学习理论的发展经历了从环境主义到建构主义再到先天主义的钟摆式转变,研究人员一直在争论认知过程是受到先天机制的制约还是受环境输入的影响。诺姆·乔姆斯基和埃里克·伦内伯格等著名语言学家主张限制和促进语言学习的先天能力,而凯瑟琳·斯诺、伊丽莎白·贝茨和布赖恩·麦克维尼等其他人则提出了不同的观点。母语 (L1) 习得一直是语言学家和心理语言学家研究的重要领域。对 L1 习得的研究导致了语言间理论的出现,而语言间理论又影响了第二语言习得 (SLA) 研究。本文探讨了三种为 L1 习得带来新思想的理论:行为主义、心理主义和社会互动理论。从 L1 习得理论到语言间理论的转变引发了对 SLA 研究的进一步研究。 Mohammad Torikul Islam 的 2013 年会议论文《第一语言习得理论和向 SLA 过渡》全面概述了语言学习理论的发展及其对 SLA 研究的影响。该论文是 ACLL2013 会议论文集的一部分,可通过提供的链接访问。母语习得的研究有多种理论和方法。本文将探讨三种基本理论:斯金纳的言语行为、乔姆斯基的先天结构和皮亚杰的认知方法。这些理论将在其历史背景下呈现,突出其优缺点。语言习得理论解释语言学和心理学的研究表明,语言习得会受到学习和认知能力的限制。研究表明,在学校课程的早期引入第二语言可以提高成功率,而错误往往源于第一语言的干扰。失语症患者的自我记录、动物行为和非语言表现表明了语言习得的一个共同方面:从流利的语音中分割出单词。研究表明,年仅 8 个月大的婴儿就可以利用相邻语音之间的统计关系完成这项任务。语言的发展是一个涉及多个大脑区域的复杂过程。语言习得理论提出,大脑会发展出处理和理解语言的独特能力,使人类有别于其他物种。神经认知研究的最新发现为我们的大脑如何发展第二语言或手语提供了见解。人工智能在语言发展中的作用仍然是一个持续研究的领域。为了支持儿童的语言习得,父母可以提供一个培养沟通和互动的养育环境。语言习得:理论和争论的历史除了母语之外,学习一门额外语言的过程一直是几个世纪以来哲学家、学者和研究人员感兴趣的话题。每个概念都有自己的基本理论,试图解释人类如何习得语言。从历史上看,语言习得的研究始于古代哲学家,他们使用“扶手椅心理学”来理解人类的认知。他们认为语言是一种与生俱来的天赋,柏拉图对词义映射的观点就是明证。然而,研究梵语的学者们争论了几个世纪,这种能力是世代相传的还是天生就有的。后来,哲学家约翰·洛克和托马斯·霍布斯提出,包括语言在内的知识源于抽象的感觉印象。这个想法表明语言起源于感官体验。行为主义者,如 BF 斯金纳,认为语言是通过操作性条件反射学习的,即个人将特定行为与奖励和惩罚联系起来的过程。例如,儿童通过成功的条件反射反复将单词或声音与概念或想法联系起来,学会区分单词或声音。这个概念的例子是,一个孩子在学习他们的家养动物 Whiskers 和 Fido 时,他们会对父母关于它们各自物种的陈述做出纠正性反应。值得注意的是,著名语言学家诺姆乔姆斯基批评了斯金纳的理论,他认为孩子经常无视父母的纠正,可能无法准确地学习单词或短语的正确用法。相反,乔姆斯基提出了一种基于句法研究的更数学的语言发展方法。本土主义理论认为,人类生来就具有学习语言的先天遗传能力,这种能力由一种称为语言习得装置 (LAD) 的假设装置促进。该理论认为,诺姆·乔姆斯基提出的概念“普遍语法”是我们基因构成的固有部分,并且适用于所有语言。根据该理论,人类具有天生的语言习得能力,这使我们能够以惊人的速度学习复杂的交流模式。相反,社会文化理论将语言习得视为一种社会过程,它源于与环境和其他个体的互动。该理论认为,儿童主要通过交流的愿望来学习语言,而他们的环境在塑造他们的语言能力方面起着重要作用。例如,单亲家庭抚养的婴儿可能会比其他人更早地形成独特的单词或短语。学习理论将语言习得视为一种可以通过重复、强化和纠正获得的技能。成年人经常表扬和纠正孩子的说话尝试,目的是提高他们的语言技能。然而,该理论缺乏对新短语和单词如何形成的清晰解释,因为它主要关注模仿和重复。儿童生命的早期对于语言发展至关重要。在 10-18 个月之间,他们会说出第一句话,到两岁时,就会出现像“请给我水”这样的简单短语。研究表明,18 个月大的孩子可以区分正确和不正确的动词组合,例如“正在跳”和“将跳”。当孩子长到 4 到 7 岁时,他们开始讲连贯的故事。语言习得理论提出了语言习得的五个阶段,第一阶段是沉默期,在此期间,儿童可能学会多达 500 个单词,但无法说出任何口语。有些孩子模仿成人的讲话,但这还不是真正的语言产生。第二阶段可以持续六个月,在此期间,儿童的词汇量达到约 1,000 个单词并开始使用短语。进入第三阶段后,他们的词汇量会增加到 3,000 个单词,能够说简单的句子和正确的故事。到第四阶段,孩子们大约有 6,000 个活跃单词,并开始构建复杂的句子,表达基本的想法和观点。英语作为第二语言的学习者在这个阶段可以使用母语策略。掌握第二语言可能需要四到十年才能流利。法国神经学家皮埃尔保罗布罗卡发现了大脑中一个负责语言处理、言语产生、理解和面部功能的区域,现在被称为布罗卡区。该区域受损会导致语言问题,例如布罗卡失语症。布罗卡是第一个将大脑左半球与语言联系起来的人,除了 30% 的左撇子和 10% 的右撇子外,大多数人都控制着语言。布罗卡区后面是三角部,它参与语义处理,帮助我们理解复杂的句子。德国神经学家卡尔·韦尼克 (Carl Wernicke) 发现了布罗卡区对应的区域,即现在的韦尼克区,该区域负责接受性语言,并与认知到言语、写作到阅读以及言语到理解相关。诺曼·格施温德 (Norman Geschwind) 发现,下顶叶在语言处理、发展和习得中起着至关重要的作用。该区域帮助我们理解书面和口头的单词、短语和想法,以及对感官信息进行分类和排序。额叶内的梭状回有助于对单词进行分类和识别。语言习得理论强调在学习第二语言时发展意义的重要性。意义的类型包括语法、语义、词汇和语用,所有这些都是掌握第二语言所必需的。手语习得有其独特的特点,但与口语习得并没有太大的不同。出生在手语家庭的孩子由于周围环境和家庭支持,更容易学习手语。父母与孩子使用手语有助于自然习得这种语言。听力和听力障碍儿童都从手势和身体符号开始,尽管听力障碍儿童比听力障碍儿童更早表现出这些技能。研究表明,聋哑儿童在 7-10 个月大时开始进行手动音节咿呀学语,这是一种独特的活动,有自己的语音单位、音节组织和无意义。语言习得及其对大脑发育的影响已被广泛研究,揭示了早期语言接触对儿童认知成长和整体健康的重要性。谷歌的研究人员在他们的翻译网络中发现了一种独特的中间语言,展示了人类语言的复杂进化。Facebook 的人工智能在 2017 年通过训练聊天机器人参与使用英语文本对话的交易游戏创造了自己的语言。聊天机器人开发了一种改良版的英语,以便更有效地解决任务,但经常使用无意义的短语。研究一直表明,双语对大脑有益,可以降低患阿尔茨海默病等神经退行性疾病的风险。幼儿在关键的成长时期表现出更好的语言发展技能,这是因为他们的大脑具有可塑性。音素意识在早期语言发展中起着至关重要的作用,婴儿对语音刺激的大脑反应可以预测未来的阅读和口语能力。成年后学习第二语言的人仍然可以从认知功能的改善中受益,尽管速度较慢。学习第二语言后保持母语与非正式使用和教育水平有关。有趣的是,音乐被发现对不同年龄组的语言发展有显著贡献,因为它融合了口语、写作和节奏。在拥有多种母语的国家开展的研究表明,多语言人士更有能力对抗阿尔茨海默病等神经退行性疾病。此外,通过早期接触语音刺激和语言环境,可以缓解学习多种语言的儿童说话延迟的问题。如果您的孩子正在努力学习他们的第一语言或难以学习第二语言,请不要担心 - 语言病理学家可以帮助识别和解决潜在的认知问题。从出生开始给婴儿读书也非常有益,因为研究表明他们甚至在子宫里就能学会单词!从简单的图画书开始,描述每页上发生的事情,以帮助您的小宝贝发展他们的语言技能。与他们交谈同样重要 - 讲述您的日常活动,例如“我们正在做通心粉和奶酪作为晚餐”,并让他们参与对话以促进语言发展。您甚至可以在他们还在子宫里时就为他们学习第二语言做准备!一起讲故事和唱歌也是提高词汇量和学习热情的好方法。虽然这很诱人,但尽量不要花太多时间看屏幕 - 而是将看电视的时间限制为短时间,并观看外语动画片。考虑使用 Cognifit 等程序来提高他们的语言技能。去博物馆、水族馆或动物园等有趣的地方进行实地考察也可以帮助他们学习和探索周围的世界。不要忘记在评论中分享您对语言习得理论的看法!