یکی از روش‌های سنجش و ارزیابی کارکردهای شناختی انسان استفاده از مدل‌های شبیه‌سازی است. شبیه‌سازی فرایند طراحی مدل یک سیستم واقعی و اجرای مکرر آن برای فهم رفتار یا ارزیابی راهبردهای مختلف چرخه و عمل آن سیستم است. شبیه‌سازی یکی از قوی‌ترین ابزارهای تحلیل، طراحی و اجرای سیستم‌ها یا فرایندهای پیچیده است.

شیبه‌سازی به صورت بنیادین مبتنی بر علم رایانه، ریاضیات، نظریه احتمالات و آمار است. علوم شناختی با هویت میان رشته‌ای خود به دنبال مطالعه توانایی‌های شناختی انسان مانند ادراک، تفکر، حل مسئله، حافظه و یادگیری، تصمیم‌گیری و هر نوع فعالیت شناختی دیگر مغز است.

نکته مهم ضرورت تعامل زیرشاخه‌های گوناگون علوم شناختی برای مطالعه کارکردهای شناختی است. بر اساس چنین ره‌یافتی در دهه‌های اخیر پژوهشگران موفق شده‌اند برخی از کارکردهای شناختی انسان را شبیه‌سازی کنند.

نظریه‌های متفاوتی درباره نحوه پردازش اطلاعات در ذهن/ مغز وجود دارد. براساس این نظریه‌ها پردازش اطلاعات در ذهن به دو صورت انجام می‌شود. پردازش براساس نمادگرایی و پردازش بر اساس پیوندگرایی. از منظر نمادگرایی، تفکر و پردازش داده‌ها به صورت زنجیره‌ای از نمادها و به صورت متوالی انجام می‌شود. در حالیکه براساس نظریه پیوندگرایی پردازش اطلاعات در مغز حاصل فعالیت شبکه وسیعی از اتصالات میان سلول‌های عصبی است، به نحوی که پردازش اطلاعات در آن به صورت موازی است.

هدف شبیه‌سازی مبتنی بر نمادگرایی که از طرز کار رایانه الهام گرفته شده است، روشن کردن چگونگی اجرای توانایی‌های شناختی به روش محاسباتی است. یعنی انجام تکلیف یا طبقه‌ای از تکالیف شناختی به نحوی که منجر به تولید مجموعه‌ای از داده‌های پیش‌بینی‌کننده و قابل مقایسه با داده‌های واقعی عملکرد انسان باشد. براساس رویکرد نمادگرایی، تفکر معادل محاسبه تلقی می‌شود و تمامی فعالیت‌های شناختی قابل تبدیل به مجموعه‌ای از عملیات منطقی و قابل محاسبه توسط ماشین، رایانه یا نورون است.

رهیافت شبیه‌سازی مبتنی بر پیوندگرایی  در پی شبیه‌سازی شناخت انسان از طریق شبکه‌ای از واحدهای پردازشگر شبیه سلول‌های عصبی است. بر اساس این رویکرد تفکر تنها از طریق محاسبات منطقی صورت نمی‌گیرد، بلکه کارکردهای شناختی نتیجه تعامل و فعالیت در شبکه عظیمی از سلول‌های عصبی است. محققان با بهره‌گیری از این الگو توانسته‌اند دستاوردهای ارزشمندی را در مواردی نظیر شبیه‌سازی بازشناسی )دیداری و شنیداری(، شبیه‌سازی رفتارهای ساده )اعمال حرکتی ساده( و در سال‌های اخیر اعمال پیچیده و ترکیبی، به دست آورند.

امروزه از شبیه‌سازی در بسیاری از زمینه‌ها با هدف آموزش، تربیت، مهندسی نرم،‌ بازی‌های رایانه‌ای، پزشکی، اعمال جراحی پیچیده و حساس، ارزیابی‌های شناختی، صنایع دفاعی و موارد دیگر استفاده می‌شود.

*عضو هیات علمی پژوهشکده علوم شناختی

 منبع: isti.ir

پایان پیام/