Метасредства, априорные знания
и когнитивные средства обучающейся системы.
Одним из важнейших компонентов метааппарата АПС являются величины, которые характеризуют состояние элементов знаний, связей и системы в целом в каждый момент функционирования ИЛБС. Детальное рассмотрение этих характеристик приведено в разделе Величины, характеризующие текущее состояние элементов
знаний и системы в целом.
Общие сведения. Основными метасредствами АПС являются узлы сети и связи между ними. Особую роль играют узлы сети, которым априори приписана семантика, а также связи между ними. Узлы с априори приписанной им семантикой являются элементами знаний с момента рождения системы. Такими узлами являются внешние терминальные узлы памяти системы, а также некоторые производные узлы сенсорного, эффекторного и мультипериферийного отделов памяти. Прочие узлы сети приобретают семантику по мере связывания с другими узлами памяти при композиции новых образов. Более подробно этот вопрос освещён в разделе
Семантика элементов знаний.
Априорные элементы знаний « » (пусто) и («любой»). Одним из терминальных ЭЗ, используемым во всех частных отделах памяти, является априорный ЭЗ « » («пусто»). Он используется в обобщённых образах для обозначения позиций (ролей), которые могут быть в этих образах пустыми.
В обобщённых образах используется также априорный ЭЗ («любой»). Он используется в качестве переменного слота обобщённого образа для обозначения того факта, что данный компонент этого образа может иметь любое значение.
Центр поощрения и центр наказания. Оценочные элементы. Каждая обучающаяся система имеет в своём составе два специфических метаэлемента, которые будем называть центром поощрения и центром наказания. Возбуждение этих метаэлементов воспринимается системой как поощрение или наказание, соответственно. Кроме того, обучающаяся система имеет множество оценочных метаэлементов – компонентов оценочных сценариев. Они определяют уровень поощрения или наказания. Эти метаэлементы и их функции рассмотрены в разделе Центры поощрения и наказания. Множества оценочных элементов .
Управление процессами, протекающими в памяти системы, выполняют следующие механизмы: а) диспетчер памяти; б) метаэлементы управления процессами, протекающими в памяти системы; в) производные элементы управления процессами, протекающими в памяти системы; г) декларативные понятийные образы; д) мыслительные сценарии.
Фундаментальным из этих механизмов является комплекс управляющих метаэлементов. Метаэлементы управления процессами в памяти системы можно подразделить на индикаторы, контроллеры и индикаторы-контроллеры. Получателями сигналов, выдаваемых индикаторами, являются диспетчер памяти или процессы СМГВ. Контроллерами являются те метаэлементы, при возбуждении которых выполняются некоторые действия по управлению процессами, протекающими в памяти. Индикаторы-контроллеры сочетают в себе свойства индикаторов и контроллеров. Управляющие метаэлементы используются как в подсознательном, так и в сознательном режимах выполнения процессов. В подсознательном режиме эти метаэлементы используются только диспетчером памяти, а в сознательном режиме – также декларативными понятийными образами и мыслительными сценариями.
Перечень управляющих метаэлементов, видимо, весьма обширен. Приведённый ниже перечень управляющих метаэлементов можно рассматривать только как иллюстрацию. Полный их перечень может быть получен лишь в результате исчерпывающей алгоритмизации метапроцедур, функционирующих в памяти системы .
Индикаторы состояния клапанов между отделами памяти. Индикаторы состояния
клапанов между отделами памяти сигнализируют о текущем состоянии клапанов между разными отделами памяти (см. раздел Клапанирование потоков информации между отделами памяти). Одновременно эти метаэлементы служат контроллерами
управления этими клапанами.
Индикаторы наличия непустых альтернативных множеств. Индикаторы наличия непустых альтернативных множеств сигнализируют о наличии в памяти на текущем макротакте таких множеств. Вероятно, каждому альтернативному множеству соответствует АМ отдельный индикатор.
Впрочем, индикаторы операционного и прогностического АМ/Приоритеты можно, вероятно, совместить, поскольку эти АМ выполняют сходные функции, но на разных этапах обработки мультипериферийного макрокадра. Фоновое АМ/Приоритеты выполняет существенно отличные функции и, поэтому, должно иметь отдельный индикатор.
То же можно сказать и об индикаторах операционного и прогностического АМ/Оценки.
Индикатор возбуждения целевого ЭЗ. При поиске решений один из образов в памяти системы может рассматриваться системой как целевой. Идентификатор такого образа помечается специальным признаком.
Индикатор возбуждения целевого ЭЗ сигнализирует о возбуждении сигналами мыслительного возбуждения ЭЗ, имеющего признак целевого. Возбуждение такого ЭЗ может иметь место при выполнении мыслительных операций, либо направленных на поиск решения, релевантного данному целевому образу, либо посторонних мыслительных операций. Внезапность нахождения решения во втором случае объясняет, видимо то, что в человеческой практике нахождение такого решения часто называют озарением.
Индикатор афферентного возбуждения элемента знаний, имеющего признак неудачи эфферентного возбуждения своего компонента. Идентификатор образа при выполнении мыслительного эфферентного возбуждения может обнаружить, что какой-либо из его компонентов не возбуждается. Это может происходить по следующим причинам: а) низкая эфферентная проводимость связи между идентификатором образа и данным компонентным ЭЗ; б) данный компонентный образ «забыт», т.е. перешёл в пассивное состояние.
В этом случае в идентификаторе образа устанавливается признак, сигнализирующий о наличии такого события. Этот признак привязывается к нисходящей связи, по которой не удалось возбудить компонент.
Между тем, сигнал внешнего или мыслительного афферентного возбуждения может успешно пройти через этот компонентный ЭЗ, если он ещё не перешёл в пассивное состояние. Это может иметь место в силу того, что афферентная и эфферентная проводимости одной связи могут существенно различаться. Данный индикатор возбуждается при поступлении сигнала афферентного возбуждения по помеченной указанным признаком связи идентификатора образа. В этом случае имеет место «вспоминание» информации, носителем которой является «забытый» компонентный ЭЗ.
Индикатор наличия маршрута в памяти. В результате выполнения метапроцедуры ПМГВ-Ц могут быть найдены маршруты в памяти системы между отправным и целевым ЭЗ. Возбуждённое состояние данного индикатора сигнализирует об этом факте .
Контроллеры задания режима возбуждения. Каждому из режимов возбуждения, который может быть инициирован диспетчером памяти, декларативным понятийным образом или мыслительным сценарием (а это все указанные выше режимы возбуждения, кроме ВАВ) соответствует собственный контроллер. Возбуждение одного из них определяет тип волны возбуждения, прохождение которой будет инициировано при возбуждении этого контроллера и элемента знаний, выбранного в качестве отправной точки этой волны возбуждения. Напомним, что таких ЭЗ в разных режимах возбуждения может быть один, два или множество. Режим возбуждения элемента знаний определяет тип волны возбуждения, головным элементом которой является этот ЭЗ.
Контроллеры управления интенсивностью и скоростью выполнения действий. Контроллеры этого вида осуществляют управление интенсивностью (силой) выполнения действий, в том числе управление громкостью вербализации, что позволяет говорить вслух с разной громкостью, шёпотом, «про себя» или блокировать вербализацию вовсе, а также управление скоростью непрерывного или темпом пошагового выполнения действий. В частности, эти контроллеры управляют скоростью или темпом вербализации процесса мышления.
Задание и изменение интенсивности и скорости выполнения действия, выполняется путем подачи сигналов возбуждения на соответствующие контроллеры этой группы. Контроллеры этого назначения могут быть организованы различными способами. Например, они могут образовывать линейку, в которой каждому контроллеру соответствует определённая скорость выполнения действий. В результате обучения системы в понятийном ОП формируются понятия типа <чуть-чуть>, <очень слабо>, <слабо>, <сильно>, <очень сильно>, <изо всех сил>, <очень медленно>, <медленно>, <быстро> и т.п., каждое из которых опирается на некоторое множество этих контроллеров. Понятия типа <сильнее>/<слабее>, <быстрее>/<медленнее> являются идентификаторами сценариев, осуществляющих последовательное возбуждение контроллеров в сторону увеличения или снижения интенсивности или скорости выполнения действий. Эти понятия становятся компонентами множества ДПО и мыслительных сценариев, управляющих интенсивностью и скоростью возбуждения компонентов образов.
Контроллер прекращения возбуждения возбуждаемого в данный момент образа. Возбуждение этого контроллера вызывает прекращение выполнения какого-либо процесса. Его работа согласуется с работой индикатора-контроллера возбуждения выбранного ЭЗ, поскольку при инициации некоторых процессов необходимо прекращать или приостанавливать выполнение уже протекающих процессов.
Контроллер завершения композиции конкретного образа. Возбуждение этого контроллера вызывает завершение процесса композиции конкретного образа и оформление его как самостоятельного образа. Примером такой операции может служить завершения композиции текущего образа по сигналам от сценариев, инициирующими компонентами которых являются образы межсловного пробела, терминаторов предложений и т.п .
Предварительное замечание. В ходе функционирования ОС образуются различные альтернативные множества, а также множества аналогичных образов. Контроллеры данной группы управляют формированием этих множеств ЭЗ и выборкой элементов из них.
Контроллеры формирования альтернативных множеств ЭЗ. Каждому альтернативному множеству ЭЗ соответствует контроллер, возбуждение которого вызывает формирование того или иного множества. Напомним, что множества ЭЗ не являются физическими объектами. Поэтому под их формированием следует понимать следующее. При возбуждении контроллера определённого вида, элементы знаний, которые могут быть отнесены к множеству этого вида, тем или иным способом обозначают свою принадлежность к этому множеству.
Так же как и индикаторы операционного и прогностического АМ/Приоритеты, а также индикаторы операционного и прогностического АМ/Оценки можно совместить и соответствующие им контроллеры. Контроллер фонового АМ/Приоритеты совмещать с указанными выше контроллерами нельзя.
Контроллеры последовательной выборки элементов альтернативных множеств ЭЗ. При подаче сигнала на контроллеры этой группы диспетчер памяти или процесс СМГВ осуществляет выборку очередного компонента активного в данный момент альтернативного множества ЭЗ. Выборка может осуществляться в соответствии с принятым в данном множестве порядком ранжирования его элементов. Так, выборка из АМ/УАВ может осуществляться в порядке убывания УАВ входящих в это множество ЭЗ. Выборка из АМ/Оценки может осуществляться в порядке убывания абсолютного значения оценки, а выборка из АМ/Приоритеты – в порядке убывания приоритетов ЭЗ .
Можно предположить существование контроллеров, при возбуждении которых выполняются некоторые преобразования образов того или иного вида. Например, к зрительным образам могут быть применены такие преобразования как изменение размера, ориентации на плоскости и в пространстве некоторой проекции объекта, её цвета, яркости, фактуры .
Контроллеры управления клапанами между отделами памяти позволяют разрешать/блокировать прохождение сигналов афферентного и эфферентного возбуждения между разными отделами памяти (см. раздел Клапанирование потоков
информации между отделами памяти). Одновременно эти метаэлементы служат
индикаторами текущего состояния клапанов, которое могут анализировать диспетчер памяти или процессы СМГВ .
В разделе Контроллеры управления интенсивностью и скоростью выполнения действий была предложена одна схема организации контроллеров этого вида. Может использоваться и иная схема, например двоично-кодированное представление интенсивностей и скоростей выполнения действий. В этом случае каждая конкретная интенсивность (в том числе, громкость вербализации) или скорость выполнения действия представляется некоторой совокупностью контроллеров. Каждая из этих совокупностей образует компонентную ассоциацию образа, описывающего некоторую интенсивность или скорость выполнения действий. Такие образы представляют собой приобретённые образы – приобретённые управляющие элементы. Каждый из этих образов описывает воздействие определённого уровня. Композиция элементов одного вида позволяет получать значения уровней воздействия в широких пределах. Когда ребёнок учится говорить, в его памяти порождаются такие образы, в результате чего он приобретает навыки вербализации с разной громкостью и с разной скоростью .
Управление процессами выполнения действий и мышления выполняют диспетчер памяти, декларативные понятийные образы или приобретённые мыслительные сценарии. Управление этими процессами выполняется путём восприятия текущего состояния метаэлементов-индикаторов и возбуждения метаэлементов-контроллеров.
Диспетчер памяти имеет априорные связи с управляющими метаэлементами. Это позволяет заложенной в него метапроцедуре общего управления процессами функционирования системы управлять процессами, протекающими в памяти системы. Диспетчер памяти считывает сигналы с индикаторов и возбуждает контроллеры по определённому алгоритму.
Последовательность выполняемых в памяти операций регистрируется в виде мыслительных сценариев. Такие сценарии содержат идентификаторы всех действий, выполненных системой, начиная с получения ею сенсорной (в том числе, лингвистической) информации до выработки и выполнения реакции (например, выдачи ответа) на эту сенсорную информацию. Сценарии включают в себя образы, явившиеся побуждением к размышлениям, последовательность возбуждённых в процессе мышления декларативных и сценарных образов, управляющих элементов и компонентных мыслительных сценариев, в том числе, включающих и выключающих вербализацию процессов мышления в зависимости от разных обстоятельств. Эти обстоятельства описываются информацией, хранящейся в памяти системы.
Контроллеры, индикаторы и контроллеры-индикаторы включаются в компонентные ассоциации ДПО и мыслительных сценариев, что делает их мощным инструментом управления процессами, протекающими в памяти системы. Если диспетчер памяти действует по жёстким алгоритмам, то к действиям, выполняемым мыслительными сценариями понятие алгоритма практически неприменимо. Точнее, алгоритмы выполнения мыслительных сценариев существуют, но они в значительной степени индивидуальны для каждого экземпляра ОС одного вида. Именно наличие таких ДПО и сценариев делает процессы мышления чрезвычайно гибкими и индивидуальными для каждой обучающейся системы. Включение в ДПО и сценарии управляющих метаэлементов обеспечивает «сознательное» управление процессами, протекающими в памяти ОС и её частных отделах. Наличие в них управляющих метаэлементов и приобретённых управляющих элементов позволяет осуществлять связь приобретенных сценариев с метапроцедурами.
Процессы СМГВ обрабатывают сенсорную информацию. Сенсорная информация, описывающая текущую ситуацию в операционной среде, определяет выбор того или иного процесса СМГВ. Сенсорная информация, поступающая в систему в ходе выполнения такого сценария, влияет не только на результат выполняемых средствами этого сценария размышлений, но и на ход этих размышлений.
Процессы СМГВ могут включать в себя, помимо прочего, понятия типа «быстрее/медленнее», «сильнее/слабее». Их возбуждение приводит выдаче управляющих сигналов на управляющие метаэлементы, что, в свою очередь, позволяет управлять силой и скоростью выполнения действий.
Накопление мыслительных сценариев и их обобщение приводит к порождению более или менее универсальных мыслительных сценариев .
Из общего числа мыслительных сценариев весьма условно можно выделить группу мыслительных сценариев, основными функциями которых является управление процессами, протекающими в памяти системы. Примером такого сценария может служить сценарий сценарием планирования сознательных процессов (СПСП), упомянутый в разделе Механизмы возобновления прерванных процессов. Принципиально управляющие сценарии ничем не отличаются от прочих мыслительных сценариев. Они также могут обрабатывать сенсорную информацию, и, в зависимости от результатов этой обработки, выполнять те или иные управляющие воздействия, например, инициировать и прерывать выполнение действий и мыслительных процессов и т.п. Выделить эти сценарии в отдельную категорию позволяет лишь то, что управление процессами, протекающими в памяти системы, являются их основными функциями .
Все основные процессы, выполняемые обучающейся системой – процессы наблюдения за внешней средой, мышления, приобретения знаний и выполнения действий, реализуются метапроцедурами. Метапроцедуры выполняются узлами АПС и диспетчером памяти. Метапроцедуры являются их системой команд и системой команд памяти (сети) в целом.
Это отличает метапроцедуры от выполнимых сценариев действий и мышления. Выполнимые сценарии – знания системы, априорные или приобретённые. Это важнейший компонент совокупности знаний системы. Они описывают внешние по отношению к системе процессы, а также процессы функционирования самой системы – выполняемые системой действия и мыслительные процессы. Помимо прочего, они позволяют системе накапливать опыт собственного функционирования и использовать его в своей дальнейшей деятельности.
Метапроцедуры манипулируют всеми видами знаний – сенсорными, эффекторными, мультипериферийными (нелингвистическими и лингвистическими) и понятийными, статическими и сценарными, конкретными и обобщёнными образами сущностей реального мира. Применительно к сценариям манипулирование заключается, помимо прочего, в обеспечении их выполнения. В этом смысле метапроцедуры являются процедурным фундаментом процедур-знаний и всех остальных процессов, протекающих в памяти системы.
В структурном и процедурном планах образы в АПС в значительной степени однотипны. Во всех отделах памяти функционирует некоторое множество метапроцедур, общих для всех отделов памяти. Вся обработка образов во всех отделах памяти опирается на единый процедурный фундамент.
Вместе с тем, в каждом отделе памяти метапроцедуры формирования и обработки образов имеют некоторую специфику. Очевидно, что процессы формирования зрительных образов отличаются от процессов формирования акустических образов и сенсорных образов других видов. Кроме того, в разных ОП выполняются различные процессы преобразования образов, хранящихся в памяти, в результате чего порождаются новые образы. Эти процессы лежат в основе всех видов творчества естественных обучающихся систем – научного, технического, художественного.
Этими процессами порождаются новые нелингвистические (например, художниками – зрительные, композиторами – акустические) и лингвистические (поэзия, проза и т.п.) образы. Многие из этих процессов реализуются универсальными для всех отделов памяти метапроцедурами. Но имеются также метапроцедуры, специфичные для некоторых отделов памяти.
Здесь не будем приводить перечня даже наиболее важных метапроцедур. Он весьма обширен. В частности, он включает в себя метапроцедуры, управляющие возбуждением метаэлементов-индикаторов, а также метапроцедуры, выполняющие различные операции в памяти системы при возбуждении метаэлементов- контроллеров.
Сколько-нибудь полный перечень метапроцедур в данном обзоре не приводится. Исключение сделаем лишь для когнитивных метапроцедур, рассмотренных в разделе Когнитивные метапроцедуры .
Приобретённые знания, базирующиеся на априорных знаниях.
Знания, о которых пойдёт речь в этом разделе, представляют собой образы, помещённые в память системы в ходе её создания, а также образы, созданные на их базе. В случае нейронных сетей знания, помещаемые в память системы на стадии её создания, могут быть названы наследственными. Применительно к ИЛБС будем называть их априорными. Без априорных знаний целесообразное функционирование этих систем было бы невозможным. К их числу следует отнести а) оценки элементов знаний и образов; б) безусловные рефлексы и инстинкты; в) сценарии обеспечения жизнедеятельности системы; г) сценарии, реализующие эмоции (радость/огорчение, удивление, страх, восхищение/отвращение и т.п.); д) сценарии, реализующие стереотипы поведения и эмоции; е) механизмы реализации глобальной цели функционирования системы.
На базе априорных оценок в ходе функционирования системы формируются приобретённые мультипериферийные и понятийные оценки, а на базе безусловных рефлексов – условные рефлексы .
Обучающаяся система имеет аппарат оценок элементов знаний и образов, хранящихся в памяти системы и составляющих входной поток информации. Аппарат оценок позволяет системе оценивать образы и, следовательно, описываемые ими сущности реального мира, с точки зрения их полезности или опасности для системы. Оценки позволяют выбирать образы, на которые системе следует реагировать в первую очередь. Это один из важнейших аппаратов обучающихся систем.
Оценки реализуются образами, которые будем называть оценочными сценариями. В памяти обучающихся систем имеется множество оценочных сценариев нескольких видов.
Априорные оценки априорно, так же как непроизводные ЭЗ и безусловные рефлексы, обладают априори заданной семантикой. Наличие оценок образов и априорная детерминированность их семантики делают системы рассматриваемого здесь вида системами с внутренней семантикой.
В данном разделе рассмотрены виды оценок, их роль в функционировании ОС, а также их схемы .
Значения оценок образов лежат в широких пределах. Будем различать отрицательные, нейтральные и положительные оценки.
Положительные оценки приписываются образам сущностей реального мира, которые обучающейся системой интерпретируются как полезные, благоприятные.
Отрицательные оценки приписываются образам тех СРМ, которые воспринимаются системой как вредные, неблагоприятные или даже опасные. В естественных ОС большие абсолютные значения отрицательных оценок интерпретируются как боль, а положительных оценок – как наслаждение. Меньшие абсолютные значения положительных и отрицательных оценок трактуются как приятные и неприятные, красивые и некрасивые, эстетичные и неэстетичные образы.
Если образ не вызывает возбуждения ни положительной, ни отрицательной оценки, то можно говорить о нейтральной оценке. Соответствующая ему СРМ воспринимается системой как безразличная с точки зрения глобальной цели функционирования системы .
Значительная часть оценок является априорными, т.е. помещёнными в память системы на стадии её создания. Некоторая часть оценок приобретается системой в ходе её функционирования. Эти оценки будем называть приобретёнными .
Априорные оценки аккумулируют в себе видовой опыт обучающихся систем данного вида. Априорные оценки представляют собой аппарат, которым обучающиеся системы наделены с момента их создания. Иногда их называют ещё невербальными оценками. Но противоположный класс оценок – приобретенные оценки – не обязательно являются вербальными. Поэтому терминами «невербальные» и «вербальные» оценки мы будем обозначать два класса приобретённых оценок (см.
раздел Приобретённые оценки).
Априорными мультипериферийными оценками являются многие оценки, связанные с отрицательными и положительными ощущениями – ощущениями боли, отвращения, страха, удовольствия, наслаждения, радости и т.п. Априорными мультипериферийными оценками являются, видимо, также интонации, с которыми произносятся лингвистические конструкции.
Будем полагать, понятийных априорных оценок не существует .
Предварительные замечания. Приобретенные оценки выполняют почти те же функции, что и априорные оценки. Различие между ними заключается только в том, что приобретенные оценки не являются наследственными оценками, а приобретаются в ходе функционирования системы. Приобретенные оценки расширяют число образов, которые могут использоваться в качестве инициирующих компонентов оценочных сценариев.
Приобретённые оценки порождаются на базе априорных оценок путём замены априорного инициирующего компонента оценки приобретённым, как правило, обобщённым образом.
Существует два вида приобретенных оценок: понятийные и мультипериферийные.
Мультипериферийные приобретённые оценки. Инициирующими компонентами приобретенных мультипериферийных оценок являются приобретённые сенсорные и мультипериферийные образы. Это могут быть образы нелингвистических и лингвистических СРМ. Примером приобретённого нелингвистического образа с оценкой может служить зрительный образ палки или кулака, зрительный и тактильные образы подзатыльника. Слова, которые слышит собака или кошка, могут служить, помимо прочего, поощрениями и наказаниями, т.е. оценками.
Понятийные приобретённые оценки. На понятийном уровне приобретенные оценки реализуются понятийными сценариями действий, инициирующими компонентами которых являются понятия, опирающиеся на сенсорные и мультипериферийные образы. Примеры последних приведены в предыдущем разделе. Понятийными приобретёнными оценками являются также многие понятия, опирающиеся на лингвистические конструкции типа «молодец», «умница» или «дурак» .
С точки зрения механизмов, реализующих функции оценок, их можно подразделить на образные и пороговые .
Инициирующими компонентами образных оценок являются сенсорные, мультипериферийные и понятийные образы. Возбуждение этих образов – полное или частичное – вызывает инициацию оценочных сценариев.
Образные оценки весьма условно можно подразделить на тривиальные, событийные и социальные. Отличительной чертой тривиальных образных оценок является то, что в их инициирующих образах не используются управляющие метаэлементы, а их возбуждение осуществляется непосредственно при возбуждении их инициирующих компонентов. В данном разделе рассматривается именно этот вид образных оценок.
Основные черты событийных и социальных оценок очень кратко освещены в разделе
Событийные и социальные оценки.
Образные оценки могут быть априорными или приобретёнными. Приобретённые оценки всегда образные .
Оценки зрительных образов. В зрительном сенсорном отделе памяти априорные образные оценки приписываются линиям контура и цветам. Цвета оцениваются по их спектральному составу. Оценками линий контуров и цветов являются оценки, которые вербально могут быть выражены конструкциями типа «красивый – некрасивый».
Положительные оценки приписываются таким образам, как зрительный образ красивой женщины. Примерами зрительных образов, которым приписываются отрицательные оценки, могут служить образы змеи, паука, таракана.
Оценки акустических и тактильных образов. Акустические образы по своей природе являются сценарными образами. Отдельный моносенсорный акустический макрокадр настолько краток, что не может содержать образов, которым могут быть приписаны оценки. Они могу приписываться только значительно более длинным фрагментам акустических образов. Поэтому будем полагать, что сенсорным акустическим образам оценки не приписываются.
Отдельным статическим тактильным образам, так же как и акустическим образам, оценки не приписываются, поскольку тактильные образы также воспринимаются только в динамике.
Оценки мультипериферийных сценариев. Мультипериферийные сценарии действий оцениваются двумя способами.
Во-первых, оценка может приписываться непосредственно инициирующему образу оценочного сценария, представляющему собой обобщённый мультипериферийный сценарий. При поступлении на вход системы сенсорного образа, который возбуждает этот сценарий, происходит возбуждение соответствующего инициирующему образу оценочного элемента.
Примерами таких сценариев могут служить а) зрительные образы быстро надвигающегося на наблюдателя предмета (автомобиля, кирпича), грациозных движений (танца); б) акустические образы быстро надвигающегося на наблюдателя автомобиля, музыкальных мелодий, тембра звука, например, голоса, скрипа ножа по стеклу.
в) тактильные образы прикосновения и укола иголкой, образы, возникающие при поглаживании меха, лягушки, змеи, а также в процессе секса.
Оценки сценарных тактильных образов зависят от вида и интенсивности входного воздействия.
Во-вторых, компонентами сценария могут быть образы, которым приписаны оценки, возможно, разной величины или даже знака. При этом идентификатор сценария может и не иметь оценки. При возбуждении сценария возбуждаются эти компонентные образы, от которых возбуждаются оценочные элементы оценочных сценариев. Совокупность этих оценок также является, по существу, оценкой сценария. Она характеризует этот сценарий с различных точек зрения – с точки зрения итога, получаемого в результате его выполнения, реализуемости этого сценария в текущей ситуации, трудоёмкости его выполнения, связанных с выполнением рисков и т.п.
Образные оценки могут приписываться сценариям всех видов .
Инициирующим фактором пороговых оценок является превышение уровня сигнала, выдаваемого сенсором или их группой, некоторого порога. Группа сенсоров не является образом какой-либо СРМ, кроме, возможно, области размещения этой группы сенсоров.
Один из основных видов пороговых оценок – боль. Пороговые оценки бывают положительными и отрицательными. Например, тепло от костра в стужу приятно, а боль от ожога – нет. Боль вызывают яркие вспышки света, чрезмерно громкие звуки (взрывы). Примерами пороговых оценок тактильных образов могут быть, например, оценки тактильных образов при нахождении руки либо в воде, либо в воздухе, имеющих ту или иную температуру. При этом температура среды, в которой находится рука, в разных ситуациях может оцениваться по-разному.
Все пороговые оценки – априорные .
Вербальными оценками будем считать лингвистические образы, которые рассматриваются как носители понятийной информации. Прочие оценки будем называть невербальными .
Оценки по месту из размещения можно подразделить на мультипериферийные и понятийные. Мультипериферийные оценки могут быть как априорными, так и приобретёнными. Понятийные оценки, будем полагать, всегда являются приобретённые .
Все оценки будем подразделять на операционные и прогностические.
Операционными будем называть оценки, выявляемые в результате обработки внешнего входного потока информации. Например, система видит змею. Зрительному образу змеи приписана оценка. При возбуждении образа змеи возбуждается и приписанная её образу оценка.
В ходе выполнения обзора окрестностей элементов АМ/УВАВ средствами метапроцедуры ПМГВ-О, например, наблюдаемого зрительного сценария, описывающего прогулку по лесу, также может быть возбуждён образ змеи. Но этот образ не является компонентом реально воспринимаемой системой в данный момент информации. Это компонент комплекса знаний, накопленных системой в ходе её функционирования. Его возбуждение означает, что спустя некоторое время может возникнуть ситуация, в образе которой будет фигурировать образ змеи. И в этом случае возбуждается приписанная образу змеи оценка. Но в этом случае образ змеи и оценка этого образа носит прогнозный характер, поскольку они могут рассматриваться как элементы прогноза развития текущей ситуации. Поэтому такую оценку будем называть прогностической.
Фоновыми оценками можно считать оценки, приписанные образам, которые в данный момент не возбуждены ни полностью, ни частично, ни сигналами ВАВ, ни сигналами МАВ. Это, по существу, все оценки, которые имеются в памяти системы. Их количество чрезвычайно велико. В силу этих двух обстоятельств их практическая ценность в ходе выполнения мыслительных процессов равна нулю. Поэтому в дальнейшем это эти оценки рассматривать не будем .
обучающейся системы. Глобальная цель функционирования обучающейся системы. Комплекс априорных оценок является основным механизмом реализации глобальной цели обучающейся системы. Глобальной целью функционирования всех без исключения естественных ОС является сохранение вида.
Информационно-логические биоморфные системы также непременно должны иметь аппарат априорных оценок. Глобальная цель функционирования ИЛБС может быть не столь иррациональна. Глобальные цели функционирования ИЛБС различного назначения, могут различаться и, как правило, будут отличаться от глобальной цели функционирования естественных ОС.
Локальные цели как средство реализации глобальной цели функционирования ОС. Глобальная цель функционирования ОС реализуется посредством комплекса локальных целей. Комплекс локальных целей представляет собой совокупность всех оценочных сценариев. В естественных ОС априорные оценки аккумулируют видовой опыт этих систем.
Глобальная цель функционирования ИЛБС определяется назначением конкретной системы. Специфика глобальной цели функционирования конкретной ИЛБС определяет перечень локальных целей этой системы. Поэтому состав и характер комплекса реализованных в них априорных оценок будет существенно отличаться от комплекса априорных оценок ЕОС.
Достижение локальных целей выполняется средствами безусловных и условных рефлексов, инстинктов, а также приобретённых сценариев .
Механизм оценок является средством реализации аппаратов экстренной и ординарной сигнализации. Аппарат экстренной сигнализации генерируют сигналы болевых ощущений, требующих немедленной реакции системы. Аппарат ординарной сигнализации вырабатывают сигналы слабого болевого и не болевого характера. Оценки приписываются образам голода, сытости, жажды, тошноты, естественных надобностей, сексуальной озабоченности, усталости мышц, глаз, мозга, сонливости и т.п .
Оценки являются мерой полезности/опасности для ОС сущностей реального мира с точки зрения глобальной цели её функционирования. Одна из основных функций оценок – защитная. Априорные оценки позволяют системе с первых шагов своего существования различать полезные, безразличные и опасные для нее СРМ.
Оценки служат критериями оценки текущей или прогнозируемой ситуации .
Образы с оценками играют роль побуждения к выработке и реализации некоторой реакции системы. Обучающаяся система всегда стремится перейти из состояния с текущей оценкой в состояние с более благоприятной оценкой. Под состоянием системы здесь понимается совокупность текущей сенсорной информации.
Для перехода системы в более благоприятное состояние она стремится выполнить действия, позволяющие выполнить такой переход. Совокупность образов, побуждающая систему выполнить такой переход, является побуждением к действию. Побуждение может инициировать мыслительный процесс, результатом которого может быть реальное выполнение системой некоторых действий.
Квант входной информации, которому соответствует отрицательная оценка большой величины, требует немедленной или экстренной реакции системы. В прочих случаях реакция системы может быть ординарной.
Побуждениями могут служить образы с оценками, содержащиеся во входном потоке информации или возбуждённые в ходе размышлений.
Например, прикосновение к горячему утюгу заставляет отдернуть руку, зрительный образ змеи заставляет отскочить в сторону, вид и запах вкусной пищи побуждает её съесть, зрительный образ автомобиля, стремительно несущийся в сторону системы, побуждает её к поиску решений и выполнению некоторых действий. Таким образом, оценки представляют собой один из важнейших механизмов мотивации поведения ОС.
Средствами априорных оценок реализуются побуждения к действиям в таких жизненно важных для системы ситуациях как, например, при наступлении голода, болей, приближении опасности, наступлении переутомления и т.п. Такие оценки важны на протяжении всего её жизненного цикла. На ранних же стадиях этого цикла без аппарата априорных оценок естественная ОС просто не может выжить .
Образы с приписанными им оценками могут являться целевыми образами, т.е.
образами состояний, в которые система стремится перейти из некоторого исходного состояния. Состояние, в которое стремится перейти ОС, можно рассматривать как локальную цель .
Оценки сами по себе когнитивных функций не выполняют, но широко используются в когнитивных процессах. В этих процессах они используются в следующих целях: а) инициации процессов поиска решений; б) маршрутизации мыслительных процессов поиска решений в среде образов, хранящихся в памяти системы; в) оценки получаемых при поиске решений промежуточных и окончательных результатов.
Оценки реализует механизмы поощрения и наказания системы. Они являются средством, совершенно необходимым для приобретения системой процедур целесообразного поведения. Если рефлексы и стереотипы поведения (см. разделы Рефлексы и инстинкты и Стереотипы поведения и эмоции) являются механизмами, реализующими априорные связи между внешними воздействиями и реакциями на них, направленными на достижение глобальной цели, то механизм поощрения/наказания позволяет приобретать такие связи в процессе функционирования ОС. Поощрение/наказание позволяют стимулировать выработку адекватных реакций на внешние воздействия и подавлять неадекватные реакции.
Наказание вынуждает обучающуюся систему искать или синтезировать сценарии целесообразного поведения и семантически корректных понятийно-вербальных рассуждений.
Оценки сценариев используются для накопления опыта собственного функционирования и использования этого опыта в последующей деятельности системы. Пусть на вход системы поступает конкретный сенсорный образ Si, который побуждает систему выполнить некоторое действие An. На это действие операционная среда может отреагировать тем, что некоторая сущность вступает в контакт с одной или несколькими сенсорными подсистемами обучающейся системы. Результатом этого будет поступление на вход системы конкретного сенсорного образа Sj. Этот образ может вызвать возбуждение оценки. Последовательность образа Si, действия An, и образа Sj записывается в память системы как сценарий, который может рассматриваться системой как один из возможных для использования, когда система снова окажется в состоянии Si. Оценка образа Sj становится оценкой этого сценария. Если эта оценка положительная, то система может выбрать этот сценарий для выполнения. В противном случае система будет знать, что в ситуации Si выполнять действие An не следует.
Поощрение/наказание мы будем понимать гораздо шире, чем, например, поощрение собаки или ребенка за послушание чем-нибудь сладким или, напротив, наказание шлепками за непослушание. Поощрением/наказанием за действие, выполняемое системой (возможно пустое), является последовательность образов, поступающих на вход системы после выполнения этого действия либо естественным образом, либо по инициативе учителя. Поощрение и наказание не существуют сами по себе. Они есть результат какого-то действия, выполненного ОС. Напомним, что бездействие является частным случаем действия .
В разделе Приоритеты элементов знаний показано, что оценки определяют величину приращения приоритетов элементов знаний, которые, в свою очередь, являются мерой актуальности каждого ЭЗ .
При поступлении входных образов осуществляется обзор их ассоциативных окрестностей с целью выявления в этих окрестностях образов с оценками. Это позволяет системе прогнозировать развития ситуации, описываемой этими образами, и оценить различные варианты этого развития .
Наличие в памяти системы ранее приобретённых образов, в том числе, сценариев с оценками, позволяет ОС осуществлять поиск решений и планировать свое поведение.
Поиск решений без аппарата оценок невозможен, поскольку именно он позволяет оценивать результат, полученный в ходе поиска решений. При этом оценивается не только состояния операционной среды и системы, в которое они могут перейти в результате выполнения найденного решения, но и промежуточные состояния, возникающие в ходе его выполнения. Это позволяет оценивать реализуемость выполнения решения, риски, связанные с этим, а также его трудоёмкость .
Оценки используются в качестве оценок процессов, выполненных системой, в том числе выполнимых и порожденных выполнимых сценариев. Функционирование системы складывается из выполнения отдельных процессов. Совокупность оценок выполненных в некоторой ситуации процессов может рассматриваться как оценка качества функционирования системы в данной ситуации.
Факт достижение или не достижения некоторой локальной цели может также служить в качестве положительной или отрицательной оценки использованного системой сценария. Это имеет место даже тогда, когда локальная цель прагматически бессмысленна, а достижение её сопряжено с большими трудностями или даже риском. Примером такой цели может служить покорение горной вершины альпинистами. При этом человек испытывает то, что принято называть моральным удовлетворением .
Предварительные замечания. Априорные оценки важны для ОС на протяжении всего её жизненного цикла. На ранних же стадиях этого цикла без аппарата априорных оценок естественная ОС просто не может выжить.
Вместе с тем, объективная полезность образов СРМ с положительными оценками в случае естественных ОС зачастую весьма сомнительна. Злоупотребление этими СРМ часто ведет к отрицательным последствиям. В качестве примера можно привести злоупотребление пищей. Объясняется это, очевидно, тем, что соответствующие оценки сформировались на тех стадиях развития данного вида ЕОС, когда избыточное получение поощрений системой было проблематичным. Существуют также объективно вредные поощрения, например, удовольствие от выпивки, табака и других, более сильных, наркотиков.
Относительность оценок образов для различных групп и отдельных обучающихся систем. Следует отметить, что каждый вид ЕОС имеет общую для этого вида совокупность априорных оценок. В то же время различные группы ЕОС могут иметь различные оценки одних и тех же образов. Например, заметно различаются образы женской красоты крестьянина и дворянина, чукчи и кельта. Отдельные группы ОС одного вида могут иметь аномальные оценки. Мазохисты воспринимают образы, которым у большинства ЕОС сопоставлены отрицательные оценки, как образы с положительными оценками. Нормальным мужчинам нравятся красивые женщины, а нормальным женщинам – мужчины. Но существуют довольно многочисленные группы уродов иной сексуальной ориентации.
Оценки могут довольно существенно различаться также у конкретных ЕОС одного вида. Например, при прочих равных условиях один предпочтёт провести вечер в консерватории, а другой – в пивной.
Относительность оценок в зависимости от состояния обучающейся системы. Динамика априорных оценок в ходе достижения локальной цели. Вид оценки сущности реального мира зависит также от текущего состояния системы. Один и тот же входной образ при различных состояниях системы или в комплексе с другими образами может иметь различные значения, и даже знаки оценки. Например, один и тот же продукт в состоянии голода может восприниматься как очень вкусный, а в состоянии пресыщения вызывать отвращение. Это означает, что оценка приписывается не только данному образу, а композиции его с другими образами. Оценка образа может изменяться в течение весьма короткого интервала времени в процессе достижения цели. Этот эффект, вероятно, можно объяснить следующим образом.
Инициирующий образ оценки представляет собой композицию обобщённых сенсорных образов, например, образы голода, зрительные, обонятельные и вкусовые образы какой-либо пищи. В состоянии, когда система испытывает голод, имеет место более или менее полное совпадение составного сенсорного образа с инициирующим образом оценочного сценария. По мере утоления голода значение положительной оценки образа пищи снижается, оценка становится нейтральной при достижении сытости, а затем начинает приобретать все возрастающее отрицательное значение. Изменение знака оценки может иметь место в том случае, если имеются, по крайней мере, два оценочных сценария – один для различных уровней голода, второй – для различных уровней пресыщения. Эти сценарии различаются знаком оценочного элемента.
Динамика априорных оценок в течение жизни обучающейся системы. Оценки образов могут изменяться также в течение жизни ОС. Например, с возрастом могут изменяться образ женской (мужской) красоты, вкусы и т.п. Одним из наиболее впечатляющих примеров изменчивости оценок образов является мода.
В ЕОС это объясняется, по крайней мере, двумя причинами: а) физиологическими процессами, протекающими в организме ЕОС, приводящими к изменению оценок, приписываемых априорным образам; б) формированием приобретённых оценок, которые в силу ряда причин начинают доминировать над априорными.
Вероятно, существуют и другие причины.
Оценки ситуативны. То, что еще вчера приносило моральное удовлетворение, сегодня может совершенно не волновать, и наоборот .
По своей структуре оценки представляют собой выполнимые сценарии. Поэтому, строго говоря, их следует называть оценочными сценариями. Однако в дальнейшем также будет широко применяться термин «оценки» в силу его краткости .
Каждая обучающаяся система имеет в своём составе два специфических метаэлемента, которые будем называть центром поощрения (Eц,о+) и центром наказания (Eц,о-). Эти элементы будем также называть центром положительной оценки (ЦПО) и центром отрицательной оценки (ЦОО), соответственно. Будем их также называть глобальными оценочными элементами. Будем полагать для определённости, что эти метаэлементы размещаются в общеё части эффекторного одела памяти, хотя этот вопрос принципиального значения не имеет. Будем также полагать, что глобальные оценочные элементы не связаны с эффекторами. Возбуждение одного из этих метаэлементов воспринимается системой как поощрение или наказание. Возбуждение такого элемента с той или иной интенсивностью есть оценка образов, возбуждаемых в ходе функционирования системы, в том числе оценка текущей ситуации, оценка действий или бездеятельности системы. Это есть необходимое и достаточное условие для того, чтобы система «осознала», благоприятна для нее текущая ситуация или нет. Для «осознания» этого системе не требуется выполнения каких-либо дополнительных эффекторных акций.
Непременным компонентом каждого оценочного сценария является оценочный элемент, который опирается на один из глобальных оценочных элементов. Оценочные элементы Er оценочных сценариев образуют множество, которое обозначим следующим образом: Eо = {Er}; r = 1, p (V-1) Оценочные элементы, несущие положительную или отрицательную оценку (поощрения), образуют подмножество положительных или отрицательных, соответственно, оценочных элементов.
Eо+ Eо, Eо- Eо.
Все положительные оценочные элементы связаны с центром Eц,о+ поощрения, а отрицательные эффекторы – с центром Eц,о- наказания .
Одна из возможных схема априорной образной оценки и её связь с понятийным уровнем представления знаний, представлена на рисунке V-1. Априорная образная оценка представляет собой априорный выполнимый сценарий, содержащий два компонента – априорный обобщенный инициирующий образ и оценочный элемент, связанный с центром поощрения или наказания.
Априорный оценочный сценарий представляет собой конструкцию следующего вида: ОцСr (КР) {Sr}, {{Er}}; где (V-2) Sr – априорный инициирующий образ оценочного сценария ОцСr; Er – априорный оценочный элемент оценочного сценария ОцСr; Eц,о+/- – центр поощрения или наказания; АЦП – аналогово-цифровой преобразователь; 
ТПi – i-е терминальное понятие, i = 1, q .
ТП1 ТП2 ● ● ● ТПq
● ● ● ● ● ● ● ● ●
Er,1 ● ● ● Er,k Er,k+1 ● ● ● Er,m Er,m+1 ● ● ● Er,n
АЦПr ОцСr
● ● ●
Eц,о+/-
Центр Входной образ поощрения Si или наказания Рис. V-1. Аналогово-цифровой преобразователь и линейка элементов Er,1 – Er,n могут быть общими для всех оценочных элементов. В этом случае каждое терминальное понятие будет «И»-композицией не только некоторого подмножества множества элементов 
Er,j, j = 1, n , но и элемента знаний Sr .
В ходе создания обучающейся системы в её память помещаются априорные обобщённые статические и динамические (т.е. сценарные) сенсорные и мультипериферийные образы. Они идентифицируют в памяти системы классы сущностей реального мира, жизненно важных для ОС с точки зрения глобальной цели её функционирования. Использование в оценочных сценариях обобщённых образов является одним из наиболее важных их применений.
Инициирующий образ оценочного сценария будем называть также эталонным образом оценочного сценария. Инициирующий образ Sr оценочного сценария представляет собой априорный обобщённый сенсорный образ некоторого класса СРМ .
Общие сведения. Оценочный элемент Er каждого оценочного сценария связан либо с центром поощрения, либо с центром наказания. Именно это обстоятельство определяет знак оценочного элемента и оценочного сценария – положительный или отрицательный. Таким образом, в памяти системы имеются две сети оценочных элементов – сеть поощрения и сеть наказания.
Номинальные уровни возбуждения оценочных эффекторов. Каждому оценочному элементу Er приписывается индивидуальный максимальный уровень возбуждения UEr,н, который будем называть номинальным уровнем возбуждения. Это позволяет разным оценочным эффекторам вырабатывать сигналы разной величины при одинаковой степени их эфферентного возбуждения. Удовольствие, получаемое от чёрной икры, намного превышает удовольствие, получаемое от картошки в мундире.
Проводимости связей и приоритеты компонентов оценочного сценария. Будем полагать, что афферентные и эфферентные проводимости априорных связей ОцСr – Sr и ОцСr – Er в априорных образных оценочных сценариях априори равны 1 и в течение жизни системы, как правило, существенно не изменяется. Инициирующий образ, идентификатор сценария и оценочный элемент априори приоритетов не имеют. Приоритеты не модифицируются в течение жизни системы .
Обратим внимание на одно существенное обстоятельство: априорные оценочные сценарии и, следовательно, инициирующие априорные образы, помещаются в память системы на стадии её создания, в тот момент, кода приобретенные образы в памяти еще отсутствуют. Тем не менее, позднее, когда в память начинают записываться приобретенные образы, последние «сопрягаются» с априорными обобщёнными инициирующими образами в том смысле, что при возбуждении приобретенного образа возбуждаются вполне определенные априорные инициирующие образы. Например, зрительный образ конкретной змеи вызывает совершенно определенную реакцию системы. Для обеспечения преемственности инициирующих образов через поколения систем одного вида необходимо выполнение следующих условий.
1. Семантика выходов сенсорных и входов эффекторных кодировщиков должна быть неизменной у ОС одной родственной цепочки. Это достигается за счёт того, что у этих систем одни и те же выходы сенсорных и входы эффекторных кодировщика априори связываются с одними и теми же терминальными ЭЗ сенсорного и эффекторного ОП, соответственно.
2. В сенсорных ЧОП наследственные инициирующие обобщённые образы должны опираться на вполне определенные терминалы .
3. Идентификатор каждого априорного оценочного сценария должен опираться на совершенно определённый априорный сенсорный инициирующий образ и определённый оценочный элемент.
Детерминированность семантики терминальных узлов сенсорных и эффекторных отделов памяти обусловлена именно этими обстоятельствами .
Общие сведения. Входной поток информации может содержать ассоциацию Sвх, возбуждающую частично или полностью (по всем или только по константным слотам) инициирующий образ Sr. Это вызовет афферентное возбуждение идентификатора оценочного сценария ОцСr, в котором он преобразуется сигнал эфферентного возбуждения. Последний поступает в ЭЗ Er и от него – в центр поощрения или наказания.
От ЭЗ Sr к ЭЗ Er передаётся степень возбуждения инициирующего образа оценочного сценария. Эта степень возбуждения и определяет уровень возбуждения эффекторного ЭЗ: UEr = UEr,н, × KSr.
Здесь KSr – степень афферентного возбуждения инициирующего образа Sr.
Использовать для определения уровня возбуждения оценочного элемента уровень возбуждения инициирующего компонента оценочного сценария нельзя. Уровень афферентного возбуждения Sr определяется текущим уровнем возбуждения системы. Если он будет определять УЭВ Er, то можно сказать, что и он определяется уровнем возбуждения системы. Возбуждение оценочного эффектора вызывает повышение уровня возбуждения системы, что вызовет повышение уровня афферентного возбуждения Sr на следующем макротакте. Возникает цепочка элементов с положительной обратной связью, которая будет искажать значение оценки.
Возбуждение терминальных понятий. Сигнал эфферентного возбуждения, выдаваемый оценочным элементом Er, подаётся на кодировщик (аналогово-цифровой преобразователь – АЦП), который преобразует этот сигнал в цифровую форму. Этот АЦП может выполнять аналогово-цифровое преобразование, в принципе, в два различных представления.
Во-первых, это может быть двоично-кодированное представление. Каждый элемент Er,j,
j = 1, n
обозначает некоторый уровень возбуждения оценочного элемента.
Композиция типа «И» некоторого набора этих уровней возбуждения описывает конкретное значение уровня возбуждения оценочного элемента Er.
Во-вторых, это может быть представление непосредственно в виде линейки цифровых значений всех возможных уровней возбуждения оценочного элемента Er. На рисунке V-1 представлена вторая схема.
Второе представление проще, поскольку не требует узлов для представления уровня возбуждения в виде двоичных числе, а также связей для построения производных образов. Кроме того, упрощается конструкция АЦП, поскольку он реализуется как пороговая схема, идентифицирующая некоторое множество пороговых значений входного сигнала. Дискрет порогового разбиения интервала значений уровня сигнала определяется назначением системы и природой сигнала. Но вторая схема при прочих 
равных условиях требует большего числа элементов Er,j, j = 1, n .
Er -7 АЦПr -7 Er,j {Er,1, Er,2, … Er,n}. (V-3) Пусть в ПОП имеются терминальные понятия ТП1, ТП2, … , ТПq.
ТП1 (ИЛИ/Н) Er,1, … , Er,k, [больно чуть-чуть].
ТП2 (ИЛИ/Н) Er,k+1, … , Er,m, [больно].
•
•
•
ТПq (ИЛИ/Н) Er,m+1, … , Er,n, [очень больно].
В квадратных скобках приведены лингвистические эквиваленты этих терминальных понятий .
В процессе функционирования системы возбуждение эталонного образа Sr сопровождается вербальными характеристиками уровня возбуждения оценки, например, [больно чуть-чуть], [больно], [очень больно]. Если это положительная оценка, например, оценка внешности женщины, то это могут быть лингвистические конструкции типа женщина [страшная], [средней паршивости], [симпатичная], [смазливая], [красивая], [потрясающе сексапильная].
Поскольку лингвистически уровень возбуждения оценки описывается очень грубо, число пороговых значений, по которым АЦП осуществляет селекцию сигнала, очень невелико .
В макрокадр оценка записывается в виде образа 
<<Оцr>> (И) {Sвх}, {знак оценки}, {{Er,j}}; j = 1, n . (V-4)
Оценочный элемент данного оценочного сценария передаёт текущий уровень его возбуждения центру поощрения или наказания, в зависимости от того, с каким из этих центров он связан. Одновременно в центр поощрения или наказания может поступать множество сигналов возбуждения от оценочных элементов разных оценочных сценариев. Можно предложить следующие две основные схемы обработки сигналов возбуждения в этих центрах: а) суммирование уровней возбуждения всех поступивших сигналов; б) приписывание центру максимального уровня возбуждения среди уровней возбуждения поступивших сигналов.
Одновременно могут возбуждаться и центр поощрения, и центр наказания. Их уровни возбуждения определяют уровень возбуждения системы .
Общие сведения. Приобретенные образные оценки формируются на основе априорных образных оценок в процессе функционирования системы. Приобретённые оценки расширяют перечень образов, возбуждение которых вызывает возбуждение оценочных элементов.
Приобретённая оценка формируется на базе априорной оценки путём замены априорного инициирующего элемента приобретённым. Семантика приобретённой оценки задается через семантику априорной оценки, на базе которой она сформирована.
Компоненты приобретённого оценочного сценария. Идентификатор приобретённого оценочного сценария, его инициирующий образ и связь Sr – ОцСr переводятся из пассивного состояния в активное в процессе создания этого оценочного сценария.
В качестве инициирующих образов оценочных сценариев выступают, как правило, обобщённые образы. Инициирующий элемент приобретённого оценочного сценария может быть сенсорным, мультипериферийным или понятийным образом. Инициирующие образы приобретённых оценочных сценариев могут быть нелингвистическими и лингвистическими. В соответствии с этим приобретённые образные оценки можно подразделить на невербальные и вербальные, соответственно.
Мультипериферийные приобретённые образные оценки. Если инициирующий образ оценки – монопериферийный или мультипериферийный сценарий, то идентификатор оценки размещается в МПОП. Такие оценки будем считать мультипериферийными. Приобретённый инициирующий элемент может быть нелингвистическим или лингвистическим.
Примеров нелингвистических инициирующих элементов немного. В качестве такового можно привести пример сыра камамбер или водки. Запах и вкус этого сыра или водки у человека, не употреблявших их ранее, вызывают отвращение. Однако по мере втягивания в процесс потребления этих продуктов их свойства начинают вызывать совершенно противоположные ощущения. Человек приобретает новые оценки запаха и вкуса этого продукта. Инициирующим образом приобретённой нелингвистической оценки для собаки может быть также зрительный образ палки.
Лингвистическая информация также может являться инициирующим компонентом приобретённой мультипериферийной оценки. Можно предположить, что кошки и собаки не имеют понятийного уровня представления знаний. Если собаку похвалить словесно и одновременно поощрить чем-либо вкусным, то впоследствии как поощрение будут восприниматься только слова. В качестве аналогичной априорной оценки может выступать интонация: слова. На обучающуюся систему даже такого уровня развития обидное слово может действовать также как подзатыльник.
Понятийные приобретённые образные оценки. Если инициирующим образом оценки является терминальное или производное понятие, то идентификатор оценочного сценария также размещается в понятийном отделе памяти. Такие оценки будем называть понятийными. Понятийная приобретённая оценка представляет собой понятийный оценочный сценарий.
В качестве носителей понятий и понятийных образов, становящихся инициирующими образами понятийных приобретённых понятийных образных оценок, чаще всего используются конструкции естественного языка, такие, например, как «хорошо/плохо», «правильно/неправильно», «умница/дурак» и т.п., отчего приобретенные оценки часто называют вербальными. Эти оценки могут иметь не только словесную форму, но и форму жестов, мимики.
Параметры компонентов приобретённых оценочных сценариев. Приоритеты идентификатора приобретенного оценочного сценария, идентификатора его инициирующего образа, а также компонентов последнего изменяются в ходе функционирования системы по обычной для приобретённых образов схеме.
Проводимости связей изменяются в ходе функционирования системы также по правилам, присущим связям всех приобретённых образов. Это позволяет приобретённым оценочным сценариям в ходе функционирования системы возникать, закрепляться и ликвидироваться .
Предложенный механизм образных оценочных сценариев обладает следующими свойствами.
1. На одном макротакте могут возбуждаться оценки множества образов.
2. На одном макротакте могут возбуждаться одновременно положительные и отрицательные оценки, центр поощрения и центр наказания. Использование двух независимых множеств оценочных элементов позволяет приписывать некоторому кванту входной информации оценки обоих знаков одновременно. Например, зрительный макрокадр может содержать образы объектов, одна часть которых вызывает возбуждение положительной оценки, а другая – отрицательной оценки.
3. Образам разных видов приписываются разные номинальные оценки. Например, удовольствие, получаемого от вкуса чёрной икры, заметно выше удовольствия, получаемое от вкуса селёдки.
Вместе с тем, в одном макрокадре могут быть несколько образов, релевантных одному инициирующему образу оценочного сценария. Например, в одном зрительном макрокадре могут оказаться образы двух мерзких пауков, но на разном расстоянии от ОС. Вероятно, оба эти два образа одновременно возбуждают один оценочный сценарий и один оценочный элемент. Но, надо полагать, с разной интенсивностью. Тогда более сильное возбуждение поглощает менее сильное возбуждение. Затем зрительная эффекторная подсистема концентрирует внимание сначала на одном, а затем на другом пауке. Тогда поочерёдно возбуждаются оценки, соответствующие образам то одного, то второго паука .
Все пороговые оценки являются только априорными оценками.
Структура пороговой оценки аналогична структуре образной оценки. Отличие заключается в инициирующем образе оценочного сценария, а также в виде сигнала, определяющего уровень возбуждения оценочного эффектора.
Сенсоры всех сенсорных подсистем естественной ОС, помимо функции восприятия образов СРМ, выполняют ещё одну очень важную функцию – защитную. В случае превышения уровня внешнего воздействия некоторого порога они работают как компоненты подсистемы экстренной сигнализации. Болевые ощущения вызывают в зрительной подсистеме слишком яркий свет (например, от дуги электросварки), в акустической подсистеме – слишком громкий звук (например, звук взрыва), в обонятельной подсистеме – резкий запах (например, концентрированный запах хлора), во вкусовой подсистеме – высокая температура, солёность или кислотность пищи, в тактильной подсистеме – слишком низкая или высокая температура, воздействия типа порезов, уколов, ударов (например, молотком по пальцам).
Эффекторы (например, руки, ноги) и органы жизнеобеспечения естественных ОС (сердце, кишечно-желудочный тракт, почки, печень и т.п.) также имеют сенсоры, сигнализирующие о возникновении неординарных ситуаций в этих органах.
Вместе с тем, многие из этих сенсоров сигнализируют не только о ситуациях, представляющих опасность для ОС, но и о положительных внешних воздействиях.
Например, температура окружающей среды может быть недопустимо низкой или высокой, но и нормальной или, даже, приятной. Чай может быть сладкий слегка, очень сладкий или отвратительно сладкий.
Некоторые из этих воздействий – ситуативны. Входя с сильного мороза в жарко натопленную избу первое время мы ощущаем блаженство. Затем жара может восприниматься как чрезмерная. Огонь костра может согревать, но может и обжигать.
Все указанные выше воздействия будем называть пороговыми.
Итак, сенсоры обучающихся систем, выполняют две взаимодополняющие функции: а) восприятие внешних воздействий как образов СРМ; б) пороговую селекцию уровней внешнего воздействия. Значительная часть сенсоров выполняет только функцию б).
В результате выполнения функции а) формируются статические сенсорные образы – макрокадры, из последовательности которых на мультипериферийном уровне формируются сценарные образы, описывающие динамику этих воздействий, например, тактильные наблюдаемые сценарии, формируемые при поглаживании рукой жабы, змеи или женской груди.
При рассмотрении пороговых оценочных сценариев нас будет интересовать только функция б). Но не будем забывать и о функции а).
Для восприятия пороговых воздействий между сенсором и кодировщиком размещается пороговая схема. Она позволяет игнорировать сигналы ординарной величины – они могут не кодироваться и в память не записываться.
Пороговые воздействия, воспринимаемые некоторыми сенсорными подсистемами, например, тактильной, локализуются, как правило, на более или менее ограниченных участках поверхности. Эти участки описываются совокупностями образов сигналов от сенсоров, размещённых на этих участках. Образы этих воздействий представляют собой конструкции типа «И», компонентами которых являются уровень воздействия и координата сенсора. Эти описания не являются образами каких-либо СРМ, как это имеет место в случае зрительной информации. Они описывают только области внешних воздействий.
Статические образы пороговых воздействий регистрируются в памяти также в виде макрокадров, из которых также складываются наблюдаемые моносенсорные или мультипериферийные сценарии. Уровни болевых ощущений могут периодически изменяться, в силу чего возникают сценарии динамических болевых ощущений, например, образ ноющей боли .
Одна из возможных схем пороговой оценки и её связи с понятийным уровнем представления знаний, представлена на рис. V-2.
Пороговая оценка описывается следующей конструкцией.
ОцСr (КР) {Ser -7 Per}, {{Er}} (V-5) где Ser – сенсор некоторой сенсорной подсистемы; Per – пороговый элемент сенсора Ser; {Ser -7 Per} – связь сенсора Ser с пороговым элементом Per; Er – оценочный элемент.
Нетрудно видеть, что эта схема отличается от схемы априорной образной оценки только в одном отношении – инициирующим образом порогового оценочного сценария является не обобщённый образ, а сенсор, который через пороговый элемент выдаёт сигнал афферентного возбуждения только в том случае, если его значение превышает некоторое ординарное (пороговое) значение. В качестве инициирующего компонента одного оценочного сценария может также выступать группа однотипных сенсоров, расположенная на ограниченной площади.
Один сенсор может выдавать сигналы, которые, в зависимости от их величины, могут иметь различную полярность. Огонь костра может давать либо приятное тепло, либо давать нестерпимый жар или даже обжигать. В этом случае сигнал с выхода такого сенсора поступает на входы двух или более разных пороговых элементов. Тогда эти пороговые элементы являются инициирующими компонентами двух различных оценочных сценариев. Пусть имеется некоторый сенсор Sr. Через пороговые элементы Per,1 и Per,2 он подключен к оценочным сценариям ОцСr,1 и ОцСr,2, соответственно.
(V-6)
Оценочные элементы пороговых оценочных сценариев ничем не отличаются от оценочных элементов образных оценочных сценариев. Они являются элементами множества Eо (см. раздел Центры поощрения и наказания. Множества оценочных элементов). Так же как оценочные элементы образных оценочных сценариев, оценочные элементы пороговых оценочных сценариев являются элементами двух подмножеств Номинальные значения оценочных элементов оценочных сценариев, релевантных разным сенсорным подсистемам, могут значительно различаться. Так, уровень зубной боли, как правило, значительно выше, чем уровень боли от укола иголкой .
Схема возбуждения порогового оценочного сценария отличается от схемы возбуждения образного оценочного сценария тем, что уровень возбуждения оценочного эффектора равен уровню эфферентного возбуждения идентификатора оценочного сценария. Последний равен уровню его афферентного возбуждения, который, в свою очередь, равен уровню возбуждения, который выдаёт пороговый элемент. Далее все процессы протекают точно так же, как и в случае образной оценки. Отметим, что в пороговых оценочных сценариях используется уровень, а не степень возбуждения сенсора, поскольку а) понятие степени возбуждения к сенсору неприменимо, б) уровень возбуждения сенсора не зависит от уровня возбуждения системы .
ТП1 ТП2 ● ● ● ТПq
● ● ● ● ● ● ● ● ●
Er,1 ● ● ● Er,n Er,n+1 ● ● ● Er,v Er,v+1 ● ● ● Er,w
АЦПr ОцСr
Пороговый Er
элемент Per
Сенсор Ser
Eц,о+/-
Центр поощрения Входное или воздействие наказания Рис. V-2.
В макрокадр оценка записывается в виде образа 
<<Оцr>> (И) { Ser}, {знак оценки}, {{Er,j}}; j = 1, n . (V-7)
Поскольку пороговых сенсоров того или иного вида система может иметь огромное число, такая схема реализации пороговых оценок оказывается очень затратной.
Несколько сократить эти затраты можно следующим образом. Все множество сенсоров некоторого вида разбивается по топологии их размещения на отдельные области, которые можно назвать сенсорными областями. Обработка сигналов сенсоров одной сенсорной области может выполняться одним из следующих способов: а) путём последовательной обработки сигналов; б) путём суммирования уровней сигналов одной сенсорной области; в) путём выбора сигнала максимального уровня .
Предложенный механизм реализации пороговых оценок позволяет фиксировать в одном мультипериферийном макрокадре все возбуждённые пороговые оценки. Он позволяет запоминать уровень каждой оценки. Композиция этих оценок с образами внешнего воздействия, например, нахождение руки в воде, исчерпывающим образом описывают внешнее воздействие и его оценку, создают чувственную и эстетическую окраску этой оценки .
28.2.5.5. О терминах «оценка » и «оценочный сценарий». Образные оценки. Пусть ЭЗ Si является идентификатором образа Si (TL) Si,1, …, Si,j, … , Si,J; Пусть также образ Si является инициирующим образом оценочного сценария (см.
выражение V-2): ОцСr (КР) {Si}, {{Er}}.
Итак, оценочным сценарием или оценкой будем называть образ ОцСr.
Будем также говорить, что образу Si приписана оценка ОцСr.
Пусть имеется СРМ «змея». Её различным образам – зрительному или тактильному – приписаны оценки.
Пусть образ Si есть лингвистический образ [дурак]. В повседневной практике мы привыкли рассматривать такие лингвистические конструкции как оценки. Но в контексте предлагаемой в рамках АПС схемы оценок это ни что иное, как также образ, которому приписана оценка.
Пороговые оценки. Инициирующие образы пороговых оценок лингвистических обозначений не имеют (см. выражение V-5). Поэтому в этом случае путаница, присущей образным оценкам, не возникает. Лингвистические обозначения имеют, так же как и в случае образных оценок, лишь величины уровней возбуждения оценочных элементов .
Поскольку оценочный сценарий имеет всего два компонента, для представления оценочных сценариев вполне применима конструкция типа «И». Однако из соображений единообразия всех сценариев будем использовать для этих целей конструкции типа «КР» .
Предварительные замечания. Множество видов оценок, используемых в обучающихся системах, приведёнными выше в данном разделе оценочными сценариями, не исчерпывается. Оценки рассмотренного класса будем называть тривиальными. Помимо них в ОС используются оценки ещё, по крайне мере, двух видов. Эти оценки условимся называть событийными и социальными. Не ставя перед собой задачи исчерпывающего рассмотрения здесь оценок этого вида, обозначим их фундаментальные черты.
Оценки и реакции системы. Возбуждение оценочных сценариев зачастую сопровождается какой-либо эффекторной реакцией, как это имеет место, например, когда ОС воспринимает образ некоторой сущности, представляющей опасность для неё. Инициирующие элементы оценочных сценариев являются одновременно инициирующими элементами априорных мультипериферийных сценариев реакции системы на эти инициирующие образы. Эти сценарии принято называть эмоциями. Например, зрительный образ тарантула вызывает возбуждение не только отрицательной оценки, но и чувств отвращения, страха. Эмоцию (чувство) страха может вызвать обычный порез руки и вызванное им кровотечение, не обязательно обильное. Инициирующие образы и инициируемые ими эмоции придают специфическую окраску каждому факту возбуждения положительной или отрицательной оценки – радость, восхищение, страх, горе, отвращение, омерзение и т.п.
Реализуемые в ходе возбуждения эмоций механические и биохимические реакции могут вызывать вполне физическую боль. Например, эмоции ревности или горя могут вызывать спазмы в области сердца и грудной клетки, которые сопровождаются вполне физическими ощущениями боли.
Событийные оценки. Тривиальные оценки могут приписываться не только статическим, декларативным, но и динамическим образам – наблюдаемым сценариям.
Такими сценариями являются, например, образы предметов, стремительно летящих в сторону системы – кирпича, кулака, бутылки .
Но существуют события, в которых в той или иной степени участвует сама система. Например, система может участвовать в розыгрыше лотереи. Купив билеты, она, естественно, желает выиграть. Если это ей удаётся, то она испытывает радость, в противном случае – разочарование, досаду. Такие же ощущения владеют форвардом, бьющим по воротам из выгодной позиции. Забил – радость, не забил – разочарование или, даже, горе.
Оценки этой категории, т.е. оценки различных событий, участником которых является сама система, будем называть событийными оценками.
Участие системы в некоторых событиях может ограничиться только желанием, чтобы то или иное событие наступило или, напротив, не наступило. Для этих примеров характерно наличие некоторого образа-цели и образа, описывающего желание достичь этой цели. Образу-цели может быть приписана собственная оценка. Но она на величину событийной оценки влияет лишь косвенно. Принципиальным для событийных оценок является то, что образ некоторого события связывается с априорным образом, описывающим желание или нежелание системы, чтобы это событие наступило. Без приписанного образу события желания этот образ оценивается лишь по приписанной ему тривиальной оценке.
Достижение или не достижение желанной цели вызывают радость, горе, досаду, разочарование, моральное удовлетворение. Также как и в случае тривиальных оценок, в этих процессах присутствуют две составляющие – оценочная и эмоциональная.
Присутствие оценочной составляющей вытекает из того, радость/горе при наступлении разных ситуаций могут быть сильнее или слабее. К оценкам этой категории можно отнести также страх и страх собственной смерти.
Смерть близкого человека вызывает чувство горя. Это чувство, вероятно, свойственно некоторым животным. Например, известны случаи, кода собаки очень болезненно реагировали на смерть хозяина. В этих примерах поразительным является также то, что собака оказывается способной идентифицировать факт смерти человека! Описание таких оценок и эмоций связано с большими трудностями, главная из которых связана с описанием их инициирующих образов. Поскольку это априорные сценарии, они сами и их инициирующие образы встраиваются в память системы на стадии создания системы, т.е. их придётся формировать вручную. Формально, инициирующим образом сценариев рассматриваемого вида может быть любой образ, которому приписано желание или нежелание, чтобы этот образ был возбуждён сигналами ВАВ или МАВ. Желание или нежелание описываются также априорными конструкциями, что позволяет связать их с оценками и эмоциями на стадии наполнения памяти системы априорными знаниями. Очевидно, что приписывание признака того, что система желает (не желает) наступления некоторого (любого) события выполняется средствами подсознательного или сознательного мышления. Здесь, помимо прочего, возникает задача стыковки мыслительных процессов с априорными образами, участвующими в этих процессах. Нельзя исключать также того, что указанные априорные образы реализуются на понятийном уровне представления знаний.
Оценочные элементы оценочных сценариев этого вида имеют различные номинальные уровни возбуждения.
Социальные оценки. К категории социальных оценок будем относить оценки, по крайней мере, двух видов.
Во-первых, это оценки статуса данной ОС в сообществе систем того же вида. Они есть не только у людей, но и у животных, живущих стаями, и у которых есть вожак, лидер.
К ним можно отнести собак, волков и т.п. Эту оценку можно назвать оценкой общественного признания свойств системы. В сочетании с некоторыми дополнительными априорными стереотипами поведения эта оценка может служить одним из основных критериев оценки лидерских свойств системы. Эта же оценка лежит в основе самооценки личности .
Социальные оценки этого вида фиксируют меру исключительности данной системы по сравнению с другими системами того же вида. Оценка исключительности базируется на оценке общественного признания исключительности тех или иных черт личности. Предмет исключительности может быть любым – спорт, искусство, наука, техника и вообще популярность в любой области деятельности, даже в таких малопочтенных областях как моделирование одежды, российская эстрада и российская официальная политика, криминал… Инициирующими образами этих оценок являются, вероятно, сенсорные и мультипериферийные образы фактов проявления общественного признания – поглаживания по голове, словесной похвалы, исходящей от авторитетной личности, аплодисментов, различных наград, гонораров, уважительных, подобострастных, заискивающих взглядов, лести и холуйского поведения окружающих, узнавания на улице, просьб дать автограф. Для людей и волков множества эталонных образов этого вида совпадают, вероятно, лишь частично.
Эталонным образом может быть также образ, описывающий факт достижения какой- либо труднодостижимой цели – женитьба на дочери президента, или покорение труднодоступной вершины. Получить универсальное описание таких ситуаций средствами сенсорного и мультипериферийного уровней представления знаний проблематично. В то же время эта задача вполне решается средствами понятийного УПЗ. Отсюда вытекают два следствия. Описание инициирующих образов средствами ПОП означает, что возбуждение этих априорных оценок выполняется в результате выполнения мыслительных процессов. Это также означает, что понятийные образы могут быть априорными.
Впрочем, оценка достижения такой цели может быть косвенной. Их оценкой может служить оценка последствий достижения этих целей – общественное признание и получаемые материальные выгоды. Поставив перед собой некоторую цель, например, покорение Эвереста, система ожидает, что реакцией на это событие будет общественное признание, т.е. связывает на понятийном уровне образ покорения Эвереста с образами желания общественного признания. Покорение может состояться или не состояться. В случае успешного восхождения общественное признание может также не состояться по разным причинам. При этом формируется сценарий, включающий в себя образы восхождения, за которыми следуют образы реальной общественной реакции. Если они описывают реакцию, совпадающую с ожидавшейся, то образам реакции приписываются положительные оценки, и инициируются эмоции радости. В противном случае этим реакциям приписываются отрицательные оценки, и инициируются эмоции недовольства, разочарования, досады. Итак, оценки приписываются не образам восхождения на вершину, а образам общественной реакции.
Во-вторых, к категории социальных оценок можно отнести различные оценки характера взаимоотношений двух или более ОС одного вида – гордость за «своих», злорадство, зависть, любовь, страдания от неразделённой любви, ревность, ненависть, справедливость/несправедливость и т.п.
Объекту любви или ненависти могут быть приписаны положительные или отрицательные оценки. Но эти оценки не являются оценками силы любви или ненависти. Например, любимый хозяином кот может быть неказист с виду, а страстно ненавидимый человек может быть обаятельным красавцем. Оценки типа «любовь/ненависть» приписываются не образам предмета любви или ненависти, а более сложным конструкциям, включающим в себя метаэлементы любви и ненависти. Эталонным образом зависти является априорный обобщённый образ какой-либо неприятности у соседа, который врагом не является. Неприятностью может быть «корова сдохла» или провал его сына на вступительных экзаменах в кадетское училище. Очевидно, что универсальные описания таких ситуаций также можно получить только средствами понятийного уровня представления знаний .
Номинальные уровни возбуждения оценочных элементов оценочных сценариев этого вида также лежат в очень широких пределах.
Стремление к достижению состояния, описываемого образами с положительными социальными оценками – одно из наиболее распространенных и сильных побуждений.
Социальные оценки во многом определяют то, что принято называть чертами характера.
Заключение. Моделирование событийных и социальных оценок, как уже указывалось выше, сопряжено с множеством трудностей. Перечислим их.
1. Психологические процессы, в реализации которых принимают участие событийные и социальные оценки, комбинаторно чрезвычайно сложны. Комплексы образов, описывающие эти процессы, включают в себя множество взаимосвязанных приобретённых и априорных образов. Это обстоятельство определяет их высокий уровень комбинаторной сложности. Для полного понимания алгоритмов этих процессов требуется доскональное понимание мыслительных процессов.
Терминологическая путаница, которая имеет место в описании этих процессов, усугубляет эти сложности. Например, термином «любовь» принято обозначать множество психологических процессов, которые предстоит тщательно сепарировать при их моделировании. Это является следствием того, что понятийное представление информации несравненно богаче лингвистического.
2. Основная трудность, как отменно выше, заключается в описании априорных эталонных образов оценочных событийных и социальных сценариев и стыковка их с приобретёнными образами, в том числе понятийными. Возбуждению оценок рассматриваемых категорий предшествует более или менее обстоятельная мыслительная работа.
3. В конструкции многих оценочных сценариев и эмоций входят различные метаэлементы. Отметим, что перечень метаэлементов, используемых в ОС, несравненно обширнее, приведённого в разделе Метаэлементы управления процессами, притекающими в памяти системы. Их роли и функции нуждаются в уточнении.
В настоящее время понятна общая схема построения и функционирования событийных и социальных оценок, места и роли в них метаэлементов, схема взаимосвязи оценок и эмоций рассматриваемого вида с мыслительными процессами, реализуемыми приобретёнными понятийными образами.
Вместе с тем, ряд фундаментальных вопросов требует более глубокой и детальной проработки. Это относится к структуре событийных и социальных оценок, к использованию в них метаэлементов, в том числе метаэлемента «Я» и сформированного на его основе понятия <Я>. В первую очередь уточнения требуют представление инициирующих (эталонных) образов оценочных сценариев указанного вида и соответствующих им эмоций. Детализации требуют также процессы подсознательного и сознательного мышления. Поскольку функционирование этих оценок происходит в тесном взаимодействии с подсознательными и сознательными мыслительными процессами, представляется целесообразным выполнять изучение и моделирование оценок, эмоций и мыслительных процессов в едином комплексе, используя для этих целей совершенную экспериментальную ИЛБС, ориентированную на моделирование мыслительных процессов.
Несмотря на указанные в данном разделе особенности событийных и социальных оценок, механизмы их реализации в своих основных чертах совпадают с механизмами реализации тривиальных оценок.
Вмесите с тем, необходимо отметить, что в функционировании различных ИЛБС событийные оценки не имеют первостепенного значения. Необходимость в социальных оценок, возможно, возникнет при создании коллективов ИЛБС. Для построения первых ИЛБС аппарата тривиальных оценок вполне достаточно. Поэтому вопросы детальной разработки событийных и социальных оценок не следует считать первоочередными .
При реальном или виртуальном возбуждении эффекторного компонента оценочного сценария инициируется волна мыслительного афферентного возбуждения, которая, попадая в ПОП, позволяет системе «осознать» наличие в данный момент времени этой оценки. Это может повлечь инициацию выполнения мыслительных процессов, ориентированных на выработку реакции системы на возникшую ситуацию. В ПОП формируются понятия, каждое из которых опирается на некоторый диапазон уровней возбуждения оценочного элемента оценочного сценария. Каждому из этих понятий приписываются их лингвистические эквиваленты. В случае боли это могут быть лингвистические эквиваленты типа [больно чуть-чуть], [больно], [очень больно] и т.п.
Это позволяет на уровне сознания различать разные уровни оценки одного вида.
Поскольку на одном макротакте могут быть возбуждены несколько оценок, в ПОП могут быть возбуждены несколько понятий, опирающихся на эти оценки. Эти понятия также являются альтернативами, из которых системе предстоит выбрать для размышлений наиболее актуальную в данной ситуации .
Рефлексы. На стадии создания системы в её память помещаются априорные сценарии – безусловные рефлексы. Безусловный рефлекс реализует определённую реакцию системы на определённое внешнее воздействие. Рефлексы представляют собой сценарии, без которых невозможно существование обучающейся системы на протяжении всего её жизненного цикла. Но особенно важную роль они играют на ранних стадиях её развития. Основными функциями безусловных рефлексов являются защитная функция, а также функции обеспечения жизнедеятельности системы. Часть безусловных рефлексов действует только на начальной стадии жизненного цикла системы, когда система еще не обучена «осознанным» действиям в соответствующих ситуациях, например, при возникновении голода или какого-либо дискомфорта. С возрастом большинство естественных ОС теряет также часть априорных сценариев приобретения знаний.
В процессе функционирования системы на их базе порождаются условные (приобретённые) рефлексы. В них инициирующими элементами являются приобретённые, как правило, обобщённые образы.
Его структура аналогична структуре оценочного сценария. Отличие заключается в том, что его эффектор выполняет какие-либо двигательные и/или биохимические действия, не вызывающие непременно появления каких-либо ощущений.
Операционное возбуждение рефлексов не подавляется процессами СМГВ.
Инстинкты. К инстинктам будем относить сложные комплексы безусловных рефлексов. Моделирование большей части инстинктов естественных обучающихся систем при построении ИЛБС практического значения почти не имеет. Исключение составляют лишь такие инстинкты, как инстинкт самосохранения, инстинкт приобретения знаний (любопытство, любознательность, исследовательский инстинкт), и, возможно, некоторые другие инстинкты .
В состав группы сценариев обеспечения жизнедеятельности системы входят сценарии управления внутренними органами, сенсорными и эффекторными подсистемами, например, зрительной системой. Сценарии обеспечения жизнедеятельности естественных ОС, таких как сердце, желудочно-кишечный тракт, печень, почки, железы внутренней секреции и т.п., с точки зрения построения ИЛБС также интереса не представляют .
Стереотипы поведения. В память обучающейся системы на стадии создания системы закладываются, помимо безусловных рефлексов, также априорные сценарии, которые будем называть априорными стереотипами поведения. Стереотипы поведения включают в себя стереотипы, присущие отдельным видам, подвидам и индивидам обучающихся систем. Их примерами могут служить такие групповые или индивидуальные черты характера, как трусость/храбрость, жадность/широта, ленивость/трудолюбие и т.п.
Априорные стереотипы поведения имеют, в общем, ту же структуру, что и безусловные рефлексы. Коренное различие заключается в том, что операционное возбуждение стереотипов поведения может подавляться мыслительными процессами и управляться ими.
К категории приобретённых стереотипов поведения можно отнести группу сценариев действий, приобретаемых системой в ходе её функционирования, каждый из которых описывает поведение системы в некоторой стереотипной ситуации. Примером может служить сценарий действий, выполняемый каждым из нас после пробуждения.
Стереотипы поведения этого вида априорными знаниями не являются.
Существуют некоторые соображения, позволяющие допустить также существование в естественных ОС наследственных понятийных сценариев, т.е. процедур мышления. Объективными данными, подтверждающих их существование, автор этих строк не располагает. Но нет никаких препятствий к использованию таких сценариев при построении ИЛБС.
Эмоции как стереотипы поведения. Эмоции (радость, страх, испуг, злость, ярость и т.п.) будем считать разновидностью априорных стереотипов поведения. Их выполнение также может блокироваться полностью или частично мыслительными процессами .
Под приобретением знаний будем понимать всю совокупность процессов порождения новых образов во всех отделах памяти ОС.
Поскольку приобретение знаний обучающейся системой есть одна из наиболее важных её функций, моделированию когнитивных средств при разработке модели представления знаний АПС-2010 было уделено первостепенное внимание. В рамках этой МПЗ моделируются средства приобретения знаний, присущие естественным системам. Эти средства сопоставимы по своим возможностям со средствами животных и человека. Когнитивные средства АПС-2010 позволяют обучающейся системе извлекать из входного потока информации и обобщать знания, которые будут использоваться в последующей деятельности ОС. Когнитивные средства АПС-2010 реализуют процессы приобретения системой знаний всех видов, включая приобретение навыков действий и мышления. Они позволяют системе накапливать, обобщать, систематизировать и использовать опыт функционирования самой системы. Эти средства позволяют реализовать процессы приобретения знаний, которые могут протекать в течение всего её жизненного цикла.
Следует отметить, что когнитивные и прочие средства в АПС-2010 тесно переплетены.
Указанные в данном разделе когнитивные средства не являются исключительно когнитивными. Помимо когнитивных функций они выполняют и другие чрезвычайно важные функции в процессах функционирования обучающихся систем. Здесь же мы сосредоточимся в основном на их когнитивной роли. С другой стороны, другие метасредства, например, метапроцедуры возбуждения, основные функции которых не являются когнитивными, выполняют также и когнитивные функции.
Когнитивные средства естественных обучающихся систем можно подразделить на средства двух уровней – средства, реализуемые на метауровне, и средства, реализуемые на уровне знаний, т.е. образов .
Когнитивные метасредства являются средствами нижнего уровня, осуществляющими приобретение знаний «автоматически», помимо воли обучающейся системы, используя лишь синтаксические особенности образов, содержащихся во входном потоке информации и в памяти системы.
Приобретение знаний с использованием только метасредств осуществляет постоянно в процессе функционирования системы .
К когнитивным средствам метауровня относятся, прежде всего, когнитивные метапроцедуры. Они представляют собой один из основных механизмов приобретения знаний обучающейся системой. Эти метапроцедуры являются когнитивным фундаментом всех обучающихся систем, в том числе и тех, которые не имеют понятийного аппарата. Их перечень далеко не исчерпывается приведёнными ниже. Они позволяют извлекать знания из внешнего входного потока информации и из знаний, уже хранящихся в памяти системы.
К классу когнитивных метапроцедур относятся метапроцедуры композиции, декомпозиции и обобщения конкретных и обобщённых, однородных и комбинированных образов, включая сценарии функционирования самой ОС. К этому же классу относятся метапроцедуры отображения сенсорных, эффекторных, мультипериферийных и символьных образов в понятия и понятийные образы, метапроцедуры конкретизации обобщённых образов, построения образов по аналогии и подражанием, конкатенации сценариев и многие другие.
Помимо «чисто» когнитивных метапроцедур в процессах приобретении знаний значительную роль играют также многие другие метапроцедуры, основным назначением которых приобретение знаний не является, но которые в той или иной степени участвуют в когнитивных процессах. Таковыми, в частности являются метапроцедуры, которые моделируют процессы подсознательного и сознательного мышления. Процедурным фундаментом процессов мышления являются метапроцедуры мыслительного горизонтального возбуждения. Поиск решений, выполняемый средствами этих метапроцедур, всегда имеет своим результатом, помимо прочего, приобретение новых знаний. В этом смысле эти метапроцедуры также можно рассматривать как когнитивные метапроцедуры. В данном разделе приведён краткий обзор наиболее важных когнитивных метапроцедур .
Метапроцедуры композиции конкретных образов. Существуют две метапроцедуры композиции образов.
Метапроцедура композиции конкретных образов первого вида осуществляет построение образов всех видов в ходе обработки входного потока сенсорной информации, т.е. при внешнем афферентном возбуждении. Эту метапроцедуру будем называть метапроцедурой композиции при ВАВ. Построение этих образов и их последовательностей позволяет системе регистрировать в своей памяти всю информацию, поступающую в систему из операционной среды. Этой метапроцедурой порождаются сенсорные, мультипериферийные и понятийные образы. На ранних стадиях развития естественных обучающихся систем она используется для порождения и эффекторных образов (см. раздел ВАВ в эффекторном ОП).
Порождаемые этой метапроцедурой образы будем называть конкретными, поскольку это образы сущностей реального мира, которые также всегда конкретны (индивидуальны).
Метапроцедура второго вида регистрирует выходной поток информации – все выполняемые системой действия, включая мыслительные процессы. Её будем называть метапроцедурой композиции образов при эфферентном возбуждении .
Регистрация процессов афферентного и эфферентного возбуждения образов выполняется в открытых мультипериферийном и понятийном сценариях. Информация, которая накапливается в этих сценариях, используется в дальнейшем для формирования целесообразных конечных сценариев выполнения действий и мышления.
Метапроцедура автодекомпозиции открытых сценариев. Метапроцедура автодекомпозиции открытых сценариев осуществляет выделение из открытых сценариев фрагменты, которые она оформляет в виде отдельных сценариев - конечных сценариев. Из открытого сценария выделяются повторяющиеся фрагменты, а также фрагменты, которые завершаются успехом – достижением некоторой цели. От рассмотренной выше метапроцедуры декомпозиции эта метапроцедура отличается в двух отношениях: а) декомпозируется не группа образов, а один образ, б) повторяющиеся фрагменты открытого сценария могут не иметь точного совпадения между собой .
Приоритет ЭЗ является мерой актуальности для системы информации, записанной в этом ЭЗ. Метапроцедура забывания – одно из средств, поддерживающее в каждый момент времени реальное значение этого параметра. Она обеспечивает снижения меры актуальности всех ЭЗ. Она позволяет удалять из памяти системы редко используемые, неактуальные и ошибочные образы, что, в свою очередь, позволяет повысить эффективность функционирования памяти системы (снизить энергетические затраты) и перерабатывать бесконечный поток входной информации в памяти конечного объёма.
Процесс снижения приоритета до нуля весьма длительный, что обеспечивает относительную устойчивость информации, хранящейся в памяти .
хранящихся в памяти системы.
Одно из основных свойств ОС – способность синтезировать различными способами новые знания на основе знаний, хранящихся в памяти системы. В данном разделе кратко рассмотрим некоторые из универсальных метапроцедур синтеза образов.
Универсальными они являются в том смысле, что они применимы к образам любых типов и видов.
Порождение статических образов СРМ осуществляется следующими способами: а) декомпозицией образов; а) обобщением образов; б) конкретизацией обобщённых образов; в) по аналоги.
Образы, порождаемые рассмотренными в данном разделе способами, кроме декомпозиции образов, представляют собой правдоподобные знания, истинность которых устанавливается путем использования их на практике в ходе функционирования системы .
Предварительные замечания. В разделе Множество аналогичных ассоциаций были введены понятия константных и переменных субассоциаций для ассоциаций разных типов, а также понятия множества аналогичных ассоциаций и образов.
Метапроцедура декомпозиции образов осуществляет формирование МАО, выделение константных субассоциаций, оформление их в виде отдельных образов и порождение новых включающих образов, в которых константные субассоциации заменены идентификаторами вновь образованных образов. Декомпозиции подвергаются конкретные и обобщённые образы всех видов.
Проиллюстрируем сказанное следующим несложным примером .
100 (КР) з, а, е, х, а, т, ь.
101 (КР) п, р, о, е, х, а, л, и, с, ь.
Компонентные ассоциации этих образов содержат одну константную субассоциацию – «еха». Выделение её в отдельный компонентный образ приводит к порождению следующей конструкции.
1001 (КР) з, а, 10, т, ь.
1011 (КР) п, р, о, 10, л, и, с, ь.
10 (КР) е, х, а.
Здесь имела место декомпозиция образов 100 и 101.
Декомпозиция образов позволяет достичь следующих целей.
Декомпозиция образов порождает новое знание. Не будет преувеличением сказать, что декомпозиции образов является когнитивным фундаментом обучающихся систем.
«Одной из фундаментальных особенностей человеческого познания окружающего мира является его способность к декомпозиции наблюдаемых сущностей, умение выделять в них отдельные элементы и связи между ними. Это позволяет человеку воспринимать любой объект как некоторую структуру. Именно это свойство позволяет ему представлять сложные объекты в виде совокупности более простых и познавать свойства нового объекта через свойства тех, что входят в его структуру». [Поспелов Г.С., Поспелов Д.А., с. 13].
В рассмотренном примере каждый из компонентных образов описывает морфему, т.е.
лингвистическую конструкцию, имеющую самостоятельную семантику. Это означает, что при декомпозиции образов порождаются образы сущностей, ранее неизвестных системе. Она также выявляет взаимосвязи между компонентными сущностями, а также между компонентными и включающими СРМ.
Разумеется, далеко не каждый акт декомпозиции приводит к порождению целесообразных образов СРМ. При обработке лингвистической информации в результате декомпозиции образов образуется масса компонентных образов, описывающих буквосочетания, не несущих какой-либо семантики. В этом случае достоинства декомпозиции ограничиваются достоинствами, изложенными в следующем разделе. Вместе с тем, порождаемые и в этом случае декомпозиционные образы описывают СРМ – буквосочетания.
Неизбыточное представление информации. Декомпозиция хранящихся в памяти системы образов обеспечивает практически не избыточное её представление. Можно показать что она обеспечивает максимальную возможную степень сжатия информации.
В большинстве случаев декомпозиция образов позволяет сократить число используемых связей. В рассмотренном примере оно сократилось с 17 до 16. При записи в память образа 102 (КР) з, а, е, х, а, л, и конструкция приобретает следующий вид.
1001 (КР) 11, 10, т, ь.
1011 (КР) п, р, о, 10, 12, с, ь.
1021 (КР) 11, 10, 12.
10 (КР) е, х, а.
11 (КР) з, а.
12 (КР) л, и.
В этом случае число связей сокращается с 24 до 21. Нетрудно видеть, что по мере накопления в памяти образов экономия числа связей будет возрастать. Это существенный фактор снижения аппаратных затрат, поскольку по данным нейрофизиологии более 90% объёма головного мозга человека занимают именно межнейронные связи.
Заключительные замечания. Операция декомпозиции универсальна. Она применима к знаниям всех без исключения видов .
Следует отметить, что декомпозиция образов порождает ряд непростых проблем. Но это тема отдельного, более пространного обсуждения .
Существо метапроцедуры обобщения образов рассмотрено в разделе Конструкции
представления обобщённых знаний. Здесь добавим лишь то, что во множество
аналогичных образов могут входить, помимо конкретных образов, также и обобщённые образы. В этом случае метапроцедура обобщения осуществляет либо построение нового обобщённого образа, либо модификацию существующего .
Метапроцедура конкретизации обобщённых образов реализует обратный по отношению к обобщению процесс – построение на основании обобщённого образа либо другого обобщённого образа меньшего уровня общности, либо конкретного образа.
Эта метапроцедура реализует операцию дедуктивного вывода .
Порождение конкретных и обобщённых образов путём конкретизации обобщённого образа есть операция порождения образов, аналогичных образам, образующих МАО, на котором порождён конкретизируемый обобщённый образ. Метапроцедура порождения образов по аналогии служит для решения той же задачи в том случае, когда имеется всего один образ-прототип. Аналогия между прототипом и порождаемым образом описывается их константными компонентными образами .
Общие сведения. Выполнимые сценарии, помимо указанных выше способов, порождаются также следующими метапроцедурами: а) подражания; б) конкатенации сценариев; в) оптимизации сценариев.
В результате синтеза нового или модификации существующего сценария порождается новый сценарий, которому приписывается статус синтезированного выполнимого сценария. Операционное возбуждение синтезированного сценария позволяет выявить реальную реакцию операционной среды на выполняемые системой действия. При этом сценарий может получить положительную или отрицательную оценку, что определяет его применимость в ходе дальнейшего функционирования системы. При любом результате выполнения синтезированного сценария он приобретает статус выполнимого сценария.
Метапроцедура подражания. Разновидностью метапроцедуры порождения образов по аналогии является метапроцедура порождения выполнимого сценариев по аналогии с наблюдаемыми сценариями – метапроцедура подражания. Метапроцедура подражания осуществляет порождение выполнимого сценария действий по аналогии с наблюдаемым сценарием, содержащимся в памяти ОС, путем замены в нем образов действий, выполняемых какой-либо ОС, на образы действий, которые может выполнить данная ОС.
Метапроцедура конкатенации сценариев. При конкатенации выполнимых сценариев порождается сценарий, описывающий сложное, комплексное действие, состоящее из действий, описываемых сценариями, которые уже были в памяти системы.
Метапроцедура оптимизации выполнимых сценариев. Оптимизация выполнимых сценариев может выполняться метасредствами (метапроцедурой) и средствами процессов СМГВ.
Метапроцедура оптимизации выполнимых сценариев осуществляет оптимизацию сценариев действий путём исключения из выполнимого сценария действий сенсорных и эффекторных компонентов, несущественных или лишних с точки зрения результата, к которому стремится система, или, напротив, вставляет новые компоненты. Эта метапроцедура осуществляет также модификацию эффекторных компонентов, описывающих интенсивность, скорость и длительность выполняемых системой действий с целью их оптимизации.
Нетрудно видеть, что данная метапроцедура, помимо прочего, может служить средством формирования процедур типа «условный рефлекс» путем исключения из сценария, сформированного на основе безусловного рефлекса, сенсорного образа, вызывающего выполнение безусловного рефлекса, и включение в него новых сенсорных образов.
Исключение и модификация компонентов сценариев действий может осуществляться также целенаправленно. Целенаправленная оптимизация сценариев действий и оптимизация выполнимых мыслительных сценариев осуществляется под управлением процессов СМГВ. Оптимизация выполнимых мыслительных сценариев выполняется путём замены одних компонентов сценария другими и изменения очерёдности их следования в компонентной ассоциации сценария.
Результирующий сценарий может в свою очередь подвергаться оптимизации .
Назначение этой метапроцедуры очевидно из её названия. Она выполняет распознавание СРМ, образ которой возбужден в памяти системы лишь частично.
Такие ситуации возникают, например, при частичном попадании проекции объекта в зрительный макрокадр, при частичном заслонении проекции объекта проекциями других объектов, при отгадывании загадок и т.п. Частично возбуждённых образов в таких случаях может быть несколько. Задача этой метапроцедуры – выявить тот из этих образов, который наилучшим образов вписывается в текущий контекст.
В сложных случаях метапроцедура догадки может оказаться бессильна. В этом случае решение задачи может быть найдено средствами сознательного мышления. Но при этом используется совершенно иной аппарат .
Формирование и модификацию понятий и понятийных образов в ходе функционирования системы выполняет группа предназначенных для этого когнитивных метапроцедур.
Метапроцедуры формирования понятий и понятийных образов выполняют следующие функции: а) порождение понятий путем композиции образов, компонентами каждого из которых являются сенсорные, эффекторные и/или мультипериферийные образы одной СРМ; б) построение понятийных образов путем отображения на понятийный уровень представления знаний нелингвистических и лингвистических образов .
Выполнение метапроцедур инициируется одним из следующих способов.
1. Автоматически при наступлении некоторого события. Например, метапроцедура внешнего афферентного возбуждения инициируется на каждом макротакте, если на этом макротакте не был заблокирован приём всей сенсорной информации, независимо от выполнения каких-либо прочих условий. Метапроцедура забывания инициируются на каждом макротакте безусловно.
Метапроцедура композиции образов при ВАВ инициируется элементом знаний, который не «вписывается» ни в один из существующих в памяти системы образов.
Метапроцедуры декомпозиции, автодекомпозиции и обобщения образов автоматически инициируются в режиме «Сон».
Завершение композиции образа при ВАВ осуществляется путём инициации метапроцедуры завершения композиции. Эта метапроцедура инициируется возбуждением соответствующего контроллера, который возбуждается либо метатерминаторами, либо приобретёнными терминаторами ассоциаций, образующих внешний входной поток информации.
2. Диспетчер памяти или процессы СМГВ возбуждают метаэлементы-контроллеры, что вызывает инициацию выполнения той или иной метапроцедуры .
Важнейшими элементами комплекса когнитивных метасредств являются механизмы приоритетов элементов знаний (см. раздел Приоритеты элементов знаний), а также априорные и приобретённые оценки (см. раздел Оценки элементов знаний и образов).
Без них невозможно ни целесообразное функционирование системы, ни приобретение знаний .
Обучающиеся системы приобретают знания не только средствами метауровня, в основном, средствами метапроцедур, но и при помощи приобретённых знаний.
Важнейшей в этом смысле категорией знаний (образов) являются выполнимые мыслительные сценарии. В этих сценариях широко используются метасредства, в основном, метапроцедуры.
Сценарии, используемые в когнитивных процессах подразделяются на априорные и приобретённые. К числу априорных сценариев когнитивного плана можно отнести такие сценарии, как исследовательский инстинкт, любопытство, любознательность.
Сценарии реализуют различные процессы СМГВ, в том числе, процессы поиска решений. Поиск решений может привести к порождению новых знаний. Найденное решение является либо образом, который уже существовал в памяти системы, либо образом, синтезированным в ходе поиска решений. В последнем случае этот образ также является новым знанием системы, даже, если это неудачное решение. Кроме того, мыслительный сценарий, в котором зарегистрирован ход рассуждений, также можно рассматривать как новое знание. Поэтому процессы поиска решений и средства, реализующие их, являются мощными когнитивными средствами.
Процессы СМГВ, реализующие поиск решений, позволяют приобретать знания «умозрительным» путем без непосредственного взаимодействия с операционной средой.
Мыслительные сценариями реализуют алгоритмические методы, позволяющие сделать процессы приобретения знаний более «осмысленными» и целенаправленными. Их средствами реализуются различные методы и способы приобретения знаний, которые будем подразделять на методы обучения и самообучения. Будем полагать, что обучение отличается от самообучения наличием учителя. Наиболее распространённым методом обучения с учителем является обучение методом объяснения.
Самообучение протекает без участия учителя. В качестве примеров самообучения приведём поиск решений различными способами, которые грубо можно подразделить на экспериментальные и теоретические. Сюда можно отнести как различные виды научных исследований, так и решение различных проблем бытового плана.
Широко используются методы экспериментального поиска решений – путем проведения опытов (экспериментов), т.е. методом проб и ошибок .
Приобретённые сценарии действий и мыслительные сценарии формируются следующими способами.
1. Приобретение сценариев действий и мышления средствами метауровня. Общая схема этого процесса такова. Вся поступающая в систему сенсорная информация, так же как и все выполняемые системой действия, регистрируются в открытом мультипериферийном сценарии. В открытом понятийном сценарии фиксируются, кроме того, все операции, выполняемые диспетчером памяти. Большую роль играют мыслительные процессы, протекающие под управлением СМГВ-П, которые также фиксируются в открытом понятийном сценарии. На ранних стадиях развития системы выполняемые ею действия и процессы мышления носят спонтанный, хаотический характер.
Из открытых сценариев в результате их автодекомпозиции выделяются конечные мыслительные сценарии. Выделяются фрагменты открытых сценариев, имеющие сходные последовательности компонентов, а также фрагменты, результатом которых является успех – достижение какой-либо цели.
Конечные сценарии обобщаются, в результате чего осуществляется абстрагирование от несущественных для достижения цели компонентов. Со временем большая их часть забывается (метапроцедура забывания).
Именно так ребёнок учится переворачиваться на живот, садиться, вставать на ноги, ходить, бегать, говорить. Так же вырабатываются типовые процедуры мышления.
2. Одним из наиболее совершенных и, потому, распространённых способов приобретения мыслительных сценариев является построение их на основе объяснений. Учитель рассказывает последовательность действий, которая запоминается учеником в виде совокупности ДПО. Затем ученик выполняет эту последовательность действий. Чем чаще он это делает, тем быстрее формируется сценарий.
Мыслительный сценарий может формироваться также путём слежение за ходом рассуждений другого человека, если возникает такая возможность. Это, по существу, разновидность метода обучения путём объяснения.
3. Метод проб и ошибок. Система в сознательном режиме выполняет последовательности различных действий, каждое из которых она уже умеет выполнять. После выполнения очередной последовательности действий система оценивает результат и, если он положительный, многократным повторением этой последовательности закрепляет приобретаемый навык. Состав действий в последовательности может быть один и тот же. Меняться могут только параметры выполнения каждого из компонентов составного действия. Аналогичные приёмы могут быть применены для формирования мыслительных сценариев, а также при планировании поведения. Этот метод является одним из наиболее распространённых методов научных исследований.
4. Порождённые этими способами сценарии в ходе практической деятельности совершенствуются различными способами. При этом могут оптимизироваться отдельные их фрагменты и параметры выполнения сценариев действий. В сферу действия мыслительных сценариев могут вовлекаться новые сведения, полученные системой уже после порождения этого сценария. В памяти сохраняются более совершенные сценарии, а менее совершенные – забываются.
5. Мыслительные сценарии, содержащиеся в памяти системы, являются исходным материалом для синтеза новых сценариев. Методы синтеза новых сценариев перечислены в разделе Метапроцедуры порождения выполнимых сценариев.