class: profilo <h1>Gli aspetti cognitivi della categorizzazione</h1><h2 class="author">Stefano Bussolon</h2> --- layout: true <img src="https://www.bussolon.it/assets/logo_250.png" width="50px" height="50px" style="position:absolute;top:5px;left:5px;"/><div id="footer" style="position:fixed; bottom: 0px;left: 0px;height: 40px; padding:5px; width: 100%;display: flex;align-items: center;"></div> --- class: centraleArancio # La categorizzazione --- ## L'importanza della categorizzazione La categorizzazione è una funzione cognitiva fondamentale nei processi di pensiero. La capacità di raggruppare gli elementi che incontriamo nell'ambiente ci offre numerose possibilità: - fare inferenze sulle loro proprietà - interagire, utilizzarli - dare loro un'etichetta, un nome Senza la capacità di identificare e categorizzare gli elementi, sarebbe impossibile apprendere, ragionare, prendere decisioni. --- ## Perché categorizziamo La categorizzazione degli stimoli e delle entità circostanti è fondamentale per la sopravvivenza di ogni animale, e naturalmente per gli esseri umani. Le persone categorizzano il loro ambiente per molteplici ragioni [Anderson (1991)]: - raggruppano gli oggetti e le entità che hanno *caratteristiche simili*, e formano delle categorie in base a queste entità; - raggruppano gli oggetti e le entità che hanno *funzioni simili*, e formano delle categorie funzionali; - *denominazione*: le categorie permettono di dare lo stesso nome ad entità differenti, appartenenti alla stessa categoria. --- ## Categorizzazione: vantaggi I vantaggi cognitivi della categorizzazione sono molteplici: - *economia cognitiva*: permette di massimizzare l'informazione minimizzando le risorse cognitive; - *percezione del mondo*: grazie alla categorizzazione, il mondo non è perciepito come un insieme indistinto di oggetti e di attributi, ma come un sistema in cui le entità rappresentano delle classi con una forte struttura correlazionale. --- ## Teorie della categorizzazione Le più importanti teorie sulla categorizzazione sono sostanzialmente - la teoria classica, che nelle forme più recenti viene definita teoria basata sulle regole (rule based) - la teoria dei prototipi - la teoria degli esemplari - la teoria basata sulle teorie (theory theory) <!--- la decision bound theory--> - la teoria della simulazione situata di Barsalou - le teorie multiple. --- ## La teoria classica <!--Secondo la classificazione di K. Kruschke (2005) la teoria classica (*basata sulle regole*) assume che venga rappresentato il *contenuto* (non i confini categoriali), con delle regole di tipo *congiuntivo* (non disgiuntivo) e con una funzione di appartenenza di tipo *tutto o nulla* (non graduata). Secondo la classificazione di Gregory Ashby et. al. (2005) vengono rappresentate le caratteristiche necessarie e sufficienti e la decisione si basa accedendo a tali caratteristiche e verificando se sono rispettate. Nella classificazione di W. Barsalou (2003), la teoria classica usa rappresentazioni *modulari*, *amodali*, *decontestualizzate* e *stabili*. --> Secondo questa teoria, un concetto è caratterizzato da un insieme di *attributi definienti*, che sono le caratteristiche semantiche necessarie e sufficienti affinché qualcosa possa essere considerato un'istanza di un concetto [ T. Keane et. al. (2005)]. Il processo di categorizzazione consiste nel verificare se gli stimoli possiedono tutte le caratteristiche necessarie [ Gregory Ashby et. al. (1998)]. <!--- ## Un esempio: la macchina fotografica Definizione di wikipedia: è lo strumento utilizzato per la ripresa fotografica e per ottenere immagini di oggetti reali archiviabili su supporti materiali o elettronici. Ogni fotocamera è costituita da due parti fondamentali: un corpo, con un'apertura ad un'estremità per permettere alla luce di entrare (camera oscura), ed una superficie di registrazione per catturare l'immagine luminosa all'altra estremità. Formalmente non servirebbe altro (stenoscopia). A questi due elementi basilari, nella stragrande maggioranza dei casi si aggiunge la parte diottrica (lenti) o catadiottrica (specchi), che va a costituire l'obiettivo fotografico. ---> --- ## Critiche alla teoria classica La teoria classica, però, non riesce a tener conto di molteplici dati empirici: - Concetti disgiuntivi, ovvero formati dalla congiunzione (or) di caratteristiche - Casi ambigui - Effetti di tipicità - Somiglianza di famiglia Le teorie dei prototipi e degli esemplari sono finalizzate a rispondere a queste critiche. --- ## La teoria dei prototipi Secondo la teoria dei *prototipi* quando le persone categorizzano un elemento, lo confrontano con dei prototipi, ovvero degli esemplari *ideali*, che contengono le caratteristiche più *rappresentative* della categoria. Un elemento può appartenere ad una categoria anche se non ha tutte le carattersitiche del prototipo. Sarà però un elemento non **prototipico**. Secondo la teoria dei prototipi ogni categoria è rappresentata dal suo prototipo, e il processo decisionale si basa sulla similarità tra gli stimoli e la rappresentazione mnestica del prototipo. Un concetto non è rappresentato in base ad una lista di condizioni necessarie e sufficienti; è, piuttosto, una misura di tendenza centrale delle proprietà delle istanze. Il prototipo memorizza soltanto le caratteristiche *salienti*, che hanno una sostanziale probabilità di occorrere fra le istanze del concetto. --- ## Limiti della teoria dei Prototipi Uno dei limiti dei prototipi è che non riescono a rappresentare la *correlazione* fra attributi. A volte, però, la tipicità di un elemento è legata a questa correlazione. Ad esempio, essere in montagna, essere al mare, avere impianti di risalita e avere la spiaggia sono attributi tipici di una località turistica. Ma una località di montagna con la spiaggia non è tipica, e non lo è nemmeno una località di mare con gli impianti di risalita. La teoria dei prototipi però non riesce a distinguere elementi la cui combinazione di caratteristiche è tipica da quelli la cui combinazione è insolita. --- ## Teoria degli esemplari Secondo la teoria degli esemplari una categoria è rappresentata semplicemente come l'insieme di rappresentazioni di tutti gli esemplari che appartengono alla categoria. Il processo decisionale si basa sulla comparazione di similarità fra gli stimoli e la rappresentazione mnestica di ogni esemplare della categoria. Le teorie degli esemplari tendono ad escludere processi di astrazione. Da un punto di vista formale, questa teoria si differenzia dalla teoria del prototipo in quanto assume che la rappresentazione di un concetto consiste nelle rappresentazioni separate di un consistente numero di esemplari (istanze o sottoclassi). --- ## Limiti delle teorie dei prototipi e degli esemplari Anche la concezione di similarità delle teorie dei prototipi o degli esemplari è soggetta ad alcuni problemi. Le relazioni di similarità fra un insieme di entità dipendono in maniera sostanziale dal *peso* relativo attribuito ai differenti *attributi*. Ma Tversky (1977) ha dimostrato come il peso attribuito agli attributi varia a seconda del contesto o del compito. Potenzialmente, poi, la lista degli attributi (o delle dimensioni) applicabili ad un oggetto o ad un insieme di oggetti è infinito, ed operazionalizzare la selezione degli attributi pertinenti è un compito non banale. --- ## La teoria delle Teorie implicite Una banconota da 50 euro stampata da un falsario, ma uguale, in tutto e per tutto, ad una banconota emessa dalla banca Europea, può essere classificata come una banconota? In base alle teorie dei prototipi e degli esemplari, assolutamente sì, in quanto la banconota falsa assomiglia sia al prototipo di banconota da 50 che a tutti gli esemplari finora incontrati. Molte persone, però, risponderebbero che no, la banconota falsa non è una banconota, in quanto essere emessa dalla banca centrale Europea è una caratteristica *essenziale* per essere una banconota. L. Murphy et. al. (1985), sostengono che gli individui hanno delle *teorie implicite*, dei *modelli cognitivi esplicativi*, che spiegano il mondo e contribuiscono a classificarne le entità. --- ## La teoria della simulazione situata La teoria della simulazione situata è stata proposta da W. Barsalou (1999). Secondo W. Barsalou (2003) nel concetto è instanziata la capacità di costruire rappresentazioni flessibili, adattate alle attuali necessità dell'agente e della situazione in cui agisce. Un concetto è un simulatore che costruisce un infinito insieme di simulazioni specifiche [ W. Barsalou (2003)]. Le simulazioni comprendono informazioni in merito alla *situazione*, agli *scopi* ed *agli stati interni* degli agenti. I concetti non sono oranizzati in base alle tassonomie, quanto alle azioni *situate*, e le categorie sono prevalentemente ad hoc e dirette ad uno scopo [ W. Barsalou (1983)]. I concetti sono fortemente legati alla memoria episodica; la rappresentazione coinvolge specifici sistemi percettivi e motori. Sono situati, in quanto mappano ed utilizzano le informazioni legate al contesto, agli scopi e agli stati interni Sono dinamici, in quanto variano di volta in volta a seconda delle situazioni e degli scopi. --- class: centraleArancio # Classificazione e architettura dell'informazione --- ## Teoria classica e architettura dell'informazione Questo breve escursus nelle teorie della categorizzazione ha alcune implicazioni per l'architettura dell'informazione. Se la teoria classica fosse vera, per strutturare l'architettura dell'informazione basterebbe identificare le condizioni necessarie e sufficienti, e per ogni elemento decidere se è dentro o fuori, e classificarlo di conseguenza. --- ## La complessità della classificazione - in base alla teoria dei prototipi ci sono elementi facili da classificare, perché centrali in una categoria, ed altri difficili da collocare [ Rosch (1975)], e che diventano difficili da trovare; - la teoria degli esemplari sottolinea l'importanza della correlazione fra attributi; <!--- le categorie possono avere *confini sovrapposti*;--> - secondo la teoria delle teorie la classificazione è legata ai *modelli cognitivi degli utenti*, generalmente impliciti [ L. Murphy et. al. (1985)]; - la teoria della simulazione situata sottolinea come i concetti sono legati al *contesto* ed agli *scopi* degli utenti. - Gregory Ashby et. al. (2005) suggeriscono che gli individui adottano un *approccio opportunistico alla cognizione*, e dunque anche nella categorizzazione e nella formazione dei concetti. --- ## Coinvolgere gli utenti Il coinvolgimento degli utenti, con opportuni metodi di elicitazione, permette di far emergere le loro conoscenze implicite: - i concetti - gli attributi salienti - e, in parte, la loro correlazione - le categorie - il legame fra scopi, contesto e salienza degli attributi - le teorie e i modelli esplicativi e predittivi --- # Bibliografia --- <h2>Testi citati</h2><div class="reference">Anderson, John R (1991). The adaptive nature of human categorization; Psychological Review</div><div class="reference">John K. Kruschke (2005). Category Learning; </div><div class="reference">F. Gregory Ashby and W. Todd Maddox (2005). Human Category Learning; Annu. Rev. Psychol.</div><div class="reference">Lawrence W. Barsalou (2003). Situated simulation in the human conceptual system; Language and Cognitive Processes</div><div class="reference">Mark T. Keane and Michael William Eysenck (2005). Cognitive Psychology: A Student's Handbook; </div> --- <h2>Testi citati (2)</h2><div class="reference">F. Gregory Ashby and W. Todd Maddox (1998). Stimulus categorization; </div><div class="reference">Amos Tversky (1977). Features of similarity; Psychological Review</div><div class="reference">Gregory L. Murphy and Douglas L. Medin (1985). The role of theories in conceptual coherence; Psychological Review</div><div class="reference">Lawrence W. Barsalou (1999). Perceptual symbol systems; Behavioral and Brain Sciences</div><div class="reference">Lawrence W. Barsalou (1983). Ad hoc categories; Memory and Cognition</div> --- <h2>Testi citati (3)</h2><div class="reference">Eleanor Rosch (1975). Cognitive representations of semantic categories; Journal of experimental psychology: General</div>