A philosophical analysis of computational modeling in cognitive science

Abstract

Bu çalısma, bilissel bilimlerdeki arastırma yöntemlerinden biri olan bilgisayarlıbilissel modelleme metodolojisini incelemektedir. Çalısmanın amacı, insaninbilisini anlamada bilgisayarlı bilissel modellerin nasıl bir yere sahip oldugunugösteren bir anlayıs sunmaktır. Yalnızca, belirli bir deneysel çalısmayı simuleederek ve deneysel verileri tekrarlayarak belirli bir bilissel fenomen için görüsbildiren modellerin çoklugu düsünülerek, bu çalısmada modeli yaratan kisininyaptıgı isi anlamak ve böylece bilgisayarlı bilissel modellerin simülasyon aracıolmalarının dısındaki potansiyellerinin kesfedilebilmek için pratigi anlamaya dayalıbir yaklasım içinde bulunulmustur. Bu amaç için bilim felsefesi literatüründenpratigi anlamaya dayalı bir yaklasım olan Morgan ve Morrison (1999)'ın görüsü birörnek model üzerinde uygulanmıstır. Bu görüs, modellerin bilimdeki yerinianlamak için dört temel eleman üzerinde vurgu yapmaktadır; modellerin kurulması,modellerin isleyisi, modellerin temsili ve modellerden ögrenme sekillerimiz.Üzerinde çalısılan örnek, Soar mimarisiyle yaratılmıs bir model olan ve belirli birgrup modeli temsil eden Q-Soar modelidir. Çalısmada, bu grup modeller dısındakibilgisayarlı bilissel modeller için nasıl genellemeler yapılabilecegi hakkındatartısmalar verilmistir.Anahtar kelimeler: Bilgisayarlı bilissel modelleme, model, Soar, bilim felsefesi

This study analyses the methodology of computational cognitive modeling as oneof the ways of conducting research in cognitive science. The aim of the study is toprovide an understanding of the place of computational cognitive models inunderstanding human cognition. Considering the vast number of computationalcognitive models which have been just given to account for some cognitivephenomenon by solely simulating some experimental study and fitting to empiricaldata, a practice-oriented approach is adopted in this study to understand the work ofthe modeler, and accordingly to discover the potential of computational cognitivemodels, apart from their being simulation tools. In pursuit of this aim, a frameworkwith a practice-oriented approach from the philosophy of science literature, whichis Morgan & Morrison (1999)?s account, is employed on a case study. Theframework emphasizes four key elements to understand the place of models inscience, which are the construction of models, the function of models, therepresentation they provide, and the ways we learn from models. The case studySoar (Simon, Newell & Klahr, 1991), is a model built with Soar cognitivearchitecture (Laird, Newell & Rosenbloom, 1987) which is representative of a classof computational cognitive models. Discussions are included for how to makegeneralizations for computational cognitive models out of this class, i.e. for modelsthat are built with other modeling paradigms.Keywords: Computational cognitive modeling, model, Soar, philosophy of science