Examen Final
Procesos Creativos en Computadora
Seminario de Temas Selectos de Ciencias Cognitivas
Dra. Atocha Aliseda
Dr. Rafael Pérez y Pérez
Semestre 2006-2
Valentina Muñoz Porras
Problema 1(Atocha). Herbert Simon y su equipo proponen una teoría del descubrimiento científico que sea tanto descriptiva como normativa. Revisa los ejemplos de sistemas computacionales vistos en la segunda parte del curso, escoge uno de ellos (que no sea el que presentaste) y contesta lo siguiente:
¿Es posible dar cuenta tanto de aspectos descriptivos como normativos en el sistema computacional que escogiste? Justifica tu respuesta.
Respuesta:
Lo descriptivo, lo normativo y MEXICA
En términos de Popper, la construcción de teorías no es susceptible de análisis lógico. No hay una lógica del descubrimiento científico, no hay una teoría normativa del descubrimiento científico. Pero esta tesis es precisamente la que refuta Simon con sus programas BACON.
Simon fue acaso el primero en ligar el descubrimiento y la creatividad a la solución de problemas, y se dedicó a explorar su hipótesis mediante programas de computadora que incorporaban reglas heurísticas para problemas no estructurados y algoritmos especiales para reducir problemas a soluciones de rutina.
Siguiendo el ejemplo de Simon, muchos investigadores han construido programas creativos de tal manera que actualmente se cuenta con un número relativamente grande de casos de programas exitosos que pueden ser estudiados. Pero también han surgido nuevas teorías que tratan de explicar la creatividad y el descubrimiento.
Los modelos descriptivos tratan de explicar cómo se han generado artefactos creativos; los modelos normativos tratan de fijar reglas y principios sobre el modo correcto de proceder para resolver problemas donde ningún método de solución existe
Una teoría o explicación descriptiva daría cuenta tanto de los fracasos como de los éxitos de los científicos en sus investigaciones. Pero es también importante una teoría sobre cómo debería uno (los científicos se incluyen) evitar esos errores de razonamiento. Es decir, las teorías normativas juegan un papel importante como conocimiento acumulado, como herencia cultural para la humanidad.
Pero se trataría de teorías que sí pudieran ser puestas en práctica por los humanos. Por ejemplo, son conocidas las falacias de razonamiento y su poder de convencimiento (mejor dicho, su poder para engañar). Y es parte del ser educado el tratar de no cometer falacia en nuestros razonamientos.
Los (re)descubrimientos científicos de BACON resultaron de una teoría normativa, pues es imposible saber cómo le hizo Kepler para descubrir sus leyes, aun cuando pudiésemos sospecharlo, basándonos en sus escritos y en otros documentos.
Por otro lado, algunas teorías normativas del razonamiento pueden ser inviables para la mente humana. Ello lo reconoció Simon con su teoría de la racionalidad acotada o limitada (límites en la capacidad de percepción y de procesamiento humanos).
El programa MEXICA tiene disponibles las acciones asociadas a un contexto, según los relatos del conjunto inspirador --lo que es esperado según esos relatos de insumo. Esta estrategia reduce la complejidad de la búsqueda a dimensiones manejables.
La base de conocimiento que asocia acciones a un contexto juega el papel de una heurística en el sentido de Simon. En consecuencia, el módulo de engagement es regido por un aspecto descriptivo de la creación de relatos (pues el escritor humano también tendría un conjunto limitado de opciones para la acción siguiente).
Pero el módulo de reflection usa un aspecto normativo del lenguaje (y de la conducta humana) al exigir que el relato sea coherente e interesante (el escritor busca el éxito y la calidad, no necesariamente en ese orden).
El ciclo completo de engagement and reflection es descriptivo en el sentido de que es del tipo generate and test que semeja el ciclo de generación y prueba de hipótesis científicas (y no científicas), un método aprobado por la práctica y que es resultado de un proceso histórico en el desarrollo de la ciencia.
Pero también podríamos decir que es normativo: en los cursos de metodología de la investigación así se enseña (pues no se puede justificar con sesiones previas sobre historia de la ciencia, dado que ello daría lugar a otro curso).
Así que podríamos decir que la descripción de la conducta del experto se acerca mucho a una teoría normativa de esa conducta, sólo que orientada a los seres humanos en general. Y quizá lo que está en la base para la validez de una teoría o de un programa creativo es que sea útil. Digamos que “no hay nada más descriptivo –del éxito-- que una buena normativa –de la acción.”
Problema 2 (Atocha). Cada uno de los autores da un cierto valor a la intuición, la percepción y la imaginación en el proceso creativo del descubrimiento científico. Sin embargo, no es claro si hay un aspecto que unifique estos tres enfoques sobre el papel que juegan algunos elementos no racionales en el descubrimiento científico. Si consideras que existe algún aspecto unificador, descíbelo y justificalo. En caso contrario también justifica por qué
Respuesta:
Aspecto unificador de intuición, percepción e imaginación en descubrimiento científico
Polanyi distingue entre conocimiento explícito (claramente establecido) y conocimiento tácito (el conocimiento que no podemos expresar). Al conocimiento tácito puede llamársele intuitivo –así lo creo. Mejor dicho, el conocimiento tácito emerge, aflora, a través de la intuición.
Pero la intuición podemos verla como una clase de percepción (la percepción de lo escondido en nuestro conocimiento). El conocimiento tácito está latente, existe pero no es expresable. Y la intuición es un reconocimiento de algo (como cuando reconocemos a un amigo en la multitud) que si no lo vemos no podríamos decir cómo es, no podríamos describirlo.
En todo caso, la intuición es un modo de conocer (al lado del modo narrativo o procedural, y del modo representacional - ver Karmiloff). Es un conocimiento que se manifiesta en el reconocimiento. Leer o escuchar un relato, o ver o imaginar imágenes pueden ser el vehículo para que una idea creativa se concrete.
Porque una vez que se logra el reconocimiento de la idea creativa en la situación, aquélla pasa a la conciencia y puede ser expresada. La intuición puede ser formalizada una vez que se logra concretar a través del reconocimiento. Una idea que –creo—es clave en el diseño de artefactos y publicitario.
En esto puede consistir la creatividad: el conocimiento tácito se hace explícito a través del reconocimiento de una imagen, un recuerdo.
Tomando el ejemplo de reconocer una cara, podemos destacar aquí la reconstrucción de ella a través de lo que se llama el retrato hablado: a través de preguntas y la presentación de rasgos faciales al testigo, el dibujante puede llegar a reconstruir la cara del delincuente. Eso es lo que creo hacen los modelos computacionales de creatividad y de sistemas expertos.
Creo que el reconocimiento activa modos de percepción (que usan los diferentes canales sensoriales) y recuerdos, incluyendo las emociones.
El caso concreto reconocido activa el conocimiento tácito. En el caso particular es reconocido algo (una idea) general. Lo particular concreta o condensa, podríamos decir, lo general; y lo general contiene lo particular en forma diluida. (Una silla de mi casa es una condensación de mi idea de silla, es una variante específica del concepto silla --por ejemplo, tiene una pata floja.)
Otro ejemplo: una recta en Paint la puedo poner en zoom in y lo que veo son cuadritos. Es una recta, sólo que vista en detalle. Quizá por eso sea recomendado el distanciamiento --el zoom out-- del caso particular, del fenómeno real, para captarlo de otra manera, de una manera que olvide, o no vea, los detalles.
En resumen, creo que el aspecto unificador de la intuición, la percepción, y la imaginación, es el reconocimiento. El conocimiento tácito de Polanyi que emerge a través del reconocimiento.
La iluminación de Poincaré podría ser un reconocimiento de lo general en lo particular. Lo particular evoca lo general, el conocimiento tácito. Para Polanyi todo conocimiento es conocimiento personal.
Problema 3 (Rafael). Explica en qué consiste el modelo en computadora de engagement & reflection (en qué consiste el engagement, en qué consiste el reflection, cómo es que la interacción entre ambos estados produce un cuento).
Respuesta:
El modelo Engagement and Reflection
El modelo engagement and reflection consiste en un ciclo que empieza con el proceso engagement que tiene un output; éste pasa como input al proceso de reflection. El módulo reflection revisa lo que le llega y le regresa unas restricciones al módulo de engagement, para guiar la producción de nuevas acciones. El ciclo se repite hasta que ya no se puedan producir acciones o se llegue a un umbral de número de acciones.
En el engagement se generan acciones de los personajes según ciertas restricciones generales, y otras que le manda el módulo de reflection. En el reflection se cuida que las acciones producidas hasta el momento por el engagement sean coherentes. El reflection también evalúa la novedad y el interés de la historia, para plantearle restricciones al engagement cuando siga generando acciones.
Hay que hacer notar que el proceso engagement and reflection presupone que se cuenta con un conjunto inpirador (como lo llama Ritchie). En el caso de MEXICA sería un conjunto de historias cortas de los mexicas. Este conjunto se representa en MEXICA como átomos. La parte del engagement utiliza esta estructura de conocimientos para generar acciones.
La idea de engagement and reflection es un caso especial del enfoque generar y probar (generate and test --ver Saunders ---- para una clasificación de enfoques). Durante el engagement se generan ideas (en el caso de mexica se trata de acciones que dan lugar a contextos); durante la fase de reflection las ideas se revisan y ajustan (para mantener la coherencia y el interés del relato).
Desde el punto de vista creativo humano, engagement posiblemente se refiera a meterse en la historia y sus personajes de tal manera que el escritor vive sus experiencias como si fuesen propias. Y en esa identificación con los personajes que va creando, así como con sus acciones y los contextos que resultan, va generando nuevas ideas, y la historia se desarrolla. Pero en cierto momento necesita revisar el avance, para aportar detalles faltantes, recuperar la coherencia de las acciones, etc.
Es importante notar que la revisión de mexica (el módulo de reflection) trata de que las acciones de los personajes sean inferibles de sus motivaciones y deseos: la princesa no sólo cura al caballero águila (una acción), sino que la fase de reflection puede exigir insertar un motivo para curarlo en la forma de una reflexión.
Problema 4 (Rafael). Los modelos en computadora que estudiamos durante el curso incluyen, ya sea en forma tácita o explícita, una teoría, o al menos una serie de ideas, sobre cómo funciona el proceso creativo. En el caso de MEXICA, esas ideas son el engagement & reflection. Escoge un modelo que hayamos estudiado y que tu no hayas expuesto (puede ser SOAR, EL ESPÍRITU DE LAS LETRAS, PROTOPOPP o el sistema de apoyo al proceso creativo de Thomas T. Hewett) y describe la teoría o ideas del proceso creativo sobre la cual se basa su diseño e implementación.
Respuesta:
El modelo de creatividad de ProtoPropp
PROTOPROPP esta basado en el modelo CBR (case based reasoning). El CBR es un método de la inteligencia artificial que trata de reutilizar soluciones a problemas ya resueltos para resolver nuevos problemas. El modelo CBR consiste de un ciclo de 4 partes: Retrieve, Reuse, Revise y Retain.
CBR (case based reasoning) es considerado un posible modelo de creatividad
computacional. El modelo CBR, tal y como es usado en ProtoPropp, transforma casos en otros dominios a situaciones narrativas. ProtoPropp compara ejemplos de los cuentos maravillosos rusos según una gramática narrativa desarrollada por Vladimir Propp. En general, el enfoque CBR es un método que utiliza problemas pasados (casos) para razonar sobre problemas presentes.
La idea básica es:
Primero, almacenar cada problema resuelto junto con sus soluciones en una estructura llamada caso.
Cuando se quiera resolver un problema nuevo (no resuelto antes), este conjunto de casos es revisado para encontrar problemas parecidos resueltos en el pasado (este sería el paso RETRIEVE).
Después, la solución más parecida a lo que queremos resolver es adaptada para que se pueda usar en nuestro problema (REVISE).
El inventario de casos son unidades de parejas (problema, solución), con las cuales se forma una base de conocimiento. Cuando se trata de resolver un nuevo problema, la base de conocimiento es explorada buscando casos similares al que se trata de resolver (fase de búsqueda y recuperación) y, en caso de éxito, se elige el caso que mejor se ajusta al problema presente y se adapta (fase de adaptación). Una fase adicional de revisión y adaptación puede ser necesaria para incorporar el nuevo caso a la base.
Procesos Creativos en Computadora
Seminario de Temas Selectos de Ciencias Cognitivas
Dra. Atocha Aliseda
Dr. Rafael Pérez y Pérez
Semestre 2006-2
Valentina Muñoz Porras
Problema 1(Atocha). Herbert Simon y su equipo proponen una teoría del descubrimiento científico que sea tanto descriptiva como normativa. Revisa los ejemplos de sistemas computacionales vistos en la segunda parte del curso, escoge uno de ellos (que no sea el que presentaste) y contesta lo siguiente:
¿Es posible dar cuenta tanto de aspectos descriptivos como normativos en el sistema computacional que escogiste? Justifica tu respuesta.
Respuesta:
Lo descriptivo, lo normativo y MEXICA
En términos de Popper, la construcción de teorías no es susceptible de análisis lógico. No hay una lógica del descubrimiento científico, no hay una teoría normativa del descubrimiento científico. Pero esta tesis es precisamente la que refuta Simon con sus programas BACON.
Simon fue acaso el primero en ligar el descubrimiento y la creatividad a la solución de problemas, y se dedicó a explorar su hipótesis mediante programas de computadora que incorporaban reglas heurísticas para problemas no estructurados y algoritmos especiales para reducir problemas a soluciones de rutina.
Siguiendo el ejemplo de Simon, muchos investigadores han construido programas creativos de tal manera que actualmente se cuenta con un número relativamente grande de casos de programas exitosos que pueden ser estudiados. Pero también han surgido nuevas teorías que tratan de explicar la creatividad y el descubrimiento.
Los modelos descriptivos tratan de explicar cómo se han generado artefactos creativos; los modelos normativos tratan de fijar reglas y principios sobre el modo correcto de proceder para resolver problemas donde ningún método de solución existe
Una teoría o explicación descriptiva daría cuenta tanto de los fracasos como de los éxitos de los científicos en sus investigaciones. Pero es también importante una teoría sobre cómo debería uno (los científicos se incluyen) evitar esos errores de razonamiento. Es decir, las teorías normativas juegan un papel importante como conocimiento acumulado, como herencia cultural para la humanidad.
Pero se trataría de teorías que sí pudieran ser puestas en práctica por los humanos. Por ejemplo, son conocidas las falacias de razonamiento y su poder de convencimiento (mejor dicho, su poder para engañar). Y es parte del ser educado el tratar de no cometer falacia en nuestros razonamientos.
Los (re)descubrimientos científicos de BACON resultaron de una teoría normativa, pues es imposible saber cómo le hizo Kepler para descubrir sus leyes, aun cuando pudiésemos sospecharlo, basándonos en sus escritos y en otros documentos.
Por otro lado, algunas teorías normativas del razonamiento pueden ser inviables para la mente humana. Ello lo reconoció Simon con su teoría de la racionalidad acotada o limitada (límites en la capacidad de percepción y de procesamiento humanos).
El programa MEXICA tiene disponibles las acciones asociadas a un contexto, según los relatos del conjunto inspirador --lo que es esperado según esos relatos de insumo. Esta estrategia reduce la complejidad de la búsqueda a dimensiones manejables.
La base de conocimiento que asocia acciones a un contexto juega el papel de una heurística en el sentido de Simon. En consecuencia, el módulo de engagement es regido por un aspecto descriptivo de la creación de relatos (pues el escritor humano también tendría un conjunto limitado de opciones para la acción siguiente).
Pero el módulo de reflection usa un aspecto normativo del lenguaje (y de la conducta humana) al exigir que el relato sea coherente e interesante (el escritor busca el éxito y la calidad, no necesariamente en ese orden).
El ciclo completo de engagement and reflection es descriptivo en el sentido de que es del tipo generate and test que semeja el ciclo de generación y prueba de hipótesis científicas (y no científicas), un método aprobado por la práctica y que es resultado de un proceso histórico en el desarrollo de la ciencia.
Pero también podríamos decir que es normativo: en los cursos de metodología de la investigación así se enseña (pues no se puede justificar con sesiones previas sobre historia de la ciencia, dado que ello daría lugar a otro curso).
Así que podríamos decir que la descripción de la conducta del experto se acerca mucho a una teoría normativa de esa conducta, sólo que orientada a los seres humanos en general. Y quizá lo que está en la base para la validez de una teoría o de un programa creativo es que sea útil. Digamos que “no hay nada más descriptivo –del éxito-- que una buena normativa –de la acción.”
Problema 2 (Atocha). Cada uno de los autores da un cierto valor a la intuición, la percepción y la imaginación en el proceso creativo del descubrimiento científico. Sin embargo, no es claro si hay un aspecto que unifique estos tres enfoques sobre el papel que juegan algunos elementos no racionales en el descubrimiento científico. Si consideras que existe algún aspecto unificador, descíbelo y justificalo. En caso contrario también justifica por qué
Respuesta:
Aspecto unificador de intuición, percepción e imaginación en descubrimiento científico
Polanyi distingue entre conocimiento explícito (claramente establecido) y conocimiento tácito (el conocimiento que no podemos expresar). Al conocimiento tácito puede llamársele intuitivo –así lo creo. Mejor dicho, el conocimiento tácito emerge, aflora, a través de la intuición.
Pero la intuición podemos verla como una clase de percepción (la percepción de lo escondido en nuestro conocimiento). El conocimiento tácito está latente, existe pero no es expresable. Y la intuición es un reconocimiento de algo (como cuando reconocemos a un amigo en la multitud) que si no lo vemos no podríamos decir cómo es, no podríamos describirlo.
En todo caso, la intuición es un modo de conocer (al lado del modo narrativo o procedural, y del modo representacional - ver Karmiloff). Es un conocimiento que se manifiesta en el reconocimiento. Leer o escuchar un relato, o ver o imaginar imágenes pueden ser el vehículo para que una idea creativa se concrete.
Porque una vez que se logra el reconocimiento de la idea creativa en la situación, aquélla pasa a la conciencia y puede ser expresada. La intuición puede ser formalizada una vez que se logra concretar a través del reconocimiento. Una idea que –creo—es clave en el diseño de artefactos y publicitario.
En esto puede consistir la creatividad: el conocimiento tácito se hace explícito a través del reconocimiento de una imagen, un recuerdo.
Tomando el ejemplo de reconocer una cara, podemos destacar aquí la reconstrucción de ella a través de lo que se llama el retrato hablado: a través de preguntas y la presentación de rasgos faciales al testigo, el dibujante puede llegar a reconstruir la cara del delincuente. Eso es lo que creo hacen los modelos computacionales de creatividad y de sistemas expertos.
Creo que el reconocimiento activa modos de percepción (que usan los diferentes canales sensoriales) y recuerdos, incluyendo las emociones.
El caso concreto reconocido activa el conocimiento tácito. En el caso particular es reconocido algo (una idea) general. Lo particular concreta o condensa, podríamos decir, lo general; y lo general contiene lo particular en forma diluida. (Una silla de mi casa es una condensación de mi idea de silla, es una variante específica del concepto silla --por ejemplo, tiene una pata floja.)
Otro ejemplo: una recta en Paint la puedo poner en zoom in y lo que veo son cuadritos. Es una recta, sólo que vista en detalle. Quizá por eso sea recomendado el distanciamiento --el zoom out-- del caso particular, del fenómeno real, para captarlo de otra manera, de una manera que olvide, o no vea, los detalles.
En resumen, creo que el aspecto unificador de la intuición, la percepción, y la imaginación, es el reconocimiento. El conocimiento tácito de Polanyi que emerge a través del reconocimiento.
La iluminación de Poincaré podría ser un reconocimiento de lo general en lo particular. Lo particular evoca lo general, el conocimiento tácito. Para Polanyi todo conocimiento es conocimiento personal.
Problema 3 (Rafael). Explica en qué consiste el modelo en computadora de engagement & reflection (en qué consiste el engagement, en qué consiste el reflection, cómo es que la interacción entre ambos estados produce un cuento).
Respuesta:
El modelo Engagement and Reflection
El modelo engagement and reflection consiste en un ciclo que empieza con el proceso engagement que tiene un output; éste pasa como input al proceso de reflection. El módulo reflection revisa lo que le llega y le regresa unas restricciones al módulo de engagement, para guiar la producción de nuevas acciones. El ciclo se repite hasta que ya no se puedan producir acciones o se llegue a un umbral de número de acciones.
En el engagement se generan acciones de los personajes según ciertas restricciones generales, y otras que le manda el módulo de reflection. En el reflection se cuida que las acciones producidas hasta el momento por el engagement sean coherentes. El reflection también evalúa la novedad y el interés de la historia, para plantearle restricciones al engagement cuando siga generando acciones.
Hay que hacer notar que el proceso engagement and reflection presupone que se cuenta con un conjunto inpirador (como lo llama Ritchie). En el caso de MEXICA sería un conjunto de historias cortas de los mexicas. Este conjunto se representa en MEXICA como átomos. La parte del engagement utiliza esta estructura de conocimientos para generar acciones.
La idea de engagement and reflection es un caso especial del enfoque generar y probar (generate and test --ver Saunders ---- para una clasificación de enfoques). Durante el engagement se generan ideas (en el caso de mexica se trata de acciones que dan lugar a contextos); durante la fase de reflection las ideas se revisan y ajustan (para mantener la coherencia y el interés del relato).
Desde el punto de vista creativo humano, engagement posiblemente se refiera a meterse en la historia y sus personajes de tal manera que el escritor vive sus experiencias como si fuesen propias. Y en esa identificación con los personajes que va creando, así como con sus acciones y los contextos que resultan, va generando nuevas ideas, y la historia se desarrolla. Pero en cierto momento necesita revisar el avance, para aportar detalles faltantes, recuperar la coherencia de las acciones, etc.
Es importante notar que la revisión de mexica (el módulo de reflection) trata de que las acciones de los personajes sean inferibles de sus motivaciones y deseos: la princesa no sólo cura al caballero águila (una acción), sino que la fase de reflection puede exigir insertar un motivo para curarlo en la forma de una reflexión.
Problema 4 (Rafael). Los modelos en computadora que estudiamos durante el curso incluyen, ya sea en forma tácita o explícita, una teoría, o al menos una serie de ideas, sobre cómo funciona el proceso creativo. En el caso de MEXICA, esas ideas son el engagement & reflection. Escoge un modelo que hayamos estudiado y que tu no hayas expuesto (puede ser SOAR, EL ESPÍRITU DE LAS LETRAS, PROTOPOPP o el sistema de apoyo al proceso creativo de Thomas T. Hewett) y describe la teoría o ideas del proceso creativo sobre la cual se basa su diseño e implementación.
Respuesta:
El modelo de creatividad de ProtoPropp
PROTOPROPP esta basado en el modelo CBR (case based reasoning). El CBR es un método de la inteligencia artificial que trata de reutilizar soluciones a problemas ya resueltos para resolver nuevos problemas. El modelo CBR consiste de un ciclo de 4 partes: Retrieve, Reuse, Revise y Retain.
CBR (case based reasoning) es considerado un posible modelo de creatividad
computacional. El modelo CBR, tal y como es usado en ProtoPropp, transforma casos en otros dominios a situaciones narrativas. ProtoPropp compara ejemplos de los cuentos maravillosos rusos según una gramática narrativa desarrollada por Vladimir Propp. En general, el enfoque CBR es un método que utiliza problemas pasados (casos) para razonar sobre problemas presentes.
La idea básica es:
Primero, almacenar cada problema resuelto junto con sus soluciones en una estructura llamada caso.
Cuando se quiera resolver un problema nuevo (no resuelto antes), este conjunto de casos es revisado para encontrar problemas parecidos resueltos en el pasado (este sería el paso RETRIEVE).
Después, la solución más parecida a lo que queremos resolver es adaptada para que se pueda usar en nuestro problema (REVISE).
El inventario de casos son unidades de parejas (problema, solución), con las cuales se forma una base de conocimiento. Cuando se trata de resolver un nuevo problema, la base de conocimiento es explorada buscando casos similares al que se trata de resolver (fase de búsqueda y recuperación) y, en caso de éxito, se elige el caso que mejor se ajusta al problema presente y se adapta (fase de adaptación). Una fase adicional de revisión y adaptación puede ser necesaria para incorporar el nuevo caso a la base.
posted by vmunozp at 11:16 PM
0 comments
