Doktoranden

Barkowsky, Thomas	Mentale Repräsentation und Verarbeitung geographischen Wissens - Entwurf einer funktionalen Architektur
	Drittmittelprojekt
	Motivation. Der Begriff der kognitiven Karte dient in der kognitiven Psychologie als Metapher für mentale Repräsentationen räumlichen Wissens. Empirische Untersuchungen zu kognitiven Karten lassen vermuten, daß die Analogie zu realen (geographischen) Karten in repräsentationaler und prozessualer Hinsicht inadäquat ist: Mentale Repräsentationen räumlichen Wissens sind inkohärente, verzerrte, unvollständige, hierarchisch organisierte Wissensstrukturen, die vermutlich nicht in endgültiger Form mental gespeichert sind. Die mentale Verarbeitung räumlichen (geographischen) Wissens ist eher als Konstruktionsprozeß aufzufassen: sobald eine bestimmte räumliche Information benötigt wird, wird aus vorhandenem Wissen eine entsprechende mentale Repräsentation erstellt. Diese Art der Wissensverarbeitung ist durch zwei wesentliche Charakteristika gekennzeichnet: (1.) Der Aufbau einer solchen Repräsentation erfolgt schrittweise; die Repräsentation kann bei Bedarf in jedem Schritt der Konstruktionsphase genutzt werden (anytime Charakteristik). (2.) Der Konstruktionsprozeß arbeitet mit unvollständigem Wissen, sei es, weil die Struktur in einer frühen Konstruktionsphase unterspezifiziert ist, sei es, weil bestimmte Teilinformationen mental nicht zur Verfügung stehen. Die zu verarbeitenden Informationen sind also einerseits unterbestimmt, sollen andererseits aber die Extraktion einer bestimmten Information ermöglichen. Fragestellung. Wie kann der Vorgang der Erzeugung und Verarbeitung mentaler Repräsentationen geographischen Wissens durch Strukturen und Prozesse spezifiziert und modelliert werden? Methode. Die Eigenschaften der beteiligten mentalen Strukturen und Prozesse werden als Modellierungsanforderungen spezifiziert und in einem computationalen Modell realisiert. Hierbei soll auf existierende Modelle zu bildhaften mentalen Vorstellungen aus der kognitiven Psychologie und der künstlichen Intelligenz aufgesetzt werden. Schematische Karten werden als externe bildhafte Repräsentationen verzerrten und unvollständigen Wissens analysiert; hieraus sollen Implikationen für Modellierungsstrukturen interner (mentaler) Repräsentationen abgeleitet werden. Ziel. Ziel des Vorhabens ist die Spezifikation eines informatischen Modells, das in einer Computerimplementierung umgesetzt werden soll. Das Modell soll in Form von Repräsentationsstrukturen und darauf operierenden Prozessen erläutern, wie ein kognitives System mit Hilfe unterbestimmten räumlichen Wissens geeignete mentale Wissensstrukturen erzeugen und nutzen kann. Damit soll einerseits ein Beitrag zur Verarbeitung unterbestimmter räumlicher Information in der Künstlichen Intelligenz geleistet werden; andererseits kann das Modell als Vorschlag für die Diskussion um die kognitive Verarbeitung räumlichen Wissens in der kognitiven Psychologie dienen.
Zeitraum:	Februar 1997 bis 1999
Betreuer:	C. Freksa, S. Kelter
Schwerpunkt:	Repräsentation von Raum und Zeit in kognitiven Prozessen Einstellungen, Begriffe und Objekte
Externe Vorträge während der Kollegiatenzeit:	September 1997: "Repräsentation räumlichen Wissens in kognitiven Collagen und räumlichen mentalen Modellen". Vortrag, gehalten am 26.09.97, KogWis97 - 3. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissensaft, Jena. August 1999: "Mental processing of geographic knowledge". Vortrag, gehalten am 29.08.99, Conference on Spatial Information Theory (COSIT '99) Doctoral Colloquium, Stade. August 1999: "Schematic maps for modeling mental processing of indeterminate spatial knowledge". Vortrag, gehalten am 31.08.99, International Workshop on Maps and Diagrammatical Representations of the Environment, Hamburg. September 1999: "Unvollständiges Wissen in der Konstruktion mentaler räumlicher Repräsentationen". Vortrag, gehalten am 28.09.99, KogWis99 - 4. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissenschaft, Bielefeld.
Publikationen:	Freksa, C., & Barkowsky, T. (1996). On the relation between spatial concepts and geographic objects. In P. Burrough & A. Frank (Eds.), Geographic objects with indeterminate boundaries (pp. 109-121). London: Taylor & Francis. Barkowsky, T. (1997). Repräsentation räumlichen Wissens in kognitiven Collagen und räumlichen mentalen Modellen. In W. Krause, U. Kotkamp & R. Goertz (Eds.), KogWis97 - Proceedings der 3. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissenschaft (pp. 9-10). Jena: Friedrich-Schiller-Universität. Barkowsky, T., & Freksa, C. (1997). Cognitive requirements on making and interpreting maps. In S. Hirtle & A. Frank (Eds.), Spatial information theory: A theoretical basis for GIS (pp. 347-361). Berlin: Springer. Klippel, A., Barkowsky, T., & Freksa, C. (1998). Maps versus sketches. The Second Swedish Symposium on Multimodal Communication. Lund University Cognitive Science. Barkowsky, T. (im Druck). Unvollständiges Wissen in der Konstruktion mentaler räumlicher Repräsentationen. Akzeptiert bei KogWis99 - 4. Fachtagung der Ges. für Kognitionswissenschaft.

Berendt, Barbara Bettina	Distances in Environmental Spaces. A computational model of inferred route distances investigating their qualitative and quantitative determinants
	Kollegsprojekt
	To solve tasks concerning distances along a route, between locations which cannot be perceived from a single vantage point, people and other cognitive agents must generate inferred route distances. Inferred route distances, and inferred distances in general, are a special kind of subjective distances: Inferred distances cannot be retrieved from memory, but have to be inferred from several pieces of knowledge about distances which each have been perceived from a single vantage point. What is the information content of inferred route distances, and how are they inferred? In this context, an important question is in what sense they, like other central concepts of spatial cognition, are qualitative, and in what sense they are quantitative. To answer these questions, the present study relates different theories of subjective distances to one another, and it develops a computational model of inferred route distances. It thereby aims to integrate research from artificial intelligence, in particular Qualitative Spatial Reasoning, and cognitive psychology. Theories of distance cognition in these scientific fields seem to deal with incomparable subject matters. It is shown in this study, however, that psychophysical descriptions of subjective distances as power functions of objective distances and the modeling of Qualitative Distances in artificial intelligence can be related to one another from a representation-theoretic perspective. Both theories claim that subjective distances represent an aspect of objective distances - the difference is which aspect, ratio or order relations. However, aspects of objective distances alone can neither incorporate the influence of environmental features, hierarchies, and order of estimation on subjective distances, nor can they explain memory structures or processes involved in distance cognition. A computational model of knowledge about distances, and of the subjective distances generated from this knowledge, is described, which integrates these considerations. The model explains existing empirical data, and it generates further predictions. It describes distance estimates as produced by two representations, in which subjective distances and other subjective spatial relations represent objective distances and other objective spatial relations. Which aspects of objective distances are represented depends on whether the corresponding subjective distances are retrieved or inferred. Subjective distances have quantitative and qualitative determinants. Quantitativeness is characterised by stored distances, the pieces of knowledge inferred distances are computed from, described as power functions of objective distances. Retrieved distances are also described in this way. Qualitativeness is characterised by inferred route distances being constructed from a representation determined by qualitative relations of succession and containment. Another form of qualitativeness is also explored: Subjective distances based on stored distances which are metrical prototypes of the qualitative relation 'immediate-succession'.
Zeitraum:	November 1993 bis Juni 1998 (Abgabe der Dissertation)
Betreuer:	Ch. Freksa , S. Kelter
Schwerpunkt:	Repräsentation von Raum und Zeit in kognitiven Prozessen
Externe Vorträge während der Kollegiatenzeit:	Februar 1994: "Spatial Reasoning at Hamburg University, and a Brief Introduction to my Dissertation Project". Vortrag, gehalten am 23.2.1994 im Rahmen eines Besuchs bei den Partnern des DAAD-Projekts Perzeptionsbasierte Inferenz (PROCOPE) am LIMSI, Orsay, Frankreich. August 1994: "The Realator". Vortrag, gehalten am 9.8.1994 auf dem Workshop on Spatial and Temporal Reasoning, ECAI-94, Amsterdam, The Netherlands. März 1995: "Filme: Eine integrierte Raum-Zeit-Repräsentation des qualitativen räumlichen Schließens". Vortrag, gehalten am 2.3.1995 auf dem Workshop Kognitive Robotik des Zentrum für Kognitionswissenschaften, Universität Bremen, in Bederkesa, 1.-2.3.1995. September 1995: "Movies: An integrated space-time representation for qualitative navigation". Fachtagung KI Konzeptuelle und inferentielle Aspekte der Repräsentation räumlichen Wissens, Bielefeld (zusammen mit S. Egner). September 1995: "Movies: an integrated space-time representation for qualitative navigation". NATO Advanced Study Institute on Autonomous Agents ’95 (ASI-AA-95), Monte Verita, Ticino (zusammen mit R. Röhrig). Februar 1996: "Qualitative apects in cognitive distances". Vortrag, gehalten am 27.2.1996 beim Abschluß-Workshop des DAAD-Projekts Perzeptionsbasierte Inferenz (PROCOPE). Université Paris-Sud, Orsay, Frankreich. März 1996: "Are cognitive distances qualitative distances?" Vortrag, gehalten am 2.3.1996 auf dem 3rd Spacenet-Workshop on Qualitative Spatial Reasoning. Peñiscola, Spanien. März 1996: "Kognitive Distanzen: Ist Routenwissen qualitativ und metrisch?" Vortrag, gehalten am 15.3.1996 auf der 2. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissenschaft.. Universität Hamburg. Mai 1996: "Eine Imagery-Erklärung der Modellpräferenzen bei Allen-Inferenzen". Eingeladener Vortrag, gehalten am 6.5.1996 an der Universität Freiburg, Institut für Informatik und Gesellschaft, Zentrum für Kognitionswissenschaft. Juli 1996: "Explaining preferred mental models in Allen inferences with a metrical model of imagery". Postervortrag, gehalten am 13.7.1996 auf der Eighteenth Annual Conference of the Cognitive Science Society (COGSCI-96). San Diego, USA. November 1996: "Computational theories of mental models in Allen inferences". Vortrag, gehalten am 15.11.1996 auf dem First European Workshop on Cognitive Modeling. Technische Universität Berlin. (zusammen mit C. Schlieder, Universität Freiburg). März 1997: "Bilder als intrinsisch räumliches Medium". Vortrag, gehalten am 6.3.1997 auf der Interdisziplinären Tagung zum Thema Bild, Bildwahrnehmung, Bildverarbeitung. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. (zusammen mit S. Pribbenow, Universität Hamburg). März 1997: "Feature-Akkumulation und Routen-Gliederung bei Distanzschätzungen". Vortrag, gehalten am 26.3.1997 auf der 39. Tagung experimentell arbeitender Psychologen. Humboldt-Universität zu Berlin. (zusammen mit P. Jansen-Osmann, Gerhard-Mercator-Universität Duisburg).
Publikationen:	Barkowsky, T., Berendt, B., Egner, S., Freksa, C., Krink, T., Röhrig, R.& Wulf, A. (1994). The Realator: How to Construct Reality. Workshop on Spatial and Temporal Reasoning, ECAI-94.Amsterdam (pp. 19-26). Freksa, C. & Berendt, B. (1995). Time and Space in Cognitive Systems. Eingeladener Vortrag bei der First European Conference on Cognitive Science (ECCS'95), Saint-Malo (France). Erschienen als Bericht Nr. 56, Universität Hamburg, Graduiertenkolleg Kognitionswissenschaft. Barkowsky, T., Berendt, B., Egner, S., Freksa, C., Latecki, L.& Röhrig, R. (1995). Movies: an integrated space-time representation for qualitative navigation. In B. Krieg-Brueckner & C. Herwig (Hrsg.), Tagungsband des Workshops "Kognitive Robotik", ZKW-Bericht 3/95. Zentrum für Kognitionswissenschaften, Universität Bremen. Berendt, B. (1996). Kognitive Distanzen: Ist Routenwissen qualitativ und metrisch? In: Proceedings der 2. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissenschaft 1996. Universität Hamburg. (pp. 24-26). Berendt, B. (1996). Objektorientiertes Programmieren; Klasse; Message-passing; Methode; Subsum(p)tionsarchitektur. In G. Strube, B. Becker, C. Freksa, U. Hahn, K. Opwis & G. Palm (Eds.) Wörterbuch der Kognitionswissenschaft, Stuttgart: Klett-Cotta. (pp. 533-534; 298-299; 397-398; 403; 695-696). Berendt, B. (1996). Explaining preferred mental models in Allen inferences with a metrical model of imagery. In: Proceedings of the Eighteenth Annual Conference of the Cognitive Science Society (COGSCI-96). San Diego. (pp. 489-494). Berendt, B. (1996). The utility of mental images: How to create stable mental models in an unstable image medium. In: Proceedings of the First European Workshops on Cognitive Modeling. Berlin. Technische Universität Berlin, Fachbereich Informatik, Report No. 96-39. (pp. 97-103). Berendt, B. (1997). Modeling subjective distances. In G. Brewka, C. Habel & B. Nebel (Eds.) KI'97: Advances in Artificial Intelligence. Proceedings of the Twenty-first Annual German Conference on Artificial Intelligence. Berlin: Springer. (pp. 195-206). Berendt, B. & Jansen-Osmann, P. (1997). Feature accumulation and route structuring in distance estimations - an interdisciplinary approach. In S. Hirtle & A. Frank (Eds.), Spatial information theory: A theoretical basis for GIS. Berlin: Springer. (pp. 279-296). Barkowsky, T., Freksa, C., Berendt, B. & Kelter, S. (1997). Aspektkarten - Integriert räumlich-symbolische Repräsentationsstrukturen. In C. Umbach, M. Grabski & R. Hörnig (Eds.), Perspektive in Sprache und Raum. Wiesbaden: Deutscher Universitäts-Verlag. (pp. 147-168). Berendt, B., Barkowsky, T. & Freksa, C. (1997). Repräsentation und Verarbeitung geographischen Wissens in Aspektkarten. In: Proceedings der 3. Fachtagung der Gesellschaft für Kognitionswissenschaft 1997. Friedrich-Schiller-Universität Jena. (pp. 17-19). Berendt, B., Barkowsky, T., Freksa, C. & Kelter, S. (1998). Spatial representation with aspect maps. In Freksa, C., Habel, C., & Wender, K.F. (Eds.), Spatial Cognition. An interdisciplinary approach to representing and processing spatial knowledge Berlin etc.: Springer. (pp. 313-336). Berendt, B., Rauh, R. and Barkowsky, T. (1998). Spatial thinking with geographic maps: An empirical study. In H. Czap, H.-P. Ohly, & S. Pribbenow (Eds.), Herausforderungen an die Wissensorganisation: Visualisierung, multimediale Dokumente, Internetstrukturen (Proceedings ISKO'97) (Vol. 5, Fortschritte in der Wissensorganisation). Würzburg: ERGON-Verlag. (pp. 63-74). Schlieder, C. & Berendt, B. (1998). Mental model construction in spatial reasoning: A comparison of two computational theories. In U. Schmid, J.F. Krems & F. Wysotzki (Eds.) Mind Modeling: A Cognitive Science Approach to Reasoning, Learning and Discovery. Lengerich: Pabst Science Publishers. (pp. 133-162). Berendt, B. (1999). Distances in Environmental Spaces. St. Augustin: DISKI.

Postdoktoranden

Baumann, Peter	Die Autonomie der Person
	Kollegsprojekt
	In dieser Arbeit geht es um die Frage, worin die Autonomie einer Person besteht. Es wird eine deskriptive, nicht-normative Konzeption von Autonomie vorgeschlagen. Ich unterscheide theoretische und praktische Autonomie. Die theoretische Autonomie wird in drei Aspekten untersucht: Epistemische Freiheit, Unabhängigkeit von den Meinungen anderer und Selbstwissen. Die Idee der epistemischen Freiheit erscheint kaum haltbar aufgrund der Probleme, die der epistemische Voluntarismus aufwirft. Die beiden anderen Typen theoretischer Autonomie hingegen stellen wichtige Aspekte von Autonomie dar, - auch wenn sie nur innerhalb gewisser Grenzen realisierbar sind. Bewußtheit und Rationalität erscheinen als Grundzüge theoretischer Rationalität. Hinsichtlich der praktischen Autonomie lassen sich zwei Formen unterscheiden: Die Autonomie des Willens und die des Handelns. Als wesentliches Merkmal der Autonomie des Willens ergibt sich dessen (unter anderem entscheidungstheoretisch explizierbare) Rationalität. Als wesentliches Merkmal der Autonomie des Handelns ergibt sich Freiwilligkeit. Somit ergibt sich ein Verständnis von praktischer Autonomie als rationaler Freiheit. Zusammenfassend kann man sagen, daß eine Person in dem Maße autonom ist, in dem sie ihre eigenen Meinungen, Wünsche und Handlungen kennt, rational überprüft und gegebenenfalls revidiert sowie frei von äußerem Zwang ist. All dies erscheint wesentlich für Personen.
Zeitraum:	Dezember 1995 bis September 1996
Schwerpunkt:	Einstellungen, Begriffe und Objekte
Externe Vorträge während der Kollegiatenzeit:	Juni 1996: 3. Göttinger Philosophisches Kolloquium, mit John McDowell über sein Buch 'Mind and World', Philosophisches Seminar der Universität Goettingen, 21.-23.6.1996; Titel des Vortrags: 'McDowell on Content' Juni 1996: Institut für Ethnologie der Universität Hamburg, 29.6.1996; Titel des Vortrags: 'Was ist Kognitionswissenschaft?' August 1996: 19. Internationales Wittgenstein Symposium, 11.-18.8.1996, Kirchberg/ Österreich; Titel des Vortrags: 'Fulfillment or Satisfaction? Russell and Wittgenstein on the Content of Desires' September 1996: 2. European Congress for Analytic Philosophy, 5.-7.9.1996, Leeds/ GB; Titel des Vortrags: 'On Sharing a Language' September 1996: 17. Deutscher Kongreß für Philosophie, 23.-27.9.1996, Leipzig; Titel des Vortrags: 'Mephistos Problem: Über den Zusammenhang von Absichten und Handlungserfolgen' September 1996: Martin Farber Conference, 26.-28.9.1996, Buffalo/ NY, USA; Titel des Vortrags: 'On Epistemic Norms'
Publikationen (Auswahl):	Baumann, P. (1994). Ist der Begriff des Wissens definierbar?, in: J. Hintikka/ Klaus Puhl (Hg.), The British Tradition in 20th Century Philosophy, Kirchberg am Wechsel. Baumann, P. (1995) Se Puede Saber Lo Que Se Quiere?, in: Ideas y Valores 96, 1995, 3-22 Baumann, P. (1995) "Banana, Apple or Peach?" On Rational and Intransitive Preferences, in: K.S. Johannessen/ T. Nordenstam (Hg.), Culture and Value, Kirchberg am Wechsel, 459-466 Baumann, P. (1996) Kommunikation ohne gemeinsame Sprache? Zu neueren Thesen von Donald Davidson, in: Bericht Nr. 54 (GRKK, Hamburg), April 1996, 1-15 Baumann, P. (1996) Fulfillment or Satisfaction? Russell and Wittgenstein on the Content of Desires, in: P. Koller/ K. Puhl (Hg.), Current Issues in Political Philosophy, Kirchberg am Wechsel, 17-22 Baumann, P. (1996) Mephistos Problem: Über den Zusammenhang von Absichten und Handlungserfolgen, in: C. Hubig/ H. Poser (Hg.), Cognitio Humana, Leipzig Baumann, P. (1997) Das Wissen von den eigenen Wünschen und Präferenzen, in: Georg Meggle (Hg.), Analyomen 2, vol. 3., Berlin/ New York: de Gruyter. Baumann, P. (1997): John McDowell, Mind and World (Rez.), in: Philosophische Rundschau 44, 266-269 Baumann, P. (1997) Sind die meisten unserer Meinungen wahr? Zu Donald Davidsons 'extended claim', in: Logos 4, 1997, 116-136 Baumann, P. (1996/1997) Davidson on Sharing a Language and Correct Language Use, in: Grazer Philosophische Studien 52, 1996/97, 137-160 Baumann, P. (1998) Can Reliabilists Believe in Subjective Probability?, in: The Philosophical Quarterly 48, 200-201 Baumann, P. (1998) Begründen, Rechtfertigen, Erklären, in: Ethik und Sozialwissenschaften 9 (1), 98-92 Baumann, P. (1998) Nozick's Socratic Puzzles, in: International Journal of Philosophical Studies 6, 1998, 463-467 Baumann, P. (1998) Why "Passivity"? Why "Freedom"? On John McDowell's Kantianism in 'Mind and World' (Rez.), in: Principia 2 (1), 135-144 Baumann, P. (1999) The Scottish Pragmatist? The Dilemma of Common Sense and the Pragmatist Way Out, in: Reid Studies 2, 1999