Theorien der Kategorisierung
Eine Möglichkeit, Wissenssysteme zu betrachten, sind formale Mechanismen zur Klassifizierung und Kategorisierung von Objekten. Grafisch gesehen ähnelt eine typische Ontologie einer hierarchischen Taxonomie – obwohl es sich technisch gesehen um einen gerichteten azyklischen Graphen handelt, was bedeutet, dass Konzepte mehr als nur einen „Elternteil“ sowie mehrere „Geschwister“ und „Kinder“ haben können. (Ontologien können auch andere Arten von Begriffsbeziehungen unterstützen, aber die Beziehung der Subsumtion ist direkt in der Semantik der OWL axiomatisiert, ebenso wie mehrere andere Beziehungen). In solchen Systemen hängt die Anwendung von Konzepten davon ab, dass die Objekte notwendige und hinreichende Bedingungen für die Zugehörigkeit zu einer Klasse erfüllen. Dieses allgemeine Modell stimmt gut mit der breiten Tradition der Anwendung von Kategorien überein, die bis zu Aristoteles zurückreicht. Ontologien sind jedoch als maschinenorientierte Repräsentationen von Konzeptualisierungen gedacht, die nur eine analoge Beziehung zu mentalen kognitiven Modellen aufweisen. Was lässt sich also aus den zeitgenössischen Theorien der Kategorisierung ableiten?
Seit den 1960er Jahren wurden alternative Modelle dafür vorgeschlagen, wie mentale Konzepte organisiert und angewendet werden. Wie Ontologien modellieren semantische Netzwerke, die von Quillian (1967) entwickelt wurden, kognitive Begriffsnetze als gerichtete Graphen, bei denen die Begriffe durch einseitige assoziative Verknüpfungen verbunden sind. Im Gegensatz zu Ontologien implizieren diese Verknüpfungen keine logische (oder andere) Art von Beziehung zwischen den Konzepten, sondern nur, dass eine allgemeine Assoziation besteht. Semantische Netze wurden für frühe Wissensrepräsentationssysteme, wie z. B. Frame-Systeme, angepasst, die dieselbe grafische Struktur von konzeptuellen Knoten und Links verwenden: Wir können uns einen Rahmen als ein Netzwerk von Knoten und Beziehungen vorstellen“ (Minsky 1974). Minsky weist auch ausdrücklich auf die Ähnlichkeit zwischen Frame-Systemen und Kuhn’schen Paradigmen hin – was sich aus der Konstruktion eines Frame-Systems als Blickwinkel auf einen Ausschnitt der Welt ergibt. Im weiteren Sinne können semantische Netzwerke als Proto-Paradigmen im Kuhn’schen Sinne betrachtet werden, obwohl nicht klar ist, wo die Grenzen zwischen einem Netzwerk und einem anderen liegen – diese Analogie sollte also nicht überstrapaziert werden.
Ein Merkmal semantischer Netzwerke ist das Fehlen eines zugrundeliegenden logischen Formalismus. Während Minsksche Rahmensysteme und andere Analoga in den 1970er Jahren mit formalen semantischen Schichten „aktualisiert“ wurden, insbesondere durch die Entwicklung von Beschreibungslogiken in den 1980er Jahren, ist das Fehlen eines formalen Apparats nach Minsky eher ein „Merkmal“ als ein „Fehler“ – die Auferlegung von Konsistenzprüfungen zum Beispiel stellt eine unrealistische Einschränkung für den Versuch dar, menschliche Arten von Wissen zu repräsentieren, gerade weil Menschen in ihrem Gebrauch von Konzepten selten konsistent sind (Minsky 1974). Bestenfalls wird von ihnen verlangt, dass sie in einem begrenzten Teil ihres kognitiven semantischen Netzes, der für ein bestimmtes Problem relevant ist, und in den damit verbundenen Konzepten und Überlegungen, die für dessen Lösung erforderlich sind, konsistent sind. In ähnlicher Weise stellen die Autoren semantischer Netzwerkmodelle fest, dass es schwierig ist, sauber strukturierte Graphen als Modell für die mentale konzeptionelle Organisation anzunehmen: „Definitionen in Wörterbüchern sind nicht sehr geordnet, und wir bezweifeln, dass das menschliche Gedächtnis, das viel umfangreicher ist, auch nur so geordnet ist wie ein Wörterbuch“ (Collins und Quillian 1969). Semantische Netze stellen ein frühes – und dauerhaftes – Modell der Kognition dar, das auch weiterhin Einfluss auf aktualisierte Modelle wie neuronale Netze und parallele verteilte Verarbeitung hat (Rogers und McClelland 2004). Solche Netzwerke weisen auch zwei Merkmale auf, die für die hier angenommene Theorie von Bedeutung sind: erstens die Betonung struktureller, konnektionistischer Modelle der Kognition – dass Konzepte nicht nur quantitativ als Einträge in einem kognitiven Wörterbuch akkumuliert werden, sondern auch miteinander verbunden sind, so dass die Hinzufügung neuer Konzepte einen qualitativen Unterschied in der Anwendung bestehender Konzepte bewirkt; und zweitens die implizite Kohärenz von Netzwerken, die nahelegt, dass Konzepte nicht nur zufällig angeordnet sind, sondern kohärente und erklärende Schemata oder Strukturen bilden.
Mitte der 1970er Jahre wurde die Prototypentheorie, ein weiteres kognitives Modell, zur Beschreibung der Begriffsverwendung vorgeschlagen. Aufbauend auf Wittgensteins Entwicklung der „Sprachspiele“ (Wittgenstein 1967) wies Rosch (1975) durch eine Reihe empirischer Experimente nach, dass der Prozess der Zuordnung von Objekten zu Begriffsbezeichnungen im Allgemeinen nicht auf der Suche nach notwendigen und hinreichenden Bedingungen für die Begrifflichkeit erfolgt. Vielmehr werden Konzepte auf der Grundlage von Ähnlichkeiten zwischen einem wahrgenommenen Objekt und einem konzeptuellen „Prototyp“ – einer typischen oder beispielhaften Instanz eines Konzepts – angewendet. Das Vorhandensein notwendiger und hinreichender Attribute ist ein schwächerer Indikator für die Zugehörigkeit eines Objekts zu einer Kategorie als die Annäherung der Werte besonders auffälliger Attribute – Marker für die Familienähnlichkeit – an die Werte des idealen Mitglieds der Kategorie. Zum Beispiel könnte ein Hundekandidat aufgrund der Nähe der wichtigsten Wahrnehmungsattribute zu denen eines idealen „Hundes“ in der Vorstellung des Wahrnehmers so klassifiziert werden – Fell, Anzahl der Beine, Größe, Form des Kopfes usw. Die Anwendung von Kategorien auf der Grundlage von Familienähnlichkeiten statt auf der Grundlage von Kriterien legt nahe, dass die Anwendung von Konzepten zumindest in alltäglichen Situationen eine vage und fehleranfällige Angelegenheit ist, die eher von unscharfen Heuristiken als von der strikten Einhaltung von Definitionsbedingungen geleitet wird. Außerdem ist die Anwendung von Konzepten Teil des Lernprozesses: Die wiederholte Verwendung von Konzepten führt zu Prototypen, die mit denen anderer Konzeptnutzer besser übereinstimmen. Dies deutet auf eine starke normative und konsensuale Dimension der Begriffsverwendung hin. Schließlich postulierte Rosch (1975), dass es „grundlegende semantische Kategorien“ gibt, die Konzepte enthalten, die der menschlichen Erfahrung und Kognition am nächsten stehen. Übergeordnete Kategorien weisen weniger kontrastive Merkmale auf, während untergeordnete Kategorien weniger gemeinsame Merkmale haben – daher sind Basiskategorien tendenziell diejenigen mit klarer identifizierbaren prototypischen Instanzen und werden daher beim Erlernen und der Verwendung von Konzepten bevorzugt.
Semantische Netzwerk- und Prototypmodelle bieten zwar anschauliche, deskriptive Theorien, die intuitivere Merkmale der Kategorisierung zu erfassen scheinen, sie liefern jedoch relativ wenig kausale Erklärungen dafür, wie bestimmte Konzeptgruppen kognitiv organisiert werden. In den 1980er Jahren wurden mehrere neue Theorien mit einem stärkeren erklärenden Schwerpunkt entwickelt (Komatsu 1992). Medin und Schaffer (1978) schlagen beispielsweise eine exemplargestützte „Kontext“-Theorie vor, die mit der Prototypentheorie konkurriert und den inhärenten Naturalismus der kategorialen Identifizierung auf der „Basisebene“ zugunsten einer aktiveren Rolle der Kognition bei der Entwicklung von „Strategien und Hypothesen“ beim Abrufen gespeicherter exemplarischer Kategorien ablehnt. Bei der Verwendung von Konzepten navigieren die Akteure also nicht nur durch eine Begriffshierarchie oder beobachten wahrnehmungsbedingte Familienähnlichkeiten, wenn sie Konzepte anwenden; sie formulieren auch aktiv Theorien, die aus dem aktuellen Kontext abgeleitet werden, und nutzen assoziative Verbindungen zwischen Konzeptkandidaten und anderen assoziierten Konzepten. In diesem Modell beinhaltet die Begriffsverwendung eine wissenschaftliche Theoriebildung; in späteren Varianten wird das Modell zur „Theorie-Theorie“ (Medin 1989). Wie ein Befürworter es ausdrückt:
Insbesondere entwickeln Kinder abstrakte, kohärente Systeme von Entitäten und Regeln, insbesondere kausale Entitäten und Regeln. Das heißt, sie entwickeln Theorien. Diese Theorien ermöglichen es Kindern, Vorhersagen über neue Beweise zu machen, Beweise zu interpretieren und Beweise zu erklären. Kinder experimentieren aktiv mit der Welt und erforschen sie, testen die Vorhersagen der Theorie und sammeln relevante Beweise. Einige Beweise, die der Theorie widersprechen, werden einfach im Sinne der Theorie umgedeutet. Wenn jedoch viele Vorhersagen der Theorie falsifiziert werden, beginnt das Kind, nach alternativen Theorien zu suchen. Wenn die Alternative die Beweise besser vorhersagen und erklären kann, ersetzt sie die bestehende Theorie (Gopnik 2003, S. 240).
Empirische Forschungen zur kognitiven Entwicklung von Kindern (Gopnik 2003) und kulturübergreifende Vergleiche der begrifflichen Organisation und Präferenz (Atran et al. 1999; Medin et al. 2006; Ross und Medin 2005) haben gezeigt, dass die „Theorie-Theorie“-Betrachtungen stark unterstützt werden. Quines Auffassung von Wissenschaft als „selbstbewusster gesunder Menschenverstand“ bietet eine weitere Form philosophischer Unterstützung für diese Sichtweise.
Für die Zwecke dieser Studie liegt eine Stärke der „theorie-theoretischen“ Darstellung in ihrer Ausrichtung auf begrifflichen Holismus und Schematismus – Konzepte beziehen sich dieser Sichtweise zufolge nicht nur auf Objekte in der Welt (obwohl sie dies zweifellos auch tun); sie stehen auch innerhalb eines dynamischen, erklärenden Apparats mit anderen Konzepten, Beziehungen und Regeln. Darüber hinaus werden Theorien von den Akteuren nicht nur verwendet, um sich selbst Phänomene zu erklären, sondern auch gegenüber anderen; die Verwendung von Konzepten spielt also sowohl bei der eigenen Sinngebung der Welt eine Rolle als auch bei der Art und Weise, wie man die Welt beschreibt, erklärt, rechtfertigt und mit anderen kommuniziert. Kurz gesagt, Konzepte stehen nicht nur in Beziehung zu Objekten in der Welt, wie es eine Korrespondenztheorie vorsehen würde; sie stehen in Beziehung zueinander, um zumindest lokal kohärente mentale Erklärungen zu bilden; und sie verbinden auch die teilnehmenden Nutzer in Gemeinschaften und Kulturen. Die hier vorgestellte Darstellung stützt sich in ähnlicher Weise auf ergänzende kohärente und konsensuelle Wahrheitsvorstellungen, um Kommensurabilität zu erklären.