第９章 LISP による情報処理モデル

1. 市川伸一・伊東祐司（編）『認知心理学を知る＜第３版＞』おうふう市川伸一・伊東祐司（編）『認知心理学を知る＜第３版＞』おうふう 第９章LISP による情報処理モデル 執筆者：難波和明 授業者：寺尾 敦 atsushi [at] si.aoyama.ac.jp Twitter: @aterao 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

2. １．人工知能分野の人間の試行への関心 • 人工知能研究：コンピュータに知的なふるまいをさせる． • ちょっと気の利いた判断 • 翻訳 • 人間の知的ふるまいをヒントにできる． • ここに心理学との接点がある．人間の持つ知識と，情報処理アルゴリズムを明らかにする． 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

3. ２．“人間はどのようにものを知るか”を考えるための道具としてのコンピュータ２．“人間はどのようにものを知るか”を考えるための道具としてのコンピュータ • 人工知能研究は，知的なプログラムを書くために人間を理解する． • 認知心理学は，人間を理解するために知的なプログラムを書く． • 人間と同じようにふるまうプログラムが書ければ，プログラムはその行動を説明するモデルとなる． • プログラムはすべてを明示しなければ動かない．うまく書けないのは，理解できていない部分．理解していたつもりが，そうではなかったと気がつくことも多い． 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

4. ３．LISP の実例 • 人工知能研究，認知心理学の研究で使用するプログラミング言語は？ • 伝統的には，記号処理に強い言語を用いた． • 記号処理：シンボル（命題表象）とその操作 • LISP, PROLOG • 参考：ニューラルネットワーク（並列分散処理）は，明示的な記号操作をしなくてよい．むしろ数値処理． 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

5. LISP プログラムは関数の組み合わせとして書かれる． • 関数を呼び出して使うときには，括弧の最初に関数名を書く．続いて，その関数への入力（引数）を並べる． • 関数はいくつかの入力（引数）を受け取り，何らかの値を出力する． (関数名　引数１　引数２　...) 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

6. データはリストで表現する． • データ要素を括弧の中に並べる． • 関数と区別するため，括弧の前に「’」をつける． • 処理のための，２つの基本的関数 • CAR（カー）：リストの先頭要素を取り出して返す． • CDR （クダー）：リストの先頭要素を取り出された残りのリストを返す． ’(要素１　要素２　要素３　...) 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

7. ハノイの塔の解決に要する手数を返す関数 • 円盤の枚数 nを引数として，n枚ハノイの塔の解決に要する（最短）手数を返す． (defunhanoi (n) (cond ((equal n 1) 1) (t (1+ (* 2 (hanoi (1- n))))))) 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」

8. 再帰的な hanoi関数 • 動作 • n が 1 でないとき，(hanoi n) は (hanoi (n-1)) を呼び出す．再帰的関数 • この呼び出しは，(hanoi 1) まで続く • (hanoi 1 ) は，１を返す． • これにより，(hanoi 2) は，1*2 + 1 =3 という値を計算して返す． • 順に(hanoi 3), (hanoi 4), … , (hanoi n) の値が返される． 室蘭工業大学　集中講義「認知心理学」