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1、認(rèn)知心理學(xué)教案學(xué)院 :河北師范大學(xué)教育學(xué)院專業(yè) :心理學(xué)主講教師:魯忠義第一章 緒論(4學(xué)時(shí))第一節(jié) 認(rèn)知心理學(xué)的對(duì)象(1課時(shí))一、什么是認(rèn)知 (重點(diǎn)掌握)心理現(xiàn)象包括心理過(guò)程和個(gè)性心理。心理過(guò)程指心理活動(dòng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程,即人腦對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)的反應(yīng)過(guò)程,包括知、情、意等活動(dòng)過(guò)程。以信息加工觀點(diǎn)研究認(rèn)知過(guò)程是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的主流,可以說(shuō)認(rèn)知心理學(xué)相當(dāng)于信息加工心理學(xué)。它將人看作是一個(gè)信息加工的系統(tǒng),認(rèn)為認(rèn)知就是信息加工,包括感覺(jué)輸入的變換、簡(jiǎn)約、加工、存儲(chǔ)和使用的全過(guò)程。按照這一觀點(diǎn),認(rèn)知可以分解為一系列階段,每個(gè)階段是一個(gè)對(duì)輸入的信息進(jìn)行某些特定操作的單元,而反應(yīng)則是這一系列階段和操作的產(chǎn)物。信息加工
2、系統(tǒng)的各個(gè)組成部分之間都以某種方式相互聯(lián)系著。認(rèn)知心理學(xué)家關(guān)心的是作為人類行為基礎(chǔ)的心理機(jī)制,其核心是輸入和輸出之間發(fā)生的內(nèi)部心理過(guò)程。但是人們不能直接觀察內(nèi)部心理過(guò)程,只能通過(guò)觀察輸入和輸出的東西來(lái)加以推測(cè)。所以,認(rèn)知心理學(xué)家所用的方法就是從可觀察到的現(xiàn)象來(lái)推測(cè)觀察不到的心理過(guò)程。有人把這種方法稱為會(huì)聚性證明法,即把不同性質(zhì)的數(shù)據(jù)會(huì)聚到一起,而得出結(jié)論。二、認(rèn)知心理學(xué) (重點(diǎn)掌握)認(rèn)知心理學(xué)也叫認(rèn)識(shí)心理學(xué),認(rèn)知心理學(xué)是研究人類認(rèn)知的一門科學(xué)。當(dāng)一個(gè)外界的刺激(例如文字、聲音、影像)經(jīng)由感覺(jué)器官輸入,經(jīng)由一連串的處理后,你做出了對(duì)刺激的反應(yīng)。 “一連串的處理”,牽涉到兩層次的問(wèn)題,一個(gè)是知識(shí)是
3、如何被儲(chǔ)存,以及儲(chǔ)存為怎樣的形式,也就是結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。另一方面,知識(shí)是如何地被運(yùn)作,也就是歷程的問(wèn)題。而結(jié)構(gòu)和歷程就綜合成一個(gè)整體的認(rèn)知系統(tǒng)。三、認(rèn)知心理和各學(xué)派關(guān)系 (一般掌握)馮特是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)心理學(xué)的奠基人,認(rèn)知心理學(xué)對(duì)心理學(xué)的對(duì)象和方法的看法與他的觀點(diǎn)很接近。他認(rèn)為心理學(xué)的對(duì)象是經(jīng)驗(yàn),是意識(shí)內(nèi)容,方法是控制條件下的內(nèi)省。有些心理學(xué)家說(shuō),認(rèn)知心理學(xué)又返回到馮特的意識(shí)心理學(xué)上去了,所不同的是方法更加可靠,更加精巧了。詹姆斯關(guān)于兩種記憶,即初級(jí)記憶和次級(jí)記憶的提法,今天已成為認(rèn)知心理學(xué)關(guān)于記憶研究的基礎(chǔ)。格式塔心理學(xué)對(duì)認(rèn)知心理學(xué)的影響很明顯。它以知覺(jué)和高級(jí)心理過(guò)程的研究著稱,強(qiáng)調(diào)格式塔的組織、結(jié)構(gòu)
4、等原則,反對(duì)行為主義心理學(xué)把人看成是被動(dòng)的刺激反應(yīng)器。這些觀點(diǎn)對(duì)認(rèn)知心理學(xué)有重大影響,如認(rèn)知心理學(xué)把知覺(jué)定義為對(duì)感覺(jué)信息的組織和解釋,強(qiáng)調(diào)信息加工的主動(dòng)性等。在方法上,格式塔心理學(xué)主張研究直接的生活經(jīng)驗(yàn),主張把直接的生活經(jīng)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)資料結(jié)合起來(lái),如重視觀察者對(duì)自己知覺(jué)內(nèi)容的直接描述,并把這個(gè)方法稱為現(xiàn)象學(xué)方法。這種觀點(diǎn),既不同于馮特和鐵欽納只承認(rèn)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格訓(xùn)練的被試的內(nèi)省,也不同于行為主義只重視實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的做法,卻與認(rèn)知心理學(xué)的基本觀點(diǎn)相一致。認(rèn)知心理學(xué)是反對(duì)行為主義的,但也受到它的一定影響。認(rèn)知心理學(xué)從行為主義那里接受了嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)方法、操作主義等。近年來(lái),認(rèn)知心理學(xué)已不專注于內(nèi)部心理過(guò)程的研
5、究,也注意了行為的研究。一般認(rèn)為,人們使用從環(huán)境得來(lái)的信息,結(jié)合記憶內(nèi)存儲(chǔ)的東西,指導(dǎo)未來(lái)的行為,并塑造生活環(huán)境。認(rèn)知心理學(xué)也是心理學(xué)與鄰近學(xué)科交叉滲透的產(chǎn)物。首先,語(yǔ)言學(xué)對(duì)認(rèn)知心理學(xué)的發(fā)展有很大影響。喬姆斯基將語(yǔ)言學(xué)與心理學(xué)相結(jié)合所創(chuàng)立的心理語(yǔ)言學(xué),可以說(shuō)是認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)分支??刂普?、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)對(duì)認(rèn)知心理學(xué)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。計(jì)算機(jī)科學(xué)與心理學(xué)相結(jié)合,產(chǎn)生了一門邊緣學(xué)科人工智能。人工智能與認(rèn)知心理學(xué)關(guān)系極為密切,計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使人們找到了分析人的內(nèi)部心理過(guò)程和狀態(tài)的新途徑。早期實(shí)驗(yàn)心理學(xué)的心理主義方向被行為主義切斷了將近半個(gè)世紀(jì)之久,今天,認(rèn)知心理學(xué)延續(xù)了這一方向,同時(shí)又保持了新行
6、為主義的嚴(yán)格的假設(shè)演繹法,增加了機(jī)器模擬法。這就在認(rèn)識(shí)過(guò)程的分析方面擴(kuò)大了研究課題。認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)基本觀點(diǎn)是可以用計(jì)算機(jī)來(lái)類比人的內(nèi)部心理過(guò)程。計(jì)算機(jī)接受符號(hào)輸入,進(jìn)行編碼,對(duì)編碼輸入加以決策、存儲(chǔ)、并給出符號(hào)輸出。這可以類比于人如何接受信息,如何編碼和記憶,如何決策,如何變換內(nèi)部認(rèn)知狀態(tài),如何把這種狀態(tài)編譯成行為輸出。計(jì)算機(jī)與認(rèn)知過(guò)程的這種類比,只是一種水平上的類比,即在計(jì)算機(jī)程序水平上描述內(nèi)部心理過(guò)程,它主要涉及的是人和計(jì)算機(jī)的邏輯能力,而不是計(jì)算機(jī)硬件和人腦的類比。第二節(jié) 認(rèn)知心理學(xué)的方法(1課時(shí))認(rèn)知心理學(xué)在其具體研究中,采用實(shí)驗(yàn)、觀察(包括自我觀察)和計(jì)算機(jī)化模擬等 方法。以反應(yīng)時(shí)
7、和作業(yè)成績(jī)?yōu)橹笜?biāo)的實(shí)驗(yàn)特別受重視,利用被試的出聲思考也得到了發(fā)展。一、減法反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn) (重點(diǎn)掌握)唐德斯把反應(yīng)分為三類,即A、B、C三種反應(yīng):第一類反應(yīng)稱A反應(yīng)(A-reaction),又稱簡(jiǎn)單反應(yīng)(simple reaction)(見(jiàn)圖315)。A反應(yīng)一般只有一個(gè)刺激和一個(gè)反應(yīng),例如被試者對(duì)個(gè)燈亮,作一個(gè)按鍵的反應(yīng)。唐德斯稱這種反應(yīng)為基線時(shí)間(baseline time),一方面它是最簡(jiǎn)單的反應(yīng),另一方面它又是更復(fù)雜反應(yīng)的成分或基本因素。第二類反應(yīng)稱為B反應(yīng)(B-reaction),又稱選擇反應(yīng)(choice reaction)(見(jiàn)圖316)。它是復(fù)雜反應(yīng)中的一種,在這類反應(yīng)中,有二個(gè)或二個(gè)
8、以上的刺激和相應(yīng)于刺激的反應(yīng)數(shù)。也就是說(shuō),每一個(gè)刺激都有它相應(yīng)的反應(yīng)。第三類反應(yīng)稱為C反應(yīng)(Creaction),它是另一種形式的復(fù)雜反應(yīng)。C反應(yīng)和B反應(yīng)有相同點(diǎn):具有二個(gè)或二個(gè)以上的刺激。C反應(yīng)和B反應(yīng)也有區(qū)別之處:C反應(yīng)中只有一個(gè)刺激是要求有反應(yīng)的,而其余刺激是不要求作出反應(yīng)的,即不要求做任何事。那么是不是C反應(yīng)不需要心理操作呢?不是的。 B反應(yīng)既有刺激的辨別,還有反應(yīng)的選擇。而C反應(yīng)僅有刺激的辨別,但沒(méi)有反應(yīng)的選擇。通過(guò)以上敘述,我們可以分析A、B、C三種反應(yīng)的辨別和選擇心理操作所要求的時(shí)間。這種分析,稱之為唐德斯的減數(shù)法。減數(shù)法顧名思義,其A、B、C三種反應(yīng)是按減法規(guī)律進(jìn)行的。減數(shù)反應(yīng)
9、時(shí)實(shí)驗(yàn)的邏輯是安排兩種反應(yīng)作業(yè),其中一個(gè)作業(yè)包含另一個(gè)作業(yè)所沒(méi)有的一個(gè)處理(加工)階段,并在其他方面均相同,從這兩個(gè)反應(yīng)時(shí)間之差來(lái)判定此加工階段。證明某些短時(shí)記憶信息可以有視覺(jué)編碼和聽(tīng)覺(jué)編碼兩個(gè)連續(xù)階段的實(shí)驗(yàn):20世紀(jì)60年代以來(lái),根據(jù)記憶實(shí)驗(yàn)中對(duì)錯(cuò)誤回憶的分析,通常認(rèn)為人的短時(shí)記憶信息(如字母)是以聽(tīng)覺(jué)形式來(lái)編碼的。但是70年代初波斯納等人(Posner et al.,1990)的實(shí)驗(yàn)卻表明,這種信息可以有視覺(jué)編碼。他們所依據(jù)的就是減數(shù)法反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。 4實(shí)驗(yàn)是這樣進(jìn)行的:給被試并排呈現(xiàn)兩個(gè)字母,這兩個(gè)字母可以同時(shí)給被試者看,或者中間插進(jìn)短暫的時(shí)間間隔,要被試者指出這一對(duì)字母是否相同并按
10、鍵作出反應(yīng),記下反應(yīng)時(shí)。所用的字母對(duì)有兩種:一種是兩個(gè)字母的讀音和書(shū)寫(xiě)方法都一樣,即為同一字母(AA);另一種是兩個(gè)字母的讀音相同而寫(xiě)法不同(Aa)。在這兩種情況下,正確的反應(yīng)均為“相同”。在兩個(gè)字母相繼呈現(xiàn)時(shí),其間隔為0.5秒和1秒,或1秒和2秒等。在兩個(gè)字母同時(shí)呈現(xiàn)時(shí),AA對(duì)的反應(yīng)時(shí)小于Aa對(duì);隨著兩個(gè)字母的時(shí)間間隔增加,AA對(duì)的反應(yīng)時(shí)急劇增加,但Aa對(duì)的反應(yīng)時(shí)則沒(méi)有發(fā)生大的變化。并且AA對(duì)和Aa對(duì)的反應(yīng)時(shí)的差也逐漸縮小,當(dāng)時(shí)間間隔達(dá)到2秒,這個(gè)差別就很小,二、相加因素法實(shí)驗(yàn) (一般掌握)20世紀(jì),斯頓伯格提出了相加因素法實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)并不是對(duì)減數(shù)法反應(yīng)時(shí)間的否定,而是減數(shù)法的發(fā)展和延伸。
11、相加因素法實(shí)驗(yàn)認(rèn)為完成一個(gè)作業(yè)所需的時(shí)間是一系列信息加工階段分別需要的時(shí)間的總和,如果發(fā)現(xiàn)可以影響完成作業(yè)所需時(shí)間的一些因素,那么單獨(dú)地或成對(duì)地應(yīng)用這些因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn),就可以觀察到完成作業(yè)時(shí)間的變化。相加因素法實(shí)驗(yàn)的邏輯是:如果兩個(gè)因素的效應(yīng)是互相制約的,即一個(gè)因素的效應(yīng)可以改變另一因素的效應(yīng),那么這兩個(gè)因素只作用于同一個(gè)信息加工階段;如果兩個(gè)因素的效應(yīng)是分別獨(dú)立的,即可以相加,那么這兩個(gè)因素各自作用于不同的加工階段。這樣,通過(guò)單變量和多變量的實(shí)驗(yàn),從完成作業(yè)的時(shí)間變化來(lái)確定這一信息加工過(guò)程的各個(gè)階段。三、“開(kāi)窗”實(shí)驗(yàn) (了解)減數(shù)反應(yīng)時(shí)和相加因素法實(shí)驗(yàn)難以直接得到某個(gè)特定加工階段所需的時(shí)間,并
12、且還要通過(guò)嚴(yán)密的推理才能被確認(rèn)。如果能夠比較直接地測(cè)量每個(gè)加工階段的時(shí)間,而且也能比較明顯地看出這些加工階段,那就好像打開(kāi)窗戶一覽無(wú)遺了。這種實(shí)驗(yàn)技術(shù)稱為“開(kāi)窗”實(shí)驗(yàn),它是反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)的一種新形式。實(shí)驗(yàn):字母轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)四、出聲思考 (了解)五、計(jì)算機(jī)模擬 (一般掌握)第三節(jié) 認(rèn)知心理學(xué)的興起及影響(1課時(shí))一、 認(rèn)知心理學(xué)的興起 (一般掌握)1.內(nèi)部原因:行為主義的失敗。認(rèn)知心理學(xué)的興起是西方心理學(xué)發(fā)展中的一個(gè)巨大變化。有些人說(shuō)它是一個(gè)新學(xué)派,有些人說(shuō)它是一個(gè)新方向,更多的人則贊同庫(kù)恩的觀點(diǎn),說(shuō)它是一個(gè)新“范式”。庫(kù)恩把科學(xué)中新舊范式的更替稱為科學(xué)革命。一些美國(guó)心理學(xué)家正是在這個(gè)意義上認(rèn)為,認(rèn)知心
13、理學(xué)的出現(xiàn)是美國(guó)心理學(xué)發(fā)展中的第二次革命。(第一次革命是行為主義的興起)認(rèn)知心理學(xué)的出現(xiàn)表明,美國(guó)心理學(xué)家對(duì)心理學(xué)的對(duì)象和方法這樣的基本問(wèn)題的看法已經(jīng)發(fā)生了變化。行為主義統(tǒng)治美國(guó)心理學(xué)長(zhǎng)達(dá)四十年之久,其影響是根深蒂固的,而認(rèn)知心理學(xué)則反對(duì)行為主義的基本觀點(diǎn)。在心理學(xué)研究對(duì)象上,行為主義主張研究外顯的、可觀察的行為,而不管內(nèi)部的心理過(guò)程;認(rèn)知心理學(xué)則把研究重點(diǎn)掌握轉(zhuǎn)移到了內(nèi)部心理過(guò)程。在研究方法上,行為主義強(qiáng)調(diào)嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室方法,排斥一切主觀經(jīng)驗(yàn)的報(bào)告;認(rèn)知心理學(xué)則既重視實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn),也重視主觀經(jīng)驗(yàn)的報(bào)告。對(duì)于認(rèn)知心理學(xué)家來(lái)說(shuō),改變外部條件并不是目的,它只是揭示知識(shí)結(jié)構(gòu)的輔助手段。認(rèn)知心理學(xué)企圖把全
14、部認(rèn)知過(guò)程統(tǒng)一起來(lái) ,它認(rèn)為注意、知覺(jué)、記憶、思維等認(rèn)知現(xiàn)象是交織在一起的 ,對(duì)于一組現(xiàn)象的了解有助于說(shuō)明另一組現(xiàn)象。由于它們之間的相互依賴關(guān)系,很可能會(huì)發(fā)現(xiàn)人類認(rèn)知過(guò)程的統(tǒng)一加工模式。認(rèn)知心理學(xué)不僅要把認(rèn)識(shí)過(guò)程統(tǒng)一起來(lái),而且要把普通心理學(xué)各個(gè)領(lǐng)域統(tǒng)一起來(lái),也就是要用認(rèn)知觀點(diǎn)研究和說(shuō)明情緒、動(dòng)機(jī)、個(gè)性等方面。認(rèn)知心理學(xué)的觀點(diǎn)還進(jìn)一步擴(kuò)展到了社會(huì)心理學(xué)、發(fā)展心理學(xué)、生理心理學(xué)、工程心理學(xué)等領(lǐng)域。認(rèn)知心理學(xué)重視心理學(xué)研究中的綜合的觀點(diǎn),強(qiáng)調(diào)各種心理過(guò)程之間的相互聯(lián)系、相互制約認(rèn)知心理學(xué)在具體問(wèn)題的研究方面,在擴(kuò)大心理學(xué)研究方法方面都有所貢獻(xiàn)。認(rèn)知心理學(xué)的研究成果對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展也有貢獻(xiàn)。2.外部
15、因素:臨近科學(xué)的影響,如控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)和一語(yǔ)言學(xué)等。二、認(rèn)知心理學(xué)的影響 (了解)給心理學(xué)本身帶來(lái)了許多變化,特別是普通心理學(xué)和實(shí)驗(yàn)心理學(xué),同時(shí)也對(duì)一些鄰近學(xué)科和有關(guān)領(lǐng)域的實(shí)踐產(chǎn)生影響。 6第四節(jié) 關(guān)于認(rèn)知心理學(xué)的爭(zhēng)論(1課時(shí))一、關(guān)于人與計(jì)算機(jī)的類比 (了解)控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)對(duì)認(rèn)知心理學(xué)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。計(jì)算機(jī)科學(xué)與心理學(xué)相結(jié)合,產(chǎn)生了一門邊緣學(xué)科人工智能。人工智能與認(rèn)知心理學(xué)關(guān)系極為密切,計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使人們找到了分析人的內(nèi)部心理過(guò)程和狀態(tài)的新途徑。早期實(shí)驗(yàn)心理學(xué)的心理主義方向被行為主義切斷了將近半個(gè)世紀(jì)之久,今天,認(rèn)知心理學(xué)延續(xù)了這一方向,同時(shí)又保持了新行為主義的
16、嚴(yán)格的假設(shè)演繹法,增加了機(jī)器模擬法。這就在認(rèn)識(shí)過(guò)程的分析方面擴(kuò)大了研究課題。認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)基本觀點(diǎn)是可以用計(jì)算機(jī)來(lái)類比人的內(nèi)部心理過(guò)程。計(jì)算機(jī)接受符號(hào)輸入,進(jìn)行編碼,對(duì)編碼輸入加以決策、存儲(chǔ)、并給出符號(hào)輸出。這可以類比于人如何接受信息,如何編碼和記憶,如何決策,如何變換內(nèi)部認(rèn)知狀態(tài),如何把這種狀態(tài)編譯成行為輸出。計(jì)算機(jī)與認(rèn)知過(guò)程的這種類比,只是一種水平上的類比,即在計(jì)算機(jī)程序水平上描述內(nèi)部心理過(guò)程,它主要涉及的是人和計(jì)算機(jī)的邏輯能力,而不是計(jì)算機(jī)硬件和人腦的類比。人與計(jì)算機(jī)的類比也是有條件的,是在一定范圍、一定水平上的類比。二、關(guān)于加工方式 (一般掌握)系列加工和平行加工概念驅(qū)動(dòng)加工和數(shù)據(jù)驅(qū)
17、動(dòng)加工第二章 知覺(jué)與模式識(shí)別(6課時(shí))第一節(jié) 知覺(jué)信息和知覺(jué)過(guò)程(2學(xué)時(shí))一、知覺(jué)的概念演變 (了解)在古典哲學(xué)文獻(xiàn)中,知覺(jué)與感覺(jué)是混淆的,17世紀(jì)英國(guó)著名哲學(xué)家洛克最早提出感知的區(qū)別,認(rèn)為感覺(jué)是單純觀念,而知覺(jué)是復(fù)雜觀念。18世紀(jì)蘇格蘭心理學(xué)家李德(Reid)明確將感知?jiǎng)澐珠_(kāi)來(lái)。他指出,感覺(jué)是在意識(shí)中經(jīng)驗(yàn)到的感覺(jué)器官的活動(dòng),屬于心靈;而知覺(jué)依賴于感覺(jué),又不同于感覺(jué)。知覺(jué)者不僅意識(shí)到自己的感覺(jué)經(jīng)驗(yàn),而且具有被知覺(jué)物體的概念,并對(duì)物體的客觀存在具有“瞬間發(fā)生的”、“不可克服的信念”。例如,玫瑰花作為一種感覺(jué),存在于我們的心中,而作為一種知覺(jué),它增加了玫瑰花的概念和“確信它”的存 7在。李德的這一
18、劃分,引起了許多心理學(xué)家對(duì)研究知覺(jué)的重視。18世紀(jì)英國(guó)聯(lián)想主義受原子論的影響(代表人物詹姆士.穆樂(lè))把感覺(jué)看成心理現(xiàn)象的元素,這些簡(jiǎn)單元素通過(guò)聯(lián)想作用而構(gòu)成復(fù)雜觀念。19世紀(jì)德國(guó)構(gòu)造心理學(xué)的先驅(qū)者,馮特把意識(shí)經(jīng)驗(yàn)分析為各種元素(感覺(jué)、感情、意象),這些元素按一定規(guī)律構(gòu)成包括知覺(jué)在內(nèi)的各種復(fù)雜心理現(xiàn)象。在經(jīng)驗(yàn)的要素問(wèn)題上,馮特認(rèn)為直接經(jīng)驗(yàn)的元素包括感覺(jué)和情感,它們是直接經(jīng)驗(yàn)中同時(shí)產(chǎn)生的不同方面。感覺(jué)由某種情感的質(zhì)相伴隨,情感是感覺(jué)的主觀補(bǔ)充。感覺(jué)可以由形式、強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間來(lái)分類,情感可以根據(jù)愉快-不愉快、緊張-放松、興奮-壓抑之間平衡的三維來(lái)識(shí)別。馮特根據(jù)他自己的內(nèi)省觀察發(fā)展了著名的情感三維說(shuō)。
19、實(shí)驗(yàn)用一個(gè)節(jié)拍器,在一組有節(jié)律的嘀嗒聲結(jié)束時(shí),一些節(jié)奏型比另一些節(jié)奏型聽(tīng)起來(lái)好像較愉快或較悅耳。于是,構(gòu)成這種經(jīng)驗(yàn)第一部分的便是愉快-不愉快的主觀情感。第二類情感也是在聽(tīng)到嘀嗒聲時(shí)發(fā)覺(jué)的。當(dāng)?shù)却恳幌嗬^的嘀嗒聲時(shí)出現(xiàn)緊張的情感,當(dāng)所期待的嘀嗒聲發(fā)生后就產(chǎn)生松弛感。于是,構(gòu)成這種經(jīng)驗(yàn)第二部分的是緊張-放松的主觀情感。第三類情感是當(dāng)嘀嗒的速率增加時(shí)會(huì)引起適度的情感,而當(dāng)速率減少時(shí)則引起較沉靜的情感。于是,構(gòu)成這種經(jīng)驗(yàn)第三部分的是興奮-壓抑的主觀情感。元素主義內(nèi)在矛盾是無(wú)法說(shuō)明知覺(jué)的意義性,為了擺脫這一矛盾,馮特提出樂(lè)統(tǒng)覺(jué)學(xué)說(shuō),并用元素來(lái)解釋知覺(jué)過(guò)程。(統(tǒng)覺(jué)是指主觀自生的內(nèi)部創(chuàng)造力,各種心理元素通過(guò)
20、統(tǒng)覺(jué)的創(chuàng)造性綜合,而組成新的復(fù)合體,人的高級(jí)心理活動(dòng)主要是通過(guò)統(tǒng)覺(jué)實(shí)現(xiàn)的。)馮特統(tǒng)覺(jué)學(xué)說(shuō)認(rèn)為,當(dāng)我們看現(xiàn)實(shí)世界時(shí),我們見(jiàn)到的是一個(gè)知覺(jué)的單元。例如,我們把樹(shù)看作一個(gè)單元。我們看不到對(duì)它進(jìn)行觀察的人在實(shí)驗(yàn)室所報(bào)告的亮度、色調(diào)、形狀等各種各樣的感覺(jué)。我們的視覺(jué)神經(jīng)把樹(shù)"領(lǐng)會(huì)"為一個(gè)單元,而不是"領(lǐng)會(huì)"為構(gòu)成樹(shù)的無(wú)數(shù)基本感覺(jué)和情感的每一種要素。意識(shí)經(jīng)驗(yàn)的總和是怎樣由基本的組成部分復(fù)合或構(gòu)成的呢?馮特假設(shè)了一個(gè)統(tǒng)覺(jué)學(xué)說(shuō)來(lái)說(shuō)明我們統(tǒng)一的意識(shí)經(jīng)驗(yàn)。他把各種要素聯(lián)合成為一個(gè)單元的實(shí)際過(guò)程稱作"創(chuàng)造性綜合"原則或"心理合成律"。依
21、靠這種創(chuàng)造性綜合的過(guò)程把很多基本的經(jīng)驗(yàn)組成一個(gè)整體。這樣,要素的結(jié)合產(chǎn)生了新的特征。馮特說(shuō)過(guò):"每一個(gè)心理復(fù)合物的特征決不是這些全部要素特征的簡(jiǎn)單相加"。有些心理學(xué)家認(rèn)為,馮特的這一觀點(diǎn)類似格式塔心理學(xué)的思想,即整體大于部分之和。在進(jìn)化論的影響下,機(jī)能主義心理學(xué)把知覺(jué)看成一種活動(dòng)過(guò)程, 8并強(qiáng)調(diào)它在機(jī)體適應(yīng)性行為中的作用。它把感知覺(jué)分成兩個(gè)階段,即注意與解釋,前者保證了對(duì)感覺(jué)材料的選擇和清晰的感覺(jué),后者使知覺(jué)獲得意義。格式塔心理學(xué)在知覺(jué)研究方面有過(guò)重大貢獻(xiàn),它強(qiáng)調(diào)知覺(jué)整體性,認(rèn)為知覺(jué)經(jīng)驗(yàn)是一個(gè)整體,一種完形式格式塔,而不是個(gè)別感覺(jué)元素的總和。但格式塔把整體性看成是知覺(jué)組織的
22、先天特性。而不是過(guò)去經(jīng)驗(yàn)影響知覺(jué)的結(jié)果。行為主義是最不重視知覺(jué)的一個(gè)學(xué)派,在其著作中,找不到知覺(jué)的概念?,F(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)家對(duì)知覺(jué)的一般看法可以概括為一下幾個(gè)方面: 第一:知覺(jué)是尋求對(duì)信息的最佳解釋過(guò)程。(D.H.Schuster,1964,不可能圖形)第二:知覺(jué)過(guò)程具有積極主動(dòng)性和選擇性。第三:知覺(jué)依賴于過(guò)去的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),是現(xiàn)實(shí)刺激和過(guò)去知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相互作用的結(jié)果。二、知覺(jué)的理論 (一般掌握)二戰(zhàn)后,知覺(jué)研究的領(lǐng)域出現(xiàn)了兩個(gè)重要的研究方向,一是吉布生(J.J.Gibson)提出的直接理論,一是以布魯納(J.S.Bruner)和Neisser等人為代表的認(rèn)知理論。Gibson的直接理論(刺激物學(xué)說(shuō))的基
23、本觀點(diǎn)是:知覺(jué)是從刺激模式中直接提取有效的信息。Gibson認(rèn)為,周圍環(huán)境為我們的生存提供了充分的信息,而我們的感官的構(gòu)成也使它有能力從周圍環(huán)境中提取這些信息。當(dāng)環(huán)境信息作用于感覺(jué)時(shí),即不需要以前的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),也不需要從物體與人眼的關(guān)系中,進(jìn)行無(wú)意識(shí)推理,而是直接產(chǎn)生知覺(jué)經(jīng)驗(yàn)。知覺(jué)是刺激模式的函數(shù),只要現(xiàn)實(shí)提供了一定的刺激模式,相應(yīng)的知覺(jué)就會(huì)產(chǎn)生。Gibson著名的結(jié)構(gòu)密度級(jí)差實(shí)驗(yàn)充分說(shuō)明了他的直接理論。在傳統(tǒng)的知覺(jué)理論中,人對(duì)深度和距離的知覺(jué)被理解為視覺(jué)和觸覺(jué)的聯(lián)合,當(dāng)這種聯(lián)合建立后,人們就可以單獨(dú)根據(jù)視覺(jué)線索判斷物體深度和距離,這是一個(gè)無(wú)意識(shí)的推理過(guò)程。與這種解釋相反,Gibson認(rèn)為,當(dāng)人
24、們觀察周圍物體時(shí),物體表面的紋理密度發(fā)生變化,如果一個(gè)均勻的、有紋理的表面與視線垂直,紋理密度為零。如果物體表明與視線傾斜級(jí)差將上升。這種遠(yuǎn)密近疏的結(jié)構(gòu)密度級(jí)差會(huì)引起視網(wǎng)像的密度變化,使人產(chǎn)生深度和距離知覺(jué)。這種知覺(jué)不依賴于感覺(jué)的聯(lián) 9合,也不依賴于無(wú)意識(shí)的推理。Gibson的知覺(jué)理論強(qiáng)調(diào)知覺(jué)的性質(zhì)依賴于刺激的性質(zhì),并把知覺(jué)者的主動(dòng)探索看成知覺(jué)的重要條件,對(duì)知覺(jué)理論的發(fā)展有重要意義,但是,由于他反對(duì)內(nèi)部過(guò)程在知覺(jué)中的作用,反對(duì)把知覺(jué)分解成較小的單元,引起了一些心理學(xué)家,特別是認(rèn)知心理學(xué)家的反對(duì)。另外,他的理論解釋不了錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象。知覺(jué)的認(rèn)知理論是當(dāng)代知覺(jué)理論的另一個(gè)發(fā)展方向。這種理論認(rèn)為,知覺(jué)是一
25、個(gè)積極建構(gòu)過(guò)程。知覺(jué)不是由輸入刺激直接給予的,而是由當(dāng)前的刺激和知覺(jué)內(nèi)部過(guò)程(如需要、興趣、期待等)相互作用的結(jié)果。知覺(jué)的認(rèn)知理論可分為兩種不同的傾向。一種傾向是所謂知覺(jué)的假設(shè)考驗(yàn)說(shuō)。(如Bruner,1957和Gregorg,1970)這種學(xué)說(shuō)認(rèn)為,知覺(jué)是一種包含假設(shè)考驗(yàn)的構(gòu)造過(guò)程。人通過(guò)接收信息、形成和考驗(yàn)假設(shè),再接收或搜尋信息,再考驗(yàn)假設(shè),直至驗(yàn)證某個(gè)假設(shè),從而對(duì)感覺(jué)刺激作出正確的解釋,這被稱作知覺(jué)的假設(shè)考驗(yàn)說(shuō)。照這種學(xué)說(shuō)看來(lái),感覺(jué)刺激的物理特征、刺激的上下文和有關(guān)的概念都可激活長(zhǎng)時(shí)記憶中的有關(guān)知識(shí)而形成各種假設(shè)。知覺(jué)包含假設(shè)與檢驗(yàn)假設(shè)過(guò)程,知覺(jué)概括感覺(jué)資料提出假設(shè),然后又由感覺(jué)資料加以
26、檢驗(yàn)。當(dāng)感覺(jué)信息激活長(zhǎng)時(shí)記憶的知識(shí)時(shí),這種知識(shí)可以幫助人們超越經(jīng)驗(yàn)的范圍,期待和推測(cè)可能發(fā)生的事情。認(rèn)知理論的另一種傾向是強(qiáng)調(diào)感覺(jué)資料在知覺(jué)中的意義。認(rèn)為知覺(jué)是一個(gè)復(fù)雜的信息處理過(guò)程。它的主要目的在于認(rèn)知外部世界中有什么東西。這些東西在什么地方,人的知覺(jué)系統(tǒng)怎樣從這些特性中推導(dǎo)出外部世界的結(jié)構(gòu)。在知覺(jué)加工的早期階段,人的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)不起作用。三、知覺(jué)的加工過(guò)程 (重點(diǎn)掌握)認(rèn)知心理學(xué)強(qiáng)調(diào)外部刺激與內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu)的相互作用,因此,它認(rèn)為知覺(jué)的過(guò)程包含著相互聯(lián)系的兩種加工:自下而上(Bottomup)加工和自上而下(topdown)加工。Lindsay和Norman(1972)將這兩種加工分別稱作數(shù)據(jù)驅(qū)
27、動(dòng)加工(Data Driven Processing)和概念驅(qū)動(dòng)加工。(Conceptually Driven Processing)(一)自下而上的加工自下而上的加工是指由外部刺激開(kāi)始的加工,通常是說(shuō)先對(duì)較小的知覺(jué)單元進(jìn)行加工分析,然后再轉(zhuǎn)向較大的知覺(jué)單元,經(jīng)過(guò)一系列 10連續(xù)階段的加工達(dá)到對(duì)感覺(jué)信息的解釋。如根據(jù)圖形的直線、曲線、邊角等信息知覺(jué)圖形。(二)自上而下的加工自上而下的加工是指在知覺(jué)過(guò)程中,人們運(yùn)用已有的一般性知識(shí)概念對(duì)當(dāng)前的信息加工,在這種加工中,知覺(jué)依賴的是自身的信息,由此可以形成知覺(jué)期待,對(duì)知覺(jué)現(xiàn)象作出解釋。(三)兩種加工的交互作用1、自下而上和自上而下的加工是密切聯(lián)系在一
28、起的,在實(shí)際的知覺(jué)過(guò)程中是結(jié)合起來(lái)同時(shí)進(jìn)行的。如果只有自下而上的加工,則會(huì)由于需要識(shí)別的特征總量很大,使得加工的負(fù)擔(dān)過(guò)重。2、兩種加工可以相互補(bǔ)償?shù)摹T诹己玫闹X(jué)條件下,人們更多地依賴于感覺(jué)輸入的直接作用,自上而下地加工作用就會(huì)減弱;相反,知覺(jué)條件困難,人們則更多地進(jìn)行自上而下的加工,對(duì)感覺(jué)信息的直接依賴程度降低。3、在兩種加工的實(shí)際進(jìn)行中,前面地加工可以為后面的加工所應(yīng)主義的對(duì)象提供信息。反之,后面的加工過(guò)程可以使人確認(rèn)前面的加工對(duì)象。另外,還可以從串行加工和并行加工來(lái)研究知覺(jué)的加工過(guò)程。二者同時(shí)進(jìn)行,但是并不排除兩者啟動(dòng)時(shí)間上的先后。四、知覺(jué)的組織 (一般掌握)知覺(jué)的組織是指在知覺(jué)過(guò)程中信
29、息的分組構(gòu)造方式。如知覺(jué)單元是整體的還是部分的,組織的原則又怎樣?這是我們要討論的一些問(wèn)題。(一)知覺(jué)組織單元(一般掌握)知覺(jué)物體時(shí),是把物體當(dāng)作一個(gè)整體來(lái)知覺(jué),還是先知覺(jué)其各個(gè)部分,然后再將其綜合為一個(gè)整體?這涉及到部分與整體的關(guān)系論。按照格式塔的整體性原則整體大于部分之和。當(dāng)部分改變而部分之間的關(guān)系不變時(shí),整體的意義不變?,F(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)整體性原則進(jìn)行了研究。(二)知覺(jué)的組織原則 (了解)格式塔心理學(xué)在知覺(jué)研究中有突出貢獻(xiàn)。最早提出了圖形組織原則。主要有:接近律、相似律、良好連續(xù)律、封閉律、共同命運(yùn)律等。這些組織原則描述了什么條件下環(huán)境中的刺激成分有可能被知覺(jué)為有組織的整體。但
30、它有一定的局限性。第一,這些原則帶有描述 11的性質(zhì),缺乏解釋的力量。第二,這些原則只適用于兩維空間的知覺(jué)組織,而不完全適用于三維空間。第三,這些原則并沒(méi)有揭示出腦的組織過(guò)程。知覺(jué)的理論:直接理論;Gibson的直接理論(刺激物學(xué)說(shuō))的基本觀點(diǎn)是:知覺(jué)是從刺激模式中直接提取有效的信息。Gibson認(rèn)為,周圍環(huán)境為我們的生存提供了充分的信息,而我們的感官的構(gòu)成也使它有能力從周圍環(huán)境中提取這些信息。當(dāng)環(huán)境信息作用于感覺(jué)時(shí),即不需要以前的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),也不需要從物體與人眼的關(guān)系中,進(jìn)行無(wú)意識(shí)推理,而是直接產(chǎn)生知覺(jué)經(jīng)驗(yàn)。認(rèn)知理論(假設(shè)考驗(yàn)說(shuō);認(rèn)知理論)知覺(jué)的認(rèn)知理論可分為兩種不同的傾向。一種傾向是所謂知覺(jué)
31、的假設(shè)考驗(yàn)說(shuō)。(如Bruner,1957和Gregorg,1970)認(rèn)知理論的另一種傾向是強(qiáng)調(diào)感覺(jué)資料在知覺(jué)中的意義。認(rèn)為知覺(jué)是一個(gè)復(fù)雜的信息處理過(guò)程。它的主要目的在于認(rèn)知外部世界中有什么東西。這些東西在什么地方,人的知覺(jué)系統(tǒng)怎樣從這些特性中推導(dǎo)出外部世界的結(jié)構(gòu)。在知覺(jué)加工的早期階段,人的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)不起作用。認(rèn)知心理學(xué)依據(jù)信息加工觀點(diǎn)對(duì)人的感知覺(jué)做了新的解釋,認(rèn)為感覺(jué)是對(duì)信息的覺(jué)察,知覺(jué)是對(duì)感覺(jué)信息的組織及其意義的解釋,知覺(jué)的解釋來(lái)源于過(guò)去經(jīng)驗(yàn)的作用,即信息通過(guò)自下而上和自上而下的加工處理產(chǎn)生知覺(jué)。第二節(jié) 模式識(shí)別(2課時(shí))模式識(shí)別是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域,也是人工智能研究的一個(gè)重要領(lǐng)
32、域,人的計(jì)算速度比計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度慢的多,但人的模式識(shí)別能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)算機(jī)。人怎樣識(shí)別一個(gè)刺激模式?它有哪些特點(diǎn)?計(jì)算機(jī)能否模擬人的模式識(shí)別能力?這些問(wèn)題激勵(lì)著心理學(xué)家對(duì)模式識(shí)別的問(wèn)題進(jìn)行了大量和深入的探討。一、模式識(shí)別及其過(guò)程(重點(diǎn)掌握)(一)什么是模式識(shí)別(重點(diǎn)掌握)1、定義:“模式”是指刺激的空間組合和時(shí)間組合,或說(shuō)由若干元素按一定關(guān)系集合在一起組成的一種結(jié)構(gòu)。如視覺(jué)模式、聽(tīng)覺(jué)模式、嗅覺(jué)模式等。一個(gè)物體、一個(gè)單詞、一種語(yǔ)音,甚至一種特定芳香都是模式。復(fù)雜的模式往往由若干元素按一定的關(guān)系組成的一種結(jié)構(gòu)。模式識(shí)別就是確認(rèn)模式是什么,并把它同其它模式區(qū)分開(kāi)來(lái),或說(shuō)把輸入模式的信息同長(zhǎng)時(shí)記憶中有
33、關(guān)信息進(jìn)行匹配,并辨認(rèn)出該刺激屬于什么范疇的過(guò)程。2、人的模式識(shí)別的特點(diǎn)(了解)(1)、對(duì)言語(yǔ)識(shí)別的能力是人所特有的動(dòng)物也能進(jìn)行模式識(shí)別,如分辨有害和無(wú)害刺激、選擇伴侶、構(gòu)筑巢穴,但這些模式識(shí)別都是低級(jí)的,只是為了適應(yīng)環(huán)境和維持生存。人由于能識(shí)別語(yǔ)言,因此可以進(jìn)行人的勞動(dòng)和創(chuàng)造。(2)、人的模式識(shí)別具有復(fù)雜性人能區(qū)分各種不同的模式,從簡(jiǎn)單的線條到復(fù)雜的物體形狀,從自然界的花草樹(shù)木、蟲(chóng)魚(yú)鳥(niǎo)獸到人類自身,從宏觀結(jié)構(gòu)到微觀結(jié)構(gòu),人類能識(shí)別的刺激模式,其數(shù)量是無(wú)法估量的。人還能在模式出現(xiàn)廣泛變異的情況下完成識(shí)別任務(wù)。如郵局里分信的工作人員,能識(shí)別千差萬(wàn)別、形狀、大小各異的文字。(二)模式識(shí)別過(guò)程(重點(diǎn)
34、掌握)模式識(shí)別過(guò)程包括分析、比較和決策三個(gè)基本環(huán)節(jié)。分析:識(shí)別過(guò)程的第一個(gè)階段是分析。即把感覺(jué)記憶中的信息分解成它的各個(gè)組成部分,如把字母A分解成左斜線、右xiexian和一條水平線三個(gè)組成部分。這種分析過(guò)程非常簡(jiǎn)單,在這個(gè)過(guò)程中提取出來(lái)的信息根感覺(jué)記憶中內(nèi)容沒(méi)有什么變化。比較:模式識(shí)別的第二個(gè)階段。即把分析階段抽取出來(lái)的信息與長(zhǎng)時(shí)記憶中已有的信息進(jìn)行比較,比較的方式有兩種串行加工和平行加工。串行加工(序列加工):即輸入的模式與長(zhǎng)時(shí)記憶中的編碼一個(gè)接一個(gè)地進(jìn)行比較,然后再確定與哪一個(gè)編碼匹配的最好。這種加工是耗費(fèi)時(shí)間的。經(jīng)驗(yàn)告訴我們,人的模式識(shí)別往往進(jìn)行的很快,因此,識(shí)別系統(tǒng)把刺激與記憶編碼比
35、較時(shí),可能采取了另一種加工方式。平行加工(并行加工):是指許多獨(dú)立的比較同時(shí)進(jìn)行,就是說(shuō),在模式識(shí)別中,刺激可以同時(shí)地與許多內(nèi)部記憶編碼進(jìn)行比較,而整個(gè)過(guò)程所需的時(shí)間,差不多等于刺激與單個(gè)記憶編碼進(jìn)行比較的時(shí)間。這種加工方式是節(jié)省時(shí)間的,如在眾多物體中識(shí)別自己熟悉的一個(gè)物體往往采用平行加工。決策:模式識(shí)別的第三個(gè)階段。即判定哪個(gè)記憶編碼同刺激模式是最佳的匹配,決策之后就達(dá)到了對(duì)模式識(shí)別的完全識(shí)別。這時(shí),一 13般地可給刺激“命名”,如看到“大”這個(gè)刺激模式時(shí),給出它的發(fā)音。如圖:模式識(shí)別的簡(jiǎn)單模型可以很清楚的說(shuō)明模式識(shí)別的過(guò)程。(三)模式識(shí)別過(guò)程的兩種加工(難點(diǎn))在模式識(shí)別過(guò)程中,信息的流程不
36、是單向的,而是雙向的。它既依賴于外部的刺激模式,又依賴于記憶系統(tǒng)中的信息。即它既有自下而上的加工,又有自上而下的加工。所謂自下而上的加工是指人腦直接接受由感覺(jué)輸入的信息,經(jīng)過(guò)編碼,產(chǎn)生各種內(nèi)部表征。所謂自上而下的加工是指人腦根據(jù)已有的知識(shí)結(jié)構(gòu),組織和調(diào)節(jié)外部輸入的信息。人的模式識(shí)別就是兩種加工相互作用的結(jié)果。模式識(shí)別中自下而上的加工,可以用特征提取來(lái)說(shuō)明。在知覺(jué)幾何圖形時(shí),是一個(gè)由部分到整體的過(guò)程自上而下的加工,完成句子中所缺的詞。人在模式識(shí)別過(guò)程中,兩種加工是相互聯(lián)系相互補(bǔ)償?shù)?。在模式識(shí)別的早期階段,自下而上的加工起重要作用,而在后期階段,自上而下的加工起主要作用。二、模式識(shí)別的理論(重點(diǎn)掌
37、握)為了進(jìn)一步描述的模式識(shí)別,人們的模式識(shí)別時(shí)使用的記憶編碼及這些編碼的使用等問(wèn)題,作了一些探討,提出了三種假設(shè),這三種假設(shè)是:模板匹配假設(shè)、原型匹配假設(shè)和特征分析假設(shè)(一)模板匹配說(shuō)(重點(diǎn)掌握)這種假設(shè)認(rèn)為,模式識(shí)別是將一個(gè)刺激模式提供的信息,與長(zhǎng)時(shí)記憶中已經(jīng)存儲(chǔ)的該模式的表征相匹配。這種表征叫該刺激模式的模板。當(dāng)刺激模式與模板完全匹配或重疊時(shí),該刺激模式就被識(shí)別了。這就是模板假設(shè)的內(nèi)容。通俗地說(shuō),墨半如同“拷貝”,它與刺激模式之間存在著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,即對(duì)我們識(shí)別的刺激來(lái)說(shuō),都有一個(gè)用來(lái)與它進(jìn)行匹配的內(nèi)部拷貝。根據(jù)這一假設(shè),刺激的感覺(jué)形象經(jīng)過(guò)第一階段的分析后,基本上不變的被傳送到第二階段去
38、加工。在這個(gè)階段上,與長(zhǎng)時(shí)記憶中的許多模板進(jìn)行匹配。通過(guò)比較,某一模板可能與刺激感覺(jué)形象匹配的最好。于是,決策過(guò)程把這一獲得最佳匹配的模板選出來(lái)。這時(shí),模式也就被識(shí)別了。比如說(shuō):我們識(shí)別一個(gè)“大”字,根據(jù)模板假設(shè)的規(guī)定,在長(zhǎng)時(shí)記憶中有了一個(gè)拷貝(模板),每當(dāng)“上”字作為一個(gè)刺激呈現(xiàn)時(shí),它的視覺(jué)形象就與長(zhǎng)時(shí)記憶中的許 14多模板進(jìn)行比較,比較結(jié)果,記憶中關(guān)于“上”字的模板獲得最好的匹配,因此,人們就把這個(gè)模式識(shí)別為“上”。模板匹配假設(shè)比較容易在計(jì)算機(jī)上加以實(shí)現(xiàn),例如銀行使用的提款機(jī)卡、圖書(shū)借閱卡、飯卡等就是根據(jù)模板匹配的原理設(shè)計(jì)的。模板匹配假設(shè)過(guò)于樸素和簡(jiǎn)單,難以解釋人的模式識(shí)別。從這一假設(shè)本身
39、來(lái)看,它認(rèn)為為了識(shí)別每一個(gè)在形狀、大小或方位上稍有變化的模式,長(zhǎng)時(shí)記憶中就應(yīng)該具備一個(gè)相應(yīng)的模板。從人識(shí)別模式實(shí)際情況來(lái)看,人能在模式的物理屬性廣泛變化了的情況下進(jìn)行模式識(shí)別。比如說(shuō),人可以識(shí)別不同手寫(xiě)體的字(漢王、計(jì)算機(jī)、手機(jī)手寫(xiě)板),當(dāng)字形在大小、方向、清晰度等方面出現(xiàn)某些變異時(shí),識(shí)別似乎困難。按嚴(yán)格的模板匹配假設(shè),這只有在頭腦中事先存儲(chǔ)了各種模式的模板,識(shí)別才能進(jìn)行,由于模式的變異較大,因而建立了相應(yīng)的模板,其數(shù)量必然很大,依靠這種方式來(lái)識(shí)別的模式是不經(jīng)濟(jì)的。為了克服模板匹配假設(shè)中的這一缺點(diǎn),有人對(duì)模板匹配假設(shè)提出了修正,當(dāng)刺激模式與模板不完全吻合時(shí),必須經(jīng)過(guò)一個(gè)預(yù)處理過(guò)程,將輸入的信息
40、加以調(diào)整,使之“正?;保@就大大減少了某一刺激模式在頭腦中相應(yīng)的模板的數(shù)量。如圖:識(shí)別一個(gè)不規(guī)則字母A。修正后的模板匹配假設(shè)遇到了一個(gè)邏輯問(wèn)題,如果要糾正刺激模式的方位和大小,就必須知道合適的方位是什么樣子的。這就等于說(shuō)“已經(jīng)”知道刺激相當(dāng)于什么模式了。這不是匹配之前預(yù)處理要做的事情,而恰恰正是模式識(shí)別本身要做的事情,即它應(yīng)該是模式識(shí)別的結(jié)果,而不是識(shí)別的過(guò)程。當(dāng)然,如果刺激模式變異過(guò)大,如A變異成R,此模式就會(huì)被當(dāng)成一種不相識(shí)的模式而遭到拒絕。為了克服模板匹配假設(shè)的局限性,一些心理學(xué)家提出了原型匹配假設(shè)。二、原型匹配說(shuō)(重點(diǎn)掌握)(一)什么是原型匹配假設(shè)原型(prototype)是指頭腦中
41、存儲(chǔ)著代表一組物體關(guān)鍵特征的表征,即表示一組物體基本成分的一種抽象的形式。如:樹(shù)的原型可能是樹(shù)干、樹(shù)枝和樹(shù)葉,狗的原型可能是兩只眼睛、四條腿、尖的牙齒、身上有毛等。因此,在這個(gè)意義上,原型不僅是對(duì)一類刺激的概括,也是這類刺激在頭腦中的最優(yōu)代表。原型匹配假設(shè)認(rèn)為,存儲(chǔ)在長(zhǎng)時(shí)記憶中的信息不是模板,而是原型。原型與刺激模式不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。因此,模式識(shí)別就是要確 15定一個(gè)物體是否同原型相匹配,如果匹配了,這個(gè)物體就被識(shí)別出來(lái)了。(二)支持原型匹配假設(shè)的實(shí)驗(yàn)(難點(diǎn))1971年,弗蘭克斯(J.J.Franks)和布蘭斯福德(JDBransford)用實(shí)驗(yàn)證明了人的模式識(shí)別可能存在著原型匹配的過(guò)程。他
42、們用一些稽核圖形構(gòu)成的原型,然后經(jīng)過(guò)左右位置互換、內(nèi)外位置互換、刪掉一個(gè)幾何圖形等形式改變?cè)?,這些改變了的圖形即為變型,如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí),先給被試呈現(xiàn)這些變型,然后讓他們進(jìn)行再認(rèn)測(cè)驗(yàn),測(cè)驗(yàn)的項(xiàng)目有些是被試看見(jiàn)過(guò)的變型,另一些是被試沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的新變型,以及這些原型本身,要求被試指出哪些項(xiàng)目是以前見(jiàn)過(guò)的并評(píng)價(jià)自己的確信度。結(jié)果發(fā)現(xiàn),盡管被試以前沒(méi)有見(jiàn)過(guò)原型,但對(duì)它的確信度評(píng)信度最高。這一實(shí)驗(yàn)表明,被試從一組有關(guān)模式的經(jīng)驗(yàn)中,抽取了這組模式的原型,同時(shí),也可以看到,被試在識(shí)別那些變型時(shí),利用了這個(gè)原型,是把它們與原型進(jìn)行比較。三、特征分析假說(shuō)(重點(diǎn)掌握)(一)什么是特征分析假設(shè)(重點(diǎn)掌握)特征分析假
43、設(shè)認(rèn)為,各種刺激在長(zhǎng)時(shí)記憶中的表征是一張表,表上登記著該種刺激所具有的那些特征的名稱,這種表叫做“特征表”。人的識(shí)別系統(tǒng)在接受一個(gè)輸入刺激的信息后,首先對(duì)它的特征進(jìn)行分析,找出輸入刺激具有哪些特征,然后把它們與長(zhǎng)時(shí)記憶中的各種特征進(jìn)行比較。一旦長(zhǎng)時(shí)記憶中的某種特征表征與刺激特征獲得最佳的匹配,這個(gè)刺激就被識(shí)別了。(二)“群魔堂”模型(重點(diǎn)掌握)1959年,塞爾弗里奇(O.G.Selfridge)提出了一個(gè)計(jì)算機(jī)模型,即群魔堂模型,形象的說(shuō)明了模式識(shí)別的特征分析系統(tǒng)。這個(gè)模型認(rèn)為,識(shí)別一個(gè)模式要通過(guò)幾個(gè)階段或?qū)哟?。在每一個(gè)層次上,都有一些小鬼,他們各自擔(dān)負(fù)著不同的工作,起著不同的作用。第一層小鬼
44、叫圖像鬼,它的作用是把外界信號(hào)登記下來(lái),第二層小鬼叫特征鬼,它對(duì)圖像鬼保留下來(lái)的映像進(jìn)行分析,找出他們的各種特征,以對(duì)字母的特征分析為例,有的特征鬼負(fù)責(zé)分析垂直線,有的負(fù)責(zé)分析水平線,有的負(fù)責(zé)分析角一個(gè)特征鬼發(fā)現(xiàn)了正在尋找的某一特征時(shí),它就喊叫起來(lái)?;虬l(fā)出信號(hào),這個(gè)特征鬼分級(jí)的,第三層小鬼是認(rèn)知鬼,認(rèn)知鬼相當(dāng)于前面說(shuō)的特征鬼,認(rèn)知鬼的任務(wù)是注意來(lái)自特征鬼的信號(hào),尋找由特征組成的某一特定模式,因此,認(rèn)知鬼代表一種模 16式,認(rèn)知鬼如果發(fā)現(xiàn)許多作出反映的“特征鬼”是源于自己的特征,就大聲地叫喊;否則叫喊的聲音就小,或者不作聲。例如:識(shí)別字母Q時(shí),同時(shí)叫喊起來(lái)的認(rèn)知鬼有QOR等,其中Q的喊聲音大。第
45、四層小鬼交決策鬼,它要來(lái)自所有認(rèn)知鬼的呼聲,并決定誰(shuí)發(fā)出的信號(hào)最多,因而識(shí)別出環(huán)境種出現(xiàn)的模式,還如上說(shuō),由于認(rèn)知鬼Q的呼聲最高,而OR的呼聲次之,因而識(shí)別出環(huán)境種出現(xiàn)的模式,還如上說(shuō),由于Q貝選中被認(rèn)知出來(lái),群魔堂型它似乎不夠嚴(yán)肅,但有它合理的地方。(三)特征分析的生理學(xué)和心理學(xué)依據(jù)(難點(diǎn))1.特征分析的生理學(xué)依據(jù)感受野的研究感受野(receptise field),在感覺(jué)系統(tǒng)種,能夠引起某一神經(jīng)細(xì)胞反映的受刺激的區(qū)域,就是該神經(jīng)細(xì)胞的感受野,1928年E.D阿林瑞恩在研究皮膚感受中提出感受野的概念。1940年H.K Harfline的研究又發(fā)現(xiàn),刺激蛙的視網(wǎng)膜的某一特定區(qū)域時(shí),與之有聯(lián)系的
46、神經(jīng)纖維產(chǎn)生電反應(yīng),于是他把視網(wǎng)膜上這一特定區(qū)域,稱為這個(gè)神經(jīng)纖維的感受野。60年代由于微電極技術(shù)的發(fā)展,使這一領(lǐng)域的研究更加深入,H.K休伯爾和T.N.威瑟爾在研究猴的大腦皮層細(xì)胞的感受野時(shí),把大腦皮層細(xì)胞區(qū)分為簡(jiǎn)單細(xì)胞、復(fù)雜細(xì)胞和超復(fù)雜細(xì)胞,他的發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞具有不同的功能,如有的對(duì)直線反應(yīng),有的對(duì)角反應(yīng),有的對(duì)線條方向反應(yīng)命他的把這些具有特征覺(jué)察功能的腦細(xì)胞稱為特征覺(jué)察器。根據(jù)休伯爾和威塞爾的研究,視覺(jué)系統(tǒng)是個(gè)特征分析系統(tǒng),在視覺(jué)系統(tǒng)的不同層次或水平上存在著不同的特征覺(jué)察器。它的從外部輸入的刺激中,提取不同的特征信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)模式的識(shí)別。2.特征分析的心理學(xué)證據(jù)(難點(diǎn))認(rèn)知心理學(xué)的許多實(shí)驗(yàn)支
47、持了特征分析說(shuō)。(1)Neisser(1963-1965)進(jìn)行的視覺(jué)掃描實(shí)驗(yàn),為特征分析說(shuō)提供了證據(jù),讓被試快速掃描一系列的字母(每行6個(gè)共22行),并盡快搜索出靶字母如E。材料分成兩組(據(jù)靶字母與組內(nèi)其它字母的相似程度):第一組低相似組;第二組高相似組。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在第一組材料中搜索靶子字母比第二組快,說(shuō)明被試在掃描時(shí)使用了特征信息,只需確定某個(gè)字母是否具有曲線特征,就能確定它是不是E,這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)推翻模板說(shuō),因?yàn)槿绻辉噷?duì)靶字母的識(shí)別時(shí)模板匹配,那么對(duì)兩組材料來(lái)說(shuō),搜索靶字母的時(shí)間應(yīng)該時(shí)相等的。 17(2)王甦固定網(wǎng)像實(shí)驗(yàn)(了解)上述研究表明,特征是知覺(jué)的單元,一些特征和單元的結(jié)合構(gòu)成我們
48、所識(shí)別的模式,特征的抽取和結(jié)合往往是意識(shí)不到的。(四)特征分析說(shuō)的特點(diǎn)及問(wèn)題(重點(diǎn)掌握)特點(diǎn):1.依據(jù)刺激的特征和關(guān)系進(jìn)行識(shí)別,就可以部受刺激的大小、方位等其他細(xì)節(jié),避開(kāi)預(yù)加工的困難和負(fù)擔(dān),是識(shí)別具有更大靈活性和適應(yīng)性,2.同樣的特征可出現(xiàn)在許多不同的模式中,必然極大地減輕記憶的負(fù)擔(dān)。3.由于需要獲得刺激的組成成分的信息,即抽取必要的特征和關(guān)系,在加以綜合,才能識(shí)別,這使模式識(shí)別過(guò)程可帶有更多的學(xué)習(xí)色彩。問(wèn)題:特征分析說(shuō)只強(qiáng)調(diào)自下而上的加工,缺少自上而下的架構(gòu),使一個(gè)典型的從局部加工到整體加工的理論。第三節(jié) 結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)效應(yīng)(2學(xué)時(shí))一、字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng) (了解)對(duì)字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的三種解釋。1、語(yǔ)境的推
49、論作用。Rumelhart和Siple(1974)強(qiáng)調(diào)語(yǔ)境的自上而下的加工,認(rèn)為WOR )已經(jīng)構(gòu)成語(yǔ)境,只要探測(cè)到),就能判斷出它是D。而對(duì)單個(gè)字母D,即使看到了),也不一定能判斷它就是D,因?yàn)锽、C、Q、D都有這一特征。2、編碼說(shuō)。根據(jù)Mezrich(1973),Johnstard McClelland(1973)的研究,字詞是語(yǔ)言編碼的,而單個(gè)字母是視覺(jué)編碼的,視覺(jué)編碼易受視覺(jué)掩蔽的干擾,而語(yǔ)言編碼則不受視覺(jué)掩蔽的干擾,因而字詞中的字母識(shí)別要優(yōu)于單個(gè)字母。3、整體加工和局部加工說(shuō)。字詞為整體,其中的字母為局部,整體加工不受局部因素的影響。二、客體優(yōu)勢(shì)效應(yīng)(了解)第三章 注意(6學(xué)時(shí))第一節(jié)
50、 過(guò)濾器模型和衰減模型(2學(xué)時(shí))注意的選擇是人們熟悉的一個(gè)重要事實(shí),問(wèn)題是人們?cè)鯓犹幚硗瑫r(shí)遇到的各種信息,即選擇一種信息而放棄另外的信息,這種對(duì)信息的選擇發(fā)生在信息加工的哪個(gè)階段上?一、什么是選擇性注意(一般掌握)所謂選擇性注意是指人們面臨兩種或兩種以上的刺激輸入時(shí),只選擇其中的一種信息進(jìn)行加工,而對(duì)其它的信息不進(jìn)行加工。1953年徹里(E.C.Cherry)開(kāi)始對(duì)選擇性注意進(jìn)行研究。他首先研究了雞尾酒會(huì)效應(yīng)。雞尾酒會(huì)的效應(yīng)說(shuō)明人在選擇輸入信息時(shí),是和一系列條件有關(guān)的。有哪些條件影響人們的選擇信息呢?首先,刺激物的物理特性影響信息的選擇。如:非追隨耳的材料改為外文或順序顛倒時(shí),被試很少注意到,
51、但是插入一個(gè)純音或男聲變?yōu)榕晻r(shí),能注意到。(1953年Cherry的實(shí)驗(yàn))其次,個(gè)體的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)也影響信息的選擇。奈塞爾的選擇性閱讀實(shí)驗(yàn)。課文用兩種顏色印刷,如一行紅色一行藍(lán)色。要求只讀其中一種顏色,結(jié)果被試對(duì)這種顏色課文的理解好,對(duì)另一種顏色的內(nèi)容一無(wú)所知,但后一種課文中若有自己的名字則能發(fā)現(xiàn)。再次,兩種作業(yè)的相似性對(duì)信息選擇也是很重要的。二、選擇注意模型(重點(diǎn)掌握)怎樣解釋注意的選擇性?主體對(duì)信息的選擇究竟發(fā)生在信息加工的哪個(gè)階段上?從50年代以來(lái),人們通過(guò)研究假定了在信息加工的某個(gè)階段或某個(gè)地方,存在著一種叫做“瓶頸”(bottleneck)的裝置,它對(duì)輸入的信息進(jìn)行了有效的選擇。(一)
52、過(guò)濾器模型(The filter model)(難點(diǎn))該模型最早由英國(guó)著名心理學(xué)家Broadbent于1958年提出。是關(guān)于注意的一個(gè)較早的理論模型。該模型后來(lái)被Welford稱為單通道模型。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):通過(guò)耳麥給被試兩耳同時(shí)放音,但每只耳朵所接受的刺激信息是不一樣的。如左圖所示。通過(guò)實(shí)驗(yàn)考察被試反應(yīng)信息與雙耳接受信息的關(guān)系。從而了解被試注意的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),被試在這樣的實(shí)驗(yàn)中通常采用兩種應(yīng)對(duì)策略:1、以耳朵為單位分別再現(xiàn)左右耳所聽(tīng)到的信息;再現(xiàn)正確率為65%。2、以雙耳同時(shí)接收信息的順序成對(duì)地再現(xiàn)信息,如6,6;2,9.正確率為20%。實(shí)驗(yàn)者認(rèn)為,被試注意到一只耳朵的信息時(shí),另一只耳朵的信
53、息 19被過(guò)濾掉。實(shí)驗(yàn)描述了一種非常重要的現(xiàn)象:當(dāng)兩種輸入的信息同時(shí)到達(dá)加工系統(tǒng)時(shí),其中一種信息將受到選擇,而決定信息選擇的條件是刺激物的物理特性。為了解釋這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果,Broadbent提出了過(guò)濾器模型。他認(rèn)為,當(dāng)大量的信息進(jìn)入神經(jīng)系統(tǒng)時(shí),由于信息量超出了知覺(jué)系統(tǒng)容量,因而需要一種過(guò)濾的機(jī)制(即過(guò)濾器)加以調(diào)節(jié),使中樞神經(jīng)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)不致過(guò)重。過(guò)濾器相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān),它按照“全或無(wú)”的原則進(jìn)行工作。即接通一個(gè)通道,這個(gè)通道的信息受到選擇而全部通過(guò),與此同時(shí),另一通道信息被這個(gè)“閘門”全部阻斷在加工系統(tǒng)的外面。過(guò)濾器不能在兩個(gè)通道之間作出盡快轉(zhuǎn)換,當(dāng)一個(gè)通道的信息被提取并輸送到單通道時(shí),另一通道的信
54、息就不能被提取。由于信息的選擇取決于刺激的物理性質(zhì),這是在知覺(jué)水平上的信息選擇,因此,過(guò)濾器的位置可能處在信息加工的早期階段。所以過(guò)濾器模型又稱早期選擇模型。另外,輸入通道的數(shù)量比較多,但從過(guò)濾器到高級(jí)分析系統(tǒng)的通道只有一條,故應(yīng)稱之為單通道模型。過(guò)濾器模型有四個(gè)明顯的缺陷,因此有人提出了新的模型。 第一:只適用同一種感覺(jué)通道之間的信息選擇。第二:只解釋了刺激的物理性質(zhì)對(duì)信息的選擇作用。第三:人能進(jìn)行語(yǔ)義加工,因此將過(guò)濾器設(shè)在知覺(jué)之前是沒(méi)有道理的。第四:?jiǎn)瓮ǖ赖乃枷胧遣环蠈?shí)際的。Grayy和Wedderbain的工作對(duì)Broadbent的模型提出了疑問(wèn),而Treisman則對(duì)其作了更實(shí)質(zhì)性的
55、檢驗(yàn)。(二)衰減模型(Attenuation model)(重點(diǎn)掌握)1960年,特立斯曼(A.M.Treisman)用追隨技術(shù)對(duì)“過(guò)濾器模型”進(jìn)行了修正,提出了衰減模型。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):通過(guò)耳麥給被試兩耳同時(shí)放音,在放音的過(guò)程中要求被試復(fù)述事先規(guī)定的某只耳朵聽(tīng)到的聲音。利用這種復(fù)述技術(shù)使被試只注意一只耳朵的信息(該耳朵叫追隨耳)。而另一只耳朵就叫非追隨耳。例如:給右耳呈現(xiàn)信息“一座房子理解單詞”(There is a horse understand the word),同時(shí)給左耳呈現(xiàn)“在山上的知識(shí)”(knowledge of on a hill)。結(jié)果被試報(bào)告聽(tīng)到了“在山上有一座房子”,這是因
56、20為非追隨耳中的“山上”與追隨耳中的“房子”有語(yǔ)義的聯(lián)系。根據(jù)實(shí)驗(yàn),Treisman提出了衰減模型,模型認(rèn)為,在信息的傳輸通道上存在著某種過(guò)濾器,由它實(shí)現(xiàn)著對(duì)信息的選擇,但這種過(guò)濾器不是按“全或無(wú)”的方式工作的。允許信息從受到注意的通道(追隨耳)中通過(guò),也允許信息從沒(méi)有受到注意的通道(非追隨耳)中通過(guò),只是后者受到衰減。Treisman引入了閾限的概念來(lái)解釋受到衰減的信息是如何被識(shí)別的(p83-84),解釋了單詞的識(shí)別機(jī)制,能更好的預(yù)測(cè)人的行為。它改進(jìn)和發(fā)展了過(guò)濾器模型,盡管兩個(gè)模型的工作方式上有差別,但它們之間有兩點(diǎn)是共同的。第一:兩個(gè)模型都認(rèn)為人的信息加工系統(tǒng)的容量是有限的,因此,輸入的
57、信息必須同過(guò)濾器調(diào)節(jié)。第二:兩個(gè)模型都假定,過(guò)濾器的位置在知覺(jué)分析之前,或初級(jí)的物理特征分析與高級(jí)的意義分析之間,而不是發(fā)生在反應(yīng)選擇的階段。由于它們的這些共同點(diǎn),人們常把這兩個(gè)模型合并起來(lái)。稱為過(guò)濾器選擇模型(或BroadbentTreisman過(guò)濾衰減模型。)也叫注意的知覺(jué)選擇模型。1971年Broadbent接受了部分信息被衰減的思想,因而逐漸接近了Treisman的觀點(diǎn)。第二節(jié) 反應(yīng)選擇模型與知覺(jué)選擇模型(2學(xué)時(shí))反應(yīng)選擇模型(Response Election Model)(重點(diǎn)掌握)1、格雷和韋德博恩(J.A.Gray&A.Wedderburn)的反應(yīng)選擇模型 幾乎與Tre
58、isman同時(shí)提出的模型(1960),Gray&Wedderburn報(bào)告了他們的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),他們對(duì)Broadbent的實(shí)驗(yàn)稍作了改進(jìn),呈現(xiàn)給被試的聽(tīng)覺(jué)刺激不是一對(duì)對(duì)數(shù)字,而是詞和數(shù)字構(gòu)成的組合對(duì)。例如:耗子和8,2和吃,奶酪和5,呈現(xiàn)方式如下:結(jié)果:被試報(bào)告的順序不是象Broadbent所設(shè)想的那樣,先左耳,后右耳,而是耗子吃奶酪,825,這一結(jié)果表明,來(lái)自外界的所有信息都被登記并保持下來(lái),在無(wú)意識(shí)狀態(tài)下,對(duì)這些信息全部進(jìn)行了知覺(jué)分析,知覺(jué)分析的的結(jié)果被存儲(chǔ)在記憶之中,當(dāng)知覺(jué)分析的結(jié)果被重新從記憶中提取出來(lái)以便得到一個(gè)反應(yīng)的時(shí)候,某種選擇過(guò)程發(fā)生了??梢?jiàn),注意并不是在對(duì)外界刺激信息進(jìn)行選擇而是對(duì)外界刺激的反應(yīng)的選擇,因此可把它稱為選擇反應(yīng)理論。2、相關(guān)模型 (了解)Gray&Wedderburn把與注意有關(guān)的選擇過(guò)程設(shè)立在整個(gè)信息加工 21的相當(dāng)晚的階段上,即在知覺(jué)系統(tǒng)之后,持有這種觀點(diǎn)的其他心理學(xué)家還有J.A.德尤奇和D.德尤奇(J.A.Deutsch&D.Deutsch,1963)和諾曼(D.A.Norman,1968)。Deutsch&De
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