第七章 表象.ppt

第七章表象 第一节表象知觉表征 表象与知觉表征 一 表象与知觉的机能等价 认知心理学中尽管对表象的理解有不少差别 但存在着一个共同点 表象和知觉是连在一起的 将表象看作是类似知觉的信息表征 如Neisser 1972 认为 表象活动就是应用知觉时所用的某些认知过程 只不过这时没有引起知觉的刺激输入而已 后来又把表象看作对知觉的期待 Kosslyn 1980 1981 把视觉表象看成类似于视知觉的人脑中的图画 或类似图画的信息表征 这些观点强调的是表象与知觉的机能等价 认知心理学认为 表象与知觉的信息表征是相似的 二者在机能上是等价的 证明表象与知觉机能等价的方法是将在知觉条件下完成的一种作业与在表象条件下完成的同一作业进行比较 考察二者的共同或相似情况 即可进行判定 1 定位实验 Podgorny和Shepard 1978 进行 实验设计了三组被试 知觉 记忆组 带栅格的表象组 不带栅格的表象组 实验结果表明 在完成字符定位作业中 三个小组被试的反应时不存在显著性差异 说明在知觉条件和表象条件下 完成同一作业的情况是一样的或相似的 反应时模式 1 测试点落在字母之内的反应时小于落在字母之外的 2 落在字母之内的测试点的反应时 横竖交叉处更小 3 落在字母之外的测试点的反应时 测试点愈远离字母则愈小 2 锐敏度实验 2 锐敏度实验 1 边缘视觉锐敏度实验注视点 刺激野 2 表象锐敏度实验知觉和表象条件下的视觉锐敏度没有差别 3 McCollough效应 让被试分别通过红色和绿色滤光镜去观察一张由黑白垂直条纹和黑白水平条纹组成的刺激图形 如此轮换几分钟 使被试对图形产生适应 此为诱导实验 第二阶段 要求被试去掉滤光镜去观察一张一半为黑白垂直条纹另一半为黑白水平条纹的复合刺激图形 结果被报告 垂直条纹为绿色 水平条件为红色 被试 红色滤光镜 垂直条纹 绿色垂直被试 绿色滤光镜 水平条纹 红色水平 知觉与表象机能比较实验Finke 1980 实验设计与结果 如果在诱导实验中只让被看两种颜色而要求他们想象横竖线 那么测试通常可以产生McCollough效应 而在诱导实验中如果让被试看横竖线条而要求它们想象红色与黄色 则测试不会产生麦氏效应 这表明 表象在模式信息的加工水平上是与知觉机能等价的 而颜色加工水平则没有 颜色信息是在较低水平上加工的 模式信息是在较高水平加工的 4 选择性干扰实验 推断 同时进行同一感觉道的知觉与表象两种活动 就会发生表象与知觉的相互混淆和相互干扰 心理学家Perky 1910 就发现在同一感觉通道内存在知觉表象与想象表象存在干扰现象 实验要求被试注视屏幕 并想象在屏幕上有一个西红柿 与此同时 主试在屏幕上投射出一个较模糊的西红柿的图像 结果被试认为屏幕上西红柿图像是自己想象的结果 不同信息通道干扰 Segal和Fusella 1970 设计了一个实验 将被试分为两个小组 听觉表象组 要求被试想象自己听到电话铃声 视觉表象组 要求被试想象自己看到一颗树 在被试学会操作之后开始对两组被试进行听觉信号和视觉信号感觉性的测试 结果如右图所示 听觉表象组的视觉信号感觉性高于听觉信号感觉性 而视觉表象组听觉信号感受性高于视觉信号感受性 表象对知觉的选择性干扰实验结果实验表明 在同一感觉通道中存在表象与知觉竞争同一心理过程或心理资源 说明二者的机能是等价的 两种编码说关于表象的论证 两种编码说认为人的记忆中存在情景 表象 记忆和语义记忆两种信息表征类型 为此 Paivio 1975 设计一个实验考察表象在信息加工中的作用 实验所用的材料分为言语和图象两种 分为一致型和冲突型两种 上面的图文一致 下面的不一致 被试对图画作出判断不仅不比字词慢 反而更快 对不一致的图对的反应时大于对一致的图对 但对字词的反应却没有这种差别 这些结果说明 在长时记忆中确实有视觉编码 或者说既有表象又有语言两种形式的信息编码 客体的大小主要是以表象来表征的 语言信息需要转换为表象再行判定 因而需时也较多 表象加工是独立存在的 在某些条件下 如对客体大小进行加工 甚至语言信息还需转化为表象再进行判定 视觉表象之间有空间特性 第二节心理旋转 一 心理旋转概述心理旋转的研究于70年代初由Shepard及其同事 1971 共同进行 实验所用材料 分为三种情况 A为平面对 正确反应为 相同 B为立体对 正确反应为 相同 C为镜象对 正确反应为 不同 实验验要求当被试判断所看到的一对图体经过旋转以后能否重合 记录被试的正确反应时 无论是平面对还是立体对 被试的反应时及其发展趋势相同 两对图形的方位差越大 信息加工的时间越长 呈线性关系 方位差每增加53度 反应时就增加1秒 两种可能性 否 依据图形的表面特征否 对两个图形分别编码 进行比较 匹配 结论 被试对两个图形做比较时 是在头脑中将一个图形转到另一个图形的方位上来 然后依据匹配的情况再作出判定 想象的转动或心理旋转是这类比较的基础 由此可见 心理旋转这种心理过程是存在的 旋转的速度为每秒53度 被试的内省报告中证实了这一点 平面对和立体对的比较模式是相同的 说明在三维空间中和二维平面上的旋转都是同样易于想象的 四 心理旋转的理论概括 在其它通道上也存在 Marmor等 1976 Carpenter等 1978 盲人 触觉 反应时间虽刺激偏离正位的度数而增加 说明触觉表象也可以旋转Shepard把心理旋转看成是一种类比过程 AnalogProcess 即心理旋转也要经过一些中间环节 与客体的物理旋转是类似的 表象与外部客体不是一一对应的关系 而是一种同型 同构 关系 Isomorphism 这种同构是指内部表征的机能联系与外部客体的结构联系是相似的 如同锁与钥匙的关系 它们虽是不同的客体 但在机能水平都有一一的联系 即一把钥匙开一把锁 Shepard等人把这种同构叫做二级同构 Second OrderIsomorphism 1 表象的实质是就是一种类比表征 表象与外部客体有着同构的关系 2 同构是指内部表征的机能与外部客体的结构联系是相似的 如心理旋转与客体的物理旋转 Shepard等称这各同构为 二级同构 3 表象与外部客体的同构关系尤如锁与钥匙的关系 虽然实体不同 但在机能上却存在着一一对应的关系 4 表象是记忆表征 但信息来自知觉 表象与知觉在机能上等价 5 心理旋转是表象理论的重要组成部分 心理旋转的实验研究有力地说明了表象是一种独立的心理过程 第三节心理扫描 以Kosslyn为代表的表象存在论认为表象与现实客体的知觉相似 视觉表象中的客体也有大小 方位 位置等空间特性 他们进行为心理扫描的实验研究 这些研究主要集中在两个方面 距离效应和大小效应 一 距离效应 Kosslyn 1973 的实验先识记一套图片 然后 注视 表象中的客体如汽艇的一部分 说出该客体的另一部分的名称 结果 注视艇尾 说出艇首的旗子 反应时长 注视中部艇门 说出艇首的旗子 反应时短 注视整个表象时 反应时无差异 说明表象具有空间属性 可以对其扫描 扫描的时间随扫描距离的增加而增加 Kosslyn等人 1978 利用虚拟地图做了更为复杂的心理扫描实验 学习一个虚拟地图 形成一个表象 然后主试说出地图上的一个物体后 让被试注视5秒后 主试说出另一物体 让被试想象出一个小黑点 从第一个物体扫描到第二个物体 结果是 随着被试扫描距离的增加 反应时也相应地增加 说明表象同知觉的图片一样具有空间特性 它是一种独立的心理表征 是一种心理图画 而不是一种副现象 比较实验实验者说出第二个地名后 尽快判定是否存在 不要求进行扫描 结果 两个地点的距离不影响反应时间 争论 Pylyshyn 1981 认为 Kosslyn等人的实验中 被试并没有真的对表象进行扫描 只是对任务的要求做出反应 被试被要求构成一个视觉表象并进行扫描 使他们的反应时得以调整 以与他们的有关知觉经验相适应 外表看起来好像是进行内部扫描的样子 二 大小效应 实验中 先让被试表象一个动物 如兔子 靠在另一个大的动物 如大象 或小的动物 如苍蝇 旁边 然后实验者说出目标动物兔子的一个特征 如耳朵 让被试利用他的已构成的表象来确认兔子是否有耳朵 结果 大象 兔子对的反应时要长于苍蝇 兔子对的反应时 在形成大象 兔子和苍蝇 兔子的表象后 被试说大象旁的兔子比苍蝇旁的兔子要小得多 故评定其主观表象较小的客体要难于其主观表象较大的客体 Kosslyn 1975 进行了这方面的实验 实验通过训练使被试形成四种颜色正方形 它们之间各相差6倍 实验时主试首先说出一种颜色和一个动物 要求被试把该动物想象成与颜色框一样大 然后就动物身上是否具备某一特征请被试进行真伪判定 记录反应时 绿色 红色 蓝色 黄色 实验结果表明 表象的物体越大 则被试对其特征进行真伪判定所需的反应越小 表明评定主观表象较小的客体要难于评定主观表象较大的客体 表象过程存在大小效应 批评Anderson 1978 命题激活 猫有爪子吗 无表象 快 联系频率高 猫有头吗 有表象 快 大小影响 三 表象的计算理论 表层表征 SurfaceRepresentation 出现在短时记忆中的类似于图画的表征 它保留了客体的位置 方法 大小等空间特征 如同屏幕显示一样 深层表征 DeepRepresentation 这是储存在长时记忆中的信息 用于生成表层表征 它分为本义表征 LiteralRepresentation 和命题表征 PropositionRepresentation 本义表征说明某一客体是什么样子 命题表征用于解释客体 从本义表征生出表象涉及4个过程 图示过程 PictureProcess 将深层的本义表征转换为视觉短时记忆中的表象 发现过程 FindProcess 它在视觉短时记忆中搜索某个特定的客体或其部分 放置过程 PutProcess 它实现各种必要的操作 使客体的各部分处在表象中的正确位置上 表象过程 ImageProcess 负责协调上述3个过程的活动 第四节表象的功能 一 表象对知觉的促进作用Hayes 1973 的实验研究表明 如果当前要知觉的字母的大小与事先表象出的该字母的大小一致时 识别所需要的时间要少于大小不一致的字母 AAAA 表象所携带的方位信息也可在一定条件下有利于知觉加工 表象为知觉相应的客体做了准备 成为知觉的自上而下的加工的一个重要方面 实验支持了Neisser 1976 的观点 即把表象看作是对知觉的期待 先形成的第一个字母的表象起着期待作用 因此 当两个字母的大小 方位相同时 对第二个字母的加工就易于进行 如果第二个字母不同 就会调整期待 使第二个字母的加工时间增长 二 表象对学习记忆的作用 表象作为一种信息表征在学习记忆中起重要作用 Pavio 1969 进行成对联想学习实验中发现 表象在一些字词识记中起着中介作用 是有利于学习和记忆的 Paivio等先测定了单词的表象值与意义值 或联想值 表象值的测定是用一个7点量表 让被试依据单词形成表象的难易度进行评定 1级为最难形成表象 7级为最易形成表象 意义值的测定是让被试在1分钟内尽可能多地说出每个单词所形成的联想 联想起的单词越多 意义值就越高 研究还发现 单词的表象值与单词的具体 抽象性关系密切 而单词的意义值与单词的具体 抽象性无关 因而与表象性也无关 Paivio应用具有不同表象性的单词 其意义性和使用频率相同 进行了成对联想学习实验 刺激词 反应词高 高 高 低 低 高 低 低结果表明 表象是一种强有力的编码 在学习和记忆中起中介作用 能促进学习和记忆 Bower 1970 两个客体形成相互联系的表象两个客体形成单独的表象指示语不涉及表象 Bower根据实验提出了关系组织假说 即表