认知心理学(重点内容-各章)

认知心理学（北京大学 王甦 修订版）（赵中昌，整理于2010年6月25日）第一章 绪论减法反应时实验：荷兰生理学家Donders（1868）提出的目的是测量包含在复杂反应中的辨别、选择等心理过程所需要的时间。在这种实验里，通常需要安排两种不同的反应时作业，其中一种作业另一种作业所没有的某个心理过程，即所在测量的过程，这两种反应时的差即该过程所需的时间。“开窗”（Open Window）实验：能够直接地测量每个加工阶段的时间，从而能够明显地看出这些加工阶段。认知的兴起：认知心理学兴起于20世纪50年代中期，Simon（1981）曾经指出，1956年是一个重要年份，在这一年里发表的几项重要研究展现心理学的信息加工观点，例如Miller对短时记忆的有限容量作了信息加工的说明，Chomsky发表了对转换语法的形式特点的一个早期的分析，Bruner, Goodnow和Austin阐述了策略在思维活动和认知理论中的作用，Newell和Simon发表了模拟人的启发式搜索的问题解决的计算机程序即逻辑理论家。依照Simon的看法，甚至可以说，认知心理学的诞生不晚于1956年，后来Neisser于1967年发表了代表了心理学史上第一部以认知心理学命名的专著。认知心理学自诞生以来的迅速发展及其影响的扩大，在心理学史上是罕见的，过去任何一个心理学思潮或流派都无法与之相比。第二章 知觉（24页）知觉的假设考验说：依照Bruner和Gregory的看法，知觉是一种包含假设考验的构造过程。人通过接收信息形成和考验假设，再接收或搜寻信息，再考验假设，直到验证假设，直至验证某个假设，从而对感觉刺激作出正确的解释，这被称作知觉的假设考验说。知觉的生态学理论：主张以知觉的刺激物说为代表，主张知觉只具有直接性质，否认已有的知识经验的作用。著名代表Gibson认为，自然界的刺激是完整的，可以提供非常丰富的信息，人完全可以利用这些信息，直接产生与作用于感官的刺激相对应的知觉经验，根本不需要在过去经验基础上形成假设并进行考验。Gibson认为知觉系统从流动的系列中抽取不变性。（37页）模式是由若干元素或成分按一定关系构成的。这些元素或成分可称为特征（Feature），而其关系有时也称为特征。特征说认为，模式可分解为诸特征。照特征说看来，特征和特征分析在模式识别中起着关键的作用。它认为外部刺激在人的长时记忆中，是以其各种特征来表征的，在模式识别过程中，首先要对刺激的特征进行分析，也即抽取刺激的有关特征，然后将这些抽取的特征加以合并，再与长时记忆中的各种刺激的特征进行比较，一旦获得最佳的匹配，外部刺激就被识别了。这就是一般的特征分析模型。（43页）结构优势效应识别一个字词中的字母的正确率要高于识别一个单独的同一字母，这个现象称作字词优势效应（Word-Superiority Effect）；识别一个“客体”图形中的线段要供大于求识别结构不严的图形中的同一线段或单独的该线段，这种现象称作客体优势效应（Object-Superiority Effect）；识别一个完整的图形要优于识别图形中的一个部分，这称作构型优势效应（Configural-Superiority Effect）；识别字母的一个组成线段要优于识别单独的该线段，字母优势效应（Letter-Superiority Effect）对字词优势效应的解释：1、 Rumelhart和Siple用借助于上下文而进行推理来解释字词优势效应，这种解释强调下下文以及有关缀字规则的知识的应用。2、 另一种解释着眼于字词和字母的不同编码：字词是语音编码的，而单个字母是视觉编码的，视觉编码易受视觉掩蔽的干扰，而语音编码则不受视觉掩蔽的干扰，因而字词中的字母识别要优于求单个字母。3、 还可以从整体加工和局部加工来说明字词优势效应。第3章 注意过滤器模型和衰减模型都属于知觉选择模型。反应选择模型和知觉选择模型：反应选择模型认为注意是对反应的选择，因而称作反应选择模型（Response Selection Model）两种模型的主要差别在于对注意机制在信息加工系统中所处的位置有不同的看法。依照知觉选择模型，起注意作用的过滤器位于觉察和识别之间，它意味着不是所有信息都能进入高级分析而被识别。这个模型也称为早期选择模型。依照反应选择模型，注意的机制位于识别和反应之间，它意味着几个输入通道的信息均可识别，但只有一部分可引起反应。这个模型也称为晚期选择模型。根据实验结果，Treisman认为注意选择不是反应性质的。但他的两个实验，目前还不能作出任何肯定的结论。反应选择模型的核心是输出的重要性标准，因此时行信号觉察论的分析，查明追随耳和非追随耳在感觉性和判定标准上是否有区别，对两类模型的争论是有意义的。Moray和OBrein（1967）在应用双听技术和追随程序的实验中得出，又耳觉察靶子的次数不同，并非由于标准不同而造成的。这个结论支持知觉选择模型，而不支持反应选择模型。中枢能量理论：并不设想一个瓶颈结构，即存在于某个位置的过滤器，而是将注意看作人能用于执行任务的数量有限的能量或资源，用这种能量或资源的分配来解释注意，这种理论可称作中枢能量理论。Kahneman（1973）提出的能量分配模型较好地体现中枢能量理论。遵循能量或资源分配的观点，Norman和Bobrow（1975）还进一步区分两类过程：资源限制过程（Resource-Limited Process）和材料限制过程（Data-Limited process）。Johnson和Heinz依据实验结果，提出注意选择的多部位说（Multiple-Loci Theory），即认为注意选择可基于感觉信息在加工过程的早期阶段实现，而依赖较深的语义加工的选择则在后期阶段实现。（67页）特征整合理论：Treisman和Gelade（1980）提出的特征整合理论（Feature Integration Theory）也是一个涉及自动加工的注意理论。他们区分客体（Object）和特征（Feature），将特征看作是某个维量的一个特定值，而客体则是一些特征的结合。他们认为，特征是由功能上独立的一个知觉的子系统所分析的，这种加工是以平行方式进行的，而客体的辨认则需要集中性注意参与，完全是系列加工的结果；集中性注意的作用类似“粘胶”，使一些特征得以结合为一个单一的客体。第4章 记忆结构两种记忆说（填空）：记忆不是一个单一的东西，存在着短时记忆和长时记忆两种不同的记忆，它们彼此独立而又互相联系，形成一个统一的记忆系统。长时记忆是一个信息库，可以长期贮存大量信息，因而又称为永久记忆。外部信息经过感觉通道先进入短时记忆，它是信息进入长时记忆的一个容量有限的缓冲器。两种记忆说的核心是承认在长时记忆以外还存在着短时记忆。（72页的自由回忆的系列位置曲线）两种记忆说的新解释：曲线的结尾部分反映着短时记忆，曲线的起始部分和中间部分合组成另一部分，它反映着长时记忆。结尾部分的回忆成绩之所以好，是因为这些项目正保持在短时记忆中。对些曲线的两个预测：若增加每个刺激的呈现时间，就将增加复述的时间，使更多信息进入长时记忆，但不会对短时记忆产生影响；若进行延缓回忆并防止复述，就将损害短时记忆，但不会影响长时记忆。两个预测都得到了实验的证实。（75页）视觉的感觉记忆称作图像记忆（Iconic Memory），听觉的感觉记忆称作声象记忆（Echoic Memory）。（76页）图像记忆的特性（选择题）：Sperling（1960）的实验结果提示，视觉感觉记忆的作用时间似在0.5s以内，约为300ms。Erikson和Collins（1967）的实验表明，在感觉记忆中还可进行像信息整合这样的加工。它不是有意进行的，不受人的控制。根据前人的研究，可以概括出以下几点（78页）视觉感觉记忆可将感觉信息存贮几百毫秒，保持感觉信息的原有的直接编码形式，具有鲜明的形象性，其容量至少为9个项目或更多。视觉感觉记忆常被当作感觉记忆的典型。加工水平说（85页）（填空题）：这个新学说是Craik和Lockhart（1972）最早提出来的，他们从信息加工的操作来看记忆系统，提出了加工水平说。依照这个学说，作用于人的刺激要经受一系列不同水平的分析，从表浅的感觉分析开始，到较深的、较复杂的、抽象的和语义的分析。感觉分析涉及刺激的物理特征，如进行特征抽取，而较深的分析则涉及模式识别和意义的提取。这种加工系列体现出不同的加工深度，加工的深度愈深，则有愈多的认知加工和语义加工。一个词得到识别以后，还可以与其它诩建立联想，与有关的表象和故事联系起来。一个刺激的加工深度依赖于一些因素。加工水平说认为，记忆痕迹是信息加工的副产品，痕迹的持久性是信息加工深度的函数。这样加工水平说就从处处加工的操作出嫁，用不同的加工水平来取代不同的记忆结构，提出了与多贮存说相对立的观点。Craik和Tulving（1975）、Bower和Karlin（1974）、Rogers等（1977）的实验结果都支持加工水平说。第5章 短时记忆（101页第三节）（107页第四节）信息提取、遗忘的范式和模型（101页）Sternberg的经典研究实验范式：给被试视觉呈现一列数字（识记项目），如：5、8、7、3，这些数字一个一个地相继呈现，每个数字的呈现时间为1.2s，再呈现一个数字（测试项目）并同时开始计时，被试要判定该测试数字是否是刚才识记过的，即是否包含在识记项目之内，计时也随之停止。如果测试数字是8，则要作出“是”反应，如果测试数字是4，则要作出“否”反应，这是一种再认实验。要求被试尽可能快地作出反应，但要正确，避免出错，从测试项目呈现到被反应之间的时间即为被试的反应时。由于识记项目数量都在短时记忆容量以内，被试的错误反应很少，一般低于5%，帮实验以反应时为指标。在实验中，试验要进行多次，每次试验的识记项目和测试项目都要更换。并且，在全部实验中，测试项目数量的一半是识记项目中的，即一半数量的试验要求作出“是”反应；另一半则不是识记项目中的，即要求作出“否”反应。在要求作出“是”反应的那一半试验中，测试项目也均匀分布在识记项目系列的不同位置上面。这种实验也可和用听觉呈现识记项目以及字母等不同的刺激材料，甚至识记项目每次也可不加更换。为了查明信息是如何从短时记忆中提取的，Sternberg在这个实验中，将识记项目的数量作为唯一的实验变量。他应用16个数字，将识记项目的数量分为相应的6种。识记项目得到贮存即成为记忆集（Memory Set）。因此，每次试验中的记忆集大小可以不同。需要注意，每次的识记项目也是要更换的，但这不是实验变量。通过系统地改变识记项目数量或记忆集大小，就可掌握被试的反应时随之发生变化的情况，从而了解短时记忆信息提取的内部过程。根据实验结果，他提出了平行扫描（Parallel Scanning）和系列扫描（Serial Scanning）两种模型。PS：如果测试项目与记忆集中的全部项目同时进行比较，那么被试的反应时将不会随识记项目数量或记忆集的大小而发生变化。SS：如果测试项目与记忆集中的诸项目一个个地相继进行比较，那么被试的反应时将随着识记项目增多而增加。反应时RT=e+cN+d，也可改写为RT=cN+(e+d)（N即有N个项目，c为斜率，(e+d)为截距）。其它模型还有：直通模型（Direct Access Model）认为信息不是通过比较来提取的，人可直接通往所要提取的项目在短时记忆中的位置，进行直接提取（Wickelgren, 1973）。双重模型：不同情境可应用不同的策略（调整两个标准）来作反应。（107页）在没有复述的情况下，短时记忆的遗忘进程是很快的。Waugh和Norman（1965）的实验证明，短时记忆遗忘的主要原因是干扰而不是记忆痕迹消退。第6章 长时记忆（113页）两种编码说或双重编码说：除Tulving将长时记忆分为情景记忆和主义记忆外，Paivio（1975）从信息编码的角度将长时记忆分为两个系统，即表象系统和言语系统。表象系统以表象代码来贮存关于具体的客体和事件的信息。言语系统以言语代码来贮存文信息。这两个系统即彼此独立又互相联系。（114页）层次网络模型（Hierarchical Network Model）：由Quillian（1968），Collins和Quillian（1969）提出的，它是认知心理学中的每个主义记忆模型。在这个模型中，语义记忆的基本单元是概念，每个概念具有一定的特征。这些特征实际上也是概念，不过它们是说明另一些概念的，有关概念的上下级关系组织起来，构成一个有层次的网络系统。这个层次网络模型对概念的特征相应地实行分级贮存，在每一级概念的水平上，只贮存该概念猢的特征，而同一级的各概念所具有的共同特征则贮存于上级概念的水平上。在这个模型中，由于概念按上下级关系组成网络，因此每个概念和特征都在网络中处于特定的位置，一个概论的意义或内涵要由该概念与其它概念和特征的关系来决定。（121页）集理论模型（Set-Theoretic Model）：Meyer（1970）提出，在这个模型中，基本的主义单元仍为概念。每个概念都由一集（set）信息或要素来表征。这些信息集可分样例集和属性集或特征集。样例集是指一个概念的一些样例。属性集或特征集是指一个概念的属性或特征。这样来看，语义记忆是由无数的这种信息集所构成的。然而这些信息庥或概念之间没有现成的联系。特征比较模型（Feature Comparison Model）：由Smith, Shoben和Rips（1974）提出，它认为，概念在长时记忆中是由一集属性或特征来表征的，集理论模型没有对一个概念的诸属性或特征没有按照其重要性加以区分，实际上将它们看成对这个概念是同等重要的。特征比较模型则将一个概念的诸语义特征分成两类，一类为定义性特征（Defining Feature），即定义一个概念所必须的特征。另一类为特异性特征（Characteristic Feature），它们对定义一个概念并不必要，但也有一定的描述功能。第7章 表象实验范式（列举实验，定位实验，锐敏度实验，McCollough效应实验，选择性干扰实验）心理旋转：Shepard等指出，被试对两个图形作比较进，是在头脑里将一个图形转动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成为这类比较的基础。并且这种旋转的速率是相对稳定的，每秒53。所以两个图形的方位差愈大，心理旋转所需的时间也愈多，表现为反应时是两个图形方位差的线性函数。心理扫描：Kosslyn及其同事在70年代初开始对表象进行一系列的实验研究，他们认为，表象与现实客体的知觉相似。视觉表象中的客体同样也有大小、方位、位置等空间特性，也是可以被扫描的。Kosslyn做的心理扫描实验主要涉及距离效应和大小效应。（152页）用实验说明表象的功能：Hayes（1973）的实验表明，当所要识别的字母大小与事先表象出的该字母的大小相一致时，识别所需要的时间要少于大小一致的字母。（表象对知觉的促进作用）Paivio及其同事（1968）作的成对联想实验表明，表象对一些字词的识记也有重要作用。Bower（1970）也做过了成对联想实验，来考察表象的作用。（表象对学习记忆的作用）Shepard的心理旋转实验，视觉思维具有整体的和类比的性质，而与逻辑思维有明显的区别。Huttenlocher（1968）的研究表明，空间表象在线性三段论推理中起重要作用。（表象在思维中的作用）第8章 概念（158页）假设考验说（Hypothesis Testing Theory）：由Bruner, Goodnow和Austin（1956）首先提出，它认为人在概念形成过程中，需要利用现在获得的和已存贮的信息来主动提出一些可能的假设，即设想所要掌握的概念可能是什么。假设可看作认知的单元，它是人解决概念形成问题的行为的内部表征。这些可能的假设组成一个假设库。在概念形成的实验中，对任何一个刺激作出反应之前，被试必须从他的假设库中，取出一个或几个假设并据此作出反应，也即对所应用的假设进行考验。如果被试作出的这个反应被主试告知为正确的，这个假设就将继续使用下去（成功继续），否则就会更换假设（失败更换），将原用的假设送回假设库，再取出其它的假设进行考验。这个过程继续下去，直到获得某个正确的假设，即形成概念。这种假设考验的过程也就是概念形成的过程。策略应用：Bruner等人确定了4种通用的假设考验的策略或概念形成的策略：同时性扫描（Simultaneous Scanning），继时性扫描（Successive Scanning），保守性聚焦（Conservative Focusing），博弈性聚焦（Focus Gambling）。空白实验法（Blank Trial Procedure）：Levine（1966，1975）对概念形成过程作过大量研究，并进一步发展了假设考验说。基本思想是让被试在主试不给予反馈的条件下，对一系列的刺激作出反应，如果被试能对这些刺激作出系统的反应，那么就可能确定这种反应的基础即假设。概念结构：（理论和发展）特征表说：主张从一类个体具有的共同的重要特征来说明概念（Bourne, Dominowski & Loftus, 1979）。原型说：Rosch（1975）概念主要是以原型（Prototype）即它的最佳实例表征出来的，我们主要是从能最好地说明一个概念的实例来理解该概念的。第9章 问题解决问题解决：所有问题都包含有3个基本成分：（1） 给定：一组已知的头天问题条件的描述，即问题的起始状态。（2） 目标：关于构成问题结论的描述，即问题要求的答案或目标状态。（3） 障碍：正确的解决方法不是直接显而易见的，必须间接通过一定的思维活动才能找到答案，达到目标状态。问题解决的阶段：问题表征、选择算子、应用算子、评价当前状态问题解决的策略：算法和启发法（手段目的分析、逆向工作、计划）逻辑理论家（Logic Theorist）：简称LT，1956年Newell, Shaw和Simon编写的历史上第一个模拟人解决问题的计算机程序。它不仅是世界上第一个成功的人工智能系统，而且是世界上第一个启发式计算机程序，它依据人解决问题的启