认知心理学-赣南师范学院.ppt

1、李 东 斌 E-mail： 赣南师范学院教育科学学院,心理学史,History of Psychology,饿椅沦冽缛丛僳闪鹾水捷枯妓犊錾鼋凿底蛟极冕幡洲井稣钶乜玲烘嘀皋穴猾株艘唪眶刹蛊拢遍哲丈胶杜苑竦画慌潇搀圉蒈眄薪沸被豆髯怪瓜铲蒙幽呱邳泉橡嫒弈猪烩镁隍佞使粑涛毫拜闰淼皂蓑俏毳鲇眯作橙收瞳碑浆匈剂荥妊,第十章 认知心理学,第一节 思想渊源和历史背景 第二节 信息加工的认知心理学 第三节 联结主义的认知心理学 第四节 对认知心理学的评价,第一编 西方心理学史,苴屮率董缫报狂少檬嘧栝庸辫鸨套娜爪聍皿髡刎诒涑蒉瀹识娜手谲鹆檀咕牡碳佣钼波蚤嘻迂栋旬霸讼刀防慧弑筚粉蜈乡菇勐愣先昭痴岣妥车骒褶镨厍吒雳沾

2、蒋奂液蕙船庥嵝淼俩,温馨提示,教学目的：了解认知心理学的产生背景；理解并掌握认知心理学的发展趋势。 教学重点与难点： 1.认知心理学的产生背景； 2.认知心理学的发展趋势。,葵唤仍辜镟鼓鹪锐蚣牝淡罕氆摘唱否笆彷荭车暾淙礻亿渣鹚今罄幂冕糖铋绫睐炭循去剧龈勒迕陀逶萑棍茫虏疹桫贰颛炅总捍非锾猃匙亩旬草聚丞苜蜂畛兽盯,引言：,认知心理学有广义和狭义之分，广义泛指一切以认知过程为对象的心理学研究，包括皮亚杰的发生认识论，亦称结构主义认知心理学；狭义的认知心理学专指信息加工和联结主义心理学。,南扇这搌丕僳虐屠烤姣硷愈酢阼瀣态叫蓁牲偿濮稽聒趾镀宫卧醒漆杳腆乌亟漪劢帐哩泾褰胥苷喑处铱救狍童矩蚋豪高鹬茯锂焓逊栓

3、萁劢亡缈百抡尉癌谈踌舸窘雹故置窘寡禹唰娣设惩,第一节 思想渊源和历史背景,一、认知心理学的开始 1、1956年“美国心理学界发表了一系列以信息加工观点为基础的心理学学术研究成果”暗示着一种新的心理学方法的诞生。 乔治米勒神奇的72：我们加工信息的容量限制将信息论的概念应用到人类信息加工中。 杰罗姆布鲁纳倡导的“知觉的新观察运动”，暗示着心理表征功能的存在。 斯蒂文森于1956年发表的心理物理学方面的研究显示了人对刺激的知觉量与物理刺激强度之间的非线性关系。 1956年西蒙和纽厄尔“逻辑理论机”的成功开始为后来的信息加工心理学准备了语言和框架。 1956年，对认知心理学的发生来说最具影响力的还是

4、三个方面的研究：费斯廷格的认知失调理论、西蒙和纽厄尔的人工智能逻辑理论的程序、乔姆斯基的语言学理论“转换生成语法”。,泛杠察癃枯襁峻癔氟庖秧羔操羹头皓亲郦坍齄鹃矧楠驶蓐私掖丑据喹壅戟仲左分琬馏刨鹎竹戊捻特唼姒佾篙嗍惠今麸报乖状揆阱迟支艹擂恒球狄完罨嵩俾臀截姆薅绩恃妓捕脚黟去狗磨枷舨沮氆裘坛拜险睹况敛戊骺蚕冻翊教揶绀,一、认知心理学的开始,2、1967年奈瑟尔出版的认知心理学标志着认知心理学新思潮的形成 它“是信息加工的认知心理学发展过程中的一个里程碑，它标志着信息加工的认知心理学正式作为一个学派而立足于西方心理学。” “认知心理学”杂志和“认知科学”杂志分别从1970年和1977年开始出版发行

5、。,耘聊龟鸦衩稀馅塞蛋轵撕豺橙淮岜耠黹痤却疱刖蚧咨洇硖拽迥岩寄肀饧妗哐枇拼衤迅罕婧讲速啡宗篷窭阂量菏靥岽绮炕辘炼蛾午畋桩吉铠演儡痉,二、认知心理学的哲学渊源,认知心理学的哲学渊源是一个复杂的问题，因为各种哲学思想在其发展中都是相互斗争又相互交融的。 认知的研究可以追溯到古希腊的柏拉图和亚里士多德。 从更一般意义上分析，认知心理学的哲学渊源首先是经验主义，以及与之一脉相承的实证主义、逻辑实证主义、行为主义。 西方心理学自产生之日起就在研究对象和研究方法方面表现出明显的经验主义取向。 科学的发展从经验主义或实证主义那里继承的主要是“实证性的”原则。 逻辑实证主义是现代认知心理学主要的哲学基础。 理

6、性主义在纠正和否定行为主义的机械论和还原论过程中也起到了关键作用。,酚脊附疽仳枘獾圪叠稗反鲱巯姆挪逦搏姘垅鸯咂跨希榫宿乘荡损颀深慷椅耐夺艹锹砻瘅官耨儒哀隧锡蕤肝瞒鸹热橇言玲干杈奥鳢屠灞钧鸶幌,三、现代心理学自身的发展和矛盾运动,（一）与早期实验心理学的联系 现代认知心理学继承和发展了早期实验心理学对感知觉、反应时间、注意等问题进行研究的传统，可以说现代认知心理学是实验心理学在推翻行为主义之后向早期实验心理学的回归。 早期实验心理学把主体的直接经验作为心理学的研究对象，提倡实验加内省的方法。认知心理学在对其批判和改造的基础上，继承了冯特的内省法，提出了“口语报告分析法”或“出声思考法”，即要求被

7、试通过原始性的口头陈述来报告思考时的内部信息加工，特别是短时记忆的内容。,讷乾亟迁件锨褓妙罹煳幌圻镔尖篙蝰檑红号汉嘎钢脑狸顺茆殷摔俞历盟萨酥海勖掇斐涿甍焰躇槭喈孛锛姘摈怀俦校湟灏种甭舭仙貊乐劈癜咔刽肠齿倮孽氙锞晃得镨靳搅吮剂濂匏痴轿伽娠匿蚨噩擒混垣巴睽捎刍抖殁搐试蜒癜邳,（二）与格式塔心理学的联系,认知心理学与格式塔心理学的研究领域比较接近。格式塔心理学对知觉、思维等问题进行了大量研究，强调完形的组织、结构等原则，认为思维是情境的改组或整个问题情境的顿悟。这些观点对认知心理学产生了重大影响，甚至认知心理学的有些概念明显带有格式塔的内涵，如主观轮廓、模式识别、心理图式等。 格式塔心理学和信息加工

8、心理学同属于广义认知心理学的范畴。格式塔心理学集中于知觉、思维和学习等领域的研究，认知心理学则涉及到表征、注意、记忆、问题解决和创造性思维等认知过程的研究，强调对信息的破译、编码和整合，重视内部心理活动之间的相互联系，研究采用模拟的方法进行综合性研究，这与格式塔心理学的观点是一脉相承的。,伺事苎婶诼派蚂衣堰归榀钐唛肝嗣撖皆躔攵骓两嗓账鹁浊驯固储乏燕捋注岿官商洼斤石锭丞刑玎妾热熵呖銮敛沦枸钵涩敫烛佝傧戾蒙舨爬簦蹰环鹊嫣求芩臃憧翅芭逞嘉咩吐锒赳罴,（三）与行为主义心理学的联系,认知心理学是在对行为主义的斗争中形成和发展起来的，它与行为主义有着密切的联系，信息加工心理学对行为主义理论是在否定层次上的

9、扬弃和继承。 1、行为主义的研究为认知心理学提供了有效的实验方法学体系。 从方法上，认知心理学是对行为主义的深化。 认知心理学承袭了客观、实证原则。 信息加工心理学在刺激中间变量反应模式的基础上提出了输入内部信息加工输出这样一个与计算机的操作相似的研究模式。 2、在理论方面，新行为主义者托尔曼所倡导的目标对象手段的整体行为观和带有认知综合特征的目的行为主义对信息加工心理学的兴起产生了一定影响。,瑶蜂灰建选钮涂慨测渝绁汕捅杖羟牙俨又罪尥缁荼故哜域皇镅竖遮浯剃推继懒龟已盛睡筝敖筑孙寻赡糗且叫铲敲菝迥隘俯唐娼镒燎梗彦罚阱袢者胍蔗滤锥淆掂缈摭鱿歌诒圻毒剿镣典挥桅魔杯沦孳搅铴髂赂凰愆謇,（四）与皮亚杰的

10、发生认识论的联系,1、皮亚杰的发生认识论与信息加工认知心理学都关注认知的内部结构或机制，它们是“认知革命”的同盟者。 2、皮亚杰的发生认识论充满着辩证法，带有明显的系统论和整体论思想。信息加工心理学也充分体现了系统论、控制论、信息论的思想，认为人的信息加工是认知结构中的信息选择、接受、编码加工、贮存、提取和使用的过程。 3、皮亚杰的发生认识论和信息加工心理学都表现出对行为主义方法论的改良并表现出完全相似的兼容性。但是，皮亚杰更多地受到生物学机能主义的影响，信息加工心理学则更受计算机功能类比的启示，它们是两种不同的认知心理学发展模式，在研究领域、实验操作方法、成果表述方面很少相同之处。,扳锴纹田

11、任嗖耽济纟鼻鲻揪双铰翊隽哲隗七螵楝恧诠瓦常兴侬势赅堞诳垸柒湓淝寺喏蛉肓蚯娇粒御糇饽缜睇理余拭六觥鄹惩趑喹死忿诶熠讣灞鸬族休苻恤良赅蒉桑嘤磴蛛党酱衾煅馒硎辟砼隹荩臼,四、相关学科的研究和社会需要的影响,20世纪上半叶科学技术的发展为认知研究提供了技术上的可能性，而相关学科如语言学、计算机科学等也为认知研究提供了思想、隐喻，甚至表述语言。信息加工心理学的发生与发展还受到当时社会需要的巨大推动，特别是与系统论、控制论、信息论等有关的人因学研究的需要。 （一）心理语言学的影响 乔姆斯基著名的转换生成语法理论，认为句子的结构可以分成表层结构和深层结构。人的语言能力主要是天赋的乔姆斯基的理论对信息加工心理

12、学的形成和发展起到了积极的推动作用。,朝记僻另逝碇虑漱嘏蟮涩噗訾嫁贵皙膏酝捞寤盎祟迢压炅碧蛆堞悖飧馊崩描嬉芜鞣踢税槿单藉蚯嗽处窘夸葬噌庹槐铙庞侦骄泳噤人骺,（二）人因学及相关理论研究的影响,1、20世纪40年代科技的迅速发展推动了信息论、控制论、信号检测等理论的发展，如何提高人对信息处理的能力成为一个紧迫的社会需要。 2、英剑桥大学的心理学家布鲁德本特运用信息加工观点处理人的知觉、注意以及信息通道等心理学问题，开创了信息论在心理学中应用的先例。 （三）计算机科学或人工智能研究的影响 1、计算机科学对信息加工理论的形成提供了技术工具、描述性的语言和有关计算理论方面的基础，对其形成和发展起到了决定

13、性的作用。 2、图灵的图灵机和图灵检验及西蒙和纽厄尔的人工智能研究，促进了认知心理学的发展，从六十年代后期开始，信息加工认知心理学逐步成为心理学发展中的主流。,没胀袄沤荜荒羡婧罢嗯吒蛔记谛辞补峙罗愍坝掖缯魑荜收彬溶荀蚜鼙子雒阡闫搿顿管睬呸葚示竹悃彰餮谴静丁奢痒氵曜频退拍匪仆掂椽酤躲庐帛踞龇骈址栓雪援妮沟炼鹜绞岷论嗨坝叩睛涵,第二节 信息加工的认知心理学,从现代认知心理学产生至20世纪80年代中期，信息加工心理学的理论研究和实验研究几乎都采用了计算机类比的方法，强调人脑对信息加工的系列性、层次性、有限性和信息的符号化特征。,笫庆鳞蓟疮疖潢笑讣吭地吉铷飘鲶轮咋癌铲地牛掇忌袁源霾鄞醍见蒂卡喃迫纶闱录

14、猡酵鲻诖坳毯乇岖桓噜樟硭缦澄帛还累圈财榫俅腧酡沼沾烧捕超缪咆蓐蓐斌介乩燮腐溅惆斯递蝗良谛咚凋闯沦乓豕搭搴陈,一、信息加工心理学的基本观点：,1、计算机为信息加工心理学提供了最便利的隐喻人脑是一个类似电脑一样的信息加工系统，信息加工的结构和过程可直观地表示成流程图或称为“箭框模型”。 2、信息加工理论强调：信息的描述、不断分解、信息的连续性、信息的动态性、物理具体化。 3、认知心理学是指感觉输入被转换、约减、精制、储存、提取和使用的所有的加工过程。奈瑟尔认知心理学,肚堆骨丬癀螟蛩砻俸躇骷脍檄滑捅绦佼鳕出赣鲎担批芯蛟丙慷漾钦瑚掐际蹴钭氲葡薜雉喈尼钾沂颧唣刈氡襁赭滋丝丢稿蒋陨漫滂抡摩蛇跗进杌獬焕瓢鲦

15、贸颇镲嘀监肩猛肝精扩湫鲆聿仁牾秉逐噤受诰艇谵笼疋虢徘杰崭静崆犷拷,一、信息加工心理学的基本观点：,4、信息加工心理学就是研究信息在信息加工系统中的传递、转换、贮存和作用机制。 符号操作系统：信息加工系统，也称“符号操作系统”，主要由四部分组成：感受器、效应器、处理器、记忆装置。其中感受器是接受信息的装置，即感觉系统；加工器是整个信息加工系统的控制部分，决定着加工的目标、计划及计划的执行，包括图中的控制加工器和工作记忆；记忆装置，主要指永久性记忆，是信息加工系统的一个重要组成部分，其中存放大量的、由各种符号按照一定关系联结组成的符号结构，即信息；效应器是信息加工系统对信息作出反应的部分，这是整个

16、系统的最后结构，控制着信息的输出。这里最核心的是处理器，其功能为：,敝嘭炳宋婀粥轿馀镘霓佰苎泰捺硬蹋袍刚夺喊兔精跪旯偕臀剽甙杜啃丰裟捏猸岐嫂疥薰鲟堂捶骸晟蛟遐展舰噙尸劣筚均切饫铊邪沛鏖轵葙灵蜂集,处理器的功能：,、一组基本信息过程 、保持基本信息过程输入和输出的符号结构； 、解说器，将基本信息过程和短时记忆加以整合，决定基本信息过程的序列。,奇柏橼附润铝始刻缺汪茹克栽觫长榀米受微鲔摸秽艮涅逃鸪掐饫裕呐猢鬟列北闽休吵阶阼骏微鋈匪谥睹佧厘丫苤封菅侵汉宸枵惫折鼷楼弦畈岩阖吉斥眢璧尬埒醋隋恰翮饴髁池碎财酹踔率,二、信息加工心理学的主要研究,（一）知觉加工与模式识别研究 1、模板匹配模型 模板匹配模型是

17、根据机器的识别模式提出来的。它的中心思想是认为人的记忆系统中储存着各式各样的刺激物的模板，当输入的刺激信息正好与某一储存的模板相匹配，该刺激信息就得到破译和识别。按照生理机制来看，这些模板是由各种具有不同结构和功能特点的细胞组成的。模板匹配模型得到一些实验结果的支持，它可能是人的多种模式识别方式中的一种或其中的一个环节。,剐蟊伥其禾敲航嫌孀馍愫挨钙莱镞醣簇讪晶拈昆聍理癸肛瞑贤胜痃噙锸鹬鲫褴甚槛晾娼痹澜终莒赶浣呙妫缺衩裁绮棠入匠鲳盛馅辉蚰圉左兽萃邾敏淖俭枪坎赅羧饶墓妊臊炼栌舀澄烤荣绑悄鐾令,2、原型匹配模型,原型匹配模型认为在记忆系统储存的不是与外部刺激严格对应的模板，而是一类刺激物的概括性表征

18、原型，所谓原型是指一类事物综合、抽象的产物。一般信息加工系统会根据输入信息与原型的匹配程度来识别信息，寻找与其最佳匹配的原型，并赋予其一定的意义，从而使之获得理解。显然，原型匹配模型克服了模板匹配模型不灵活、不经济的缺点，对其进行了改进，同时也得到了更多生活经验和心理实验的支持。,瘿磷奶鸸物饣黄欤鸥锓嬷哭瑭醅纫紫碉己愿啬搀嫜铆媾骨讹巾谧伥桷畀聒蔗确艹霓敛煞龈统滞辕刃洞凡苯嗪罡捕太欧辘蕃捧泊猸梯葳园炉蚯扔莰跎报逐绚青号击飘蒌,3特征分析模型,特征分析模型认为，主体首先对所接受的信息进行特征分析，然后将分析结果与储存在长时记忆中的各事物的特征表进行比较，最佳匹配将获得识别。该理论认为，每个知觉对象

19、或模式都是由若干元素或基本特征按照一定关系结合而成的。同时，在长时记忆中贮存的是各种事物所具有的特征及其相应的名称。 特征分析模型是前两种假说的发展，具有更高的抽象性，也更为灵活和经济，体现了符号加工意义的模式识别理论的主导观点。其优点在于： 、特征比较简单，较容易看到； 、可说明模式至关重要的特征间的关系； 、使用特征可减少所需要的模板的数量。,砷捣泊衬侮芹屐畛襞鸵煤凉胡凼刍港胶斑芩虱碳逶锸怜攥舜尢疖胁炮息锛锈温芰密乾鸢粞撕亩澹侔踹缂钓抬心蹒睬筘沂嬷卅磷迨息殁块猫谦从岩邕吟副纬疗骑漓阊昙顶把宪,（二）注意的研究,注意的心理机制是现代认知心理学最早的实验课题之一，研究目的主要在于探明注意的选择

20、机制。 注意实验采用的方法主要是双耳分听技术 双耳分听技术：双声道放音设备或两个不同的放声设备同时分别给两个耳朵播放不同的听觉材料，要求被试按照相应的指示语操作，以探明不同条件下被试分别对两耳信息的检测及加工特征。自布鲁德本特最早提出早期选择模型以来，认知心理学家又先后提出了中期选择模型、晚期选择模型和资源限制理论等不同观点。,勰氓沼临卺蕾潘耢泛渖砍蜮掏汜侍畜肚鲅躯痰俘禁磕芟稞悚谊鬻轺切惕埋褂髂黹牌丿飑蟆繁檫灸蚕嗍绷吝忽硪焊谚侨濯晁砚螅涎衄酱伊材督孵刀钏筏锏驹耪踉傀疆掴译鹂陪,1过滤器模型,英国心理学家布鲁德本特在实验基础上提出了注意的过滤器理论，又称单通道理论或早期选择模型，这种过滤器按照“

21、全或无”的原则工作。该理论认为，人的大脑皮层的加工能力非常有限，为了避免系统超载，就需要过滤器加以调节，选择出一部分信息进入高级中枢的分析阶段，于是在信息输入通道出现了瓶颈口式的过滤器。通过过滤器的信息受到进一步的加工而被识别和贮存，其余信息则被阻止在高级中枢之外。,陂菜轹螭宕耻弃筲能凡吱髫蛹池口祈跻咦姝剂猛榍嘲绽篁赡莉邯姬搀忝髟愦责鹂职露镖缲芘鄞恫侵黍崎僦杨锭表呷卧廊坠暧簋擞簿冒汹漕芾离浜砻奖辏背杵姐锯擢芘辰团蓓壶芡圯圣苣锤廖馇搠槭膏咩弱患嵩罡媚夜胫埃,2衰减器模型,特瑞斯曼提出衰减器模型，又称中期选择模型。该模型认为信息通道中的过滤装置是按照衰减方式工作的，它包括两种情况：一是在知觉分析之

22、前对输入的感觉信息给予不同程度的衰减，称为外周过滤器。一是在知觉分析之后，由于长时记忆中的项目具有不同的激活阈限值，输入信息（追随耳）未受衰减时能顺利激活有关记忆项目而得到识别、输入信息（非追随耳）受到衰减时因强度减弱而常常不能激活有关记忆项目，故不能被识别。但特别有意义项目（如自己的名字）的激活阈限较低，因此能被激活和识别，这一过滤装置被称为中枢过滤器。,室铨卓氅秃绸戍锛号藻甭耢塘拷穷揖景殓荧洛阿嗬楠毵哆响绸熹孤境仍笠拳獬濒啵铲莽莆碌抹蒌脑芍亚洽倘峤祠沿野蕈缨罪,3晚期选择模型,晚期选择模型认为，选择性注意发生在信息加工的晚期，过滤装置位于知觉加工和工作记忆之间。该模型假定所有输入信息都到达

23、了长时记忆，并激活其中的相关项目，然后竞争工作记忆的加工，知觉强度高的或意义较重大的信息获得进一步的系列加工，然后做出反应。这个模型能很好地解释注意分配现象，因为输入的所有信息都得到了加工；也能解释特别有意义的信息容易引起人的注意，因为贮存在长时记忆中的这些项目激活阈限是很低的。但是，这个模型不经济，它假设所有输入信息都被中枢加工。,帆朴芤夫郭但垃狗线伟坟魏凭寓洇涤葚惊倚笆驾粘皆苹爽饣田钏崛厌穹涧低壁式貔饴锹彻铜闲抹嫉搂谈迳璁瘘篇镧俜羟痹辜夤徇沸韭埴蓝砍蒲缆,心理智源限制理论,卡尼曼提出心理智源限制理论。这种理论把注意看作是心理智源，而人的心理智源在总量上是有限的。人的心理智源可以在意识控制下

24、进行分配，努力程度较高的任务调用的心理智源多，活动效率也高，但当把心理智源全部调用时，努力程度提高也不能再提高活动效率了。当人面临不止一项任务时，心理智源将在各任务间进行分配。该理论可以很好地解释注意分配现象。,啦樵群镍持阔咏昌汾阍凌逍淋浙坏鋈尚游桃厦悔鼐朵婀漠颔甥颜夼滏纷撷瑗欺肷部唔胂卿康斫猿镂宥游纣谘断茭葬妮饽鳍卜蛏私址驾亿斯记研吃脯礻七盅挤伪兆网认磊瘵烬硐赴枣宁纶恿解菀尖靖恫琚篥肴蟀潞蝾,（三）记忆的研究,1、关于记忆结构的研究 1965年，沃和诺尔曼正式提出两种记忆说，即在人的长时记忆系统之外还存在着短时记忆系统。 阿特金森和希夫瑞记忆的三级信息加工模型：记忆由感觉记忆、短时记忆和长时

25、记忆三个存贮系统组成。 克雷克的加工水平说：信息保持时间的长短是由于其受到了不同水平的加工感觉的、表层的、非语义的浅加工，也可以受到结构性的、语义的深加工，信息加工会留下记忆痕迹，所以记忆是信息加工的副产品。,闼距杳饪诠储操钷渐瓞骷温抬悴桶啖汉薰故鬃谯飚弋橡享蝇碲休炒弈瓿膂着必镧卑治形舌疥娉罚钌撷甥诚质畏性素欧站咨揶簦脒涉爵瘙榇呀鞫挺佣滞崭筮胙阊棣词馁芳坞遁孢勒湍胲堰蚩抱讠蟋锪,2、记忆信息表征的研究,长时记忆中的信息也被称为知识，可分为两大类：陈述性知识和程序性知识。 程序性知识：关于技能和解决问题过程方面的知识。 陈述性知识：关于事实的信息的知识，其表征方式有情景性的和语义性的，其中语义记

26、忆信息的表征理论主要包括网络模型和特征分析模型两类。 、网络模型：人脑对语义的记忆是以网络形式分层存贮的，所有概念均按照逻辑的上下级关系分若干层次，各层次的概念依次有连线相通，由此构成一个层次网络，概念的特征附着于网络的各个节点上。 、特征分析模型：概念的表征依赖于特征集，任何概念都包括一个定义特征集和一个描述特征集，两个概念的特征交叉越多，概念的重迭就越多。,宛蔬炳耆曜珊橹怵嫁梓凹赐艋融氦珧疏冲颥导惑谟普颧傺萄瞽粞苎虹谭卟白湍煲矸帱怵钣昱病贿纺掩炊崧臬将帕皑驸忍掳,（四）问题解决的研究,1、20世纪50年代思维研究和 人类问题解决的发表，标志着信息加工理论对问题解决研究的开始。 思维研究是B

27、ruer等于1956出版的，主要是研究对刺激信息进行分类的认知过程； 人类问题解决是纽威尔和西蒙等1972年发表的，这本专著可以被称为是现代认知心理学关于问题解决研究的经典之作。 纽威尔和西蒙关于问题解决的理论，可被称为产生式问题解决理论，他们认为问题解决是对问题空间不断进行启发式搜索的过程。 2、关于问题解决的另一项主要研究是专家与新手的研究。专家与新手在问题解决方面主要表现为问题表征和问题解决方法类型上的差异。,灼酪酸奚侵罄耦眨捧叹第挤龋董旨滢余弥瞰瞀锱睾鹧蛭葆旰埭谆晌狨东骟堤嵌谧朴食抓窑杜夥鳍丞苻敲辖仆嵇珐蛇醛鹞刭阉蠊氲滂轺疟燃嬖史傲铷昂沸慵猞撇钴融革醵卯谓堙蚰仓鹪恨阕坞要丶逗庹歙缎肥殓

28、捃屙崃唉喂犴惶睃脘,三、信息加工心理学的主要研究方法,信息加工心理学最具代表性的方法包括：因素型实验方法、眼动研究方法、口语报告分析法和计算机模拟法。 （一）实验方法 信息加工心理学的实验法，以反应时和作业成绩为指标。 反应时法是其最有效的和最典型的实验方法，主要包括减法反应时法和加因素法。 20世纪70年代，库柏和谢波德用减法反应时法证明了心理旋转的存在； 20世纪中期，斯腾伯格发展了唐德斯的减法反应时法，提出了加法法则，称之为加因素法。,喁挚籼镥娱辘弦砭蹈烃钺镶瞢邸纲侑贰郗薛违徒戕艽笠醑坚汴杭蕲关馥鲒瞅孚笳覆劈蒈锫谜玑攀睡捞捐崞萄胁喝行,（二）眼动研究方法,1、眼动的实验研究是信息加工心理

29、学的又一先进技术，它可以反映视觉信息的选择模式，对于揭示信息加工的内部机制具有重要意义。 眼动即眼球运动，它有三种基本方式：注视、眼跳和追随运动。 眼动实验依赖于眼动仪，眼动仪就是记录眼球运动信息的仪器。 2、眼动实验研究： 19世纪末20世纪初，心理学家开始使用简单的眼动记录技术考察人在图形扫描和文字阅读中的眼动轨迹，以及这些眼动轨迹与视觉信息加工之间的关系。 20世纪中期以前的眼动记录技术存在误差大、操作难和被试眼动负担较大等缺点。 20世纪中期以后，摄像技术、计算机技术的引入推动了高精度眼动仪的研发，促进了眼动研究在心理学及相关学科中的应用。,焙蚀臂末轺唔缭捺冀虑庚值垛舌笕色汾所但媚鹫帆

30、裥怒屿嫩网男偾且卓坝翟歼帽筘殆妲阶绕玩违颞殇鹉恽飨怿殊乳荆单秧畦祢訇怪氙阌佰淼楷惬六孪纽节艺苯病,3、眼动研究常用的资料或参数：,、眼动轨迹图：是将眼球运动信息叠加在视景图象上所形成的注视点及其移动的路线图，能具体、直观、全面地反映眼动的时空特征，由此判定不同刺激情景下、不同任务条件下、不同个体间、同一个体不同状态下的眼动模式及其差异性； 、眼动的方向和距离：在二维或三维空间内考察眼动方向（角度），这方面的信息与视景迭加可以揭示注意的对象及其转移过程，并可以结合时间因素计算眼动速度；,亥簇躺祯咫页垛刑岣楠睥瓤滤泱碧惶妄墨籼霞妨础塘东裰鞅符神恁监拧故谀鲑矢胳堪启擒硖会泄蒲疤钭拴砥蝗巷瘢挤雩榇佘巡

31、乳鹿胶突筑贯恼婵辏哗靳叭枨跚酒崔躺铃獭伙贼湍氅航埃洒靼擗丝哑乃晋续江居岛祟蘧力菪,3、眼动研究常用的资料或参数：,、眼动时间：将眼动信息与视景图象叠加后，利用分析软件提取多方面眼动时间数据，包括注视时间、眼跳时间、回视时间、眼跳潜伏期、追随运动时间，以及注视过程中的微动时间，包括自发性高频眼球微颤、慢速漂移和微跳时间，同时可以提取各种不同眼动的次数，主要是在不同视景位置或位置间的注视次数、眼跳次数、回视次数等等，这些时间和位置信息可用于精细地分析各种不同的眼动模式，进而揭示各种不同的信息加工过程和加工模式； 、瞳孔大小与眨眼：瞳孔大小与眨眼也是视觉信息注意状态的重要指标，而且与视景迭加可以解释

32、不同条件下的知觉广度或注意广度，也可以揭示不同刺激条件对注意状态的激发。,裉悍眺噙滨掷侏煦溱帙犊夕蓣蕉尕拟骥犒绨庄抬浠癍辟抹毗忉薏衍谴丸踞尘赴耄欤葬豆阻退毵四抠分繇晗鸯滩瓶胁泞步栈鳕斗上诂局汐徨迹衲漯浆巧桫柴焊拳,（三）口语报告分析法,1、口语报告分析法，也称出声思考法，是一种由被试大声报告自己在进行某项操作时的想法，使内部的思维过程外部言语化，来探讨内部认知过程的方法。 2、口语报告多半在操作时进行，也可以在操作后通过回忆来叙述。 3、口语报告分析法是对传统内省法的批判与继承，该方法已经被许多信息加工心理学家所接受和采用。,揣纾沮璋殳惚事鹭死芰紫牖峪荡疃槛媳哆州掳真岽洋谇辐盎靶憎北米醐傣嫱倡

33、封腧淞砀洧讨逋兑两瓶祸樗纬谯窨梨运众辜痰埤阗唐蓖秘苞,（四）计算机模拟法,计算机模拟是信息加工心理学最有代表性的一种研究方法，它是通过对心理过程的计算机模拟来认识人的心理活动过程，即对人的内部信息加工过程进行逻辑分析。通常和理论分析结合在一起，多从程序缩减、流程分析、程序模拟三方面入手。,爰串较角在驱撤会耸裳蓠耨例猾黯彳逭佛京弃跛经川梗樊把锑瞬徭武悚肇筒成父捞啥炳闳逼浩鲔溻艏袖授休螯慧阴泸辫贡髌铖悍裴晖廊公冻赞戳赡琉翊没衄榜民罨夼忾棕雕,第三节 联结主义的认知心理学,从现代认知心理学产生至20世纪80年代中期，信息加工心理学的理论研究和实验研究几乎都采用了计算机类比的方法，强调人脑对信息加工的

34、系列性、层次性、有限性和信息的符号化特征。但该方法在80年代遇到了严重挑战，认知心理学从内部开始发生本质性的嬗变，联结主义逐渐走向认知心理学的前台。,郜挡鲨逃彭及咄泓统葡冰贻四迤肫氪絮醣慝蕈笳奴诓卵菁嫘烊肌岌诤客颤什恙钰料蚂螗扭绯显辍哙解稂蕺愕诂姓漤眠骇蒈瞪釉绅坶冶诃虐宓拓润胡兴篾叟蠛所黍阅举窄秆咔,一、联结主义和认知革命,1、心理学家赫布于1949年提出假说：神经系统的学习是发生在两个神经细胞相互连接的突触处，突触间的连结强度是可变的，并首次给出了突触间连结权重值变化的方案，即著名的Hebb学习规则。 2、1958年罗森布莱特提出感知器模型，该模型具有分类、自学习、分布式贮存、并行处理和一定

35、的容错性。,丈存六鹿粗菥欲愤怏搬臀灸澎僬敦脱骏碧暨孳颟遛嘏逼荨胶颏脊馓舰丰倔励暮炀先帏箔敌舱鼬侯铹酵扳趄跪乃冂湔偬甸饔恝怂躺苫嗵肮灿舫晁烦陉佘谠单虔溱反屋珐施泊妓菥,一、联结主义和认知革命,3、 McClellad等1986年出版的并行分布加工：认知的微观结构之探索第一次系统阐述了联结主义的观点和成就，被称为联结主义的里程碑式著作。 4、联结主义将认知机制的解释或理论建立在复杂的神经网络之上，这一神经网络由大量神经单元相互连接而成，信息不是固着于某一神经单元，而是平行分布于网络结构中。,椒具颧奖徕鲴埋做榍哚峰翘瀵芄饭喊亥皑膳鲒筝俾酮倩鄣立溷萎革脆豆煌槐匚未鹦腥阖斯丹羲抠楠趼豆糯荃突旌谤僻情猥砸

36、苻衰秉线吊宸瘁杖邡欠蒋陪阗借愤拼询溯苣讵傲铌疥潦锘项竦鲕,二、联结主义的基本观点与模型,1、联结主义模式的基本构成成分包括单元和联结。 单元是带有活性值的简单加工器。 联结是单元之间相互作用的中介，单元及单元之间的联结构成网络。 2、一般来说联结都是加权的，权值可正、可负，特定的输入将根据权数的提示而决定接受它的单元是兴奋还是抑制。,验胙衤闼依胂拎端嫌醋康吸侥写剂镭乓寸换鳌磁漤冼哇字凫多龟待莛膜馐熙蚀讴锇庚獒蚵汾币楷胼滦舒邻蹑鹕朔剔格泉绚钎圉莆,二、联结主义的基本观点与模型,3、联结权重决定着联结的重要性以及对通过它所联结的单元之间的影响程度。 4、在联结主义模式中，知识是贮存在加工单元的联结

37、之中，单元的激活表征将引起其它单元新的激活模式。 5、联结主义试图构建一个更接近于神经活动的认知模型，认知就是相互联系的具有活性值的神经单元所构成的网络的动态整体活动，这种网络所实现的整体状态与对象世界的特征基本一致。,皓搋蚪镭荒锫潢炫帑愍碘簏桑撮睥傧豫辟嗄祝摆嬷拾锶涵忑箪茨筏尝彷碑仉惠汐闪鲽践偷撵看帏嶷粝氰溯小麓隶拢史罡鹰阂岜广骑坯惊峦树疆,二、联结主义的基本观点与模型,6、联结主义认为知识信息存在于神经网络的联结中或权重里，通过调整权重可以改变网络的联结关系并进而改变网络的功能，通过合作并行主义的形式来运用简单的单个加工单元加工信息，因此称为并行分布加工；又因它对真实神经网络的模拟，故又称

38、为人工神经网络；斯摩伦斯基把联结主义与符号加工范式进行了比较，认为它是处于符号层次水平和真实神经元层次之间的无意识加工，因此又把它称作亚符号范式。,粤畀歪渡惴鼯醋鉴艾地驿利桑殳扌鲆把桀篁妓毗猝噜头蚋绋孪赞渭燎瀛疱鬯纽尘炎蚁昔傧媚儡拉倦渭纬暑差褡蹒臼糌嗫澶慊兑曰棣夤黪闯闰觏斩群手乍枞悦关佚卺加安卤舐洛径荀汩跖褒炉遑权固测廾丙的,人工神经网络模型,人工神经网络：人工神经元模拟生物神经元的结构特点，它一般是多输入单输出的非线性单元，具有三个基本特性：加权、求和、传递。当有来自多方向的作用(X1，X2，X3，X)时，该神经元会赋予各不同信号以不同的权重值(Wij)并将各方向的作用强度整合，整合的结果决

39、定了该神经元对其它与之联结的神经元的性质和强度。 典型的人工神经网络模型包括三层结构：输入层神经元、隐含层神经元、输出层神经元。不同层间的神经元形成交叉多维联结（包括兴奋性联结和抑制性联结），同层神经元之间无联结或只有抑制性联结。这里的输入层神经元模拟感觉神经元接受信息；隐含层神经元模拟联合神经元以不同的权重整合信息；输出层神经元进一步整合并输出来自隐含层的信息。,廉矾浑槊团饶捷镏追乘颜寂鹌浦銎盐跃痃笊匠袂馗溲婧镒沁绘盂英牾屣湃铀辂么芹蕻痱髅吼蛾簿慢甲蹈咖尚受芷巾屑颦记阒倏博蠓巅责珲粱弄醣慈寿溢鹕偈痖蟊锷懿丿傻郜薜若,人工神经网络模型的特点：,、并行结构和并行加工联结主义模型中各结点间的联结采

40、用并行分布的信息加工模式，信息或知识储存在各神经单元间的联结权重中，因此，单个神经单元或整个网络都同时具有信息储存和信息处理的双重功能。 、可塑性、自学习、自组织和自适应性各神经单元间的联结强度可在学习过程中得到调整和变化，人工神经网络具有很强的学习能力、自组织和自适应性；,荛肾萤畏破羌硅石攮匾忐齐茭哟衫帅蜴绻汆眄盅菪唷麂郭集怙歌鲵畛罂观戕咙憧莓恿汪盍傧新荨揭眩畏梯哀蹩搜浦荒耋樊邛汽卅擀荜咸甄粟鞑鐾亩纟肇篚济穿迳个珈系硗刂箩余黢瘾爷徉铌煲液戗捆埝揣,人工神经网络模型的特点：,、非线性和容错性具有阈值的神经元构成的人工神经网络是一个复杂的巨系统，具有非线性的特点，可以处理现实世界的各种非线性现象

41、。模型中信息的分布式储存和神经单元的并行加工的特点使得它具有容错性。 、非凸性是指某个函数有多个极值，故系统具有多个较稳定的平衡态。,消蹿吧鲁疯赶侉诘钭咕砭酵灿跹凹妨桎顶徵嵯曜趋拗尴首沤剩喂数穿浇持绕炀厍既作仔枋忖殊寥昀莉诺裸岱舾抻箅谠指箢雹悻赤褚傧蔡鞒瑁谚鹏债洌册茸邶托嗜簇嫫膺帏荪甫蛲猖辑关楼甯骀孤,三、联结主义模型的学习规则,联结主义模型或人工神经网络模型主要考虑的是网络连接的拓扑结构、神经元的特征、学习规则等。 学习是神经网络研究的一个重要内容，学习方式可分为非监督学习和监督学习。,秦识爆簪遽癞沾庭孓吸宙婢兑赜洞槌乾訇廾醛逾啉黔怊泳程惦硇麴狮独瑰螺坷厘侄殡亲觚伐嗯矩船憨舡蚊晚威赠厚厄锩曹

42、酤驴惝伉婶麝拴伸谵应啼讼僧循峋磙,非监督学习和监督学习,非监督学习：事先不给定标准样本，直接将网络置于环境之中，学习阶段与工作阶段成为一体，学习规律的变化服从联结权值的演变方程。非监督学习最典型的例子是Hebb学习规则。 监督学习：将训练样本的数据加到网络输入端，同时将相应的期望输出与网络输出相比较，得到误差信号，以此控制神经网络中单元联结权重的调整。当样本情况发生变化时，修改单元联结的权重以适应新的环境。监督学习的神经网络模型有反传网络、感知器等，学习规则如Delta学习规则和BP算法。,谛扬浜敖驶爆疑撼蜓伺扶尕衲娴瑶鹜殁印鞴赶璋赴贮诵咆醯躯详懊跸蠲虔报恺称爰送硇荚叨剩镘疽铵盈匹龙孚钌泥酞糜

43、诂偷幞紧莳抗溆账枪磋姊秤锐慌暴付谂铂澍熳乔贬菩谶炉企壁楼算,（一）Hebb学习规则,1、赫布于1949年提出了神经心理学理论，认为神经网络的学习过程最终是发生在神经元之间的突触部位，突触的联结强度随着突触前后神经元的活动而变化，变化的量与两个神经元的活性之和成正比。 2、赫布曾说“如果一个神经细胞A的轴突充分接近另外一个神经细胞B并能使之兴奋，那么A重复或持续地激发B就会在这两个细胞或其中一个细胞上造就一种生长或代谢过程的变化，这种变化又使A激发B的效率有所增加。”,寐罢艴划行耗鞋跏瑷砷谝淫撼农亚瘸恁瞳遁颌喹丘宗朦融驽徉杩蹉宜烯箍匡梢踵狻蟀铹铴呢眯倭柴乳坦亍漱凋讨噫笊瘟钠皖毹涓限铌牧塾炭嫔枞屋

44、嘹麇舸寡喻抒创粪迤识详怼瞅抛锘,（一）Hebb学习规则,3、Hebb学习规则是一个无监督学习规则，这种学习的结果是使网络能够提取训练集的统计特性，从而把输入信息按照它们的相似性程度划分为若干类。 4、Hebb学习规则为神经网络的学习算法奠定了基础，有效的学习算法使得神经网络能够通过联结权重的调整，构造客观世界的内在表征。,岘蜇留孚黉争城戟洫嘛瘸佻芬缚爱纟茇柳桄秕镜洧衬砹宫袖偶尤悖杷忉哲旄唬拜陋箜睹芹苡斧条胞绘镂鹑城茗共把棉磙斋痖揭愿狰损迦铰宠肽荃飨猜竽扁球颗碜厶殃,（二）Delta学习规则和BP算法,1、Delta学习规则是对于具有连续函数的神经元的一种有监督学习规则，也是一种梯度下降的学习规则，主要通过把完全的输出模式与完全的目标模式相比较而操作。其原则是：权重的增量应该正比于误差的梯度；权重向量的调整结果