07年4月北大版“認(rèn)知心理學(xué)”串講資料(1) -自考串講筆記
第一章 緒論
1.認(rèn)知是一種心理活動(dòng),它包括知識(shí)的獲得、貯存、轉(zhuǎn)化和作用。
2.認(rèn)知的范圍包括:知覺、注意、記憶、表象、語(yǔ)言、問題解決和推理等。
3.認(rèn)知心理學(xué)代表心理學(xué)研究的一種特定的理論定向、角度或途徑。
第一節(jié) 認(rèn)知心理學(xué)簡(jiǎn)史
1.亞里士多德提出了學(xué)習(xí)和記憶的法則。
2. 希臘哲學(xué)家柏拉圖則把人的記憶比喻成鳥舍,而回憶就像從鳥舍中捕捉出這只鳥進(jìn)行檢查一樣。
3.1879年,馮特在萊比錫大學(xué)創(chuàng)立了第一個(gè)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)室,使心理學(xué)從哲學(xué)和生理學(xué)中獨(dú)立出來(lái)。
4.馮特提出,心理學(xué)應(yīng)該使用一種叫內(nèi)省的技術(shù),內(nèi)省是指被訓(xùn)練過的觀察者仔細(xì)地、小心地注意他們自己的感覺,精確地辨別這些感覺,并盡可能客觀地報(bào)告這些感覺。
馮特的仔細(xì)的嚴(yán)格的方法,在很多方面類似于今天的認(rèn)知研究。不過,馮特特別指出,象思維、語(yǔ)言和問題解決這樣的高級(jí)心理過程,不適合用內(nèi)省技術(shù)來(lái)研究。
5.德國(guó)心理學(xué)家艾賓浩斯構(gòu)建了2000多個(gè)無(wú)意義音節(jié)。(節(jié)省法)
6.美國(guó)歷史上第一個(gè)被稱為心理學(xué)家的是威廉 詹姆斯,他出版了《心理學(xué)原理》,這本著作被描述成“可能是美國(guó)最重要的心理學(xué)論述。
7.美國(guó)心理學(xué)家華生發(fā)起了行為主義。行為主義是一種僅僅依靠客觀的、可觀察的反應(yīng)的途徑,它強(qiáng)調(diào)行為的環(huán)境決定性,而不是心理過程。行為主義者認(rèn)為內(nèi)省法過于主觀,是不科學(xué)的,意識(shí)太模糊以至于不能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行研究。事實(shí)上,對(duì)可觀察的行為的強(qiáng)調(diào),使得行為主義者拒絕任何和心理事件有關(guān)的名詞,如注意、表象、觀念或思維。但是,行為主義卻把注意看成是心靈主義的概念,認(rèn)為科學(xué)心理學(xué)中不應(yīng)該有注意的地位。
8. 在歐洲,重要的新的流派是格式塔心理學(xué),這一流派強(qiáng)調(diào),人有一種將他們所看到的東西組織起來(lái)的傾向?!罢w大于部分之和”,是格式塔心理學(xué)著名的論調(diào)。
格式塔心理學(xué)家強(qiáng)調(diào)“頓悟”在問題解決中的重要性。當(dāng)你努力解決一個(gè)問題時(shí),問題的各個(gè)部分最初看起來(lái)彼此無(wú)關(guān)。然而,隨著突然的“頓悟一閃”,各個(gè)部分就會(huì)配合在一起產(chǎn)生解決辦法。
大部分早期的有關(guān)問題解決的研究是格式塔心理學(xué)家完成的。
9. 一些心理學(xué)家把1956年9月11日確定為認(rèn)知心理學(xué)的生日,許多重要的研究者出席了麻省理工學(xué)院的一個(gè)討論會(huì)。
另一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)是Ulric Neisser(1967)出版了《認(rèn)知心理學(xué)》一書。
第二節(jié) 當(dāng)前的認(rèn)知心理學(xué)
一、認(rèn)知科學(xué)
1.生態(tài)學(xué)效度:是指研究所獲得的結(jié)果也應(yīng)該能夠適用于現(xiàn)實(shí)世界中自然發(fā)生的行為。
2.認(rèn)知心理學(xué)是認(rèn)知科學(xué)這個(gè)廣泛領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分。認(rèn)知科學(xué)是當(dāng)今試圖回答有關(guān)心的問題的一個(gè)領(lǐng)域,它考察知識(shí)的性質(zhì)、組成、發(fā)展和運(yùn)用。
3.認(rèn)知科學(xué)廣泛領(lǐng)域內(nèi)的理論家提出,思維涉及到外部世界內(nèi)部表征的操縱。
二、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)
1.認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)著重考察大腦的結(jié)構(gòu)和功能如何解釋認(rèn)知過程。
2.對(duì)復(fù)雜的高級(jí)心理過程從神經(jīng)學(xué)上所做的解釋,經(jīng)常是難以理解的。在神經(jīng)水平和認(rèn)知水平之間架起橋梁,是一個(gè)認(rèn)知的挑戰(zhàn)。而且,神經(jīng)科學(xué)途徑更可能是確定一個(gè)過程發(fā)生的大腦部位,而不是那個(gè)過程如何工作?!?/p>
3.認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究方法(知道方法):
⑴腦損傷病人研究;
⑵正電子發(fā)射斷層攝影術(shù)(PET掃描);
⑶磁共振成像(MRI掃描);
⑷事件相關(guān)電位;
⑸單細(xì)胞記錄技術(shù)。不能用在人類身上。
三、人工智能
人工智能和計(jì)算機(jī)模擬有很大的區(qū)別。純粹的人工智能是一種探索盡可能高效地完成任務(wù)的途徑。然而,計(jì)算機(jī)程序所采取的策略和人在下象棋時(shí)所采用的策略,相似之處實(shí)際很少。
第二章 知覺
第一節(jié)、模式識(shí)別的含義與理論
1.模式識(shí)別理論的主要假設(shè),觀點(diǎn),彼此之間的區(qū)別?
答:模式識(shí)別是指對(duì)感覺刺激復(fù)雜排列的識(shí)別。
模式識(shí)別理論:
⑴模板匹配理論;當(dāng)我們看到字母Z時(shí),我們能立刻認(rèn)出它來(lái)。按照模板匹配理論,我們實(shí)際上是把一個(gè)刺激同一套模板,即我們存儲(chǔ)在記憶中的一些特定的模式相比較。在把刺激同許多不同的模板相比較之后,我們注意到匹配得最好的模板,這種理論強(qiáng)調(diào),刺激必須與模板精確地匹配。模板匹配理論的一個(gè)非常明顯的不足是,它缺乏靈活性。
⑵原型模型:同模板匹配理論相比,原型模型則要靈活得多。按照原型模型,我們記憶中存儲(chǔ)著抽象的、理想化的模式或原型。當(dāng)我們看到一個(gè)刺激時(shí),我們把它同一個(gè)原型進(jìn)行比較。與模板匹配理論所要求的精確匹配不同,按照原型模型,刺激與原型之間的匹配不需要十分精確。
?、菂^(qū)別性特征模型:我們對(duì)刺激的辨別是在少量特征的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。這些將一個(gè)刺激同另一個(gè)刺激區(qū)別開來(lái)的特征叫做區(qū)別性特征。在解釋人們?nèi)绾巫R(shí)別字母時(shí),該模型認(rèn)為在人的記憶中存儲(chǔ)著每個(gè)字母的特征成分。例如,字母G包含一條曲線和一條位于中間水平線這樣兩個(gè)特征。當(dāng)我們看到一個(gè)字母時(shí),我們把該字母的特征同我們存儲(chǔ)在記憶中的區(qū)別性特征相比較,而不是把字母的整體模式同一個(gè)模板或一個(gè)原型相匹配。區(qū)別性特征模型假定,字母的區(qū)別性特征是不變的,不管一個(gè)字母是手寫體、印刷體還是打字體。
整體優(yōu)先效應(yīng):(完成任務(wù))Navon要求被試或者在整體水平上,或者在局部水平上,對(duì)刺激進(jìn)行識(shí)別。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)局部字母很小并且靠得很近時(shí),同局部水平上的識(shí)別(即報(bào)告小字母)相比,被試在整體水平上的識(shí)別(即報(bào)告大字母),速度更快。此外,當(dāng)要求被試在整體水平上識(shí)別刺激時(shí),局部特征與整體特征是否匹配,并不影響被試的反應(yīng)時(shí)。然而,當(dāng)要求被試在局部水平上對(duì)刺激進(jìn)行識(shí)別時(shí),如果整體特征同局部特征一致,那么,被試的反應(yīng)要快。上述結(jié)果表明,當(dāng)要求識(shí)別整體時(shí),局部特征的性質(zhì),即局部特征是否與整體特征相匹配,并不影響整體的知覺。然而,當(dāng)要求識(shí)別局部時(shí),整體特征的性質(zhì),即整體特征是否與局部特征相匹配,影響局部的知覺。這些結(jié)果提示知覺過程中存在整體優(yōu)先。因此,上述結(jié)果模式稱整體優(yōu)先效應(yīng)。
區(qū)別性特征模型得到了一些實(shí)驗(yàn)證據(jù)的支持。Gibson的研究證明,當(dāng)一些字母共用很多關(guān)鍵特征時(shí),人們判斷這些字母是否相同要花更長(zhǎng)的時(shí)間。共用許多關(guān)鍵特征,被試判斷這兩個(gè)字母是否相同,其潛伏期要長(zhǎng)。對(duì)類似這樣的字母對(duì),判斷得相對(duì)要快。判斷的速度快慢依賴于共用的區(qū)別性特征的數(shù)目。區(qū)別性特征模型的優(yōu)勢(shì)在于,它不僅與心理學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一致,也得到了一些生物學(xué)研究證據(jù)的支持。某一個(gè)神經(jīng)元可能對(duì)一個(gè)垂直的光柵有強(qiáng)烈的反應(yīng),而距離非常近的另一個(gè)神經(jīng)元,則可能對(duì)偏離垂直方向10°的光柵有最強(qiáng)的反應(yīng)。一小塊視皮層可能包含了各種各樣的神經(jīng)元,其中一些對(duì)垂直的線條作出特別的響應(yīng),另一些對(duì)水平的線條作出特別的響應(yīng),還有一些則對(duì)特異性的斜線作出特別的響應(yīng)。視覺系統(tǒng)似乎包含了一些專門的特征覺察器,它們幫助我們對(duì)字母和簡(jiǎn)單模式的某些特征作出識(shí)別。
有關(guān)視知覺的最近的一些工作,確定了大腦皮層中加工相同刺激不同方面的分離的神經(jīng)通路,即what和where通路。What通路從枕葉中的初級(jí)視皮層向顳葉下行,主要負(fù)責(zé)加工視覺刺激的顏色、形狀和特性(即刺激的身份或刺激是什么)。Where通路則從枕葉向頂葉上行,主要負(fù)責(zé)位置和運(yùn)動(dòng)信息的加工。
?、扔?jì)算途徑:既包含原型途徑的一些成分,也包含區(qū)別性特征途徑的一些成分。然而,它所強(qiáng)調(diào)的東西不同于后面這兩種途徑。計(jì)算途徑的主要目的在于發(fā)展出一些基于計(jì)算機(jī)的理論。利用這些理論,計(jì)算機(jī)能夠完成一些人類所能夠完成的任務(wù),如快速的精確的三維客體識(shí)別。通常,人們把使用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人類知覺過程叫做機(jī)器視覺。
在一個(gè)叫做成分識(shí)別的理論中,考察了三維形狀的分類,這種成分識(shí)別理論的基本假設(shè)是,一個(gè)特定觀察角度的物體,可以用一些簡(jiǎn)單三維形狀的排列來(lái)表征。將這些簡(jiǎn)單的三維形狀稱作幾何離子。象字母一樣,幾何離子能夠結(jié)合成一些有意義的東西。
然而,研究者的研究結(jié)果,則無(wú)法用成分識(shí)別模型來(lái)解釋。他們要求觀察者識(shí)別一些成為碎片的物體圖片。碎片有兩種,一種是“自然的”碎片,即與幾何離子一致的碎片,另一種是“非自然的”碎片。結(jié)果發(fā)現(xiàn),觀察者在兩種條件下對(duì)圖片的識(shí)別同樣地快和精確。這些結(jié)果表明,人們首先編碼整體形態(tài),然后才對(duì)部分進(jìn)行分析。這顯然同成分識(shí)別模型的觀點(diǎn)相反。
2、自上而下、自下而上的加工模式?
我們所討論的模式識(shí)別所強(qiáng)調(diào)的是自下而上加工,也叫數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)或刺激驅(qū)動(dòng)加工,它強(qiáng)調(diào)了刺激本身在模式識(shí)別中的重要性。與刺激有關(guān)的信息來(lái)自感受器,這些信息觸發(fā)了模式識(shí)別過程。簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)水平特征的結(jié)合,使我們能夠識(shí)別更復(fù)雜的、整體的模式。然而,事實(shí)上,知識(shí)和期望能夠幫助我們識(shí)別客體。這樣,除了自下而上加工之外,模式識(shí)別還涉及到另外一個(gè)重要過程,即自上而下加工或概念驅(qū)動(dòng)加工。這種加工強(qiáng)調(diào)概念和高水平過程對(duì)模式識(shí)別的影響。
詞優(yōu)效應(yīng):是指同出現(xiàn)在非詞(即一串無(wú)關(guān)的字母,如orwk)中相比,當(dāng)一個(gè)字母(如k)出現(xiàn)在非詞(如work)中時(shí),我們對(duì)它的識(shí)別更快、更準(zhǔn)確。
3、過去經(jīng)驗(yàn)和模式識(shí)別(掌握實(shí)驗(yàn)方法、發(fā)現(xiàn)問題、說(shuō)明問題……P36圖):
Schacter和他的同事(1991)證明,與物體有關(guān)的過去經(jīng)驗(yàn),的確能夠幫助人們識(shí)別物體。這些研究者向被試呈現(xiàn)三維物體的圖畫。其中一些物體稱作可能圖形,從結(jié)構(gòu)上看,這些圖形在現(xiàn)實(shí)世界中可以存在。而另一些物體稱作不可能圖形,它們包含結(jié)構(gòu)上的違反,在三維空間中不可能
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