2007年北大自考认知心理学串讲笔记四

　　第七章 表象

　　心理表象的特点：

　　在许多方面，心理表象和真实物体的知觉非常相似。例如，我们对大象的心理表象比我们对兔子的心理表象要大。在心理表象领域，研究者争论的一个焦点问题是什么---心理表象在人的记忆中究竟如何存储。也就是说，心理表象到底是以图像的形式存储，还是以更抽象的语言的形式存储。按照模拟码存储的观点，表象是知觉的“近亲”

　　表象以模拟码的形式存储。所谓模拟码，也叫描绘表征，是指实际物体非常相似的一种表征。按照这种模拟码存储的观点，表象是只觉的“近亲”

　　另一些理论家认为，我们以命题码而不是模拟码的形式，存储心理表象。所谓命题码，也叫描述表征，它是一种抽象的、象语言一样的表征。这样，命题码存储既非视觉的也非空间的，它与原始的刺激并不相似。按照命题码的观点，表象是语言的近亲。

　　一、心理旋转：Shepard的经典实验

　　Shepard和他的同事们在内的一些研究者，将旋转角度与反应时之间的关系，扩展到了其它刺激材料上。如Cooper和Shepard曾经向被试呈现上些非对称性的字母如“R”。他们系统变化这些字母的倾斜角度，变化范围为0-360º，变化间距为60º。这意味着有6种不同的倾斜角度，即顺时针方向分别倾斜0º（360º）、60º、120º、180º、240º和300º。此外，旋转为正常角度的刺激，可以是正的，也可以是反的。被试的任务是做“正”或“反”的判断。Cooper和Shepard发现，当倾斜角度从0º向180º变化时，被试判断的潜伏期也相应地增长。这说明，当倾斜角度从180º向360º变化时，被试判断的潜伏期并不相应地增长，而是相应地缩短。这说明，当倾斜角度从180º向360º变化时，被试的心理旋转不是逆时针方向进行，而是顺时针方向进行。因此，倾斜角度为300º的刺激，同倾斜240º的刺激相比，作出正确判断的潜伏期要短，而不是长。这样，Cooper和Shepard的实验再次有力地证明，心理上的旋转，在性质上类似于实际物体的物理旋转，因而为表象以模拟码形式存储，提供了进一步的证据。

　　Georgopoulos和他的同事们使用猴子运动皮层的单细胞记录技术，发现了猴子心理旋转的一些生理学方面的证据。他们训练每个猴子按垂直的、逆时针的方向将一个把柄移动到作为参照点的目标灯光处。这意味着，无论目标灯光出现在什么地方，猴子都应该以目标灯光为参照点，垂直地、逆时针地旋转把柄。研究者记录了猴子旋转把柄期间的皮层活动。后来，把柄并不出现，但目标灯光同样出现在各个位置，猴子皮层的活动仍然被研究者记录下来。实验结果显示，同移动把柄相比，当把柄并不出现时，反应的皮层细胞相同。这一方面证实了猴子的心理旋转，另一方面则说明，心理上的旋转与实际的旋转把柄，有着相同的神经生理机制。

　　心理表象与知觉之间的相似性，也得到了神经主理学方面的证据的支持。曾经收集了一些证据。这些证据表明，视觉表象牵连大脑皮层中负责视觉加工的区域。所综述的研究，使用了多种神经科学的研究技术。例如，一些研究者研究了视觉皮层损伤的个体。在这些病人中，许多病人不能产生表象。

　　心理表象的创造性的工作以及其它方面的贡献，Shepard获得了美国国家科学奖章。

　　二、认知地图

　　1、认知地图是人们编码和简化空间环境安排方式的一种心理装置，是人对空间环境的一种内部表征。认知地图能够表征空间环境中的距离、形状和方向。

　　2.认知地图和距离：

　　相信我们当中的很多人，一定都有过这样的体验：在一所大学的校园里，哲学楼离生物楼的距离，在感觉上，似乎比离校园外的一家书店要近。尽管事实上哲学楼离那家书店更近一些。为什么是这样呢？事实上，这是因为，哲学楼和生物楼属于同一个语义范畴，即“大学校园建筑”，而那家书店，不属于这一范畴。

　　Hirtle和Mascolo所做的研究，说明了语义因素如何影响人们对距离的估计。他们构造了一幅假设的城镇地图。其中既包括一些与城镇政府相联系的标志，如法院、警察局、城镇礼堂，也包括一些与消遣娱乐相联系的标志，如公园、高尔夫球场、海滩。在这项研究中，被试也是首先学习地图上的各个位置。然后拿走地图，让被试估计每对标志之间的距离。

　　结果表明，人们倾向于把每个标志移近属于同一语义范畴的其它标志。例如，人们可能把法院记忆成离警察局和城镇礼堂更近。这种转移通常发生在属于相同语义范畴的两个成员之间。对于属于不同语义范畴的两个成员来说，则不发生这种转移。例如，法院并未被移动得靠近公园。

　　3、空间框架理论观点、证据

　　Franklin和Tversky提出了空间框架模型。该模型强调，在我们的思维过程中，某些空间方向(如上下)特别突出。上下维度特别突出有两个原因。其中，一个原因是，上下维度与地心引力相关，而地心引力对我们所知觉的世界，有着不对称的影响。而前后、左右两个维度都不具备这种性质。另一个原因是，上和下非常容易区分开。这两个原因加在一起，使得我们能够对上下维度作出快速判断。

　　实验：Franklin和Tversky曾经向被试视觉呈现一些故事。这些故事描写了10个不同的情景，分别描述旅馆大厅、歌剧院、仓库等。每个描写都提到了5个位于合理位置的物体。这些物体位于观察者的上、下、前、后、左或右。Franklin和Tversky要求被试在阅读完每个描述之后，想象自己正面对着不同的物体。然后，他们要求被试确定，每个不同方位上，都分别有什么物体。例如，什么物体在被试的头上边。他们测量了被试回答问题的反应潜伏期。Franklin和Tversky特别感兴趣的问题是，反应潜伏期是否依赖于测验的物体所处的空间位置。换句话说，是否所有方位的决策都一样愉？

　　结果发现，人们对哪个物体在上边和下边，回答得很快。而对哪个物体在前边和后边，判断得要慢一些。至于对哪个物体在左边和右边，则判断得最慢。Franklin和Tversky还要求被试描述他们是如何完成实验任务的。所有的被试都报告说，当阅读那些描述材料时，他们构建了空间环境的表象。

　　在突出性方面次之的维度是前后维度。该维度尽管与地心引力无关，但是，相对于我们身后的物体而言，我们看前面的物体或与前面的物体发生作用，更容易一些。此外，前部和后部是不对称的，这使得我们容易区分前和后。

　　最不突出的维度是左右维度。首先，左右维度与地心引力无关。其次，我们对位于我们左边和右边的物体，觉察得几乎一样好。此外，人的右边一半和左边一半基本上是对称的。左和右通常难以区分。我们偶乐地会混淆左边和右边。例如，有时，当你嘴里告诉别人向左转弯时，其实，你想说的是右边。显然，我们需要更多的加工时间来保证自己不犯错误。因此，左右判断要花更长的时间。

　　第八章 语言

　　一、概念

　　1、心理词典：可以看成是一种知识库，这种知识库被用来储存词汇的正字法、语音、语义和句法等信息。所谓的正字法是使拼写合乎标准的方法。

　　2、语言的脑损伤病人研究：

　　许多语言功能主要定位在Broca和Wernicke所确定的大脑区域。这两个区域分别称作Broca区和Wernicke区，前者靠近大脑额叶，后者位于皮层后部。Broca区损伤会导致病人言语变慢、吃力，Broca失语的主要特点是语言表达受到损伤。Wernicke失语病人语量较多，说话滔滔不绝，一般需要制止才能使其谈话停止，但却不能表达意义。Wernicke失语病人，理解言语也有严重困难。总的来看，Wernicke失语的主要特点是理解言语受到损伤。

　　3、Petersen的实验：

　　Petersen和他的同事们使用PET扫描技术，对人完成语言任务时大脑的活动，作了分析。

　　其逻辑是，向被试呈现一系列越来越复杂的语言任务，然后，从复杂任务所产生的血流模式中，减去相邻的简单任务所产生的血流模式。因此，这种技术能够识别与每个语言成分相联系的大脑活动。

　　通过血流模式的相减的方法发现：

　　⑴当人们被动地看词时，大脑最活跃的区域是枕皮层；

　　⑵当人们被动地听词时，最活跃的区域是颞皮层；

　　⑶说出词这种任务激活了顶皮层的运动区；

　　⑷意义产生(想出一个有关的动词)任务激活了额皮层和颞皮层的后部。

　　二、简述视觉词汇识别的三个假设

　　一个是直接通达假设，认为读者能够直接从视觉词获得词的意义。换句话说，当你看到一个词时，视觉模式足以让你从语义记忆中找到有关这个词意义的信息。

　　另一种假设称作语音中介假设或间接通达假设，认为必须把词的视觉形式转化为语音形式，然后才能找到关于词的意义的信息。这种假设认为，我们必须把词的视觉形式转化为语音形式，然后才能找到关于词的意义的信息。这个过程显然是间接的，因为按照这种假设，我们必须经过把视觉信息转化为语音信息这样的中介环节。

　　第三个假设叫做双通路假设，认为有关词意义的语义记忆，既可以通过视觉通路直接达到，也可以通过语音通路，间接达到。换句话说，我们的阅读过程可以是灵活的。

　　视觉词汇识别的有关证据：

　　直接通达假设最强的证据可能来自临床上对深层诵读困难的观察。所谓深层诵读困难，不能把印刷启转化为声音。这些病人不能读出简单的无意义的词，也不能判断哪些视觉呈现的词之间互相押韵。这些病人不能使用把视觉词转化为声音这样的中介环节。能够看印刷词，然后识它的意义。即使是没有转化为声音或言语码。

　　词汇歧义可分为三类，一类是同音同形异义词；另一类是异音同形异义词；还有一类是同音异形异义词。

　　三、简述词汇歧义消解的主要理论

　　四种典型的模型：多重通达模型、选择通达模型、重排序通达模型和整合模型。

　　⑴多重通达模型认为，歧义词的所有意义都自动通达。语境不能直接影响词汇加工，但可对词汇加工器的输出起作用，进而选择合适的意义。

　　⑵选择通达模型认为，语境能够引导读者通达歧义词的合适意义。尽管歧义词两个意义都有一些最初的激活，但只通达与语境相一致的意义。

　　⑶重排序通达模型认为，歧义词可供选择的意义按相对频率高低顺次激活，语境信息通过提高合适意义的激活程度来影响通达。因此，不同类型的歧义词上应该观察到不同的结果模式。例如，当语境支持偏向歧义词的次要意义时，次要意义的激活水平将得到提高，但主要意义的激活水平仍然足够高，因此会造成主要与次要两种不同意义之间的竞争。如果语境支持的是均衡歧义词的次要意义，那么，这个额外的提高可能足以克服主要意义相对频率上的优势性。

　　⑷ 整合模型认为，最初的激活也是有顺序的，但语境仅仅是在后词汇的整合阶段影响词汇加工器的输出，一个意义的成功整合会自动中止任何未完成的通达过程。

　　四、句法歧义消解的理论：

　　在过去的20年里，句子理解研究主要集中在两个基本的实验发现上：

　　第一，当识别句子中的每一个词时，读者或听者增量式地建立词串的句子水平的表征。目前，有大量的证据表明，即句子的结构暂时有歧义，人们也能立即作出一个特定的分析。

　　第二，人们能够很快地使用详细的词汇信息获得合适的分析

　　花园中径理论框架：

　　在花园中径理论框架中，研究者曾经提出了两个主要的句法分析原则，一个是最小附加原则，其含义是，句子加工过程中，句法分析器并不假定任何潜在的不必要的节点，按照这一原则，当遇到歧义结构时，第一遍的句法分析过程中，句法分析器将建构最简单的可能的结构。另一个是迟关闭原则，其含义是，只要语法上允许，读者总是倾向于把每个新的语言材料附加到当前刚刚假定的从句或短语上，该原则能够保证新的成分即时地附加到先前的材料上，因而使得超出读者工作记忆限度的可能性降到最低。

　　花园路径模型，它假定句法分析包含两个阶段，最初，只是纯粹的句法分析原则起作用，然后，语义的和词汇的信息才起作用，它们被用来证实或拒绝最初阶段的输出。

　　第九章 问题解决

　　一、问题解决概述：

　　1.问题的特征

　　每个问题都包含着三个特征：

　　⑴初始状态，它描述了问题开始时的情境；

　　⑵目标状态，当问题得到解决时，人们达到目标状态；

　　⑶障碍，它描述了一些限制，这些限制使得从初始状态向目标状态迈进有困难。

　　2.问题解决的步骤：①问题的确定②问题的定义和表征③策略形成④信息组织⑤资源分配⑥监控⑦评估。

　　3.简述理解问题的二个步骤：理解问题所需的第一个步骤是注意重要的或相关的信息，而忽视无关的材料；理解问题的第二个重要的步骤是确定如何表征问题。

　　二、问题解决的途径

　　1、一种是算法，所谓算法是指迟早总会产生解决办法的方法。一种叫做穷尽搜索的方法，就是一种算法。使用这种方法时，人们会尝试一个问题的所有可能的答案。

　　2、一般来说，人们花在搜索答案上的时间，粗略地同问题空间的大小成比例。问题空间是指，对于一个问题解决者来说，所出现的所有可能的解决办法。通常，一个问题还可能有其它的解决办法。然而，如果问题解决者没有意识到这些解决办法，那么，这些解决办法将不被包括在问题空间里。问题空间的大小是可以变化的。

　　在问题解决活动中，人们使用最为广泛的策略是手段-目的分析和类推。

　　3、手段-目的策略：

　　手段-目的策略有两个重要成分。首先，人们把问题分解成许多亚问题或较小的问题；然后，针对每个亚问题，人们尽力缩小初始状态和目标状态之间的差异。手段-目的分析把问题解决者的注意集中在初始的问题状态和目标状态之间的差异上。

　　小人与魔鬼问题及有关研究：

　　Greeno研究了小人与魔鬼问题。他发现，在解决问题的过程中，人们会停下来计划下几步移动的策略，而不是以一个固定的步调移动小人和魔鬼。特别是第一步移动之前和另外两步关键的移动之前，人们要花费很长的时间。

　　4.类推途径：

　　问题同构：在小人和魔鬼过河测试中，如果将小人和魔鬼改成不同国家的居民，问题的性质并没有发生任何改变，这些有着同样的根本结构和解决办法，但细节不同的问题称作问题同构。

　　问题解决的类推途径还有其它一些标准的术语。我们当前努力解决的问题通常称作目标问题。为了解决目标问题，我们应该参考过去我们解决过的类似的问题，即所谓的源问题。

　　表面特征：即问题中所使用的特定的客体和术语。

　　结构特征：是为了正确地解决问题所必须理解的根本核心。

　　三、论述影响问题解决的因素有哪些？

　　⑴专业知识：在问题解决的许多阶段上，专家同新手到底有怎样的不同？

　　①知识基础，新手和专家在他们的知识基础方面有巨大的区别。

　　②记忆：专家和新手记忆与专业领域有关的信息的能力不同。专家的记忆技能是非常特异的。

　　③表征：新手和专家表征的能力也不同。新手在对问题进行表征时，强调问题的表面特征，而专家在对问题进行表征时，强调问题的结构。

　　④问题解决途径：同新手相比，当专家遇到一个其专业领域范围内的新问题时，他们更可能使用手段-目的策略。也就是说，他们把问题分成几个子问题，按照特定的顺序解决问题，专家开始工作之前，规划问题解决步骤的能力更强，专家适用类推途径的方式不同。解决问题时，专家更可能对不同问题之间结构上的相似性作出评价，新手更容易受到表面相似性的干扰，因此经常选择不合适的源问题。

　　⑤对初始状态进行精细加工：同新手相比，专家对问题的初始状态考虑得更彻底。

　　⑥速度和准确性：同新手相比，专家对问题的解决更快，准确性更高，因为它们的操作更加自动化，专家能够同时考虑几种不同的可供选择的解决办法。

　　⑦元认知技能：自我监控是元认知的一个重要成分。专家对自己问题解决过程的监控能力更强。专家似乎能够更好地判断问题的难度。他们也能更好地意识到什么时候他们正在犯错误，他们也能更恰当地分配时间。

　　⑵心理定势。是指一种心理上的惯例或不动脑筋的僵化，这种惯例或僵化往往阻碍有效的问题解决问题解决既要求自上而下加工，也要求自下而上加工。因为专家能够快速地和准确地使用先前的知识解决问题，所以，他们能够恰当地运用自上而下加工。相比之下，心理定势代表一种过分的自上而下加工。

　　⑶功能固着：是指我们给物体所指定的功能，倾向于是固定的或稳定的。象心理定势一样，功能固着也代表着一种过分的自上而下加工。不同的是，心理定势是指我们解决问题的策略，而功能固着是指我们考虑物体功能时的思考方式。

　　⑷问题的性质：顿悟和非顿悟问题。当我们解决类似顿悟问题时，问题的解决办法，通常会突然闯入我们的头脑。而且，我们会立即认识到这个解决办法是正确的。相比之下，当我们遇到非顿悟问题时，我们通常使用推理技巧和一套常规的解决程序，逐渐地解决问题。

　　认知心理学家认为，当人们开始解决顿悟问题时，通常他们会相信一些没有根据的假设。这意味着，人们可能搜索错误的问题空间。因此，自上而下加工不恰当地支配了人们的思维。越是坚持自上而下思维，越是难以从这种境地中走出来。为了正确地解决问题，人们可能需要休息片刻，以便于误导性的信息不再主宰人们的思维。与顿悟问题不同，非顿悟问题典型地受益于自上而下加工。

　　当解决顿悟问题时，一旦我们接近正确的解决办法，我们会体验到信心的突然跳跃。事实上，信心的突然增高，可以用来区别顿悟和非顿悟问题。

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