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认知心理学-苏州大学心理与教师教育实验教学中心.ppt

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资源描述

1、认知心理学,信息加工心理学,苏州大学心理与教师教育实验教学中心何华,学习要求,基本概念理论观点实验设计思路、方法和结果,第一章 绪 论,教学内容何谓认知心理学认知心理学意义认知心理学的发展简史认知心理学的具体研究方法,什么是认知心理学?,广义和狭义之分。研究对象(或范围):认知现象(主要是思维、意识现象)。 研究认知现象及其过程,即, 1)我们如何关注世界和获取其信息的; 2)信息是如何被大脑储存和加工的; 3)我们是如何解决问题的,如何思维的,以 及语言是如何生成的。 具体而言则包括, 感知觉,模式识别,注意,意识,学习,记忆,概念形成,思维,想象,语言,智力,情绪,神经机制以及发展过程等。

2、,历史上的一个著名定义:Neisser在认知心理学(1967)中的定义:“认知心理学是一门对感觉输入被转换、约减、精制、储存、提取和使用过程进行研究的科学。 ”实质:研究知识(或信息)的表征问题。研究思路:以信息加工观点进行研究。学科性质:基础理论学科。,西蒙,美国科学家、信息加工心理学和人工智能的开创者之一。他在心理学、计算机科学、信息论、人工智能、组织管理及哲学、社会学、经济学等多种学科领域均有很高造诣。主要著作有:人类问题解决、思维模型等。西蒙1943年获芝加哥大学政治科学博士学位。从1949年开始,一直任卡内基梅隆大学心理学和电脑科学教授。西蒙是美国心理学会、经济学会、社会学会等六个学

3、会的特别会员。19681972年任美国总统的科学顾问。西蒙在1986年获美国总统颁发的国家科学奖而外,世界上第一位荣获诺贝尔经济学奖金(1978年)的心理学家。50年代,西蒙和纽厄尔等人共同创建信息加工心理学,提出物理符号系统假设。他们把人脑和电脑都看作是加工符号的物理系统,而人脑的心理活动和电脑的信息加工都是符号的操作过程,因而人的思维活动便可成为能够进行客观描述的信息加工过程。这一理论开辟了从信息加工观点研究人类思维的取向,推动了认知科学和人工智能的发展。,美中学术交流委员会的主席,1972年以来,曾先后5次来我国访问,在中国科学院、北京大学、天津大学等单位就心理学、管理学和计算机科学等学

4、科与我过学者进行了交流,1985,中国科学院心理所授予西蒙教授名誉研究员称号。同时,他还是中国科学院管理学院、北京大学、天津大学的名誉教授。,信息加工观点(Newell,Simon的信息加工的基本观点):人和计算机都具有信息加工系统,都能进行信息加工;信息加工系统的加工对象是符号。信息加工系统接收到符号就意味掌握了该符号所代表的事物,或进行该符号所标志的操作。,具体包括:信息加工系统及其结构加工对象加工原理和效能,信息加工系统的一般结构(原理或流程):感受器、效应器、记忆和加工器。示意图如下所示。,加 工 对 象,符号:模式,标记。符号结构:符号通过一定关系形成。一个符号结构可以标志另一个符号

5、结构。,加 工 原 理 和 效 能,符号和符号结构标志事物,外部世界。标志着某种操作。,意义:与普通心理学及其他相关学科的关系密切,研究领域扩大。加深对人类认知活动的认识,有助于研究心理活动的内部机制。使实验从心理物理函数的获得走向建构内部机制或模型。开始重视个别差异和个案研究。从分析型研究转向综合型研究。,发展简史内部心理学流派的演进和外部学科的影响,认知心理学的出现 兴起于 20世纪50年代,主要贡献者是,Miller,Chomsky,Newell和Simon。 1956年9月11日被确定为认知心理学的生日,这一天麻省理工学院召开了一个关于信息理论的讨论会。 Ulric Neisser(1

6、967)出版了认知心理学。,内部心理学流派的演进内省主义和 行为主义,内省法有存在的理由,但又有无法克服的困难。即,可借以对思维过程进行分析,并能理解他人的意图等;但,无法解释心理是如何获得的,无法验证主观报告。 行为主义武断抛弃对意识的研究,只对行为进行研究。其研究的客观性和可观察性得到认可,但不能很好地区分学习和操作,无法解释语言的习得。,外部学科的影响:信息论,控制论,计算机科学(尤其是人工智能),语言学和神经计算科学,英国科学家香农(Shannon)建立了信息论。许多电子设备处理电子信号的过程被看作是信息发出、转换和接收。Broadbent对注意的研究开创了信息论在心理学中的应用先例。

7、计算机科学不仅提供了技术工具和描述语言,而且还提供了有关的计算理论思想。表现为,大量计算机术语进入心理学中(储存器,信息的储存和提取等),图灵机(Turing Machine)和图灵检验( Turing test)使机器具有智能成为可能(能进行计算)。,图 灵 检 验,在两个相距很远的房间(A和B)里,A房间里有个会计算的电脑,B房间里有个正常成年人。让他们计算1+1=?并通过打印机在外表相同的纸上将结果打印出来。然后将纸上的结果呈现给C(正常成年人)来看,他事先不知任何情况。让他判断哪张纸上的结果是人算出的,哪张纸上的结果是电脑算出的。,自然的智能系统与机器的智能系统的共同之处,具有一定的普

8、适性和行为的灵活性可以将小的操作集合组成新指令用符号来表达外部世界的状态,并以此作出决策来指导行为具有递归能力,语言学研究,行为主义的研究(操作强化观点)和乔姆斯基( Chomsky )的言语获得装置及表层、深层语言结构 语言的学习不只是模仿和练习,认知心理学的现状,占据主流缺乏生态效度 生态效度是指,实验室实验得到的结论可推广至现实生活中的有效性。Gibson的研究就强调社会环境对认知的影响。 人的信息加工系统结构与计算机的不同(人脑与电脑的不同):人具有生物结构(目的和情绪);知识模糊和粗略,并行加工(外在和内在),加工速度缓慢,适应性强。20世纪90年代联结主义模型的出现,20世纪90年

9、代认知神经心理学出现。它是认知科学和神经科学相结合的新生儿。认知神经科学的研究任务在于阐明认知活动的脑机制。人类大脑如何调用各个层次上的组件,包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现自己的认知活动。,研究方法,实验法(自变量、因变量和控制变量)观察法(任何一门科学都需要的研究方法)计算机模拟:输入编写程序并运行,根据输出结果与人们思维结果的对照来判断其是否能证明某个理论或验证人的思维过程。,出声思考(口语报告法):被试解决问题时出声思考,研究者进行记录分析,以揭示其认知活动规律。 1945年 德国心理学家Dunker提出,Newell & Simon做出重要发展。,结果分析之一是得到问题行为图(问

10、题解决过程的内部操作序列):知识和操作(手段和步 骤),注意之处:特别强调实验设计或技巧,并将输出和输入联系起来进行分析推理,以发现心理的内部机制(抽象分析法)。,外部指标:反应时(机体反应潜伏期)和作业成绩。反应时(接受刺激到做出反应之间的时间间隔,是反应变量),1868年,荷兰生理学家Donders引入到心理学的研究中。,两个常用实验思路或方法:减法反应时法和相加因素法,减法反应时法,两个作业,一个作业包含另一个作业所没有的心理过程,即,所要测量的过程,这两种反应时的差即为所要测量过程的时间。反过来看,也可确定某个心理过程的存在。A:REDR GREENRB:REDR GREENC:RED

11、R GREENL,RT2-RT1,RT2-RT1,RT3-RT2,RT3,RT2,RT1,RT1:简单反应时(视觉的简单反应时)RT2:复杂反应时(区分红绿色)RT3:复杂反应时(区分红绿色+反应选择),减法运算 RT1 =基线时间 RT2-RT1=辨别反应时间 RT3-RT2=选择反应时间,相加因素法,基本逻辑: 如果两个因素的效应是相互制约的,即一个因素的效应可以改变另一个因素的效应,那么这两个因素只作用于同一个信息加工阶段; 如果两个因素的效应是分别独立的,即可以相加,那么这两个因素各自作用于某一特定的加工阶段。,回到全书各章目录,第二章 知觉,1)知觉是模式识别3)知觉是从哪里开始的(

12、从整体开始)4)知觉的产生(直接的还是间接的),2)知觉的加工过程(是自上而下的加工和自 下而上的加工的结合),基本观点,教学目的 :了解和掌握知觉领域中的一些重要的研究课题,掌握有关知觉理论和实验研究。,教学对象: 已具备普通心理学、实验心理学和心理统计基础知识的心理学专业本科生 。,普通心理学与认知心理学的比较,感觉:接受外界刺激而获得 原始信息的过程。 知觉:加工感觉信息的过程。其具体过程 其实是一个模式识别。,感觉:人脑对事物 个别属性的反映。 知觉:人脑对事物的整体属性的反映, 是确定刺激物的意义(或能命名)的过程。 这个过程受到刺激物特征,知觉者已有的知识经验,期待等因素的影响。,

13、普通心理学,认知心理学,知觉定义的特点:强调知觉的主动性和选择性,以及过去经验的主要作用。并提出自下而上和自上而下的加工。知觉现象具体而丰富:,认知心理学的优势,声音/图象的识别,结构/客 体优势效应,搜索,整体/ 局部加工,自上而下/自下 而上的加工,纹理的识别。,识 别 下 图,这是什么东西啊,这是什么东西啊,模 式 识 别,模式:由若干元素、成分按一定关系组成的刺激结构。根据感觉道的不同,可以分为视觉模式、听觉模式、嗅觉模式、味觉模式和触觉模式。通常研究的是视觉、听觉模式。如,图形、文字、面孔或姿态;鸟的鸣叫声、语音、音乐等。,对所知觉刺激结构的识别,确认其模式,并做出区分或进行命名。,

14、不同形状的椅子,视觉模式,风铃声,掌声,打字机声,拍照声音,听觉模式,模式识别的一般过程,把所知觉模式与其知识结构中的范畴或图式进行比较并纳入、命名。但是,有时很难或无法对模式进行命名,只表现出对其有熟悉感,或曾见过、听过。,模式识别理论,下面逐一来学习!,模板说(模板匹配模型),原型说(原型匹配模型),特征说(特征匹配模型),模 板 说,1)在人的长时记忆中存在刺激模式的微型复本或拷贝,即,模板。它们与外部刺激模式之间存在一对一的关系。当刺激作用于人的感官时,刺激信息得到编码并与已储存的各种模板进行比较,寻找最佳匹配,从而作出对刺激模式的判断和决策,这时就可以说,该刺激模式就被识别了。,最佳

15、匹配,2)每个模板都与其他有一定意义的信息相联系,从而可以说,模板本身具有一定意义。这样,模式被识别同时,还可以获得更多意义。3)预加工:在模式识别的初期阶段,在匹配前,将刺激的形状、大小或方位等加以调整,使之标准化。,能看见“A”,是因模板匹配而被识别 。且知道,其意义是“成绩等级为优秀” , “字母表中的首个字母”等。,理论评价 优点:直观形象,易于理解。 缺点:,1)实际上,同一事物表现形态多种多 样,在记忆系统中储存一对一的模板,其数量之巨大难以想象。2)实际识别时,人类是相当灵活的。而这个理论的解释则显得有点儿 “笨”。,实验证据:详见课本。,举例说明,条形码的识别及其巨大作用。 条

16、形码是商品的身份证,商场里计算机结算时,扫描仪扫描的是条形码。由黑白相间、粗细不同的条纹组成。在条形码下方的一组数据是代码,它所表达的内容和条形码是一样的。代码一共有13位,前三位代码690至693,表明是在中国大陆地区注册使用的;前7位或前8位是厂商识别代码,也就是某公司某厂;后5位或后4位表明高品的特性,说明是一个什么样的商品;最后一位是校验码,供计算机识别用。图书作为特殊商品,它的前三位是978,杂志是977。象棋布局的识别。,图书条形码(见本书之封底) 下面棋局红方先走胜,关键点:原型存在与否(实验证明原型是存在的)实验(Posner等,1967)中材料:建立3个基本模式(三角形,字母

17、M/F, 随机点模式),由每个基本模式的变化建立起4个畸变模式。,原型的模式,畸变的三角形,实验过程:随机呈现畸变模式,要求被试将每个畸变模式归入某个范畴(原型),并对每次分类操作给予反馈。这时,不给被试看任何一个原型。前述其实是个分类作业。接着,让被试再看一系列的模式:先前看过的原有畸变模式(老图形),基于原型的一些新的畸变模式(新图形)和原型本身,要求被试将这些模式分别归入上述3个范畴(原型)中。,结果:对原有畸变模式(老图形)的分类正确率约为87%;极为重要的是,对先前未看过的原型分类的正确率也与此相当,而对新的畸变模式(新图形)的分类则较差。分析:这说明,被试在第一阶段已从一些畸变模式

18、中有效地抽象出原型。对畸变模式的分类是一个与原型相比较的过程。 原型匹配过程由下面示意图所示。,原型匹配模型(Reed,1973),Reed认为:除了抽取原型之外,还有另一种策略,即是抽取出其中一个为样例,这个可以说是原型表象,再利用它遇新模式进行比较,判断属于哪一类。,原型匹配模型中的注意之处: 1) 反应倾向是指主观知识经验方面的。如,频率等。(以面孔识别实验为例) 2)“丢失特征”既指,匹配后发现知觉不全面和精确(特征丢失),也可指依据储存信息进行解释时或加工倾向导致特征丢失。 3)分类是将输入的模式归为某一类或范畴中。 4)分类不成功时,模式可能是新的从而进入记忆中;也可能要进行再分析

19、。,快速搜索字母任务。下面将要呈现两个字母表(字母表 1和2) ,其停留时间很短(1秒),请在两个字母表中尽可能快地找出目标字母Z(引自Neisser,1964)。,实 验,准备好了吗?开始!,有字母Z吗?在什么地方?,休息5分钟后,实 验 继 续。准备好了吗?开始!,有字母Z吗?在什么地方?,实验结束!,特 征 说,内容: 特征是构成模式的元素或成分,以及关系。模式可分解为特征。如,字母E由三条横线、一条竖线和四个直角构成,这些均为特征。四个直角是线之间的关系。模式识别时,首先对刺激信息的特征进行分析,抽取特征及特征间的关系,然后再与记忆系统中的已储存特征进行比较,一旦达到最佳匹配,该刺激模

20、式就得到识别。,模式(不同) 部分特征 (相同),A,又,理论评价: 1)特征是一种微型局部模板。可以不管 刺激模式大小、方位等细节;同一特征可以出现在不同模式中(减轻记忆负担);可以学习获得。特征说兼具模板说原型说中的合理成分。具有更强的适应性和变通性。 2)特征混淆矩阵的支持。等强度的所有频率声音组合而成的声音叫做白噪音。,固定网像实验,眼球有轻微的震动,称为生理震颤,它以3070周/秒频率出现。一般来说,人注视一个客体,该客体的网像并非完全固定,它 的位置会发生一些变化。但通过一种技术可使客体在眼动条件下,在视网膜上的像的位置不变,即得到客体的固定网像。若一个客体严格地投射到视网膜的同一

21、部位,即,排除眼睛的任何活动,那么对该客体的知觉就会消失,对这个客体将视而不见。但实验表明,并非立即全部性的消失,而是部分地逐渐消失。,眼球运动检验,仔细观察如下示意图,特 征 分 析 模 型,鬼域模型最为著名。以下是示意图。,鬼 蜮 模 型,识 别 下 图,这是什么东西啊,这是什么东西啊,整体加工和局部加工,格式塔心理学认为,整体大于部分,整体决定部分。Navon(1977)的实验,提出总体优先效应。 实验材料如书中介绍(大刺激3个和构成大刺激的3种成分)。 实验过程:STROOP效应。,40ms,40ms,视觉刺激,40ms,260ms,听觉刺激,实验过程中的几个关系,总体关系 读出字母H

22、、S(即,听觉刺激),与作为视觉刺激的大的字母H、S和长方形有3种关系:1)一致;2)无关;3)冲突。局部关系 读出字母H、S(即,听觉刺激),与构成大刺激的3种成分H、S和长方形有3种关系:1)一致;2)无关;3)冲突。,实 验 任 务,判定听到的字母是哪个字母,按键作出相应的反应,记录反应时。(听觉辨别),实 验 结 果 及 分 析,总体关系和局部关系的对应关系 在一致关系情况下,反应时最短。 在冲突关系情况下,反应时最长。 在无关关系情况下,反应时居中。,整体加工与局部加工的实验(Navon,1977),自变量:总体的一致性关系与局部的一致性关系,因变量:反应时间(按键判断听到的是哪一个

23、字母,按键作反应),实验结果: 总体的一致性关系有主效应: 一致无关冲突 局部的一致性关系无主效应:一致无关冲突,小结:认知心理学对“知觉”的解释,结构优势效应 模式识别与上下文有密切关系,一个模式常常不是孤立地出现,而是与其他模式或刺激的相互联系之中。 字词优势效应: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。,客体优势效应:识别一个“客体”图形中的线段要优于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。,字母优势效应:即识别字母的一个组成线段要优于识别单独的该线段。 结构优势效应:识别一个完整的图形要优于识别图形的一个部分。

24、,这些效应都表明上下文,或者严格的说,整体的结构在模式识别中所起的有利的作用,可统称为结构优势效应。,视知觉的拓扑结构,1. 拓扑学(几何学的分支):研究拓扑变换下图形保持不变的性质 和关系 。 拓扑性质:不变的性质和关系。如,圆和方形、三角形的形状、大小不同,在拓扑变换下,它们都是等价图形。连通性(一笔连通)。,七座桥一笔连,2. 视知觉的拓扑结构:在初期视觉过程检测大范 围拓扑性质,这种视知觉组织的心理现象是一个普遍而基本的功能。即,视觉系统不仅能检 测拓扑性质,而且与局部细节性质比较而言,视觉系统更敏感于大范围的拓扑 性质,并且发生在视觉过程的初期。(陈霖),两种对立的知觉理论知觉的假设

25、考验说和知觉的刺激物说,知觉的假设考验说:接收信息,不断形成假设和考验假设,直至验证假设,从而对感觉刺激做出正确的解释。即,知觉是在假设、期望等引导下进行的。过去的知识经验是以假设、期望或图式的形式在知觉中起作用。证据:感觉刺激的属性。,知觉的刺激物说,代表人物:Gibson,他的理论现在被称为知觉的生态学理论。内容: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,根本不需要在过去的经验的基础上形成假设并进行考验。证据:1)知觉是在刺激作用下即刻产生,似乎是自动的;2)人常意识不到知觉的各种过程;3)某些空间特性的知觉似乎是先天

26、就有的,不依赖过去的经验或学习;4)某些错觉不依赖人所掌握的概念。,例如,照他的看法,距离就是我们直接知觉到的。这是由于距离并不是抽象的空间,而是有着一定的物理光线分布。自然环境中不同大小和位置的物体受到来自各种方向的光线照射,同时这些物体又反射出不同光线,因此人在任何一个位置上观察周围空间时,都有其特定的光线分布,在周围空间的每一个点上的光线分布都含有一定的差别。当人站在一条砖路上向远方眺望,近处的砖显得大而清晰,远处的砖显得小而模糊。这种近处稀疏、远处密集的光线结构显示出表面质地的密度级差,而且随着视线引向远方,砖的视网像变小,视网膜的单位面积所包含的砖的数目增加,也显示出同样的密度变化。

27、,线条透视,结构密度,面孔失认症与模式识别,一般来讲,面孔失认症病人不能再认出以往熟悉的知名人士及亲朋好友的面孔。对非常熟悉人的面孔没有任何的熟悉感。这种失认通常同大脑右侧颞叶损伤相联系。患有这种失认的病人对面孔的信息加工能力受到严重损伤。 可分两个亚类(知觉的或感知的面孔失认和记忆的或联想性的面孔失认):一类病人在面孔知觉方面存在缺陷,准确的表象存在,但无法精确感知;另一类病人知觉能力相对完整,但对先前存储的有关熟人外貌的记忆上存在缺陷。,请看新闻“双脸猫” ,然后思考几个问题。,1 生物的多样性? 2 双脸猫如何看事物、听声音的呢? 3 生物学和心理学的关系?,问 题,回到全书各章目录,第

28、三章 注意,教 学 内 容,注意的理论模型: 过滤器模型 衰减模型 反应选择模型 中枢能量及其分配,普通心理学,注意是对一定对象的指向和集中。注意与意识之间的关系。,认知心理学,强调注意在模式识别中的信息选择功能,提出注意的信息加工模型。,注意的研究简史,冯特(1908):注意是伴随着心理内容清晰领会的状态;意识与视野一样,是以一定阈限为边界的一 个有限领域,任何心理内容只有进入这个领域,才有被领会的可能。在该领域内有一个范围狭小的中心区域,任何心理内容只有进入这个中心区域,才会获得最大的清晰性和鲜明性。这个中心区域被称为“注意焦点”。James(1892):在心理学教科书一书中,把注意作为意

29、识的特征之一。 近代,谢林顿、埃克尔斯和克里克等诺贝尔奖获得者对其都有所阐述。以下为他们的研究领域和成果。,注意模型,有人也把注意模型看作为模式识别模型,主要有:过滤器模型衰减模型反应选择模型,过滤器模型,英国心理学家,Broadbent,1958年在Broadbent看来,象通讯系统一样,可以将整个神经系统看成信息传播速度有限的单一通道。出于经济考虑,在容量有限的神经系统之前,需要一个选择性的过滤器或者开关,这种开关保护系统避免超载,只准许少量的被选择的信息通过过滤器,所有其他信息则受到阻挡。此外,在选择性过滤器之后,有必要假设一个缓冲器。这种缓冲器是一个暂时的记忆存储,未被选择的信息能够在

30、其中短暂保留。过滤器理论属于早期选择模型。,模型示意图,刺激,选择性过滤器,容量有限通道,长时记忆,反应,输入通道,注意的功能,模型注意之处:,1)输入通道可以是不同的感觉器官,成对感官的两个部分(如左、右耳),或不同方位的声音。2)输入通道多,而过滤器至高级分析水平的通道只有一条,这体现了过滤器的作用。Welford称其为单通道模型。3)新异刺激、强刺激和具有生物意义的刺激易于通过过滤器。,模型之评价:,双听技术:给双耳同时呈现刺激(一秒中两个),但再现方式(被试报告)不指定。追随实验:指定追随耳(另一只耳为非追随耳),报告追随耳听到的信息。,有些追随实验发现,被试会不顾实验者的规定而去追随

31、意义,即,转向另一只耳朵。这表明,过滤器允许两只耳朵的信息均能通过,或人可同时注意两个通道的刺激。(鸡尾酒会效应)。对单通道模型提出质疑。,衰减模型,美国心理学家, Anne Treisman,1960。允许双通道上的信息通过,只不过非追随耳上的信息减弱而已,但仍可得到高级加工。,即,非追随耳的信息并没有被完全过滤掉,而只是在强度上的衰减,一些重要的信息或有意义的信息刺激仍然可能部分通过并接受进一步加工。,模型示意图,反应,频率强度等物理特征分析,选择性过滤器,意义分析,追随耳,非追随耳,注意的功能,模型特点:,引入阈限概念。阈限是一个临界值。衰减信号一般不能被识别,但其中特别有意义的项目阈限

32、值较低,可受到激活而被识别。高级分析水平主要指,语义和意义分析。注意的选择不仅依赖刺激的特征(意义、上下文,指示语)还依赖高级分析水平的状态(个性倾向,熟悉度)。,两个模型的比较,均认为通道容量和高级分析水平的容量有限,必须依靠过滤器的调节作用。两个模型中的过滤器均在初级分析和高级分析之间。只能选择部分信息进入高级知觉分析水平,使之得到识别,注意选择都是知觉性质的。,反应选择模型,所有进入感觉通道的信息都得到登记、储存、知觉加工,并均可进入高级分析水平,注意不在于选择知觉刺激,而在于选择对刺激的反应。识别一切输入,但反应(输出)则根据重要性。,反应选择模型示意图,反应,感觉登记,知觉分析,反应

33、选择,组织输出,追随耳,非追随耳,两类注意模型的比较分析,反应,觉察,识别,复述与反应择定,刺激,知觉 选择,反应 选择,两类注意模型的比较分析,主要差异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。心理学家更倾向于知觉选择模型:1)实验证据:输出的重要性标准(信号检测理论 )。 2)节省原则。两个模型之间还存在共同点:都承认“过滤器”的作用。,中枢能量理论,知觉选择模型和反应选择模型都与认知系统加工能力有限相联系。在这两个注意模型中,中枢加工能力或中枢能量有限只作为它们的出发点,并没有用来具体说明 机制,没有成为解释原则。一些心理学家看到这一点并力图更多地应用中枢能量来说明注意。具体

34、地说,他们并不设想一个瓶颈结构,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,用这种能量或资源分配来解释注意,这种理论可称作中枢能量理论。,Kahneman提出的能量分配模型较好地体现中枢能量理论。他认为人可得到的资源的唤醒是在一起的。决定注意的关键是所谓的资源分配方案,它本身又受到几个因素的制约:受制于唤醒因素的可能的能量,当时的意愿和对完成任务所需能量的评价。当然,个人倾向也起作用。在这几个因素的作用下,所实现的分配方案体现出注意的选择。,依照Kahneman的看法,个人的倾向反映非随意注意的作用,即将能量分配给新异刺激、突然动起来的东西和自己的名字等。当时的意愿体现任务的要求和目

35、的等。对完成任务所需要的能量的评价是一个重要的因素,它不仅影响可得到的能量,使其增多或减少,而且极大地影响分配方案。从这个模型来看,只要是不超过可得到的能量,人就能同时接收两个或多个输入,或者进行两种或多种活动,否则就会发生相互干扰,甚至只能进行一种活动。应当指出,这个模型明确地将不随意注意包括进来,而且Kahneman还认为存在某些自动加工,这些都对说明注意是有意义的有重要的作用。,心理学家Daniel Kahneman,1934年出生于以色列的特拉维夫。1954年在以色列的希伯来大学获心理学和数学学士学位,1961年在美国加利福尼亚大学伯克利分校获心理学博士学位。Kahneman发现人类的

36、决策行为常常是非理性和有偏差的,这与传统经济学理论(期望效用理论)的预期不符,而且这种偏差是有规律的。 Kahneman提出前景理论以解释人类在不确定条件下的判断和决策行为。他获得2002年诺贝尔经济学奖是因为他“把心理学的,特别是关于不确定条件下人的判断和决策的研究思想,结合到了经济科学中。”,自动加工和控制加工,控制性加工:受到意识控制,需要注意的加工。其容量有限,可灵活用于变化着的环境。自动加工:不受意识控制,无需注意,没有一定容量限制的加工。一经形成,很难被改变。这个理论可以解释注意的分配现象。,特征整合理论涉及自动加工的注意理论,特征整合理论把加工分成两个阶段。第一个阶段是信息加工早

37、期的前注意阶段。在这个阶段, 以平行方式,自动、快速地对特征进行登记。即是以分散注意方式获得一幅印象总图。该阶段特点:1)特征登记或编码是自动的。2)分散注意是相对低层次的加工,粗略地等同于自动加工。这种加工几乎不需要努力,以至于我们甚至意识不到它的发生。,3)各种特征处于“漂浮”状态,各自形成相应的“特征地图”。 第二个阶段为特征整合阶段。以集中注意方式,将各个分别被独立编码的特征,按其在定位地图中的所在位置结合起来,形成对客体的综合表征。集中注意的作用类似“粘胶”。主要进行系列加工,即一次只识别一个客体。粗略地等同于控制加工。,错觉性结合是指特征的不恰当结合。注意超负荷或人们分心时,特别是

38、对注意的要求很高时,会出现这种情况。,理论特点,特征是某个维量的一个特定值,而客体是一些特征的结合。特征图和定位图特征整合理论实质上认为,尽管特征登记不需要注意,但特征整合需要注意。,关于自动加工的注意理论。认为将注意的选择功能定位于知觉识别前和知觉反应阶段都没有意义,是一个具有主动性、灵活性,和自上而下、自下而上的信息加工相协同的过程。,注意的神经生理证据,1989年, Gray指出集中注意可以引起与被注意事件相关的神经元的同步发放,同步发放通常表现为40周左右的同步振荡。这一发现为注意的特征整合模型提供了神经生理证据。,注意网络的三个子系统(Posner) 前注意系统、后注意系统和警觉系统

39、。前注意系统主要涉及额叶皮层、前扣带回和基底神经节。后注意系统主要包括上顶皮层、丘脑枕核和上丘。警觉系统则主要涉及位于大脑右侧额叶区的蓝斑去甲肾上腺素到皮层的输入。这三个子系统的功能可以分别概括为定向控制、指导搜索和保持警觉。,回到全书各章目录,记 忆,本演示文稿可能包含观众讨论和即席反应。使用 PowerPoint 可以跟踪演示时的即席反应,在幻灯片放映中,右键单击鼠标请选择“会议记录”选择“即席反应”选项卡必要时输入即席反应单击“确定”撤消此框此动作将自动在演示文稿末尾创建一张即席反应幻灯片,包括您的观点。,普通心理学,记忆是人脑对过去经验的反映记忆的三个基本环节记忆的种类遗忘和艾宾浩斯遗

40、忘曲线,认知心理学,以信息加工观点来研究记忆 - 将人比作信息加工系统。记忆是对所输入信息进行编码、储存及提取的过程。所谓编码是指,信息如何被改变为脑可接受的方式,从而得到储存(即为保持)。回忆或再认即为提取。,基本环节,基本过程,记忆是一个系统, 具有其自身的结构,且结构不是单一的。由三个子系统构成:感觉记忆系统、短时记忆系统和长时记忆系统。,感觉记忆,何谓感觉记忆? 又可称为瞬时记忆或感觉记忆,是一种信息存储时间以毫秒或秒计的记忆。感觉记忆与感觉后象 感觉后象(如,视觉后象)的存在表明,感觉信息的瞬间贮存。,感觉记忆的特点,包含了视觉的感觉记忆(图象记忆)和听觉的感觉记忆(声象记忆)存储时

41、间非常短(图象记忆在几百毫秒钟内,声象记忆可达4秒),信息加工只是初步的(但可以进行信息整合),基本是按照刺激的物理特点进行编码,是外界刺激的真实复本。记忆容量非常大(图象记忆在9-20个项目内,声象记忆容量小于图象记忆),但只有一部分信息会进入到高一级的短时记忆中。过程是无意识的自动化的。人无法控制。,实验证据,图象记忆容量的研究Sperling,1960,部分报告法(高、中、低纯音)和全部报告法,确定了图象记忆的存在和容量大小。刺激呈现时间都是50ms。被试立即进行报告。,实验材料,C F X P L A N T S,图象记忆的保持时间,Sperling,延迟报告(声音延迟出现150ms

42、/ 300ms/ 500ms)。延迟300ms时,回忆率接近全部报告法,延迟1s时,没有差别。结果提示,保持时间是在300ms左右。Erikson和Collins,点重叠法,改变两组点子呈现的间隔时距(如,100ms/300ms)。结果与Sperling的有出入,但总体趋势一致。其意义在于,在感觉记忆中信息可得以整合。,声象记忆的研究,Moray等,1965,四耳人实验,部分报告法(灯亮)和全部报告法,最早证实了声象记忆的存在。 Darwin,1972,三耳人实验,部分报告法(左、中、右光条)和全部报告法,进一步确定了声象记忆的特点。声象记忆的特点:1)容量是5个项目左右,而图象记忆的容量可达

43、9个,甚至更多;2)时间是4s,图象记忆的时间是500ms左右。,短时记忆,何谓短时记忆? 一种信息存储时间为1分钟以内(约15-30秒)的记忆。又可以被称为电话号码式记忆。实验证据:记忆效果的系列位置曲线 临床证据:逆向性遗忘症患者;遗忘症患者和正常人的记忆效果(即时回忆和延缓回忆)比较。小白鼠足部和头部电击实验,系列位置效应示意图,回忆正确率,系列位置,(%),5 10 15 20,100,80,60,40,20,系列位置效应,首因效应:材料的开始部分的正确回忆率较高。近因效应:材料尾部的回忆正确率较高。首因效应与长时记忆有关,近因效应与短时记忆有关。 Murdock(1962)的自由回忆

44、实验最具说服力。(P107),对首因效应影响的研究,系列位置效应曲线:1)两种刺激呈现速度; 2)立即自由回忆,一个项目/ 1S,一个项目/2S,回忆正确率,系列位置,(%),5 10 15 20,100,80,60,40,20,对近因效应影响的研究,系列位置效应曲线:1)分心任务; 2)延迟自由回忆,5 10 15,100,80,60,40,20,回忆正确率,系列位置,(%),即时回忆,延迟回忆,短时记忆信息的编码,代码(码,code):编码后所产生的具体的信息形式。在短时记忆中,存在听觉码、视觉码和语义码。听觉码的实验证据:Conrad,英心理学家,1963,1964。 实验分两个阶段:第

45、一阶段, 视觉呈现一系列字母 ;第二阶段, 白噪音背景下向被试听觉呈现 。,第一阶段的每个系列由6个字母组成,有些字母发音相似,例如,C、V;M、N;S、F。每个字母呈现0.75秒。要求被试按顺序回忆。结果显示,即使字母是视觉呈现的,所犯的错误也是由于其语音造成的。例如,B常常被回忆为P,V被回忆为P,S回忆为X。第二阶段情况相同,读音相近的字母较多发生混淆。虽然,白噪音有掩蔽作用。两个混淆矩阵间的相关高达+0.64。这说明,回忆发生错误的原因很相似。,结论:短时记忆中的信息代码是听觉码。,视觉码的实验证据:Posner,1967,1969,波斯纳(Posner)及其同事发现,至少在部分时间内,短时记忆信息是以视觉形式编码的。在他们的实验中,向被试呈现两个字母,第二个字母于第一个字母的右侧并同时呈现,或者在第一个字母呈现之后短时间内于右侧呈现。要求被试通过按键(以此记录他们的反应时)来指出两个字母是否属同一字母。从名称和形状上看,第二个字母和第一个字母在名称和形状上相同(如AA),或者名称相同但形状不同(如Aa),或者名称和形状都不同(如AB或Ab);从呈现时间看,两个字母同时出现,或者在第一个字母出现后间隔0.5、1或2秒再呈现第二个字母。,

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