认知心理学

知觉

• 知觉

  • 感觉信息的组织和解释，也即获得感觉信息的意义的过程
• 感觉是对刺激的觉察，知觉是将感觉信息组成有意义的对象，即在已储存的知识经验的参与下，把握刺激的意义

知觉信息与知觉过程

• 知觉理论

  • 刺激物说

    • 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

  • 假设考验说

    • 刺激是模糊的，不能对外部刺激提供真实而完整的描述，需要在过去经验的基础上，应用这些线索作出推断，评价或解释，才能实现对外部刺激的知觉

• 知觉加工

  • 两种加工过程

    • 自下而上加工/数据驱动加工

      • 知觉者从环境中一个个细小的感觉信息开始，将它们以各种方式加以组合便形成了知觉

    • 自上而下加工/概念驱动加工

      • 知觉者的习得经验，期望，动机，引导着知觉者在知觉过程中的信息选择，整合和表征的建构

  • 知觉是二者兼而有之的

    • 只有自上而下，看到的是幻觉
    • 自由自下而上，加工负担重，速度慢

  • 整体加工和局部加工

    • 对于大字幕的识别快于小字母
    • 小字母的识别在冲突条件下反应时最长

模式识别

• 所谓模式是指由若干元素或成分按一定关系形成的某种刺激结构，也可以说模式是刺激的组合
• 当人能够确认他所知觉的某个模式是什么时，将它与其他模式区分开来，这就是模式识别
• 一般来说，模式识别过程是感觉信息与长时记忆中的有关信息进行比较，再决定它与哪个长时记忆中的项目有着最佳匹配的过程

• 模板说

  • 在人的头脑中存在许多与不同事物对应的模板，个体遇到一个刺激，即与头脑中的模板进行一一比较，找出匹配程度最高的模板

  • 预加工

    • 在模式识别的初期阶段，在匹配前，将刺激的外形，大小或方位等加以调整，使之标准化

  • 缺陷与问题

    • 巨大的模板量
    • 对于差别很大的事物的概括性

• 原型说

  • 原型

    • 个体对事物的形象产生的一种简约的心理表征（简化版
    • 一类客体的内部表征，即一个类别或范畴的所有个体的概括表征（完整版

  • 原型匹配基本思想

    • 主要能将事物与其对应的原型匹配起来，就能成功完成匹配

  • 存在的问题

    • 只含有自下而上的加工，没有自上而下的加工

• 特征说

  • 在人的头脑中，各种模式是以他们分解后得到的一系列特征（包括元素和关系）的形式来表征的

  • 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，是以其各自特征来表征的

    • 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

• 鬼域模型

  • 映像鬼

    • 对外部刺激进行编码，形成刺激印象

  • 特征鬼

    • 对映像进行分析。分解为各种特征

  • 认知鬼

    • 负责一个模式，寻找有关特征

  • 决策鬼

    • 做出决策

结构优势效应

• 一组优势效应的总称，包含各种整体结构促进模式识别的效应

• 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

  • 推论说

    • 对字词中的字母只要看到这个字母的一部分就可以排除其他选择，得到正确识别
    • 借助上下文进行推理
    • 强调的是过去知识经验为基础的自上而下的加工

  • 编码说

    • 说明字词优势效应是由于字词和单个字母的不同编码造成
    • 以信息的内部特征为核心来解释

  • 整体加工优势

    • 字词先得到整体加工，再局部加工
    • 依据整体加工和局部加工的区分解释字词优势效应

• 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

  • 因为上下文图形看起来像一个三维客体，认为三维客体是产生客体优势效应的重要因素

    • 认为客体优势效应并不依赖图形三维，而依赖于总体分析
  • 掩蔽刺激的有无以及掩蔽刺激的性质也对客体优势效应有重要影像

• 构型优势效应

  • 识别一个完整的图形要优于识别图形的一部分

注意

• 注意

  • 信息加工的重要机制，而且也由于认知心理学在整体上强调人的心理活动的主动性

• 6个方面

  • 选择性

    • 选择一部分信息

  • 集中性

    • 排除无关刺激

  • 搜寻

    • 从一些对象中寻找其一部分

  • 激活

    • 应付一切可能出现的刺激

  • 定势

    • 对特定的刺激予以接受并做出反应

  • 警觉

    • 保持较久的注意

• 选择性维量

  • 注意看作一种内部机制，借以实现对刺激选择的控制并调节行为，也即舍弃一部分信息，以便有效地加工重要的信息

过滤器模型和衰减模型

反应选择模型与知觉选择模型

中枢能量理论

• 双作业操作

  • 同时进行两种活动的情况如何，依赖于两种作业是否相似，作业本身的难易程度以及个人的技能等因素
  • 在进行两种不同感觉道的作业时，未收到注意的输入通道的信息所能得到的高级分析要比原先想象的更多

• 中枢能量及其分配

  • 不设想一个瓶颈结构，即存在于某个位置的过滤器，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解释注意

  • 可用资源和唤醒

    • 数量因情绪，药物等因素作用而发生变化

  • 资源分配方案：决定注意的关键

    • 分配方案受制于唤醒因素的可能的能量，当时的意愿，对完成任务所需能量的评价个人的长期倾向

• 过程

  • 资源限制过程

    • 作业受到所分配的资源的限制，一旦得到较多资源，这种过程便能顺利进行

  • 材料限制过程

    • 作业受到任务低劣质量或不适宜的记忆信息的限制，即使较多资源也不能改善作业水平

  • 对双作业任务的解释

    • 如果它们对资源的总需求超过中枢能量就会发生干扰

    • 互补原则

      • 决定一个作业应哟的资源增加多少会使另一个作业可得到的资源减少多少

• 评价

  • 优点

    • 较好地解释同时进行两个作业的复杂情况，用资源分配取代在信息加工过程某个阶段商的过滤装置或选择机制

  • 缺点

    • 这种资源分配是着眼于过程的整体的，没有深入道过程内部的加工阶段，及各阶段的特点

控制性加工与自动加工

• 控制性加工

  • 一种需要注意的加工，受人有意识的控制
  • 容量有限，可灵活地用于变化着的环境

• 自动加工

  • 一种不受人意识控制的加工，无须应用注意
  • 没有一定容量限制，一旦形成难以改变

特征整合理论

• 涉及自动加工的注意理论
• 把客体和特征区分开，特征是某个维量的一个特定值
• 客体是特征的结合
• 特征是由功能上独立的一个知觉的子系统所分析的，这种加工是自动的，并且以平行的方式；客体的辨认需要集中注意参与，完全是系列加工的结果

记忆结构

• 记忆

  • 通过知觉从外界获得信息，再在记忆中储存下来

两种记忆说

• 长时记忆

  • 可以容纳大量材料，可保持很长时期的记忆
  • 语义记忆
  • 情景记忆

• 短时记忆

  • 只容纳有限的几个项目并保持短暂的记忆

• 短时记忆存在的证明

  • 临床和动物实验

  • 自由回忆

    • 首因效应

      • 前摄抑制
      • 长时记忆

    • 近因效应

      • 后摄抑制
      • 短时记忆

感觉记忆/瞬时记忆

• 保持感觉信息极短的记忆

• 图像记忆

  • 部分报告法

    • 在非常短的时间内呈现12个字母，被试平均只能报告4-5个
  • 0.5s分水岭，前感觉记忆，后短时记忆
  • 点子实验

• 声像记忆

记忆信息三级加工模型

• 记忆系统模型

  • 记忆存储

    • 感觉记忆
    • 短时记忆
    • 长时记忆

  • 短时存储作为一个工作系统

    • 作为感觉等级和长时记忆之间的缓冲器
    • 作为信息进入长时存储的加工其
  • 对进出短时存储的信息流程施加某种有意识或无意识的控制

加工水平说

• 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（物理特征）到较深的、较复杂的、抽象的和语义的分析（模式
  识别和语义加工）
• 记忆痕迹是信息加工的副产品，痕迹的持久性是加工深度的直接
  函数
• 进行信息加工过程中，加工愈深，所需时间愈多，以语义水平加
  工需时最多；加工愈深，再认成绩愈好

复述

• 被试最终自由回忆的概率并没有因为复述的次数的增多而发生显著的变化
• 简单复述（保持性复述）并不能使信息从短时记忆转入长时记忆

加工一致性

• 基本思想是有意义的事件可以被很好的记住，这种说法没有对记忆的研究带来突破性进展
• 加工水平说含有循环论证的特点

短时记忆

短时记忆容量

• 7+-2提出者

  • George Miller

• 组块

  • 将若干较小单位（如字母）联合而成熟悉的，较大的单位（如字词）的信息加工，也指这样组成的单位

• 分组

  • 时间空间上接近的一些项目分成一组

短时记忆信息编码

• 编码

  • 就记忆系统来说，是对信息进行转换，使之获得适合于记忆系统的形式的加工过程
  • 经过编码所产生的具体信息形式称为代码

• 感觉编码

  • 听觉编码
  • 视觉编码

• 语义编码

  • 与意义相关的抽象的代码，不带有任何一个感觉道的特性，短时记忆和长时记忆一样有语义代码

  • 前摄抑制

    • 先前学习对继后学习和再现的干扰，先后学习的材料相似时的干扰较大

短时记忆信息提取

• Sternberg

• 平行扫描与系列扫描

  • 短时记忆是逐个比较，系列扫描

• 从头至尾扫描与自动停止扫描

  • 短时记忆是从头至尾

短时记忆中的遗忘

• 短时记忆遗忘的主要原因是干扰而不是记忆消退

长时记忆

长时记忆的类型

• 情景记忆

  • 接受和存储按照事件发生的时间记忆事件之间的时空关系排列的信息

• 语义记忆

  • 运用语言所必须的记忆，接受和存储的是各种一般知识

层次网络模型和激活扩散模型

• 层次语义网络模型

  • 语义记忆是由概念之间的相互联系形成一个巨大网络，而且这个网络由一定层次结构
  • 一个概念的意义决定于某种连线模式，是一种预存模型，含有一定推理能力

  • 批评

    • 熟悉效应

      • 对熟悉句子判断较快
      • 概念联系的频率反映出主观的概念间距离

    • 典型性效应

      • 对一个范畴或概念的典型成员的判断要快于非典型

    • 否定判断

      • 判断同一范畴的两个词比不同范畴两个词费时更多

• 激活扩散模型

  • 语义记忆是一个巨大的网络
  • 节点对应概念，概念之间通过路径联系，路径的长短体现了概念之间联系的紧密度
  • 某个节点被激活，它产生的兴奋就会沿着节点的路径扩散，从而兴奋其他节点
  • 连线的不同强度依赖于其使用频率的高低，频率高的连线，强度高，激活扩散块

• 启动效应

  • 先前的加工活动对随后的加工活动所起的有利作用

集理论模型和特征比较模型

• 集理论模型

  • 概念为语义记忆的单元，每一个概念都由一集信息或要素来表征
  • 集科研分为样例集或特征集，在进行语义加工时，分别搜索两个属性集，并根据两个属性集的重叠程度做出决定，重叠程度高的就进行肯定判断，反之做出否定判断

  • 验证

    • 范畴大小效应 √
    • 熟悉效应 x
    • 典型效应 x

• 特征比较模型

  • 概念是一些特征的集合
  • 概念之间的相同特征越多，联系越紧密

  • 两类语义特征

    • 定义性特征

      • 某类事物必须具备的特征

    • 描述性特征

      • 并非必须但是又具有一定描述功能的特征

表象

表象 知觉 表征

• 表象

  • 记忆表象

    • 已经储存的知觉象的再现

  • 想象表象

    • 想象活动的产物，是人们在头脑中队记忆中的形象进行加工，改组后形成的新形象
  • 源于知觉又高于知觉
• 定位实验
• 锐敏度实验
• McCollough效应
• 选择性干扰实验

心理旋转

• 样本为垂直方位，即旋转角度0或360，不管正常还是镜像，判断时间较短，随着角度增加，反应时增加，180时，反应时最长

心理扫描

• 被试被要求构成一个视觉表象并加以审视，如同利用内部的眼镜来扫描，以确定其中的客体或其空间特性，记录所需要的时间
• 距离效应
• 大小效应

表象的计算理论

• 表层表征

• 深层表征

  • 本义表征
  • 命题表征

• 过程

  • 图示过程

    • 将深层的本义表征转换为视觉短时记忆的表象

  • 发现过程

    • 在视觉短时记忆中搜索某个特定客体或其部分

  • 放置过程

    • 实现各种必要的操作，使客体的各部分处在表象中的正确位置上

  • 表象过程

    • 协调上述3个过程的活动

表象的功能

• 对知觉的促进作用
• 在一些刺激中起中介作用，有利于学习和记忆

概念

概念形成

• 概念

  • 对一类事物进行概括的表征
  • 反映事物本质属性的一种思维方法

• 概念形成

  • 个人掌握概念的过程，又叫概念获得/学习

• 假设考验说

  • 人在概念形成过程中，需要利用现在获得的和已存储的信息来主动提出一些可能的假设并验证

• 策略应用

  • 同时性扫描
  • 继时性扫描
  • 保守性聚焦
  • 博弈性聚焦

概念结构

• 概念的表征由哪些因素构成的以及这些因素的相互关系

• 特征表说

  • 主张从一类 个体共同的重要特性来说明概念

  • 构成要素

    • 定义性特征
    • 规则

• 原型说

  • 概念主要是以原型即它的最佳实例表征出来

  • 构成

    • 原型或最佳实例
    • 范畴成员代表性的程度

问题解决

问题与问题解决

• 问题

  • 在给定的信息和目标状态之间有某些障碍需要加以克服的情景

  • 成分

    • 给定（问题的初始状态
    • 目标
    • 障碍

  • 问题类型

    • 归纳结构问题

      • 给予几个成分，而问题解决者必须发现隐含在这些成分中的结构形式
    • 转换问题
    • 排列问题

• 问题解决的特征

  • 目的指向性

    • 达到某个特定的终结状态

  • 操作序列

    • 包括心理过程的序列
  • 认知操作

问题解决过程

• 问题解决

  • 是一种以目标为定向的搜寻问题空间的认知过程

  • 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

• 试误
• 算法

• 启发

  • 启发法不能保证问题一定得到解决，但却常常有效解决问题

• 启发式策略

  • 手段-目的分析

    • 将要达到的问题的目标状态或总目标分成若干子目标，通过实现一系列的子目标最终达到总目标，即解决问题

  • 逆向工作

    • 从问题的目标状态往回走，倒退到起始状态

  • 计划

    • 抛开某些方面或部分，抓住一些主要结构，把问题抽象成较简单的形式，先解决这个简单的问题，然后利用这个解答来帮助或指导更复杂的整个问题的解决

问题解决的计算机模拟

• 《逻辑理论家》

  • 第一个成功的人工智能，启发式计算机程序，逆向工作

• 《通用问题解决者》

  • 手段-目的分析策略

推理

• 推理

  • 根据已有知识经验从已知信息推未知信息的过程

• 决策

  • 根据已知信息对事物的状态做出判断或对未来的行动方案做出选择
  • 推理的高级形式

• 推理的形式

  • 归纳推理

  • 演绎推理

    • 从反映一般或普遍现象的命题推出反映个别现象的命题
    • 三段论
    • 线性推理
  • 概率推理
  • 类比推理

三段论

• 气氛效应

  • 前提的性质所造成的气氛引导人们得出一定的结论

• 换位理论

  • 错误地解释了前提，将一个命题解释成它的逆向表述

• 心理模型理论

  • 根据两个前提条件，创建一个心理模型，并得出一个有待证明的结论
  • 搜索与该结论不相容的其他心理模型
  • 如果没有冲突，接受原结论，否则建立新结论
• 三段论推理或者演绎推理的实际进程往往偏离逻辑规范

线性三段论

• 所给予的两个前提说明了三个逻辑项之间的可传递性的关系

• 操作模型和空间表象模型

  • 线性推理的前提是以表象的方式复现在人脑中，并按一定空间系列进行操作

• 语言模型

• 语言-表象混合模型

命题检验

• 证实倾向

  • 在条件推理中，人们倾向于

• 选择作业困难的理论解释

  • 具体性效应

    • 具体的有意义的材料使推理易于进行

  • 记忆提示假设

    • 当人们对被检验的规则熟悉时，或他们对规则的反例有一定经验时，易于做出正确的选择

  • 理解错误

    • 将问题阐述得更清楚有助于人们做出正确选择

• 匹配倾向

  • 人们倾向于选择在规则中提到的项目，将选择的项目与之匹配

概率推理

• 概率推理

  • 人需要正确理解概率信息的实质，并正确地将有关的概念信息，即客观概率组合起来，才能做出正确结论

• 形式化模型

  • 主观概率

    • 基于对事物物理特性的分析

  • 客观概率

    • 人对事件的客观概率的判断

  • 标准化决策-期望效用理论

    • 人们在决策中常常在效用和可能性这两个因素之间进行权衡

• 启发式策略

  • 人们在进行概率推理时，往往忽视事件的基准率信息，不顾事件的先验概率，而采用一些启发式策略

    • 代表性启发法

      • 人们倾向于根据样本是否代表总体来判断其出现的概率，越有代表性的，被判断为比较少代表性的越常出现

    • 可得性启发法

      • 人们倾向于根据一个客体或事件在知觉或记忆中的可得性程度来评估其相对概率，容易知觉道的回想起的被判定为更常出现

    • 调整启发法

      • 以最初的信息为参照来调整对事件的估计，在判断过程中，人们最初得到的信息会产生锚定效应，制约对事件的估计