4 认知发展理论信息加工理论PPT课件
合集下载
认知发展信息加工的观点概述(PPT 44张)
注意的发展
注意的保持性 幼儿不能长时间的把注意集中到一个活动上，即使是自己 喜欢的事情。年幼儿童的注意容易受到干扰，且很难抑制 与任务无关的思维活动(Dempster, 1993)。 幼儿注意的稳定性随年龄增长而发展。在良好的教育环境 下，小班幼儿能够集中注意3~5分钟，中班幼儿能够集中 注意10分钟，大班幼儿有意注意的稳定性和自觉性增强， 注意集中的时间可延长到15分钟左右。 学龄期和青少年期，儿童保持注意的能力逐渐提高，原因 之一是中枢神经系统的成熟，如网状结构直到青春期才完 全髓鞘化。
主要内容
影响儿童信息加工的基本能力的发展 “硬件”：记忆的容量和信息加工的速度 “软件”：策略的使用和对思维的了解
分析认知发展的几个方面 注意 记忆 问题解决 数学能力
记忆广度和加工速度的提高
记忆广度 短时记忆广度随年龄而 增长 理解广度(Cowan等, 1999)：没有对信息进行 智力加工而立即注意到 的项目的数量；随年龄 增长而增长
适应性策略选择模型 (Siegler,1996)： 任何年龄阶段的儿童都有许多 不同的策略，在遇到问题时， 这些策略会互相竞争，有时一 种策略获胜，有时另一种策略 获胜 随年龄和信息加工能力的增长， 复杂的策略更易于获胜 策略的发展并非是抛弃简单的 旧策略，形成复杂的新策略的 过程；旧的策略不会消失，当 复杂的新策略不适用的时候， 旧策略会被重新使用
抑制能力的成熟影响认知发展
儿童对自己偏好的或已经建立起来的反应的抑制能力 随年龄而发展，这对认知发展起重要作用(Dempster, 1993)。如婴幼儿在“A非B”任务中的表现 额叶的成熟在抑制能力的发展中起着主要作用。 “无效抑制”模型：把与任务无关的信息排除在工作 记忆之外的能力存在年龄差异。年幼儿童难以排除环 境中与任务无关的信息，且无法抑制与任务无关的思 维活动。大量的无关信息会降低工作记忆的效率，阻 碍其它认知策略的成功执行(Bjorklund等, 1990)。
幼儿心理学第二章幼儿认知的发展 ppt课件
v 婴儿被试戴着特制护目镜，利用投影技术制造出虚 假物体的幻觉，婴儿会伸手去抓这些虚幻物体，抓 不到的时候就会沮丧地哭。 ——视觉和触觉相联系
v 婴儿看到妈妈在隔音屏后说话，却从相反方向的扬 声器里听到她的声音，婴儿会显得焦虑不安。 ——听觉和视觉相联系
刚出生的新生儿能够模仿成人的动作。 ——动觉和视觉相联系
5、颜色视觉：红绿色盲
6、视知觉：年幼儿童的眼睛并不是单 独接受光线的刺激，通常总是对光刺激 做出总体的反应，也就是说以视知觉的 形式活动。
视觉的几种功能
1、空间知觉 2、差异辨别 3、背景辨别 4、视觉填充 5、对象再认
找不同 检查色盲的数字图 斑马图
（六）、形状知觉
❖ 形状知觉是以视觉为主的，包括动觉、触觉在内 的复合感知。。
2、前庭觉
内耳 半规管 淋巴液 当我们身体加速运动是，淋巴液的晃动能引起身衡和
运动的感觉
1、胚胎发育的第三周起发挥作用。 2、新生儿的前庭觉能使他形成最早的条件反射。
(三）嗅觉和味觉 嗅觉：鼻腔里的嗅细胞对散发在空气中的气 体刺激引起的反应
适应性 ：“入芝兰之室，久闻而不闻其香； 入鲍鱼之肆，久闻不闻其臭。”
在她出版的自传《家》(Home)一书中提到了她在12 岁那年到米高梅(MGM)试镜的经历。对她的结论是 ，“她不够上镜” 。
J•K•罗琳(J.K. Rowling)
❖ 那本关于一个少年魔 法师的小说《哈利波 特与魔法石》(Harry Potter and the Philosopher‘s Stone) 在被伦敦一家小型出 版社接纳之前，曾经 遭到12家出版社的拒 绝。
习惯化：当一种刺激反复出现时， 刺激产生的反应会逐渐减弱。
要点： 能够引起习惯化的刺激必须是连续多次重复出现，
4 认知发展理论-信息加工理论
1、1943年，麦克
1、人工智能用
洛奇和匹茨发表 1、1969年，人 符号逻辑的思维
1890年，詹姆 斯的《心理学 原理》对相关
了《神经系统中所 蕴涵思想的逻辑 演算》，提出M -P模型（阈值模
工智能学者明斯 基和佩帕特出版 《感知机》，指出 感知机处理能力
学习、联想记
型）。
有限。
忆的基本原理 2、赫布提出“联结 2、人工智能领
造出视知觉的脑模Βιβλιοθήκη 结构。的标志。型——感知机。
联结主义模式与基本内涵
基本含义：联结主义模式（平行分布加工、人工神经网络、亚符 号范式）通常是指“通过简单加工单元之间的联结方式进行计算 的一类模型”。（Morris,1989）基本构成单位是单元和联结。
基本内涵：联结主义认为认知是由相互联系的具有活性值的神经 单元构成的网络的动态整体活动，这种网络实现的整体状态与对 象世界的特征基本一致，联结主义网络模型中的神经节中不包含 任何信息，信息是整个交互作用的神经节的激活模式，知识信息 并不存在于特定的地点，而是存在于神经网络的连接中或权重里， 通过调整权重就可以改变网络的联结关系并进而改变网络的功能。
进行了开创性 主义”概念及赫布 域取得的研究成
研究。
学习定律。 果认为不需要考
3、鲁梅尔哈特制 虑脑功能的网络
3方重菲网2类经、、式大尔络思科1脑问不研德模9维学8科题能究提型2的获学。解成出是年本得与决果神复霍质了神人。经兴普心的1-尔莱联理工《9微8哈兰结学：平观6特德主的认行年探和出义“知分由索麦版认圣结布鲁》克了知经构加梅。”
知识存在于整个神经网络的相互联结权重之中，与此 相应，采用分布式表征的方式来加工知识，分布式表 征可以同时满足多重约束，节约大量单元，而且加工 速度也很快。
4 认知发展理论-信息加工理论
联结主义认知心理学发展历程
启蒙阶段 开始阶段 萧条阶段 复兴阶段 鼎盛时期
1、1943年，麦克 洛奇和匹茨发表 1、1969年，人 1890年，詹姆 了《神经系统中所 工智能学者明斯 蕴涵思想的逻辑 基和佩帕特出版 斯的《心理学 演算》，提出M 《感知机》，指出 原理》对相关 -P模型（阈值模 感知机处理能力 学习、联想记 型）。 有限。 忆的基本原理 2、赫布提出“联结 2、人工智能领 进行了开创性 主义”概念及赫布 域取得的研究成 学习定律。 果认为不需要考 研究。 3、鲁梅尔哈特制 虑脑功能的网络 造出视知觉的脑模 结构。 型——感知机。
平行结构 和平行处 理机制 抵制噪声 分布式表 征
六大特征 自适应、 自学习、 自组织
很强的容 错性
连续性和 亚符号性
平行结构和平行处理机制
联结主义神经网络是由大量简单加工单元相互联结构 成的高度平行的非线性网络，不仅如此，网络的所有 运算处理也都是同时平行进行的，在同一层次内的所 有加工单元都是同时进行操作的。 由于在隐含单元层中存有大量原型，一旦给网络输入 一个刺激，隐含层中的所有神经单元立即同时被激活， 并在储存的模型中寻找与输入数据相匹配的原型，并 快速做出反应。 同时处理信息，运算速度加快
符号加工取向 联结主义取向
把认知过程类比为计算机运算过 程，“心理活动像计算机”
把认知过程类比为神经网络的 整体活动，“心理活动像大脑”
符号加工取向
最早由奈塞提出，后来由纽厄尔和西蒙等人发展。他 们通过对人类思维的研究创立了人工智能这门新学科， 对认知科学的发展作出了重大的贡献。 《人类问题解决》一书，是这一领域的极为重要的著 作。
从符号加工到联结主义，心灵始终与身体分离。笛卡 尔的身心二元论一直主导着人们对身心关系的认识。 但具身认知的出现打破了这一局面，身心一体论得以 确立。具身认知通过身体的主体性来说明认知对于身 体的依赖。近年来神经科学的发展也为具身思想提供 了生理学的依据。具身认知的出现为重构认知理论提 供了新思路。
《认知发展》课件
2 个体评价法
通过观察和考察个体实际 的认知表现来评估其认知 发展情况。
3 范畴评价法
通过将个体的认知能力分 成不同的范畴，对每个范 畴进行评估和比较。
认知发展的教育意义
1
增进自我认知
2
通过认知发展的了解和评估，促进个体
对自己能力、需求和目标的认识。
3
促进教育改革
4
认知发展的研究和教育实践相互促进， 为教育改革提供科学依据。
认知发展的阶段形态
简单思维阶段
儿童采用直观的、具体形象的方式来处理信息和问 题。
具体操作阶段
儿童具备了对对象的逻辑思维和操作能力，并能进 行逆操作和分类操作。
抽象逻辑阶段
儿童开始发展抽象思维能力，能进行抽象概括和逻 辑推理。
形式运算阶段
儿童能够进行抽象思维、系统思维和逻辑推理，具 备逻辑推理和问题解决的能力。
认知发展的影响因素
遗传因素
遗传基因对认知发展起着重要 的影响作用，决定了个体的认 知潜力和发展路径。
社会文化因素
社会文化环境对认知发展起着 重要的塑造作用，如语言、教 育和社会交往。
个体情境因素
个体的生活经历、家庭环境和 社会经历也会影响认知发展的 进程。
认知发展的评价方法
1 聚合评定法
通过多种评价指标综合评 定个体的认知发展水平和 能力。
《认知发展》PPT课件
在这个PPT课件中，我们将深入探讨认知发展的概念、特点、阶段形态、影响 因素、评价方法、教育意义以及未来研究方向，以及它对教育和个体成长的 重要意义。
认知、语言、记忆、学习等 认知能力的发展和变化过程。
特点
认知发展具有渐进性、差异性和个体差异的特 点，受遗传与环境因素的相互作用影响。
学习理论(信息加工学习理论) ppt课件
PPT课件
7
第九章 信息加工学习理论
（二）计算机模拟
把人视作信息加工者，这一观念是与计算机技术的发 展联系在一起的。心理学家们发现，计算机程序也可以用 来描述人类思维和学习的方式。一些研究人员用计算机来 模拟人类问题解决过程和学习过程。这样，心理学家就不 再只是推测在“暗箱”内部所发生的事情了。
关于计算机与人类信息加工方面，有两个主要的发展： 一方面，用人类思维过程作为改进计算机处理数据的程序 的指南。另一方面，一些学者对计算机加工的兴趣，集中 在模拟人类问题解决过程上。
艾宾浩斯1885年对无意义音节记忆的 研究，也是这方面的探索。
PPT课件
3
第九章 信息加工学习理论
20世纪50年代以后，计算机科学的蓬勃兴起， 为心理学家分析和推断心理过程提供了一个重要 工具。因为计算机的出现，使得人们有可能分析 人的内部心理状态和过程。
西蒙等人在50年代后期发表了一系列论文， 以表明可以利用计算机模拟各种心理现象，因而， 心理学中的许多问题都可以根据信息加工系统予 以阐明。
人被看成是信息加工者。凭借信息加工模式， 能把格式塔心理学关于认知和记忆重组的某些推 测，用一种类似计算机程序的方式编制出来。这 就为研究心理过程和心理结构提供了物质基础。
PPT课件
4
第九章 信息加工学习理论
一、信息加工理论概述
有人区分了对当今信息加工理论有影响的三种 理论：（1）由埃斯蒂斯和斯彭思等人最早提出的 学习的数学理论；（2）强调以选择性注意为起点、 长时记忆痕迹为终点的信号探示理论；（3）注重 人工智能和计算机模拟的计算机模型理论。
由此，他们提出了一个问题解决行为所涉及 的基本结构，称之为“信息加工系统”（IPS）。
PPT课件
信息加工理论ppt课件
26
策略应用
要促进幼儿的学习，程序记忆同样 是非常重要的。
例如，教师为了帮助幼儿了 解“种子发芽”的过程，创 设了植物角，请幼儿将带来 的种子放在泥盆里，并参与 动手浇水的种植过程。通过 几个月的观察记录，幼儿全 程记下“种子发芽”的过程 。这种教学策略有助于幼儿 长时记忆的保持。
27
教学应用
早期阅读
信息加工心理理论
1
1. 代表人物 2. 与幼儿相关的三种学习理论
3. 幼儿三种记忆 4. 在教学中的应用
2
什么是信息加工？
接收
存储
处理
传送
3
把人看做一个具有极大灵活性的信息加工系统
信息加工：是将人脑与计算机进行类比，用计算机处理
信息的过程模拟并说明人类学习和人脑加工外界刺激的过 程的理论。
4
一些认知主义学者认为儿童的学习就是获 取、保持、加工信息的过程，因为教师的重要 任务就是更好地利用这个过程来帮助儿童记住 必要的知识和技能，由此产生了信息加工心理 学。
24
例如，提到统计学里的方差公式，这个方 程你很容易记住，但是里面的任何一个符号都通 常不会引起你的任何关于形象和情绪的联想，他 们都是抽象的，没有感情的，这就是语义记忆， 是一种抽象用语义编码后的记忆。
25
程序记忆
骑自行车、玩滑板 、游泳等技能
定义
程序记忆是有关事情进行过程的记忆能力， 这在身体活动任务中表现得最为明显。该类型的 记忆主要是以一系列刺激—反应配对的方式储存 的，它是“知道怎样做”，而不是“知道是什么 ”的记忆。
5
代表人物
基本观点
加涅（美国教育心理学家）
无论人还是机器对信息的加工都符号形式的。 加工的过程是在刺激到反应之间。在对此进行研 究的基础上建立起了信息加工模型。并以此为依 据提出了学习过程论以及五种学习结果。
第五章 认知：信息加工 PPT课件
第五章 儿童认知发展：信息加工理论
第一节 第二节
认知单元 信息加工过程
信息加工理论的一般观点 信息加工观是当今认知发展研究中的一个主要流派。 这种观点将人类的心智设想为一个复杂的认知系统，这一 系统在某些方面与数字计算机相似。它以各种不同的方式
加工信息：编码、重编码或解码，与其它信息比较或结合，
三、概念或范畴：概念是对一组对象或事件的符号表征。 随着儿童年龄的增长，儿童的符号概念也起了变化： 1、定义概念的哪些方面逐渐与大多数成人认 为是关键的东西相一致；
2、思维时能有效的使用符号概念； 3、能更好地用词描述符号概念。 四、判断： 5、6岁的儿童智慧利用一个维度，使用一条 规则；年龄大一点的儿童至少会使用两条规则， 利用两个维度。
存储于记忆或从记忆中提取，纳入或排除注意的中心等等。
与皮亚杰理论的异同： 研究认知发展的信息加工理论渊源于美国实验心理学的 传统。这一理论对皮亚杰研究的许多现象有着共同的兴趣， 其主要目标类似与皮亚杰理论。首先，他们试图描述认知的 性质，分析人类心智如何表征和操作信息；其次，这些心理 学家试图确认认知过程如何随年龄和经验而变化。 这两种理论在目标、假设和研究技术方面存在差异。主 要不同的是他们的词汇和方法学所反映的是计算机模拟人类 思维模型的思想，他们试图提出儿童在解决不同的具体问题 上的能力和成就的精确模式，而不像皮亚杰那样建立一个包 罗万象的认知发展理论体系。皮亚杰理论试图指出儿童认知 进程的一般性顺序规律，信息加工者关心的是信息的输入、 贮存以及解决问题时如何提取信息等问题，更为关注不同情 况下各年龄儿童实际经历的认知过程和采取的种种策略。
第二节
信息加工过程
一、信息加工的阶段
1、感觉登录：感觉登录是一种照相式的 记忆。 视觉记忆 听觉记忆 2、注意
第一节 第二节
认知单元 信息加工过程
信息加工理论的一般观点 信息加工观是当今认知发展研究中的一个主要流派。 这种观点将人类的心智设想为一个复杂的认知系统，这一 系统在某些方面与数字计算机相似。它以各种不同的方式
加工信息：编码、重编码或解码，与其它信息比较或结合，
三、概念或范畴：概念是对一组对象或事件的符号表征。 随着儿童年龄的增长，儿童的符号概念也起了变化： 1、定义概念的哪些方面逐渐与大多数成人认 为是关键的东西相一致；
2、思维时能有效的使用符号概念； 3、能更好地用词描述符号概念。 四、判断： 5、6岁的儿童智慧利用一个维度，使用一条 规则；年龄大一点的儿童至少会使用两条规则， 利用两个维度。
存储于记忆或从记忆中提取，纳入或排除注意的中心等等。
与皮亚杰理论的异同： 研究认知发展的信息加工理论渊源于美国实验心理学的 传统。这一理论对皮亚杰研究的许多现象有着共同的兴趣， 其主要目标类似与皮亚杰理论。首先，他们试图描述认知的 性质，分析人类心智如何表征和操作信息；其次，这些心理 学家试图确认认知过程如何随年龄和经验而变化。 这两种理论在目标、假设和研究技术方面存在差异。主 要不同的是他们的词汇和方法学所反映的是计算机模拟人类 思维模型的思想，他们试图提出儿童在解决不同的具体问题 上的能力和成就的精确模式，而不像皮亚杰那样建立一个包 罗万象的认知发展理论体系。皮亚杰理论试图指出儿童认知 进程的一般性顺序规律，信息加工者关心的是信息的输入、 贮存以及解决问题时如何提取信息等问题，更为关注不同情 况下各年龄儿童实际经历的认知过程和采取的种种策略。
第二节
信息加工过程
一、信息加工的阶段
1、感觉登录：感觉登录是一种照相式的 记忆。 视觉记忆 听觉记忆 2、注意
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
知识存在于整个神经网络的相互联结权重之中，与此 相应，采用分布式表征的方式来加工知识，分布式表 征可以同时满足多重约束，节约大量单元，而且加工 速度也很快。
4
信息加工是一个框架而非一个理论
信息加工框架内有许多不同的理论。 创建于20世纪60-70年代的初创体系被称作标准的、早
期的、经典的理论。 新近还有变革。
5
两种研究取向的由来
20世纪中期，西方主流心理学掀起一场推翻行为主义心理学的革 命，产生了认知心理学。
认知心理学的目的在于研究和揭示人的认知过程的本质，但由于 大脑本身的不可直接研究性，使认知心理学不得不在孕育和诞生 之时就以假设、模拟和类比的方式来进行认知过程的研究。
条件性迁移(conditional transfer):计算机依赖已有的符 号继续完成行为，即根据具体情况来改变符号结构。 如智能计算机辅助教学程序就具备这种条件性迁移功 能。人在记忆中已经有了一定的符号系统，再加上外 界的输入，就可以继续完成一个活动过程。
10
物理符号系统的假设与推论
假设：任何一个系统，如果他能表现出智能的话，它 就必须执行上述功能。
信息加工理论
1
整体概况
+ 概况1
您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
概况2
+ 您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
概况3
+ 您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
2
一、信息加工理论的界定
信 息 加
二、两种研究取向
1、符号加工取向 2、联结主义取向
工 理
三、具身认知
论
四、斯滕伯格智力发展理论
五、后经典加工理论
3
信息加工理论的界定
认知心理学有广义、狭义之分，广义的认知心理学是 指凡是研究人的认识过程的，都属于认知心理学。
目前西方心理学界通常所指的认知心理学，是指狭义 的认知心理学，也就是所谓的信息加工心理学。
信息加工心理学是指用信息加工的观点和术语，通过 与计算机相类比，模拟、验证等方法来研究人的认知 过程，认为人的认知过程就是信息的接受、编码，贮 存、交换、操作、检索、提取和使用的过程。
三推论：1、既然人具有智能，他就一定是一个物理符 号系统；
2、既然计算机是一个物理符号系统，它就能表现出智 能，这是人工智能的基本条件；
3、既然人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理 符号系统，那么我们就能够用心理学发展历程
启蒙阶段
开始阶段
萧条阶段
复兴阶段
符号加工和联结主义就是伴随认知心理学诞生而出现的两种研究 认知心理学的理论倾向。
符号加工取向
联结主义取向
把认知过程类比为计算机运算过 程，“心理活动像计算机”
把认知过程类比为神经网络的 整体活动，“心理活动像大脑”
6
符号加工取向
最早由奈塞提出，后来由纽厄尔和西蒙等人发展。他 们通过对人类思维的研究创立了人工智能这门新学科， 对认知科学的发展作出了重大的贡献。
由于在隐含单元层中存有大量原型，一旦给网络输入 一个刺激，隐含层中的所有神经单元立即同时被激活， 并在储存的模型中寻找与输入数据相匹配的原型，并 快速做出反应。
同时处理信息，运算速度加快 15
分布式表征
模拟大脑联想或直观能力
联结主义网络模型呈现的是高度分布及维度-转换表征 特征，而且网络是以叠加的方式来贮存知识的。
输出符号(output)：计算机荧光屏上显示出结果，人在 纸上写字，都是输出；
存储符号(store):计算机中贮存信息，人记住某件事， 都是存储符号的功能；
复制符号(copy):计算机能复制出一段文字材料，人认 出某个字，并复制出来成为表征，存储在脑子的某个 地方，这都是复制符号的功能。
9
建立符号结构(build symbol structure):计算机通过找 到各种符号之间的关系，形成符号结构。老师为了讲 课汇集各种材料、建立它们之间的联系，使之构成一 个完整的系统。
鼎盛时期
1、1943年，麦克
1、人工智能用
洛奇和匹茨发表 1、1969年，人 符号逻辑的思维
1890年，詹姆 斯的《心理学 原理》对相关
了《神经系统中所 蕴涵思想的逻辑 演算》，提出M -P模型（阈值模
工智能学者明斯 基和佩帕特出版 《感知机》，指出 感知机处理能力
学习、联想记
型）。
有限。
忆的基本原理 2、赫布提出“联结 2、人工智能领
《人类问题解决》一书，是这一领域的极为重要的著 作。
“物理符号系统”假设是纽厄尔和西蒙的最著名理论。
7
物理符号系统假设
物理符号系统理论的贡献在研究具体事件的计算机科 学和研究抽象事件的心理学之间架起了一座桥梁。
用计算机的已知工作原理建立了人类认知模型。
8
物理符号系统的六种功能
输入符号(input)：把字母打进计算机，眼睛看黑板上 的字都可认为是一种输入；
进行了开创性 主义”概念及赫布 域取得的研究成
研究。
学习定律。 果认为不需要考
3、鲁梅尔哈特制 虑脑功能的网络
3方重菲网2类经、、式大尔络思科1脑不问研德模9维 学科 8能 题究 提型2的获学解。成出是年本得与决果神复霍质了神人。经兴普心的1-尔莱联理工《9微8哈兰结学：平观6特德主的认行年探和出义“知分由索麦版认圣结布鲁》克了知经构加梅。”
13
抵制噪声
平行结构 和平行处 理机制
分布式表 征
自适应、 自学习、 自组织
六大特征
很强的容 错性
连续性和 亚符号性
14
平行结构和平行处理机制
联结主义神经网络是由大量简单加工单元相互联结构 成的高度平行的非线性网络，不仅如此，网络的所有 运算处理也都是同时平行进行的，在同一层次内的所 有加工单元都是同时进行操作的。
造出视知觉的脑模
结构。
的标志。
型——感知机。
12
联结主义模式与基本内涵
基本含义：联结主义模式（平行分布加工、人工神经网络、亚符 号范式）通常是指“通过简单加工单元之间的联结方式进行计算 的一类模型”。（Morris,1989）基本构成单位是单元和联结。
基本内涵：联结主义认为认知是由相互联系的具有活性值的神经 单元构成的网络的动态整体活动，这种网络实现的整体状态与对 象世界的特征基本一致，联结主义网络模型中的神经节中不包含 任何信息，信息是整个交互作用的神经节的激活模式，知识信息 并不存在于特定的地点，而是存在于神经网络的连接中或权重里， 通过调整权重就可以改变网络的联结关系并进而改变网络的功能。
4
信息加工是一个框架而非一个理论
信息加工框架内有许多不同的理论。 创建于20世纪60-70年代的初创体系被称作标准的、早
期的、经典的理论。 新近还有变革。
5
两种研究取向的由来
20世纪中期，西方主流心理学掀起一场推翻行为主义心理学的革 命，产生了认知心理学。
认知心理学的目的在于研究和揭示人的认知过程的本质，但由于 大脑本身的不可直接研究性，使认知心理学不得不在孕育和诞生 之时就以假设、模拟和类比的方式来进行认知过程的研究。
条件性迁移(conditional transfer):计算机依赖已有的符 号继续完成行为，即根据具体情况来改变符号结构。 如智能计算机辅助教学程序就具备这种条件性迁移功 能。人在记忆中已经有了一定的符号系统，再加上外 界的输入，就可以继续完成一个活动过程。
10
物理符号系统的假设与推论
假设：任何一个系统，如果他能表现出智能的话，它 就必须执行上述功能。
信息加工理论
1
整体概况
+ 概况1
您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
概况2
+ 您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
概况3
+ 您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
2
一、信息加工理论的界定
信 息 加
二、两种研究取向
1、符号加工取向 2、联结主义取向
工 理
三、具身认知
论
四、斯滕伯格智力发展理论
五、后经典加工理论
3
信息加工理论的界定
认知心理学有广义、狭义之分，广义的认知心理学是 指凡是研究人的认识过程的，都属于认知心理学。
目前西方心理学界通常所指的认知心理学，是指狭义 的认知心理学，也就是所谓的信息加工心理学。
信息加工心理学是指用信息加工的观点和术语，通过 与计算机相类比，模拟、验证等方法来研究人的认知 过程，认为人的认知过程就是信息的接受、编码，贮 存、交换、操作、检索、提取和使用的过程。
三推论：1、既然人具有智能，他就一定是一个物理符 号系统；
2、既然计算机是一个物理符号系统，它就能表现出智 能，这是人工智能的基本条件；
3、既然人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理 符号系统，那么我们就能够用心理学发展历程
启蒙阶段
开始阶段
萧条阶段
复兴阶段
符号加工和联结主义就是伴随认知心理学诞生而出现的两种研究 认知心理学的理论倾向。
符号加工取向
联结主义取向
把认知过程类比为计算机运算过 程，“心理活动像计算机”
把认知过程类比为神经网络的 整体活动，“心理活动像大脑”
6
符号加工取向
最早由奈塞提出，后来由纽厄尔和西蒙等人发展。他 们通过对人类思维的研究创立了人工智能这门新学科， 对认知科学的发展作出了重大的贡献。
由于在隐含单元层中存有大量原型，一旦给网络输入 一个刺激，隐含层中的所有神经单元立即同时被激活， 并在储存的模型中寻找与输入数据相匹配的原型，并 快速做出反应。
同时处理信息，运算速度加快 15
分布式表征
模拟大脑联想或直观能力
联结主义网络模型呈现的是高度分布及维度-转换表征 特征，而且网络是以叠加的方式来贮存知识的。
输出符号(output)：计算机荧光屏上显示出结果，人在 纸上写字，都是输出；
存储符号(store):计算机中贮存信息，人记住某件事， 都是存储符号的功能；
复制符号(copy):计算机能复制出一段文字材料，人认 出某个字，并复制出来成为表征，存储在脑子的某个 地方，这都是复制符号的功能。
9
建立符号结构(build symbol structure):计算机通过找 到各种符号之间的关系，形成符号结构。老师为了讲 课汇集各种材料、建立它们之间的联系，使之构成一 个完整的系统。
鼎盛时期
1、1943年，麦克
1、人工智能用
洛奇和匹茨发表 1、1969年，人 符号逻辑的思维
1890年，詹姆 斯的《心理学 原理》对相关
了《神经系统中所 蕴涵思想的逻辑 演算》，提出M -P模型（阈值模
工智能学者明斯 基和佩帕特出版 《感知机》，指出 感知机处理能力
学习、联想记
型）。
有限。
忆的基本原理 2、赫布提出“联结 2、人工智能领
《人类问题解决》一书，是这一领域的极为重要的著 作。
“物理符号系统”假设是纽厄尔和西蒙的最著名理论。
7
物理符号系统假设
物理符号系统理论的贡献在研究具体事件的计算机科 学和研究抽象事件的心理学之间架起了一座桥梁。
用计算机的已知工作原理建立了人类认知模型。
8
物理符号系统的六种功能
输入符号(input)：把字母打进计算机，眼睛看黑板上 的字都可认为是一种输入；
进行了开创性 主义”概念及赫布 域取得的研究成
研究。
学习定律。 果认为不需要考
3、鲁梅尔哈特制 虑脑功能的网络
3方重菲网2类经、、式大尔络思科1脑不问研德模9维 学科 8能 题究 提型2的获学解。成出是年本得与决果神复霍质了神人。经兴普心的1-尔莱联理工《9微8哈兰结学：平观6特德主的认行年探和出义“知分由索麦版认圣结布鲁》克了知经构加梅。”
13
抵制噪声
平行结构 和平行处 理机制
分布式表 征
自适应、 自学习、 自组织
六大特征
很强的容 错性
连续性和 亚符号性
14
平行结构和平行处理机制
联结主义神经网络是由大量简单加工单元相互联结构 成的高度平行的非线性网络，不仅如此，网络的所有 运算处理也都是同时平行进行的，在同一层次内的所 有加工单元都是同时进行操作的。
造出视知觉的脑模
结构。
的标志。
型——感知机。
12
联结主义模式与基本内涵
基本含义：联结主义模式（平行分布加工、人工神经网络、亚符 号范式）通常是指“通过简单加工单元之间的联结方式进行计算 的一类模型”。（Morris,1989）基本构成单位是单元和联结。
基本内涵：联结主义认为认知是由相互联系的具有活性值的神经 单元构成的网络的动态整体活动，这种网络实现的整体状态与对 象世界的特征基本一致，联结主义网络模型中的神经节中不包含 任何信息，信息是整个交互作用的神经节的激活模式，知识信息 并不存在于特定的地点，而是存在于神经网络的连接中或权重里， 通过调整权重就可以改变网络的联结关系并进而改变网络的功能。