第八章 知识的建构和表征 认知心理学课件

二 命题表征


（一）命题的涵义 命题是指具有内在联系的两个或两个以上 概念之间组合而构成的事实，它是陈述性 知识的最基本的单位。构成人类知识的基 本单位是命题而不是概念。 如“两对边平行且相等的四边形是平行四 边形”，“2008年奥运会在北京举行”， “活到老，学到老”，“知识就是力量”。

父节点
A
子节点
M
H
终叶节 点
D
E
F
（二）层次语义网络模型

层次语义网络模型和激活扩散模型都 属于网络模型的范畴。这类模型的特 点是语义信息的高度组织化。每一个 概念都与其他概念有一定联系，处于 网络中的一定位置，语义记忆有着严 谨的结构。由此，一些知识也事先得 到贮存，这类模型即为预存模型，并 且搜索成为其必不可少的加工过程。
模型的验证：范畴大小效应
当谓语的范畴变大，判断句子所需要的时间也多。
对模型的批评



（1）熟悉效应 对较熟悉的句子判断较快。 （“狗是动物”快与“狗是哺乳动物”） （2）典型性效应 对一个范畴或概念的典 型成员的判断要快于对非典型成员的判断。 （“鸽子是鸟”快于“企鹅是鸟”） （3）否定效应 判断同一范畴的两个词比 判断不同范畴的两个词需要花费更长的时 间。（判断“铁杉 - 鹦鹉”快于“铁杉 - 雏 菊”）
一 知识表征的涵义



知识在人脑中的存储和组织形式或者说知 识在人脑中的呈现方式，称为知识的表征。 信息加工观点：符号取向(概念、命题、脚 本、图式、表象、产生式规则等） 联结主义观点：联结取向（以大脑中有组 织的类似神经元的实体的联结方式予以存 储、组织和呈现。）
（一）符号-网络模型假设

认知心理学通过构建认知模型来说明个体 内部的知识表征。符号-网络模型是基于数 学和计算机程序的方式，用来模拟和探讨 人类知识的组织方式或人类知识的呈现方 式。这个模型比较明确地显示出，个体头 脑内部知识的每一个成分是怎样以某种联 系方式排列与相互作用的。
（三）原型模型

在原型模型中，概念的内涵是按它与事物 原型的相似性程度来进行心理表征的。事 物原型的相似性是通过概念特征之间的重 叠程度来表示的。
鸟的概念样例与原型之间相似性程度的计算
特征
会飞
鸟
+
麻雀
+
坐山雕
+
鸡
_
企鹅
_
会唱歌
下蛋
+
+
+
+
_
_
_
+_+Fra bibliotek身体小
在树上筑巢 吃昆虫 与鸟的类似性
+
+ +
二 知识建构过程



人类知识的建构：刺激信息在人脑中的存 心理词典(mental lexical)又称为内部词汇。认知心 储与组织的过程。 理学认为，字或词在人脑中的心理词典里，可能是按 知识的心理表征 ：知识的人脑中的存储形 照事物的类别或由联想后的连结来排列与检索的。 词汇触接:心理词典使用的方法,即外在事物的刺激信 式和呈现方式，是以抽象概念为形式来存 息如何进入心理词典的过程,称为词汇触接(Lexical 储和组织信息的具有内在联系的符号活动。 Access),它是指代外界事物的字或词汇及词义的辨别 分为表象表征和命题表征。 与认识过程。 分为直接触接和间接触接。 人类知识的建构，包括了词汇的（lexical） 和概念的（conceptual）两个部分。
激活扩散模型示意图
小游戏

以“路标”为题展开联想(1分钟)
模型的验证：启动效应 （Priming Effect）

启动效应是指先前的加工活动对随后 的加工活动所产生的有利作用。
Freedman 和Loftus实验： “说出一种水果名称是以A字母开头的” “说出一种以A字母开头的水果名称” 被试完成前一种表达方式的作业要快于后一种。
三 HAM 模型

HAM 就 是 “ 人 的 联 想 记 忆 ” （ Human Associative Memory ） 模 型 是 Anderson 和 Bower(1973) 提出来的。 它也是一种网络模型，但其基本的表征单 元是将概念连起来的命题，而不是单个的 概念本身。依照这个模型，一个命题是由 一小集联想构成的，每个联想则将两个概 念结合在一起或联系起来。
第八章 知识的建构和表征
知识的建构和表征
第一节 知识的建构
第二节 知识的表征
第三节 陈述性知识的表征
第四节 程序性知识的表征
个体获得知识的过程不仅仅是 知识从外到内的简单传递过程， 它并不是学生原封不动地接受 和占有知识，而是学生积极主 同化 动建构自己知识的过程，这种 建构活动是通过新信息与原有 通过将新知识与原有的知识经验联系起来，从而获得 顺应 知识经验之间反复的相互作用 人类知识的获得包含着重构过程； 新知识的意义，并把它纳入已有认知结构的过程，就叫做 而实现的。
一 知识的获得
人类的知识是通过建构获得的；
新知识的同化。一旦学生在新信息与原有知识经验之间建 随着新知识的同化，原有的知识经验会因为新知识的 人类知识获得过程的制约性； 立了逻辑联系，他就可以利用相关的背景知识对新信息做 纳入而发生一定的调整或改组，这就是知识的顺应。如在 出进一步的推理和预期，从而“超越给定信息”，进一步 人类大多数知识是一个领域一个领域地逐 学习了“力”的概念后，再学习“重力”和“摩擦力”等， 生成更丰富的理解。 就可以丰富学生对“力”的理解。 个获得的。 在学习“三角形”这一概念时，学生必须将这一名词 有时，新概念与原有观念之间存在一定的偏差，此时 与他们看到过的各种形状的三角形物体联系起来；在学习 新观念的进入会使原有观念发生一定的调整。比如，在学 “直角三角形”时，学生必须联系自己有关“直角”和 习“定滑轮”作为“杠杆”的特例同化到认知结构中时， “三角形”的知识以及生活中的一些实际经验。如果个体 学生对杠杆的理解会发生一些改变：杠杆不一定是细长的， 没有这些相关的知识经验，这些名词就成了没有意义的符 也可以是一个轮子。 号。



一 陈述性知识表征概述


这是以命题作为知识基本单元，企图说明 复杂知识在长时记忆中的贮存和加工，并 集语义记忆和情景记忆于一体。这些模型 因其具有综合性，涉及的面也更广，这是 那些简单模型所不及的。 认知心理学认为，陈述性知识主要是以命 题网络的形式表征，同时涉及图式、表象 和心理模式。

联想有不同的类型。 Anderson 和 Bower 区分 4 种主要的联想。这四种联想及其联结的方式为 （1）上下文-事实联想，事实是指发生了什么事 情，上下文是指何时何地发生了这种事情；（ 2 ） 地点-时间联想，地点说明上下文的“何地”，时 间说明“何时”，它们结合而成上下文；（ 3 ） 主语-谓语联想，主语说明事实的主体，谓语说明 主体的特性；（4）关系-宾语联想，这是构成谓 语的联想，关系是指主语的某种行动或与其他事 物的联系，宾语则指行动的对象。此外，还有 （5）概念-事例联想，如家具-桌子。

层次网络模型（ Hierarchical Network Model ）是奎连 （Quiilian),和科林斯（Collins)提出的。它是认知心理 学中的第一个语义记忆模型。这个模型原本针对言语理解 的计算机模拟而提出的，称作“可教的言语理解 者”(Teachable Language Comprehender )，后来也说明 人的语义记忆，并因其具有层次网络结构而被称作层次网 络模型。在这个模型中，语义记忆的基本单元是概念，每 个概念具有一定的特征。这些特征实际上也是概念，不过 它们是说明另一些概念的。有关概念按逻辑的上下级关系 组织起来，构成一个有层次的网络系统。 这个网络的模型对概念的特征相应地分级贮存。在每一级 概念的水平上，只贮存该级概念独有的特征，而同一级的 各概念所具有的共同特征则贮存于上一级概念的水平上。 由于上一级的概念的特征只出现一次，无须在其所有的下 属概念中再贮存。这样的分级贮存可以节省贮存空间，体 现出“认知经济”原则。

用树形图可以很好地表明多种联想结合而 成的命题，这种图形称为命题树。任何一 个命题树必须通过连接才能获得一定的意 义。它即可以表征语义记忆，也可以表征 情景记忆。“在北京，1949年毛主席升起 第一面五星红旗”。
三 图式（schema）



图式（schema） 认知心理学把命题、命题网络看作是 知识的最基本的单位，由于对较大的、多层次重叠组织的 知识难以解释，因此，认为整块的系统知识是由图式表征 的。 图式是指人脑中有组织的知识结构，它涉及人对某一范畴 的事物的典型特征及关系的抽象，是一种包含了客观环境 和事件的一般信息的知识结构。在一个图式中，往往即有 概念或命题网络结构，也包含着客观事物的表象。它就像 是围绕着某个主题组织起来的认知框架或认知结构。它最 早是由巴特莱特（Bartlett）提出的。 认知心理学把物质客体的图式，如房子、桌子、客厅等称 之为框架（frame），把顺序性事件的图式称之为脚本 （script）。
+
+ + 6-0=6
_
+ _ 2-4= -2
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1-5= -4 1-5= -4
样例集
信息集 （鸟）
金丝雀是鸟(是)
特征集
金丝雀有羽毛,有翅膀…
鸟有羽毛,有翅膀… 狗有毛,吃母奶…(不是)
计 算
（四）激活扩散模型

激活扩散模型（Spreading Activation Model）是科林斯（Collins)和劳福特斯 （Loftus)提出的。它也是一个网络模型。但与 层次网络模型不同，它放弃了概念的层次结构， 而以语义联系或语义的相似性将概念组织起来。 概念之间的连线表示它们的联系，连线的长短表 示联系的紧密程度，连线愈短，表示联系愈紧密， 两个概念有愈多的共同特征；或者结点之间通过 其共同特征有愈多的连线，则两个概念间的联系 愈紧密。