实验心理学思维

实验心理学
对出声思维的评价
优点 有助于掌握思维的全过程 有效、科学：问题行为图对言语报告量化 缺陷 出声思维反映的是仅能停留在被试意识层面的东西 在解决问题时让被试进行言语报告会影响到被试的思维 言语报告的可信度存在问题

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第二步，研究者通过对棋盘上不同位置的棋 子赋予不同权重的方法，对人类被试使用的3 种策略加以形式化。
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方案3：执行该方案必定损失2个工厂，损失4000 个雇员。 方案 4：执行该方案 2/3 的概率是损失全部 3 家工厂和 6000 个雇员，但仍有1/3的概率没有 任何工厂倒闭，也没有雇员失业。
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本题如从火车的角度分析就迎刃而解了。
疯 狂 鸟 问 题
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下图显示的是一个残缺的国际象棋棋盘,它 有两个角被切掉了,现只剩下62个正方形。 假若你有31张骨牌,每一张恰好可以遮盖棋 盘上两个正方形。你是否能够用骨牌把这 个棋盘上的所有部分盖住呢?请用几分钟时 间试试看。
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期望效用理论：决策者一般选择期望效用值最大的那 项备择方案。期望效用值可以用备择方案的结果发生 概率与该备择方案的效用值之间的函数来表示。
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假设在当前状态下，采用的决策方案为 Aj，产生的 可能结果为 Sj，每一结果的效用值是U（Sj），概率 为Pj，则该决策的期望效用值为E（Aj）= PjU（Sj）， 期望效用值最大的方案即为当前的最佳决策。
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不过，后来，受到”有限理性”观点的影响，研究 者们认为人们在决策的过程中，并不是完全按照客 观存在的效用值和概率计算期望效用值，效用值和 概率的估计的确会受到人主观因素的影响。由此， 萨维奇（Savage，1954）提出了主观期望效用理论 （subjective expected utility theory），该理 论用主观概率代替了期望效用理论中的客观概率， 用主观效用值代替了期望效用理论中的效用值。然 而，主观效用理论并未彻底摆脱”完全理性”观点 的支配，仍然希望用数学模型来解释人的决策过程。
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例如：假设有两家公司（公司1和公司2）提供了两 份工作，初始工资相同，在公司 1 工作第一年工资 增长 20%的机会是 50%；在公司2工作第一年工资增 长10%的机会是 90%，决策者会选择哪家公司呢？
根据期望效用理论，公司1的效用值U（S1）=20%，概 率P1为 50%，期望效用值E（A1）= P1U（S1） =50%×20%=10%，公司 2的效用值U（S2）=10%，概率 P2为90%，期望效用值E（A2）= P2U（S2） =90%×10%=9%，所以，决策者会选择公司1。
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第一节 问题解决 一．问题解决的早期研究
行为测量是指通过对被试外现行为的观察或运
用各种指标如解决问题所花的时间等获得思维过 程数据的方法。
（一）功能固着（functional fixity）
1.定义：所谓功能固着就是指在问题解决过程 中，只看到某种事物的典型功能，而看不到该事 物其他方面作用的现象。
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要求获得的水量
1 2 3 4 5 6 7 8
100 21 31 96 7 20 22 27
3.实验研究： Luchins的水壶实验
A、B、C是不同容量的水壶 A 23 18 21 B 49 48 63 C 3 4 6 要求获得的水量
1 2 3
20 22 27
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实验组从第1题连续做到第8题， 控制组只做6、7、8三题。 结果：实验组被试用B-A-2C的方法解决
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2、推理的形式规则理论 演绎推理是一种类似搜寻反例的语义过程。步 骤类似进行逻辑论证的步骤，演绎推理依赖于推理 的形式规则，这些规则类似逻辑运算中的规则，因 此，演绎推理是一种类似逻辑证明的语法过程。
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二、关系推理的研究
心理模型理论的验证实验
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三、因变量
推理分为归纳推理和演绎推理
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（二）前景理论 相对于“完全理性”观点， “有限理性” 观点则认为人不可能全面地考虑问题，并作 出最为合理的决策，在现实生活中，人们决 策的有效方法是靠以往的经验。这一观点最 具代表性的理论是卡纳曼和特弗斯基（1979） 提出的前景理论。
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1．回避损失（loss aversion） 回避损失是指损失的效用要比等量收益的效 用得到更大的权重。
2.典型问题：蜡烛问题
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3.实验研究
实验1：邓克的盒子实验 要求在20min的时间内，把蜡烛固定在墙上，允 许使用的东西是桌上的蜡烛、火柴和一盒图钉。 实验组：盒子中放满图钉； 控制组：盒子中不放图钉。 结果：大学生中，控制组28人中，24人解决了问 题；实验组29人中，12人解决了问题，差异显著。
第十章
思维
第一节 问题解决（了解） 第二节 计算机模拟在问题解决中 的应用（理解） 第三节 推理（了解） 第四节 决策（理解） 第五节 最新研究实例（理解）
普通心理学－－思维 教育心理学－－问题解决与创造性 实验－－思维过程
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两个火车站相距50英里。在一个星期六的下午两点钟 时分，有两列火车同时从两个车站相对行驶。就在火车 驶出车站的同时，一只鸟从第一辆火车的车头飞向空中， 并且以100英里／小时的速度向第二辆火车的车头飞去。 当这只鸟到达第二辆火车车头时，它又折回来， 向第 一辆火车飞去。这只鸟反复这样飞行，直到两辆火车相 遇为止。如果两辆火车都以25英里／小时的速度行驶， 那么在火车相遇之前这只鸟已经飞行了多少英里？
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强人工智能
（二）独立钻石棋问题解决的计算机模拟
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第一步：出声思维总结被试策略 出声思维法：就是让被试在解决问题时说出头脑内
进行的一切活动，予以记录，然后加以分析。
出声思维的由来 行为测量无法使用于持续时间长、内部操作复杂 的思维过程。 出声思维法的实施步骤：预训练；出声思维，记 录口述，；不干扰被试思维过程；整理口述。 出声思维的分析—问题行为图 两个部分组成：知识状态和操作 某被试解决密码问题的问题行为图
噪音是油印机、计算器、打字机工作时发出的 噪声的录音，再加上一个人说西班牙语，一个 人说亚美尼西亚语的录音。
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讨论： （1）实验中的自变量 （2）实验中的因变量 （3）实验中的变量是如何转化为操作性定 义的？
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二、问题解决的计算机模拟
（一）、人工智能的界定
1.Turing测验
人 计算机 电传打字机 电传打字机
编写3种策略的模拟程序
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第三步，研究者运行计算机程序将运行结果 与第一步研究中被试使用不同策略得到的结 果进行比较。 比较结果表明，3种计算机程序运行的结果在 搜索路径和剩下棋子的情况均与3种策略使用 的结果类似。计算机程序成功地模拟了人类被 试的3种思维策略。
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（三）、人工智能的局限性
了1～5题，接着又有81％被试用此法解决 了6、7两题，在用此法解第8题时遇到困 难；控制组被试采用A-C和A＋C简便方法 很顺利地解决了问题。
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讨论： （1）实验的设计? （2）为什么控制组从第6题开始做？ （3）此类测验安排有个注意事项是什么？
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（三） 噪 声 Glass要求被试解决4个猜谜问题，两个是 可能解决的，另两个是不能解决的。 四种噪音条件： 1.强噪音； 2.弱噪音；3. 事先告诉有噪音； 4. 事先不告诉有噪音。
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（二）定势（set）的作用 1.定义：坚持使用原有已证明有效的方法解 决新问题的心理倾向,称为心向或心理定势。 2.典型问题：水壶问题
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3.实验研究： Luchins的水壶实验
A、B、C是不同容量的水壶 A 23 9 20 14 18 23 18 21 B 129 42 57 160 43 49 48 63 C 3 6 3 25 9 3 4 6
Ａ、大小医院一样多 Ｂ、大小医院无规律 Ｃ、大医院多 Ｄ、小医院多
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二 、决策策略
在不确定情形下，作出判断通常采取3种直观 推断： 1、代表性 2、可利用性 3、顺应或调节
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三、概率判断（了解）
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四、决策新研究 （一）期望效用理论
诺依曼和摩根斯腾（Neumann 和 Morgenstern，1947） 提出的期望效用理论（expected utility theory）。
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四、自变量分析1：推理与工作记忆的研究
在被试解决瑞文推理测验时扫描他们的脑区。 结果发现，额叶、顶叶和颞叶皮层等脑区都有激 活，而这些脑区也正是空间、客体和言语工作记 忆进行时激活的脑区。
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五、自变量分析2：内容与推理
前提内容 个体已有知识
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六、自变量分析3：推理与大脑 大脑右半球在推理中起着重要作用。 心理模型理论认为，演绎推理中人们在心中形成 实物分布的空间模型，而空间模型的形成有赖于大脑 右半球。 实验4 两组被试，都动过双侧前颞叶切除术减轻 局灶性癫痫 第一组：大脑右半球有病灶 第二组：大脑左半球有病灶 结果：大脑右半球受损的患者对错误的前提条件 进行推理的成绩，比大脑左半球受损患者成绩更差。
计算机：自下而上的线性加工 人的思维活动：自下而上和自上而下的加
工，两种加工可能是同时进行的或部分重 叠的，是系列加工和平行加工的混合
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3.调节系统的缺失
诺曼：信息加工系统（1981）
香克编制的程序
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第三节 推理
一 、两种理论模型
1、演绎推理的心理模型理论 人在理解语言时，就会产生一种与情境有关的模 型，这种模型类似于人们所感知或想象的某种事件， 它是对现实所作的假设，以及对假设结果的探索。
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被试的思维策略：
“知觉指引策略”
：无目的性，口语报告
为“走一步看一步”等
“选择性搜索策略”
：口语报告为“先把 最角上的棋子吃掉” 等
“计划简化策略”
：口语报告一般 “为怎 样使4个角一个一个空出来”等
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统计结果：
以所剩棋子数作为下棋成绩，统计检验表明， 使用“计划简化策略”优于使用“选择性搜索策 略”，而使用后者又优于 “知觉指引策略”。
例如：卡纳曼和特弗斯基进行的一项实验。实验1的 问题是：由于受到市场变化的威胁，某公司的领导 人遇到了一个两难问题。他必须得采取一些行动， 否则公司的 3个制造厂就得倒闭，所有的6000雇员 失业。现在有两个备择方案：
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方案1：执行该方案可以保存一个工厂，保留 2000个雇员。 方案2：执行该方案有1/3的概率可以保留全部 的3个工厂和6000个雇员，但是2/3的概率是全 部工厂倒闭，6000个雇员全部失业。 实验要求被试选择其中一个方案，结果表明大 部分被试选择了方案1。在实验2中，他们将方 案改写成下面的形式。
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【实例】
假设：如果天上下雨，街道会是干的
对患者说：天上下雨了 右半球受损的患者：街道会湿
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第四节 决策 一、心理学决策研究的重点 1、为什么使用这种策略而不使用那种策略； 2、人们的判断怎样常常违反了概率论； 3、心理品质对决策的影响。
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【例5】大医院每天约有４５个婴儿出生，小医院 每天约有１５个婴儿出生，在一年内生男孩的比例 超过６０％的天数 （ ）
1.反应标准上的局限性
塞尔
中文剧情实验 门缝 屋外人
屋内人
塞尔认为，计算机虽表现得好像能进行各 种思维，解决各种问题，但实质则只是根据 一套事先设定好的原则进行类似条件反射似 的反应，反应的标准是当前刺激与预先存储 的某个刺激的匹配程度，而不是真正根据语 义或是某一思维策略进行反应。
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2.加工方式上的局限性
Turing模拟游戏图
不 能 穿 透 的 墙 壁
电传打字机 试验者 电传打字机
Turing测验对人工智能的操作定义：如果试验者不能辨
认计算机所给出的问题答案和人所给出答案的区别时， 计算机就很好地模拟了人的思维过程，具有了人工智能 Turing测验对人工智能提出了一个极高的标准
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2.强人工智能和弱人工智能 ：计算机和人脑可以在各个方面 进行完全匹配 ★ 硬件匹配：人的思维和计算机模拟的思维 具有同样的硬件基础 ★ 软件匹配：人的思维程序和计算机模拟思 维程序一样 弱人工智能 ：不要求计算机模拟思维与人 类的思维在软硬件方面完全匹配