认知心理学期末考 前五章

第1章绪论

一、认知心理学的定义

广义：以认知过程为研究取向的心理学。

狭义：以信息加工观点为核心，故也叫信息加工心理学。

信息加工观点：就是将人脑与计算机进行类比，将人脑看作类似于计算机的信息加工系统。

“计算机隐喻”

二、认知心理学主要研究方法

在认知心理学的具体研究中，常采用的研究方法有实验、观察（包括自我观察）和计算机模拟和人工智能、心理生物学研究等方法。

其中，最常用也是最重要的研究方法是实验研究法。

（一）反应时记录法

反应时（RT）：是指从刺激输入到中枢加工到反应输出的全部过程所需要的时间。

测定反应时、作业成绩是认知心理学研究人类信息加工的基本方法。

1．减法反应时实验

在研究快速信息加工过程如识别、短时记忆常应用这种方法。

目的是测量包含在复杂反应中的辨别、选择等心理过程所需的时间。

基本方法：用复杂反应时间减去简单反应时间。

在实验中，通常会安排两种不同的反应时作业，其中一个作业包含另一个作业

所没有的某个心理过程，而在其它方面均相同，这两个作业的反应时之差即为

该加工过程所需要的时间。

*经典实验:

Posner等人关于短时记忆编码的实验

2.相加因素法（该方法是减法反应时实验的延伸。）

基本思路:完成一项作业所需要的时间是每个加工阶段所需要的时间的总和。

如果两个不同的实验因素，对作业完成的时间具有独立的或相加的效应，那么这两个因素一定影响到作业的两个不同的加工阶段；相反的，如果两个不同实验因素对作业时间的影响是交互的，那么这些因素一定影响到作业的同一个阶段。

因此，从实验因素对作业时间的影响，就可以把信息加工的不同阶段区分出来。

3.开窗实验（开窗实验是反应时实验的一种新形式。）

基本思路：通过对认知作业的分析，直接的测量每个加工阶段的时间。

例如：字母转换实验

（二）出声思考

出声思考研究方法最初由德国心理学家（Duncker）1945年使用，后经Newell和Simon 发展，形成一种以问题行为图为分析特色的研究方法。

1、口语报告适合于在完成作业时进行，而不宜在回顾时进行。

2、让被试描述正在注意什么或思考什么，比让他们解释一种情境或推测他们的思维过程更为精确。

3、人们对某些过程不可能进行有效的内省，如神经过程和识别过程。

4、问题的难度应该适合被试。问题应该具有足够的难度，使得被试不能以一种自动化的方式完成任务。

5、任务对研究的认知过程应该具有代表性，不能选择非常怪异的问题。

（三）计算机模拟与人工智能

计算机模拟:使计算机模拟人的各种认知作业。

基本假设：

如果计算机和人在某些作业上的操作模式具有同样或类似的功能，那么指导计算机的程序就能很好的解释人怎样完成这一作业。

因此，要求按照人的认知过程的特点来设计计算机程序，用这些程序来建构人的认知模型。例如：用计算机解决了某个复杂的问题，那么计算机的解题程序就可以代表人解决同一问题的思维过程。

人工智能（AI）：使计算机执行智能认知任务，无论该过程与人的认知过程相似与否。

优点：允许探求模仿认知加工的各种可能；允许清楚地检测假设是否准确预测结果；

可广泛应用（例如：执行危险任务）。

缺点：硬件（计算机）与软件（如研究者编写的程序）的有限性；

人的智能与机器智能的差异性。

（四）、心理生物学研究

通过心理生物学研究，了解认知作业与脑活动和结构之间的关系。

1、尸体解剖研究：把个体死亡之前的认知机能与可以观察到的大脑结构相联系。

例如：布洛卡对一个叫Tan的病人的研究；威尔尼克对患言语缺失的病人的研究对阿尔兹海默病患者的死后解剖研究

局限：不可能在活体大脑上实施该研究，所以无法给大脑的具体心理过程提供深刻的理解。

2、活体研究

（1）动物研究：早期的活体研究

具体过程：把微型电极植入动物大脑，以记录大脑中一个神经元的单个细胞的脑电活动，从而测量特定刺激对单个神经元的活动的影响。

其他的动物研究还包括选择性损伤，由此可以观察所引起的机能缺失。

（2）脑电波记录：测量大脑在进行活动时的脑电图。

事件相关电位（ERP）：指的是凡是外加一种特定的刺激，作用于感觉系统或脑的某一部位，在给予刺激或撤消刺激时，在脑区所引起的电位变化。

（3）静态成像技术：心理学家利用不同技术获取揭示大脑结构的静态图像。

主要包括：血管造影照片（X－射线）；电子计算机X射线断层扫描技术： CT

磁共振成像：MRI

原理：强大的磁场通过病人的大脑，旋转着的扫描仪检测大脑分子的各电磁变化模式，计算机对这些变化进行分析，然后做出大脑具体结构的详细三维图像。

（4）代谢成像：依据大脑活动区域内葡萄糖和氧气的消耗量的增加所导致的变化进行成像。研究基本思想：在执行一些认知任务时，脑激活区域比非激活区域消耗更多的葡萄糖和氧气；与一个任务相关的特定区域在执行该任务时比其他时候更活跃。正电子发射层扫描术与功能性磁共振成像

三、认知心理学的兴起及影响

（一）认知心理学的兴起

认知心理学兴起于20世纪50年代末60年代初。1956年发表了几项重要研究展现了心理学的信息加工观点。

1967年，Neisser出版的专著《认知心理学》被认为是认知心理学正式成立的标志。（二）影响

1.对普通心理学和实验心理学的影响

（1）扩大了心理过程的研究领域；

（2）使研究从心理物理函数走向内部心理机制；

（3）从分析性研究转向综合性研究；

（4）开始重视个别差异和个案研究。

2.对相邻学科的影响

教育学、管理学、心理咨询和心理治疗、人工智能研究等领域的影响。

第2章知觉

一、知觉加工方式

（一）自上而下加工和自下而上加工

1.自上而下加工：概念驱动加工，是从有关知觉对象的一般知识开始的加工。根据一般知识经验先形成期望或假设，这种假设制约着加工的所有阶段或水平。

2.自下而上加工：数据驱动加工，是从外部刺激开始的加工，先对较小的知觉单元进行分析，再转向较大的知觉单元，最后达到对感觉刺激的解释。例如：teacher

实验结论：字词识别实验既依赖于自下而上加工，又依赖于自上而下加工，并且在不同的条件下，也可有不同的情况。

（二）整体加工和局部加工

格式塔心理学的观点：整体大于部分之和，整体决定着其部分的知觉。

格式塔趋完形律：知觉任何给定的视觉列队时，我们易于以稳定且连贯的形式把完全不同的元素简单加以组织，而不是把这些元素当成不可理解的、缺乏组织的一堆

混乱感觉。视知觉的“格式塔原则”

Navon的一系列实验研究

Navon认为，在一些情境中进行的视觉加工有着有限的深度，只有总体特征被知觉，局部特征则不被知觉。

所以可以认为，总体特征是先于局部特征被知觉的，总体加工是先于局部加工的一个必要的加工阶段。这种知觉加工顺序称作总体特征优先。

二、模式识别理论

（一）特征分析理论

特征：模式是由若干元素或成分按一定关系构成的，这些元素或成分可称为特征，元素之间的关系有时也可称为特征。

基本观点：主体接受输入的信息后，首先对其进行特征分析，再将分析的结果与长时记忆中的各种事物的特征表进行比较，一旦获得最佳匹配就获得识别。

优点：

１、依据刺激的特征和关系进行识别，就可以不管刺激的大小、方位等其他细节，避开预加工的困难和负担，使识别具有更强的适应性。

２、同样的特征可以出现在许多不同的模式中，极大地减轻记忆的负担。