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认知心理学 蒋洪波 人对自己了解到什么程度，他对世界也就了解到什么程度。他所认识到的世界的深度，正是他自己和他自己的复杂性让他吃惊的程度。 ——弗里德里希·尼采 定义、研究对象及范式 认知心理学是研究人和动物如何处理外界信息并以此为基础采取适当行为所涉及的内部过程的学科。 定义、研究对象及范式 认知研究的信息加工范式 环境所提供的信息被一序列加工系统所加工。 这些加工系统以各种系统性的方式转换或改变信息。 研究的主要目的是确定作为认知操作基础的过程和结构。 人的信息加工与计算机信息处理类似。 自上而下VS.自下而上 自下而上的加工是指由外部刺激开始的加工，通常是说先对较的小知觉单元进行分析，然后再转向较大的知觉单元，经过一系列连续阶段的加工而达到对感觉刺激的解释。由于信息流程是从较低水平的加工到较高水平的加工。 自上而下VS.自下而上 自上而下的加工是指由有关知觉对象的一般知识开始的加工。由此可以形成期望或对知觉对象的假设，这种期望或假设制约这加工的所有的阶段或水平。由于是由一般知识引导知觉加工，较高水平的加工制约较低水平的加工，这种类型的加工因而称为自上而下加工。 单向因果VS.互为因果 单向因果：原因导致结果，包括信息加工范式的自下而上及自上而下。 互为因果：原因和结果相互联系，相互转化。同时自下而上与自上而下。 研究方法 实验认知心理学：针对健康人群开展行为实验研究，是认知心理学的传统研究方法。 认知神经心理学：通过研究脑损伤患者的认知损害模式来为正常人的认知研究提供有价值的信息。 研究方法 计算认知科学：通过开发各种计算模型来进一步理解人类认知。 认知神经科学：通过运用各种脑成像技术来研究与认知相关的大脑功能和结构特点。 实验认知心理学 实验认知心理学是在实验室控制条件下进行研究工作以研究认知过程的心理学。 实验认知心理学的局限性 生态效度不足 只提供间接证据 缺乏与其基质——脑的直接关联。 解决方案：认知神经心理学、认知神经科学 精确程度有限 解决方案：计算认知科学 忽视个体差异的存在 缺乏普遍适用的理论构架 认知神经心理学 研究脑损伤患者的认知活动模式，通过对不正常认知的研究发现正常认知的规律。 认知神经心理学的理论假设 功能模块化：模块是认知系统的一个信息处理器，它在某种程度是独立运作的。认知系统由模块组成。 解剖学模块化：认知的每一模块对应于大脑中一个特定的并可以检测出的区域。 功能结构无个体差异：人的功能结构具有相似性。 缩减性假设：脑损伤从系统中减少模块但不能增加模块。 单一分离VS.双重分离 认知神经心理学的局限性 认知操作成绩并不完全是正常认知系统在损伤后的直接表现。 损伤往往不是单一模块的。 模块化范式的可靠性问题。 个体差异的影响。 对综合性的高级认知功能研究较少。 计算认知科学 计算建模：通过编写计算机程序来模拟人类认知功能的某些特征。 物理符号主义模型  自西蒙于1959年国际信息处理大会发表《关于GPS的报告》，正式发布通用问题求解程序(GPS, general problem-solving program)以来，物理符号主义在很长时间内成为了对心理机制进行计算机模拟的主流范式。 物理符号主义模型 纽威尔的《物理符号系统》中系统的概括了该假设： 1.一个物理符号系统由一个符号集组成。 2.符号是可以分辨的物理模式。一个符号结构由一些以某种物理方式相联系的符号标记(token)构成。 3.一个物理符号系统在功能结构上由记忆(特定的符号结构和集合)、一组操作算子，控制结构、输入和输出构成。这表明一个物理符号系统是历时地产生一个不断演化的符号集的一台机器。 物理符号主义模型 ? 4. 物理符号系统能对表征进行指谓和解释。 5. 一个物理符号系统具有产生智能行为的充分必要条件。 6. 启发式有哪些信誉好的足球投注网站假说：对问题的解决被表征为符号结构；一个物理符号系统在问题解决中通过有哪些信誉好的足球投注网站产生其智能。 联结主义模型 联结主义的核心信念是“并行分布处理”，即认知或智能是从大量单一处理单元的相互作用中产生的。联结主义的模型由一组相互连接的节点构成及计算规则组成。 联结主义模型的组成 一组处理单元，通常被称为节点(nodes)。 节点的激活状态。 节点的激活规则，它规定了节点如何根据输入计算新的激活水平。 节点的输出函数，它规定了如何将节点的激活水平映射到输出。 联结模型，也称之为网络构架，规定了节点间的连接方式。 学习规则，它规定了节点间的连接权重如何被改变以表征新的知识。 计算认知