第八章 知识表征与组织.ppt

第八章 知识表征与组织 引 言 1 在头脑中组织的语词和符号是如何进征的？ 2 我们是如何表征头脑中其他形式的知识？ 3 陈述性知识和程序性知识是如何相互影响的？ 表征（representation)：在外界实物不在的情况下可反复指代该实物的任何符号或符号集 知识表征：知识在人脑中的存储和组织形式或知识在人脑中的呈现方式 知识表征包括概念、命题、脚本、图式、表象、产生式规则等。 外部表征：文字与图形表征 外部表征之间的差别 内部表征之间的差别 符号表征 不连续的 外显的 强的整合原则 非感觉道特异性的（抽象的） 类比表征 非不连续的 内隐的 松散的整合原则 感觉道特异性的 陈述性知识的组织 概念与类别 （一）概念 含义：概念代表事物的基本属性和基本特征，是一种简单的表征形式，为理解世界提供方法的某种观念。 概念存储的原则：认知经济性、信息丰富性、自然内聚性 （二）类别 类别本身也是一种概念，它的功能是根据其他概念中的共同特征或与原型的相似性来组织或指出其对等的方面。 概念组织成类别的方法：特征性定义、原型和样例、分层组织的语义网络的使用。 一 基于特征的类别：一种定义观 把概念分成了一系列的特征成分，每个成分都是该类别的一个基本要素，所有特征联合起来就独一无二地定义了该类别，这些成分看作是定义性特征，是一个必要条件。 以“单身汉”一词为例。除了是人之外，还可以被看作具有以下三个特征：男性、未婚、成年人。每个特征都是必要的，即使一个特征的缺失都会使该类别变得不再适用。 尽管有一些事物可能看似具有明确的定义性特征，但违背这些定义性特征似乎却不会改变我们对其先前所定义的类别。（例p200） 二、原型理论 （一）基本观点 概念是组织在一个概括的表象，也就是原型的周围，此理论认为，类别是以代表性特征为基础而构成的，以此来描述该类别的典型模型。 家族相似性的测量 Rosch等人（1975）曾经发展一种客观测量家族相似性的方法，并以此观察家族相似性与典型性的关系。 他们要求被试将一个概念，如家具的每一正例，如椅子、桌子、沙发、坐垫、地毯、花瓶或电话等，尽可能列出其所想到的属性，然后收集受试对每一正例所列出来的属性，进行计算，如果一个属性在所在n个正例中都出现，那么该属性值量就为n，也就是说，一个属性归属于正例的频次，由拥有该属性的正例总数来决定。如，属性F曾出现在椅子、沙发、坐垫、地毯与花瓶等五个正例中，因此其值量为5。在Rosch的计算中，每个正例的族群相似性就由该正例各项属性频次之和。数值越大，表示其族群相似性越高。 （二） 反对原型理论的证据 不是所有概念都具有原型特征。 如：只有部分抽象概念才可展示出一个原型结构。 人们似乎能了解不同属性的可变性程度 类别组合并不一定仅仅由相似性所决定 如：到郊外野营应该带的东西、节食食品、火灾时要抢救的东西（包括小孩、金属、文件、相簿及宠物等），这些组合内部的个体都没有知觉上的相似性，都不是建立在相似性的关系上。 难以处理类包含问题 如：当人们回答“T/F”问题（如所有鸟类均是动物）时，他们似乎依赖于一般性知识而非特定的个体 三、样例理论 （一）基本观 概念并非以原型来储存，人们在认知系统中只是保持了一组特殊的例子和情景，而不是对这些实例的任何抽象描述（如对一个原型的总结性描述）。原型只是提取或决策时生成的，并未被用作储存或编码的基础。 （二）样例理论的优势 由于人们记忆的是实例，所以这些实例能以不同的方式重新组织而来满足特定任务环境的各种要求 样例理论支持类别内实例的多变化性 （三）难以解决的问题 同样，类别的组成并不总是依赖于相似性，难以处理类包含问题 四 一种综合的理论：基于特征与原型的理论结合 Armstrong和Gleitman总结出：一套详尽的分类理论应该结合定义性和代表性特征。这些人指出，我们也许会将每个类别均看作既有原型又有内核。 内核是指一个例子被视为某个类别时所必须有的具有定义性特征的成分。相对而言，原型是指那些在考察一个例子时被认为是典型但不必要的属性特征。例子p202 Frank Keil 检测了一个观点，既只有当我们渐趋成熟，我们才逐步开始理解定义性特征的重要性。他们设想，年幼的儿童在很大程度上是根据代表性特征来看待类别的。 五 语义网络模型 模型的结构：结点和连线 概念之间的关系：从属与具有 特征的贮存：认知经济性原则 Allan Collins和Ross Quillian发现：知识是按照一个参差语义网络来进行表征的，该网络是一张由各要素互相