第八章-概念

第八章概念本章总体框架及内容第一节概念形成第二节概念结构1假设考验说1特征表说2假设考验说的发展2原型说空白试验假设库大小策略类型一概念的定义及性质：概念是事物本质的放映，它对一类事物进行概括的表征。二概念形成亦称概念学习，是人掌握概念的过程。三概念结构是指概念的表征是由哪些因素构成的。四概念形成和概念结构是紧密联系着的。第一节概念形成相关知识回顾1概念是人脑反应事物本质的一种思维形式，是思维的最基本的单位。2概念和词紧密联系着。词是概念的语言形式，概念是词的思想内容，任何概念都是通过词来表达的。1关于概念形成的具体过程的几个理论1共同因素说：以HULL为代表，这个学说认为概念形成是将一类事物的共同因素抽象出来并对它作出相同的反应。2共同中介说：共同因素说衰落以后随之兴起了共同中介说。以Osgood为代表，认为概念形成是获得对一组刺激的共同中介反应。这两种理论的共同点是：它们都以某种方式包含刺激反应原则。3评价：虽然这两种理论触及概念形成的某些环节或方面，然而，这两个理论对概念形成的解释显得过于简单和机械。它们都有一个共同的缺陷，就是使概念形成过程中带有某种被动色彩，没有充分考虑人的主动性。所以，本世纪50年代兴起了一种新的理论————假设考验说（Hypothesis—TestingTheory）。现在假设考验说已经在认知心理学中占据了主导地位。二假设考验说1基本观点(1)首先，假设考验说是Bruner，Goodnow和Austin首先提出来的，后来又有心理学家将它加以发展。(2)假设考验说认为，人在概念形成过程中，需要利用现在获得的和已存贮的信息来主动提出一些可能的假设，即设想所要掌握的概念可能是什么。3概念形成的基本过程概念个体从其假设库中取出一个或多个假设反应（即对所应用的假设进行考验）被主试告知若是正确的，则可以继续使用下去（成功—继续）若是错误的，则需要更换假设（失败—更换）。将原有的假设送回假设库，再取出其它的假设进行考验。上述过程继续下去，直到获得某个正确的假设，即形成某个概念。4照假设考验说看来，人在概念形成过程中,形成和考验假设并不是任意的或没有规则的。在这个过程中，人作出有关决定的序列可被看作包含一定目的的策略。这种目的包括：（1）从每一个决定中得到最大限度的信息；（2）使任务的压力保持在可处理的限度以内；（3）调节在规定的时间或活动范围内未能掌握概念的风险以及作出一个决定所带来的其他风险。Bruner等人认为，不管人是否意识到他的这些目的，任何一个策略都可以从这些目的角度来加以评价，而每个决定的相应后果就反应出这种策略的目的。所以策略的运用构成假设考验说的一个核心。5假设考验说的优点根据假设考验说理论，概念形成过程是一种富有策略性的假设考验的过程。这个过程因而带有明显的智慧色彩，表现出人的主动性，这就是假设考验说最突出的特点，也是它胜过其他理论的关键之处。二人工概念形成实验1所谓人工概念就是人为地在实验程序上模拟的概念。美国心理学家赫尔首创人工概念，并进行了初次实验。2Bruner等做的经典实验：（1）实验程序：a实验材料：81张画有图形的卡片，这些卡片分别在图形的形状，颜色，数目和边框数这4个维量上有所不同，而每个维量又分三个水平，即有3个属性或值。b实验者事先规定某个维量的某一属性或几个维量的属性为某个人工概念的特有属性，即构成某个人工概念。c实验开始时，主试告知被试本实验有一个特定的概念，这个概念是由具有某一属性或某些属性组成的，要求被试通过实验来发现这个概念。4正式实验过程主试呈现一肯定实例卡片被试从所有卡片中选取任一章卡片主试告知正确与否被试再选……直到直到被试发现这一概念，即表现为能正确地选择全部肯定实例并能说出这个概念是什么。但是，需要注意的是，不管是哪种策略，被试都必须采取其中的一种才能进行选择。——总体策略——部分策略（2）实验分析Bruner等人确定，被试在实验过程中形成假设只有两个途径或方式：a形成一个总体假设，即把主试呈现的第一个肯定实例所包含的全部属性看作该未知概念的有关属性。b形成一些部分假设，即根据主试呈现的第一个肯定实例所包含的部分属性来形成关于未知概念的假设，因而可以形成一个或多个这种部分假设。这两种假设的区别在于它们是否包含第一个肯定实例的全部属性。同时，我们也要知道，形成这种假设只是概念形成的始环节，使被试能够据以选择肯定实例，假设是否正确还需要验证。在实验中，被试将自己的选择与主试的反馈加以对照，也就是对此一假设的考验，若正确———继续，失败——更换。如此，被试就可以从这种假设考验中获得有关未知概念的信息三：策略的运用同时性扫描四种策略继时性扫描保时性聚焦博奕性聚焦不管怎样，概念形成总是需要应用一定策略的。四：概念形成过程的特点1学习方式：Bower和Trabasso通过实验得出一个逆向学习曲线。(Backwordslearninglurve)说的被试是按照全或无的方式来掌握概念的。2记忆的作用：（1）掌握替代取样的定义（2）三个理论：aBower和Trbasso发现当被试作出错误的反应而需要形成或采用新的假设时，他们并不应用对以前事例的记忆，也即表现出对过去的事件没有记忆bBmner.Goodnow和Austin认为被试有时难以回忆以前的实例，但承认被试可利用对以前的实例的记忆来选择假设。cLevine发现过去事件的记忆在假设考验过程中是有作用的五假设考验说的发展1空白试验法2假设库大小：被试的假设库有实验进行而减小3假设检验策略类型维量检验总体聚焦Bourne在规则学习的实验中确定,如果给被试以足够的练习,那么以上几个概念规则在困难程度上的差别就将消失.合取析取条件双重条件足够的练习合取=析取=条件=双重条件说明：困难程度是可以随着练习而变化的3、策略应用Bruner等人发现，被试在作出选择或决定时，有着一定目的性的顺序，也就是说是按照一定的策略来选择的。意味着假设的考验也是一种策略。这种策略受到被试在实验开始时形成的假设的制约。形成假设和考验假设是一个有机的整体，成为概念形成的策略的内容。四种通用的假设考验：a.同时性扫描b.继时性扫描c.保守性聚焦d.博弈性聚焦同时性扫描应用于部分假设。方法：首先，记住肯定实例的几个假设。其次，依照其中一个假设选取卡片，获得主试的反馈。将主试的反馈与几个假设进行对照，以获得的有用的信息。缺点：给记忆和信息加工带来大量负担。•平行扫描：将探查数字同时与记忆中的所有项目比较。•项目假设•探查数字要求掌握的概念继时性扫描应用于部分假设特点：一次只考验一个假设。若假设被证实正确可继续使用，否则采用另外的假设。优点：给记忆带来较小的压力。缺点：需要较长的时间。不能完全排除前面用过的假设，显得不经济。•系列自中断扫描：•将探查数字逐个与记忆中的项目比较，发现有与探查数字相同的就中断扫描。•项目假设•探查数字要求掌握的概念保守性聚焦运用于总体假设方法：首先，以肯定实例的全部属性作为焦点;其次，每次选取一张与焦点只有一个属性不同的卡片;再次，通过比较和主试的反馈获得有用的信息。•（单边、两个、红色、圆形）•（双边、两个、红色、圆形）•（单边、两个、红色、十字）•单边、一个、红色、圆形•单边、一个、绿色、圆形①＋④＋③－②－•维度：•图形数量①：1个2个正确图形数量不是有关属性•颜色②：红色绿色错误红色是有关属性•图形③：圆形十字错误圆形是有关属性•边框数④：单边双边正确边框数不是有关属性•维度•图形数颜色图形边框数红色圆形优点：第一，大大减轻记忆的负担。第二，由于只改变焦点的一个属性，所以主试给予反馈之后，被试可以获得非常确定的信息。第三，减少概念形成作业的复杂性和抽象性。简捷而又具体。评价：是一个更有系统性和更有效的策略。博弈性聚焦应用于总体假设考验。特点：一次改变焦点卡片的一个以上的属性。被试的这种做法就像博弈一样冒着风险。单边、1个、红色、圆形单边、1个、黑色、方形单边、2个、红色、圆形①＋②－•维度：•①单边双边正确边框数不是有关概念1个2个正确图形数量不是有关概念②红色黑色错误不确定圆形方形错误不确定弱点：冒险性太大。优点：可能很快地只做一次选择就可以成功的把握概念。Bruner等人发现：1、多数人采用总体假设。2、在采用总体假设中，应用保守性聚焦策略者居多。3、采用部分假设中，继时性扫描策略者居多4、也会偏离或改变策略，但概念形成总需要一定的策略。策略类型假设前提特点评价同时性扫描部分假设①形成多个部分假设。②将主试的反馈与这几个假设同时进行对照缺点：给记忆和信息加工带来很大负担。继时性扫描部分假设①形成多个部分假设。②一次只考验一个假设①给记忆的压力较小。②形成时间较长。③不易排除前次错误的假设，不经济。保守性聚焦总体假设①以第一个肯定假设作为总体假设②每次只改变一个属性。优点：①大大减轻记忆负担。②可获得确定的信息。③简捷而具体④是一个更系统和有效的策略。博弈性聚焦总体假设①以第一个肯定假设作为总体假设②每次改变一个以上的属性。弱点：冒险性大。优点：能迅速成功地把握概念。概念形成过程的特点一、学习的方式实验研究实验者：BowerandTrabasso实验材料：5字母串(刺激材料有5个维量，每个维量有两个值）实验研究的问题：被试以什么方式实现其概念的掌握？是渐进的方式，还是全或无的方式？实验方法：每次呈现一个5字母串，被试指出刺激是否属于肯定实例，主试给予反馈，重复进行实验，直到被试掌握概念。早期的实验结果：1、似乎是渐进的方式。2、通常以一个实验组的全部被试的平均成绩来表示的。3、正确反应的百分数随着实验次数增加而提高，得到一个正函数或正向学习曲线。根据假设考验说：1、这种渐进性可能是假象2、被试在采用假设以前，他的行为应处于机遇水平，即作出反应的概率为0.5。3、应该表现为全或无的学习方式。检验设想新的实验：1、先确定被试作出最后一个错误反应的实验次数。2、从这次实验倒退回去重新编排试验顺序。3、计算正确百分率。实验结果：1、得到一个逆向学习曲线。2、被试的平均正确反应率在作出最后一个错误反应之前始终在50%上下，处于机遇水平。3、说明被试是按全或无的方式掌握概念。重要启示：一个通常的渐进学习曲线可能隐含着全或无的学习，用逆向学习曲线可揭示。备注：这种实验结果是在较简单的作业中得到的，在复杂的概念作业中可能有不同情况。二、记忆的作用（BowerandTrabasso）现象：在被试作出错误的反应而需要形成或采用新的假设时，他们并不应用对以前的实例的记忆，即表现出对过去事件没有记忆。实验验证方法：1、将被试分为两种：前10次试验给予适宜反馈前10次试验给予不适宜反馈2、实验方法：首先，前10次试验时给部分被试适宜的反馈，给另一部分被试不适宜的反馈。然后，10次试验后给予所有被试正确的反馈。最后，对10次试验后仍不能采用正确假设的被试进行研究。结果发现：这样的被试为了掌握概念而需要额外的试验次数是相近的。实验结果：被试对过去的事件没有记忆。替代取样：以前曾经采用而被否定的假设与至今仍未被采用的假设一样，可能被再次采用。假设考验说的发展一、空白实验法Levine对概念形成过程做了大量研究，并进一步发展了假设考验说。为了直接度量被试每次的假设和假设考验的行为提出了所谓的空白实验法。基本思想：让被试在主试不给予反馈的条件下，对一系列刺激做出反应，如果被试能对这些刺激做出系统的反应，那么就可能确定这种反应的基础即假设。空白实验法的典型实验给被试成对地呈现两个刺激，例如字母X和T，这两个字母在颜色，位置，大小上有区别。这样就有4个维量，每个维量有2个值。在一对刺激中，两者都在4个维量上有区别，但每次刺激只安排一个属性为有关属性。并把这一点告诉被试。见图8-6。主试将成对的刺激一次给被试看一对，要求其指出哪个是肯定实例。包含空白实验的16次实验程序见图8-7在这16次实验中仅在第1、6、11、16次实验给予反馈（+表示反馈的肯定实例）每次反馈实验间是