67表象与知识组织

1本章主要内容第六章长时记忆中的知识组织命题、图示和脚本知识组织的网络模型层次网络模型激活扩散模型理性思维适应性控制理论神经网络模型2本章主要内容第七章视觉表象与视觉记忆表征表象以及表象的研究方法心理旋转表象扫描先讲第七章3第一节不同类型的表征•表征是指可反复指代某一事物的任何符号或符号集。也就是说，在某一事物缺席时，它代表该事物。（Eysenck&Keane,2000）一、外部表征：文字与图形表征假定你准备为几个人安排办公室，你可能会绘一个房间的平面图（图形表征），或者用文字描述来表示同样的信息（语言表征）。45•图形表征和语言表征的共同特点：只代表外部世界的某些特征。•图形表征和语言表征的重要差别：与语言描述相比，图形与客观世界的关系更贴近一些。•图表和图片更接近于客观世界，因为其结构与客观世界的结构很接近。这种结构同一性常常被称为类比的（analogical）。•语言描述则不具备这种类比特征，因为一个语言符号和它所指代事物之间的关系通常是强制性的。6图形语言“书在桌面上”同一情景的两种外部表征的一些主要区别1、不连续的符号2、外显的，需要有表示关系的符号3、语法的，把不同类符号组织起来的规则4、抽象的1、没有不连续的符号2、内隐的，没有独立的关系符号3、没有组织各类符号的规则4、具体的7二、心理表征（内部表征）：命题表征与类比表征•心理表征只是代表了环境的一些特征（环境可以是外在的客观世界或内心的虚拟世界）；•命题表征（propositionalrepresentation）是类语言，它不考虑信息来源，只是抓住了心理的概念性内容；•类比表征（analogicalrepresentation）是关于视觉、听觉或动觉等的表象。8第二节表象•表象（imageorimagery），也叫意象或心象，是对当前不存在的物体或事件的一种知识表征，具有鲜明的感性特征。•两千年以前，亚里士多德就曾提出“概念来自意象”的观点；•哲学家和早期实验心理学家一直关注表象的问题；•行为主义思潮统治心理学后，表象的研究几乎中断下来；•认知心理学兴起后，表象的研究获得了新的生机。9一、关于表象的几个经典研究•Shepard&Metzler(1971)报告了第一个心理旋转实验（图）。•Cooper&Shepard(1973)的心理旋转实验以正常形态或镜像形态向被试呈现字母；要求被试报告字母是正常的还是反转的。心理旋转研究1011•Cooper&Shepard(1973)发现：被试的判断时间是刺激朝向的函数。12心理旋转效应完全等同于物理旋转吗？•Cooper(1976)：心理旋转与物理旋转一样，本质上是连续的。•Rock(1973)：如果想象的物体变得很复杂，被试就不太可能正确判断旋转物体的外形；而对于物理旋转来说，不存在这样的问题。13表象扫描研究Kosslyn,Ball&Reiser(1978)的研究1、过程•让被试观看一幅虚构的小岛地图，要求他们先学习地图上各物体的准确位置。•被试学会后，将地图移开，并按主试的要求用想象的方式扫描地图，将心中的视线从一个物体转向另一个物体。•主试提供的物体有的是地图上的物体，有的是地图上没有的物体。•如果被试找到了物体在地图上的位置，就按一个键；找不到，按另一个键。14Back152、结果•对地图上有的物体来说，扫描时间与两个物体间的实际距离成正比关系。3、解释•表象和实际的图片一样，保存着物体的空间特性。16Pinker&Finke(1980)的研究1、过程•向被试呈现四种玩具小动物：一只小虫、一只蜜蜂、一条鱼和一只青蛙，把这些动物用细线吊起悬在一个干净的塑料圆筒内。•在被试了解了动物在筒内的位置后，将动物拿走。然后要求被试根据想象在两个动物间进行扫描（即先给被试一种动物的名称，要求他们想象这种动物，然后再给他们第二个动物名称，并要求他们尽快想象有一条线在圆筒的前方从第一个动物移向第二个动物）。•当这条线到达第二个动物时，就按一个键；找不到第二个动物，按另一个键。172、结果•被试在两个动物间进行扫描的时间，随着两个物体间距离的增加而增加。•但是，想象距离与实际距离并无严格的关系3、解释•表象虽然可靠，但只是现实的不很完善的表征。18对两可图的表象的研究Chambers&Reisberg(1985)1、过程•给被试呈现两可图（如鸭子/兔子两可图）；•被试注视图形5秒钟以后，移走图形；•然后，通过表象手段，要求被试对图形给出另一个解释。192、结果•尽管多方协助被试，他们均不能给出图形的第二种解释。•同样的被试却能把图形的表象画出来，画出来以后就能重新对其进行解释。3、解释•可能存在某些影响表象构建的命题编码，而且其影响之大使得用来重新解释所必须的细节被省略了。（3）对模糊图形的记忆20AlbertEinstein(1879-1955)“Thepsychicalentitieswhichseemtoserveaselementsinthoughtarecertainsignsandmoreorlessclearimageswhichcanbe“voluntarily”reproducedandcombined….Fromapsychologicalviewpointthiscombinatoryplayseemstobetheessentialfeatureinproductivethought.”--Einstein,194921FriedrichVonKekule(1829-1896)22Kekule(1865)“Iturnedinmychairtothefireanddozed.Againtheatomsweregambollingbeforemyeyes......Mymentaleye,renderedmoreacutebyrepeatedvisionsofthiskind,couldnowdistinguishlargerstructures,ofmanifoldconformation;longrows,sometimesmorecloselyfittedtogether;alltwiningandtwistinginsnakelikemotion.Butlook!Whatwasthat?Oneofthesnakeshasseizedholdofitsowntail,andtheformwhirledmockinglybeforemyeyes.AsifbyaflashoflighteningIawoke.”2324WolfgangAmadeusMozart(1756-1791)25Mozart(1789)“Allofthisfiresmysouland,providedIamnotdisturbed,mysubjectenlargesitself,becomesmethodizedanddefined,andthewhole,thoughitbelong,standsalmostcompleteandfinishedinmymind,sothatIcansurveyit,likeafinepictureorabeautifulstatue,ataglance.NordoIhearinmyimaginationthepartssuccessively,butIhearthem,asitwere,allatonce.”Beethovenalsousedauditoryimageryduringmusicalcomposition,particularlywhenhisnaturalhearingfailedhiminlaterlife.26Conceptualstageofdesign•Engineersandarchitectsuserelativelyunstructuredformsofpictorialrepresentationsuchassketchesduringearlyconceptualphaseofdesignprocess.•Onlyduringlaterstagesthatmorestructuredforms,suchasplansorsections,areadopted.•Purcell&Geno(1998).–“Designersoftensayitisasyntheticprocess.......[thisapproach]emphasizesthesynthesisofphysicalformsasthewayinwhichdesignisasyntheticactivity.”27‘Guernica’(PabloPicasso,1937)28Preliminarysketchesfor‘Guernica’29四、表象的理论模型（一）双重编码理论（dual-codingtheory）•Paivio(1971,1979,1986,1991),旨在说明表象和命题表征之间的根本差别。1、基本观点•大脑中存在两个不同的系统对信息进行表征和加工：一个言语系统，一个非言语（或表象）系统；•言语系统负责处理语言信息，并把这些信息以适当的语言形式贮存起来；•非言语系统负责处理基于表象的信息加工和表征；30（一）双重编码理论（dual-codingtheory）•两个系统均有其基本表征单位：对于言语系统是词元（logogen），对于非言语系统是象元（imagen），二者均是感觉道特异性的；•两个符号系统通过词元和象元之间的指示性联系而相互关联。31322、实验证据（1）记忆的图片优势效应（Paivio,1971）•在自由回忆和再认条件下，对常见物体的图片的记忆效果好于对词汇的效果。•解释：对图片可能有双重编码，对词汇可能只利用言语系统；表象编码可能优于言语编码的记忆效果。33其他学者进一步的研究发现：情节生动的图片一般情节的图片奇特形象普通形象给图片标名，将提高对图片的回忆；用适当的图片来补充言语材料，也能改善对言语材料的记忆。对“无结构的”、难以命名的图片，记忆效果不一定优于对单词的记忆。34神经解剖学证据•裂脑人（Luria，1976；Farah，1988，1995）•左半球损伤与言语记忆障碍有关，而右半球损伤与视觉材料的记忆有关35（2）词汇加工的具体性效应(Paivio等,1968)•具体单词比抽象单词的记忆成绩好，这表现在自由回忆、再认等各种记忆测验中。•解释：具体词容易诱发表象，因此对具体词可能进行双重的表征和加工，而对于抽象词只有单一的表征和加工。36其他学者的进一步研究发现：•使用fMRI技术在再认任务中考察对具体性效应负责的脑区，结果发现，与抽象名词相比，在具体名词的编码期间左、右顶叶下部、左前额叶以及前楔状核有更大的激活(Jessen等,2000)。其他学者的进一步研究发现：3738使用ERP技术考察中文词汇加工中的具体性效应。结果表明，在刺激呈现后200-500毫秒，与抽象名词相比，具体名词在大部分电极上都与一个在负走向上更大的ERP成分相联系（Zhang等,2006）。（二）共同编码理论（commoncodingtheory）•共同编码理论也叫概念-命题假说（conceptual-propositionalhypothesis），是在20世纪60年代末70年代初产生的。•基本观点：我们的各种经验都是以抽象命题的形式储存在长时记忆中的。命题是词与图画共有的东西。人之所以能体验到内部表象，是因为在表征时把命题形象化了。•如何解释回忆时图画对单词的优势效应？39（三）Kosslyn的表象计算模型(Kosslyn,1980)1、基本观点•视觉表象以一种特定的、空间载体来表征。•这一空间载体具有4个关键特征：(1)它具有空间的功能，在相当有限的范围内，它具有一个特定的形状并且有能力去描述各种空间关系；(2)它的最高分辨率部分是其中心部分；(3)载体具有颗粒，如一幅照片的颗粒是指构成照片颜色的最基本色点的大小，如果这些