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联结主义

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联结主义、排除主义与思想的构成性

徐向东

在认知科学中,经典的符号主义模型和新近兴起的联结主义(Connectionism)模型在认知结构上的争论目前愈演愈烈。按照经典主义,认知是在符号表达式(例如语言表达式)上进行的受规则制约的变换,而对这些符号表达式则能提供明确的语义解释。但按照联结主义,根本的认知机制并不是符号的,相反,它们可以在一种类似神经网络的结构上得到说明;对于这个结构的单一的基本要素,则不能提供明确的语义解释。它们之间的区别可以称为符号与亚符号(symbolic-subsymbolic)之别。

在一系列争论中,关于思想的构成性(the compositionality of thought)的争论尤具代表性。所谓思想的构成性,主要是指思想之间由于其内在的语义关联,而系统地相互联系,以及人的思想在合理性原则和逻辑推理原则的支配下,所表现出的一致性和连贯性。经典主义由于假设思想的构成要素具有似语言的结构,因而能比较容易地解释构成性问题。一些经典主义者认为,联结主义模型在根本上不能说明这一问题,所以它们不适合作为认知模型。另一方面,一些联结主义者则论证说,经典认知科学承诺了常识心理学的一些基本原则,但联结主义的探讨表明,这些原则是假的,所以,正是经典主义在人类认知的模拟上误入歧途。联结主义把这个论证称为对经典主义的排除主义(eliminativism)论证。本文将分析一些联结主义者对经典主义的排除主义论证,并表明思想的构成性问题对于这个论证至少是中立的。

一、联结主义和排除主义

简单地说,排除主义是这样一种主张:科学的发展将表明,在常识或对世界的日常论述(甚至于过去的科学论述)中,所采纳的某个范畴的实体、过程和性质并不存在,这些东西最终应从严密科学中被排除掉(P.Feyerabend 1963,R.Rorty 1970,P.Churchland 1981)。排除论者乐于引证的典型例子是燃素和热质。随着神经科学的兴起,一些当代的排除论者认为,日常谈论的精神状态甚至也是排除的对象,成熟的认知科学不应该授引精神状态这样的概念来说明人的认知活动和认知能力。因而排除主义的关键论证是要表明,设定了某些实体或过程的一个理论应被一个更好的理论拒斥或取代,如果后者比前者提供了更精确的预言和更好的说明。当然,仅仅是新理论的说明的合适性和预言的精确性并不足以表明旧理论所设定的实体或过程不存在。更严格的论证需要表明,旧理论的本体论完全是假的,对于设定来说明现象的那些实体,新理论提供了更精确的说明。如果是这样,从旧理论向新理论的转变可以称为本体论上激烈的转变。于是,对命题态度心理学的排除主义论证大致如下:

(p1)命题态度心理学是真的,当且仅当关于心智的最好科学为之提供了基础;(P2)这门科学并未为命题态度的概念提供基础;因此

(C)命题态度的概念应从关于大脑和认知的成熟科学中被除除掉。

联结主义者对经典主义的排除主义论证立足于这一点:常识心理学承诺了命题模块性论点。以下我首先将考察这一论点,接着分析这个排除主义论证的基本思路。在接下来的两节中,通过分析经典主义和联结主义对于思想构成性问题的处理,我表明这个排除主义的论证并不是决定性的,经典模型和联结主义模型的关系仍是一个有待于作进一步的经验探究的问题。

1.常识心理学和命题模块性论点

常识心理学的捍卫者认为精神状态是语义上可评价的、有因果力的离散状态(J.Fodor 1987)。在提炼排除主义和联结主义的关系时,常识心理学的关键信条是:命题态度是功能上离散的、语义上可解释的状态,这些状态在其他命题态度的产生中,以及根本上在行为的产生中起着因果作用。这里,尤其值得强调的是这一点:常识心理学认为命题态度具有语义性质,因为正是由于一个信念具有特定的语义内容,它才具有特定的原因或效果。语义性质的独特性成为功能离散性的一个必要条件。命题态度的功能离散性是针对它们的组织而言。由于这种组织的离散性,可以合理地说一个人已获得或失去了一个单一的信念,或者,一个人可以一次把一个信念增添到他的资源库中去。

在心理学文献中不乏有采纳命题模块性论点的信念或记忆模型。在传统认知心理学中,一个著名的模型是由A.Collins和M.Quillian(1972)发展起来的记忆的语义网络模型。这种记忆组织模型为每个记忆设置了一个不同的语句或准语句结构。按照这些模型,记忆可以被看作一系列准语句结构,每个结构对应着一个分离的信念。如果信念或记忆贮存是以这种方式被组织的,那么确定导致言语行为的一个信念状态就很容易,它不过是结构化的记忆网络中的一个分离的语句或公式。这种模型明确解释了记忆修改和从语义记忆中回收信息的方法。

然而近年来,一些理论家对这种高度模块化的模型产生了怀疑。一个主要的理由是,语义网络模型不能说明我们迅速有效地在记忆中确定相关信息的能力,与此相关的是对非归纳推理模型的日益关注。因为越来越清楚的是,语言使用和语言理解要求大量的非归纳推理(R.Schank,1987;T.Winograd,1981)。在达到对一个单一的日常话语的解释时,必须同时运用与话语的题材、说话者的意图、交流的场景等等有关的信息,所需要的大量信息并不是从听话者的信念内容中推出来的。为了说明我们解释一个话语的能力,相关的认识模型必须假设一种在非归纳推理中促动记忆之有效使用的记忆结构。M.Minsky则充分表明,把专门知识和一般推理规则完全分离开来的策略太极端,我们需要把专门的知识片断与如何使用它们的特定规则联系起来。进一步,思想的机制要被分解为许多相互作用的单元;但是,这些单元没有一个本身“具有意义”,因而没有一个能被等同于个别的命题态度;意义或内容只能从“巨大的结构网络”中突现出来(M.Minsky 1981a,1981b)。这自然得出了一个与模块性论点不相符合的结论:认知系统中没有哪个自然的部分能与“明确的”或言语上可表达的信念相联系。

相比较,使用分布式表达的联结主义模型能够很好地说明这些认知事实,尤其是说明不受明确的“硬规则”支配的认知现象。这为排除主义者提供了一个思想契机。他们的逻辑思路是:常识心理学承诺了命题模块性论点,如果联结主义模型表明模块性论点是假的,而且对一些认知现象提供了更合适的说明,那么也就表明了常识心理学是假的。

2. 对排除主义的联结主义论证

联结主义是在最近十年突现出来的一种新的认识模拟型式。受神经结构的启发,联结主义模型由大量格外简单的相互作用单元组成的网络构成。网络的单元之间能够相互发送激活或抑制信号,激活值受动力学方程支配。通过改变网络之间的联结权,可以改变网络联结的学习规则。一般来说,有两种类型的联结主义网络。局域式网络(localist networks)把每项信息存贮在网络的一个单一单元中,而在分布式网络(distributed networks)中,每项信息则在许多不同的单元上同时得到表达,信息被迭加存贮。

这种结构支持着一种与经典认知模型所采纳的表达和计算截然不同的表达和计算。经典模型的操作最好被描述为“符号处理”。在这种模型中,信息一般是被存贮在与执行计算操作的结构相分离的不同位置。因此经典模型的信息处理是由离散的符号标志构成的;按照易为该模型识别的方式被编码的规则或指令,那些符号被重新定位、复制和改组。在经典模型中,可以为每个符号表达式提供一个语义解释。然而,相比较,联结主义模型一般并不使用离散的符号实体。在这种模型中,表达是用迭加的、分布的方式进行的。“每个实体由分布在许多计算元素上的一个激活模式来表达,而每个计算元素在表达许多不同的实体时又都被涉及到”(Rumelhart and Mcclelland,1986,p.77)。这样便产生了联结主义模型和经典模型的一个显著差别:在联结主义模型中,存贮信息的结构和处理信息的结构的区分实际上并不存在;信息就存贮在个别单元之间的联结权中,而在处理中,这些联结权也充当了中心的要素。因此,制约着计算过程的自主的控制结构的概念在联结主义结构中似乎没有地位。采用分布式表达的联结主义系统的个别单元的活动无须是语义上可评价的。相反,得到一个语义解释的是某个单元子集的组合活动。结果是,一项特定的信息被认为在网络中得到明确表达,当且仅当在某个特定的单元子集上,一个特定的激活模式在回答这些单元的输入时被产生。但明确表达只是采用分布式表达的联结主义系统的暂时特点。如果网络的输入发生变化,那么构成它的处理单元的激活值也发生变化,结果被明确表达的信息也随之而变。因此,这种系统不能以在构成单元上产生的激活模式的形式长期编码信息,长期的信息编码是由隐含表达实现的。分布式表达决定了联结主义系统的信息处理的整体论。

正是这种信息整体论成为排除主义者论证的起点。W.Ramsey等人构造了一个联结主义的记忆模型,此模型能够从事更传统的认知模型所从事的一些任务,但却显示了分布式编码的特点(W.Ramsey,et,al.,1990)。这个模型的基本特点是:由于信息是以高度分布的方式进行编码,每个联结权体现了对于许多命题来说突出的信息,而关于任何特定命题的信息又分布在整个网络中,因此,系统缺乏那种可以在语义上解释为个别命题之表达的功能上离散的、可鉴定的子结构。从模型建造者的观点来看,可以认为这种网络模拟了具有某些信念的人的认知行为。然而,在这个网络中,被常识心理学处理为自然种类的东西并没有被看作自然种类。由此他们推断说:

一些联结主义模型并不具有在某些认知情节、而不是在其他认知情节中起着因果作用的离散的、语义上可解释的状态,在这些模型中,不能合理地鉴定出与常识

心理学的命题态度相等同的东西。如果能够证明这些模型对人的记忆和信念提供了

最好的说明,那么我们就面临着一个本体论上激烈的理论变化。这种变化将维护这

一结论:命题态度像燃素和热量一样,并不存在。(W.Ramsey,et.al.,p.37)

这个排除主义的论证最终是否成功在一定程度上取决于经验研究。然而,一个直觉是值得维护的,那就是,常识心理学的理论构造在某种意义上不同燃素说或热素说设定的理论概念。当后者由于近代化学的兴起而被排除掉时,前者并不由于神经科学或联结主义的兴起而被轻易排除掉。根本的理由在于,首先,常识心理学的概念框架本身具有强大的说明和预言能力;其次,采纳了这一概念框架的经典认知科学获得了一定的成功。以下我将表明,常识心理学并没有像排除论者所设想的那样承诺命题模块性论点,完全可以使联结主义与常识心理学相调和。

3. 常识心理学与层次-1的描述

经典认知理论几乎完全接受了常识心理学对如下原理的所谓“承诺”:(1)按照命题态度来分析心理状态;(2)命题模块性论点:(3)命题态度是因果地产生的内在状态。如果常识心理学承诺了这三个原则,那么它的确成为承诺了另一组相当不同的原则的联结主义的排除对象。因为不像经典符号主义,联结主义并不把认知过程处理为受形式规则支配的符号操作。因而它提出了符号探讨是否是对认知模拟的正确探讨的问题。联结主义模型似乎能够执行认知任务,而不利用明确的对符号串进行操作的规则。在认知结构问题上,符号主义和联结主义因而成为一对竞争的学说。这样,如果经典认知科学对常识心理学的辩护要求它认为常识心理学承诺了上述原理,如果联结主义能够表明那些原理根本上是错的,那么常识心理学便面临着被排除的潜在危机。但事实果真如此吗?

排除主义者热衷于把常识心理学处理成一个关于内在过程的理论。这大概是因为意向实在论者认为常识心理学状态是因果相联的状态,而排除主义者惯于按照基本的物理机制来设想因果相互作用。然而,不是作为一个内部处理理论、更合适地说,常识心理学是一个高层次的理论,它表征有机体对环境的知识和它们在环境中的行为方式。一个真的信念可以向我们传达关于环境的知识,成为环境状况的一个可靠的指示者(H.Field,1978)。一个真的信念和一个合适愿望的组合可以导致成功的行为。常识心理学的这一本质特征使它处于Marr所说的任务分析层次(层次-1)上(D.Marr,1982)。这个描述层次旨在于说明一个有机体或系统处理什么信息和为什么处理这些信息。只有完成了层次-1的分析,才能问它怎样处理这些信息(层次-3的描述)。常识心理学不是直接按照系统的内部结构,而是按照它们与环境相联系的方式来表征这些系统。就科学的发展来说,对这种关系的说明像对内部结构和过程的说明一样重要。当我们能够区分系统和它们所操作的环境,部分地处理这些系统,好像它们不受环境影响时,我们往往对系统的那些旨在满足环境要求的活动更感兴趣。对于智能系统来说尤其如此,因为智能系统的一个本质特征便是对环境的适应性。不理解一个系统与其环境的相互作用,就不清楚要对哪些内部性质给予最充分的注意。所以,一个关于内部认知过程的理论必须补充一个关于系统与环境相互作用的理论,因此,常识心理学不是任何内部处理理论(无论是经典理论还是联结主义理论)的竞争对手。如果经典主义能够合理地处理信念的语义性质,那么联结主义似乎也有潜力这样做。为了明白这一点,让我们转到经典主义和联结主义的一个中心争论上来。

二、思想的构成性;经典主义的挑战

J.Fodor和Z.Pylyshyn(1988)通过区分对认知理论的表达主义探讨和排除主义的探讨开始他们对联结主义的批评。表达主义者声称认知系统的内在状态是编码世界状态的表达状态或语义状态,排除主义者则试图取消表达这样的语义概念。在提出这一区分后,他们把联结主义置于表达主义的一边。因为联结主义者典型地为个别单元或单元的组合提供语义解释。然而,他们论证说,正是由于联结主义的语义解释的特点,联结主义系统不适合作为表达系统。他们的根本结论是:没有一个符号表达系统的资源,便不可能有模拟认知过程的合适的表达系统;

只有一个具有结构化的符号表达的系统能够合适地模拟认在过程。

Fodor和Pylyshyn的论证立足于符号表达的语言特征,立足于Fodor所说的思想语言假说--认知活动要求一种似语言的表达媒介(J. Fodor,1975)。因为我们需要以此来说明思想的产生性、系统性和推理的连贯性。思想的产生性是指从一个无限的集合中理解和生成命题的能力。由于这个能力是通过使用有限资源获得的,所以便需要递归操作。思想的系统性来自于这个事实;理解或思考一个思想的能力与理解或思考其他思想的能力是内在联系的。例如,能够思想X爱Y的任何人也能思想Y爱X。推理的连贯性涉及到做出句法上和语义上合理的推理的能力。例如,一个人能够从X是一只棕熊推出X是一只熊。这三个特征要求精神表达必须是语义上结构化的实体,这意味着:

(i)表达必须具有构成要素;

(ii)表达必须有一个句法;

(iii)表达的语义性质必须是它的构成要素的语义性质和它的句法的函数;(iv)对复杂表达的语义性质做出贡献的构成要素的语义性质及其句法必须可以独立于那些复杂表达来指定。

从这几个特点可以看出,一个语义上结构化的表达是一个具有逻辑形式的表达。Fodor和Pylyshyn的主要论证如下。首先让我们考虑具有局域式语义解释的联结主义网络。在这种网络中,每个表达单元是原子的,只有一种方式使单元之间相互联结起来,即通过对偶的因果联系。因此,如果A&B和A是网络中的两个节点,从A&B到A的联结权可以这样确立起来,以致于激活A&B将导致A的激活。这可以看作一种推理,但是A的表达根本不是A&B的表达的一部分。任何两个节点都可以被联结起来以便有同样的推理模式,例如,节点A&B可以激活节点Z。这样一来,这种联结显然本质上不是构成性的。这种推理必须对每个合取实例分离地建构进入,而不是由一个规则来指定,此规则利用变量来指定句法包含关系。因此他们推断说,局域式的联结主义系统缺乏必要的认知资源。分布式系统又如何呢?在具有分布式表达的某些网络中,一个特定表达中的活动单元编码被表达的实体的特点或微观特点。P.Smolensky提出了在分布式系统中实行结构化表达的一种方式。就组合结构问题来说,例如,“咖啡杯”的一组特定特点可以分成三个子集:一个集合只应于杯子(如,瓷的弯曲表面),一个集合只应用于咖啡(如,棕色液体),一个集合应用于相互作用时的杯子和咖啡,如,与瓷器相接触的棕色液体。按照Smolensky的观点,咖啡和杯子这两个特点子集包含在咖啡杯的集合中,这就取得了构成性的性质(P.Smolensky 1987)。

然而,Fodor和Pylyshyn认为,Smolensky的解决并不奏效,因为他不能把一个

具有语义和句法构成要素的表达和一个按照微观特点来编码的概念区分开来。一个微观特点是对一个对象的表达的一部分。这样,在对[李杨爱这个女孩]的符号表达中,对[这个女孩]的表达与此命题的其余部分处于某一句法关系中,以致于不把此命题与[这个女孩爱李扬]混淆起来。但对分布式表达就不是这样了。例如,对[李扬爱这个女孩]这个命题的一个最小的分布式表达可以由一个网络来实现,该网络的单元对应于[李扬]、[爱]、[这位女孩]这样一些概念;激活这三个单元便对此命题提供了一个分布式表达。然而,这个表达将不可区分于对[这位女孩爱李扬]的表达。继续对关系添加单元将是无助的,因为没有直接了当地的办法抓住这一事实:这个主体正是李扬,而不是这位女孩。这些单元是在共同发生的关系中被约束在一起,但没有句法所提供的结构。所以分布式网络也不能处理构成性问题。这里的关键是,在复杂符号及其构成要素之间的经典区分不能被特点集及其子集之间的联结主义区分所取代。如果这一点是对的,那么联结主义网络丧失了组合句法和组合语义提供的益处。又如果构成性是人类思想的本质特征,那么联结主义似乎没有能力处理那些涉及到思想的高阶认知过程。构成性问题于是提出了这一怀疑论见解:联结主义是否是对认知的正确探讨。

三、思想的构成性:联结主义的解决

有两种方式回答经典主义的挑战。首先,正如Fodor和Pylyshyn已指出的,没有结构上的原因为什么联结主义不能采纳语义上结构化的表达。联结主义者可以发展其网络来处理表达的构成性问题。然而,在这里,一个更根本的问题产生了:即使联结义网络能够实现语义上结构化的表达,但据说联结主义者“不能既有一个组合表达系统又有一个在认知层次上的联结主义结构”(J.Fodorand Z.Pylyshyn,1988,P.308)。Fodor和Pylyshyn认为,允许语义上结构化的表达的联结主义系统只是对经典模型的硬件实现,它们本身并不具有真正的联结主义结构。其次,而且更根本的是,联结主义者可以质问Fodor和Pylyshyn论证的基础,即询问实际的认知活动是否显示了他们所认同的那种构成性。这就是说,联结主义者可以否认在联结主义系统中实现强构成性的必要性。为此,他可以表明要么语言和思想在强的意义上实际上不是构成性的,要么无须假设本身可由强构成性来表征的内在结构便能说明思想和语言的构成性。

强构成性是语义的构成性和构成要素的语境独立性的结合。从人们对日常语言的理解中很容易看出,强构成性与理解的语境敏感性不相容。因此强构成原则本身就值得怀疑。事实上,大量来自概念学习和概念组合理论的经验证据表明这种怀疑是合理的。这里我们需要以一种纯描述的方式来使用“概念”这个术语,即把概念看作是对范畴的主观表达,因此我们感兴趣的是人们用来范畴化范例或进行典型性判断的知识结构。作了这样的规定后,我们可以来评价Fodor和Pylyshyn 的这一经验主张:概念组合过程在于从构成要素的独立于语境的意义中计算复杂表达式的意义。

第一组经验发现涉及到概念结构的不稳定性。由于F.Rosch等人的工作,这一点已得到广泛接受:范畴不是按照必要的和充分的特点来表达的,一个特定范畴的范例可以沿着典型性的一个方面连续变化(E.Rosch.1973)。结果,对概念的新近说明是按照原型、家族相似性或存贮起来的范例来进行的(E.E.Smith and D.Medin,1981)。L.W.Barsalou考察了概念结构不稳定性的大量实例,其中发现,对一个范畴的成员的典型性判断对于不同的受试群体、对于同一群体的不同受试

者,甚至对于处于不同时期的同一受试者都是不同的。由此他推断说:“逐级渐变结构并不反映概念的不变性质。……而是,人们使用的概念是从长期记忆的知识中,由一个敏感于语境和新近经验的过程构造出来的”(L.W.Barsalou,1987,p.135)。这些发现有力地表明,对一个特定范畴的表达是随着目前的和过去的语境变化的。概念是根据长期记忆的知识灵活地构造出来的短暂的记忆结构。什么信息被整合进入一个范畴的特定表达中,这取决于能否得到存贮在长期记忆中的信息。语用的、语义的词汇的语境,以及视野、目标和意图都在调整着用来构造一个特定范畴表达的知识。

概念结构的不稳定性对概念组合施加了重要约束,确实,人们往往能够不费力地理解复杂概念或语句的意义,因此某些构成性似乎是必要的。但问题在于强构成性是否确实表征了人们理解复杂概念的过程。早期的概念组合理论把复杂概念的外延处理为简单概念的交叉。现已表明外延理论作为心理学理论是不合适的。大量证据表明,一个复杂概念的实例的典型性通常不能从简单概念的典型性中预测出来的。概念的不同的特点方面是相互独立的传统假定已受到挑战,相反,在组合概念时,人们依赖于属性之间的相对复杂的共变模式,而这些属性是从人们对世界的一般知识中引导出来的(E.E.Smith,et.al.,1988)。不难理解,概念组合的灵活性和语境依赖性也对语句理解施加了必要约束。有充分的理由假设语句意义的构造是几个知识源并行相互作用的产物(W.Marslen-Willison and L.K.Tyler,1987)。

所以,如果我们发展一个心灵的计算理论,该理论公正地对待常识心理学的见识,那么这个计算框架必须既能处理信念内容的构成性(信念是由有内容的要素构成的),又能处理这些构成要素的语境敏感性(信息的构成要素具有部分地由包含它们的语境决定的内容)。经典符号主义在能够实现第一个要求时,似乎不太有能力实现第二个。相比较,具有分布式表达的联结主义网络似乎能在一种弱的意义上调和这两个事实。这里,关键的思想是约束满足网络。在这种网络中,构成要素的意义是以敏感于语境的方式渐变的,以便使最终得到的复杂意义的整体连贯性达到最优。语境的敏感性来自于两个源泉:首先,包含一项特定的语言信息的外部语境输入会改变定义在网络状态上的能量函数,从而调整网络将收敛到的稳定状态;其次,隐藏单元不仅从输入单元接受激活,而且也从网络内得到激活。结果,对一个特定输入的响应将多少随着当前的内部语境输入而变化。另一方面,在联结主义系统中,复杂表达式能够由一些网络或单元集的协作活动产生,每个网络或单元集贡献了一个构成部分。由于每个这样的构成部分本身是网络的整体活动的产物,所以复杂的联结主义表达可分解成为真正具有内容的构成要素。这里应注意的是,在联结主义网络中,语义解释的基本对象是单元集,而不是个别单元。

联结主义的这一解决不丧失语境的敏感性,同时又阐明了这一点:简单表达式的语义内容确实对复杂表达式的语义解释做出了贡献。然而,约束满足网络并不允许这一意义上的真正的句法构成性,即构成性是受纯粹的形式规则支配的。所以严格地说,P.Smolensky所启示的这条解决路线并没有真正地解决语义上结构化的表达的问题(J.Fodor and B.McLaughlin,1990)。另一方面,如果构成性原则是一个经验假说,那么经典主义者所设想的这种构成性似乎不适合作为一个心理过程理论。所以在我看来,经典主义和联结主义在思想的构成性问题上的争论仍是一个有待于进一步解决的经验问题。对这个问题的讨论尤其取决于常识心理学的见识,取决于对人的认知结构本质的探究。

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(本文原来发表在《自然辩证法通讯》1994年第5期)

行为主义、人本主义、认知主义和建构主义理论的分析与比较

行为主义理论 行为主义认为,学习是刺激与反应的联结,有机体接受外界的刺激,然后做出与此相关的反应,这种刺激与反应之间的联结(S-R)就是所谓的学习。早期的行为主义否认内部心理活动的作用,认为心理活动是无法进行研究的,因此被称为“暗箱”。 一、行为主义理论的基本观点 1、学习是刺激-反应的联结(巴普洛夫、化生)。 2、学习是尝试错误的过程(桑代克)。

3、学习成功的关键依靠强化(斯金纳)o 二、行为主义理论对教育技术的影响 在教育技术领域,斯金纳仍然是最受推崇的学习理论先驱之一。 1、程序教学对计算机辅助教学的影响 斯金纳认为,只有通过机械装置才能提供必要的大量的强化系列。这就是斯金纳设计教学机器、提倡程序教学的主要出发点。程序教学是一种个别化的自动教学的方式,由于经常用机器来进行,也称之为“程序教学之父” 。斯金纳提出程序教学的原则是: 1)积极反应原则 斯金纳认为,传统的课堂教学是教师讲,学生听。学生充当消极的听众角色,没有机会普遍地、经常地作出积极反应。传统的教科书也不给学生提供对每一单元的信息作出积极反应的可能性。程序教学以问题形式向学生呈现知识,学生在学习过程中能通过写、说、运算、选择、比较等作出积极反应,从而提高学习效率。 2)小步子原则 斯金纳把程序教学的教材分成若干小的、有逻辑顺序的单元,编成程序,后一步的难度略高于前一步。分小步按顺序学习是程序教学的重要原则之 一。程序教学的基本过程是:显示问题(第一小步)学生解答对回答给予确认一一进展到第二小步……如此循序前进直至完成一个程序。由于知识是逐步呈现的,学生容易理解,因此在整个学习进程中他能自始至终充满信心。 3)及时强化原则 斯金纳认为,在教学过程中应对学生的每个反应立即作出反馈,对行为的即时强化是控制行为的最好方法,能使该行为牢固建立。对学生的反应作出的反馈越快,强化效果就越大。最常用的强化方式是即时知道结果和从一个框面进入下一个框面的活动。这种强化方式能有效地帮助学生提高学习信心

行为主义学习理论-桑代克的联结主义理论

行为主义学习理论-桑代克的联结主义理论桑代克的联结主义理论 桑代克和许多早期的行为主义学家们一样,把行为与生理反射联系在一起。在桑代克早期的工作中,他也把大多数行为看作对环境中刺激的反应。桑代克超越巴甫洛夫之处在于他提出在某个行为之后出现的刺激影响了未来的行为。 桑代克的联结理论是根据其对动物的实验结果提出的,其中最著名的是饿猫开迷箱的实验。一只饿猫被关在他专门设计的实验迷箱里,箱门紧闭,箱子附近放着一条鲜鱼,箱内有一个开门的旋钮,碰到这个旋钮,门便会开启。开始饿猫无法走出箱子,只是在里面乱碰乱撞,偶然一次碰到旋钮打开门,便得以逃出吃到鱼。经过多次尝试错误,猫学会了碰旋钮以开箱门的行为。 桑代克根据自己的实验研究得出了三条主要的学习定律。 1.准备律。在进入某种学习活动之前,如果学习者做好了与相应的学习活动相关的预备性反应(包括生理和心理的),学习者就能比较自如地掌握学习的内容。 2.练习律。对于学习者已形成的某种联结,在实践中正确地重复这种反应会有效地增强这种联结。另外,桑代克也非常重视练习中的反馈,他认为告诉学习者练习正确或错误的信息有利于学习者在学习中不断纠正自己的学习内容。 3.效果律。学习者在学习过程中所得到的各种正或负的反馈意见会加强或减弱学习者在头脑中已经形成的某种联结。效果律是最重要的学习定律。 (三)斯金纳的操作性条件作用理论 斯金纳进一步发展了桑代克的刺激—反应学说,他与桑代克的主要区别在于:桑代克侧重于研究学习的S—R联结,而斯金纳则在桑代克研究的基础上提出了强化的概念。强化是一种操作,强化的作用在于改变同类反应在将来发生的概率。而强化物则是一些刺激物,它们的呈现或撤除能够增加反应发生的概率。 斯金纳关于操作性条件反射作用的实验,是在他设计的一种动物实验仪器即著名的斯金纳箱中进行的。箱内放进一只白鼠或鸽子,并设一杠杆或键,箱子的构造尽可能排除一切外部刺激。动物在箱内可自由活动,当它压杠杆或啄键时,就会有一团食物掉进箱子下方的盘中,动物就能吃到食物。箱外有一装置记录动物的动作。 斯金纳认为,人和动物的行为有两种:应答性行为和操作性行为。应答性行为是由特定刺激所引起的,是不反射性反应,是经典条件作用的研究对象。而操作性行为则不与任何特定刺激相联系,是有机体自发作出的随意反应,是操作性条件作用的研究对象。操作性行为主要受强化规律的制约。 1.强化分类 正强化:给予一个愉快刺激,从而增强其行为出现的概率。 负强化:摆脱一个厌恶刺激,从而增强其行为出现的概率。 回避条件作用与逃避条件作用都是负强化的条件作用类型。 2.惩罚 当有机体做出某种反应以后,呈现一个厌恶刺激(如体罚、谴责等),以消除或抑制此类反应的过程,称作惩罚。惩罚与负强化有所不同,负强化是通过厌恶刺激的排除来增加反应在将来发生的概率,而惩罚则是通过厌恶刺激的呈现来降低反应在将来发生的概率。

用行为主义和人本主义简析影片 《放牛班的春天》的影响

用行为主义和人本主义简析影片 《放牛班的春天》的影响 每个人心中都有春天,只是寒风呼啸的隆冬过于漫长,没有人鼓起勇气挖掘心中一直存在且不曾离去的春天,马修老师帮孩子们找到了属于他们的春天。 该片讲述了世界著名指挥家皮埃尔·莫安琦,重回法国故地出席母亲的葬礼,他的旧友佩皮诺送给他一本陈旧的日记,看着这本当年音乐启蒙老师马修遗下的日记,莫安琪慢慢回味着老师当年的心境,一幕幕童年的回忆也浮出自己记忆的深潭。 当马修老师作为代课老师进入这间外号叫“塘低”的男子寄宿学校,一切都在发生微妙的改变。学校里的学生大部分都是难缠的问题儿童,体罚在这里司空见惯,学校的校长只顾自己的前途,残暴高压。华生的行为主义认为环境和教育是行为发展的唯一条件,人的发展完全是由外界环境决定的。华生认为,学习的决定条件是外部刺激,外部刺激是可以控制的,所以不管多么复杂的行为,都可以通过控制外部刺激而形成。学校的校长一直奉行着体罚,只要学生犯了错误,就会受到惩罚,这种惩罚就是一种外部刺激,校长认为体罚可以使学生产生恐惧从而控制学生的行为,然而,事实并非如此,学生们的恶作剧愈演愈烈,这种做法夸大了教育和环境的作用。斯金纳强调行为矫正,不论何时,成人都应注意不去强化儿童的不良行为,对待影片中孩子们的不良行为,校长没有采取循循善诱,而是一味的体罚禁闭,反而强化了孩子们的行为。 个体学习的行为就是由特定条件引起的反应,个体当前行为的后果改变了未来的行为,或者个体模仿了他人的行为。在塘底学校,所谓的问题儿童都会被送到这里来接受教育,当孩子们被送进来时,内心已经自我认识自己是一个问题儿童,再加上校长和老师的严厉的对待,变相的体罚,孩子们做错了事情只会受到惩罚,然后孩子们相继模仿。然而,没有老师对他们循循善诱,马修老师做到了。 影片中有一个细节,当马修老师第一次走进教室,孩子们因为调皮将马修老师的资料袋疯传,校长听见教室里的吵闹声,冲进教室,孩子们因为惧怕校长的体罚鸦雀无声,然而,马修老师隐瞒了事情的真相。孩子们都以为所有老师都会告发他们,然而马修老师的做法令他们吃惊,孩子们交头接耳。孩子们开始逐渐喜欢并愿意接受马修老师。桑代克超越巴甫洛夫之处在于,他提出某个行为之后出现的刺激影响了未来的行为。因为马修老师对孩子们的宽容,马修老师没有告诉校长孩子们不礼貌的行为的这一做法,影响了孩子们对马修老师的印象,刺激了孩子们,孩子们开始逐渐对马修老师尊敬起来。 在这间“塘低”寄宿学校,大多数孩子都是单亲家庭或者孤儿,他们都存在来自家庭和外界的情感上的缺失。莫安琦被称为拥有“天使的脸庞,恶魔的行为”的一个孩子,华生的行为主义注重对儿童情绪的关注。其实他天性善良,只是在学校的环境里缺乏关心和爱护,所以装作无所畏惧,其实内心很脆弱,情绪经常异常。 人本主义注重对学习者的经验和创造潜能,引导其结合认知与经验,肯定自我,进而自我实现。影片中有一个智障的孩子叫孟丹,他被一些科学家定义为白

波尔加实验人本主义还是行为主义

波尔加实验:人本主义还是行为主义? 黄怀宁 波尔加三姐妹的巨大成功也标志着拉斯洛作为父亲的巨大成功,没有比这意义更巨大的了,因为有无数人奔向拉斯洛向他请教学习如何在自己的孩子身上实施“波尔加”实验。那么拉斯洛有没有本事把孩子培养成任何人呢?在现实中他胆没有再次创造神奇呢?更直接的说,“波尔加实验”到底是行为主义的还是人本主义的?我们来仔细分析一下。生在俄罗斯的克拉拉只是对国际象棋略懂一二,拉斯洛也比她强不了多少。他们的大女儿苏珊3岁时无意在抽屉中发现一副漂亮的木头雕刻的国际象棋,拉斯洛夫妇很快发现,苏珊对棋很有悟性,于是就带她参加各种比赛。奇迹就这样发生了,4岁大的苏珊竟获得了匈牙利11岁以下组男子冠军,7岁成为女子象棋大师,10岁打入全国女子成人组决赛。 苏珊3岁接触象棋,4岁成为11岁以下组冠军,显然不是培训的结果,实际上到苏珊10岁时她的巨大成功才给了拉斯洛灵感和信心,并真正开始他的实验:让孩子下面的两个孩子也选择国际象棋!拉斯洛夫妇是国际婚姻,子女所获遗传基因丰富,潜质好是无疑的,她们的才能就表现在超强的逻辑思维上,通过拉斯洛科学有效的训练超常发掘了子女的潜能,这就是奇迹的真相。人本来就可以根据自身独特的潜能找到自己的敏感信息,并最大程度的发挥潜能以成就自己,这就是人本主义,大波尔加就是自己找到让自己敏感、痴迷的象棋的,是因材造人,并不是拉斯洛凭行为主义的想象通过强化训练就自然而然的把孩子变成父母想成为的人,这个实验恰恰说明了人本主义的成功,即只要你按照人本身的潜能去培养人才你就可能获得成功。所以拉斯洛后来再也没有培养出一个天才来! 但拉斯洛的训练仍然极有价值,因为他的方法是科学的,他不是单纯让孩子在游戏中率情任性寻开心,满足孩子们寻求快感的本能,而是要让孩子在玩中学习,在玩中培养高品位的情趣,锻炼能力。借用拉斯洛形象的讲法,就是要“让孩子严肃地玩”,说到底就是系统地玩,深入地玩,超大强度却从没有让孩子厌倦! 看看她们平常在家时一天的安排:“我们早上6点钟起床,7点钟去俱乐部打乒乓球,我们通常会打两到三个钟头的球。然后回家练棋,有时也见见客人和新闻记者,还要读书、听听音乐。正常情况下,我们一天下棋5~6个小时。我们读棋谱、下快棋,也看别人的对局、研究残局。” 拉斯洛夫妇很强调对孩子的规范,什么事可以做,做到什么程度,什么事不能做,都有明确的规定。他们在家里管得很严,晚上10点钟就要睡觉。平常除了

符号加工和联结主义

认知中的符号加工主义和联结主义( 姓名:郑伟学号: 2110912092学院: 计算机学院专业: 计算机应用技术) 摘要本文客观系统地介绍和研究联结主义这一认知的新的理论范式,试图阐明联结主义的基本理论,追溯其产生的背景和学术渊源,在此基础上尝试着从神经学的合理性、心理学的合理性及方法论的可行性等方面对对其进行评说联结主义是和符号加工理论一道随着认知心理学的产生而产生的认知心理学的另一研 究范式联结主义以“心理活动象大脑”作为其理论启示,以结构和功能模拟、还原的研究策略等为其方法论,通过对大脑的同构型和同型形模型的研究来揭示认知过程的本质之符号加工理论,联结主义对认知过程本质的揭示更符合人认知的真实情况。在其具体的研究过程中,联结主义特别注重和强调神经网络的整体括动以及联结权重的作用,对感知觉、学习和记忆、语言、认知障碍等问题均有较为深刻的探讨,文章对此进行了较为详细的介绍和分析研究,并认为尽管联结主义对认知过程本质的揭示更为合理,也具有一定的神经学的合理性、心理学的合理性和方法论的可行性,但与真实的认知过程相比仍有一定的局限性。文章对联结主长来发展进行了预测,认为联结主义不可能代替符号加工理论而成为认知心理学的主流,联结主义与符号加工理论的融合可能才是联结主义未来发展的必然,也可能是认知心理学的必由之路. 关键词认知联结主义符号加工神经网络 20世纪中期,西方主流心理学掀起了一场推翻行为主义心理学的革命,其结果是产生了认知心理学。认知心理学的目的在于研究和揭示人的认知过程的本质,但由于大脑本身的不可直接研究性,使其不得不在孕育和诞生之时就以假设、模拟、类比的方式来进行认知过程的研究。 符号加工和联结主义是伴随着认知心理学的诞生而出现的两种研究范式。符号加工范式把认知过程类比为计算机的运算过程,其隐喻基础是“心理活动象计算机”:联结主义则以,把认知过程类比为神经网络的整体活动。最初,两种研究范式共同活跃于认知心理学领域且并肩发展各有千秋。但是1969年,美国著名人工智能学者M.A. Minsky和S.Pa pert在对当时人工神经网络深入研究的荃础上,出版了‘感知机》一书,指出感知机的处理能力有限,从而在理论上给联结主义网络研究以沉重打击,使联结主义的研究进入了潇条期。而此时,符号加工范式则跃居主导性和支配性地位,成为认知心理学的理论基础和核心。 符号加工范式也被称为认知主义,由于其指导性隐喻和核心工具是计算机,因而它采纳的是功能的或软件的描述水平,把心智看作信息加工系统。认知主义者认为,无论是有生命的人还是人工的计算机都是通过操纵符号,即通过对符号的接收、编码、储存、提取、变换和传递来加工信息的.在信息加工系统中,符号是模式,其功能是代表、标志和指明外部世界的事物。符号通过一定的联系而形成符号系统。符号和符号结构代表着一定的内容和意义,是对外部事物的内部表征。符号不仅可以代表外部事物,也可以标志信息加工的操作。信息加工系统得到某个符号就可以得到该符号所代表的事物或进行该符号所标志的操作。Newell和Simon认为。信息加工系统均是由感受器、效应器、记忆和加工器组成的且每一组成部分均有其相应的功能,而这些功能的系统必然表现出智能行为,

人本主义对行为主义的胜利_电影_放牛班的春天_心理观探析

人本主义对行为主义的胜利 ——电影《放牛班的春天》心理观探析 [ 摘要] 电影《放牛班的春天》所展现的教育故事体现了行为主义心理学和人 本主义心理学思想对教育行为的影响以及其产生的不同结果。作为心理学的 两大流派,行为主义心理学和人本主义心理学均有其贡献和价值,但是,在 复杂的教育领域中,本着人本主义的理念去促进个体发展应该是实施教育的 重要前提,也正是人本主义的思想使得这部电影处处散发着尊崇人性的光辉。 [ 关键词] 行为主义人本主义教育 doi:10.3969/j.issn.1002-6916.2011.18.018 电影《放牛班的春天》中的故事 发生在1949 年法国乡村的一所男生 寄宿学校。这里的校长哈珊以残酷高 压的手段管制学校,大部分问题儿童 的学生则想出一切能够想出的办法, 对抗教师,对抗学校,对抗教育,每 一个教师都本能地学会了面对突发事 件快速处理的凶狠“手段”,体罚学 生在这里司空见惯,也成为正常的学 校生活和学生生活状态,甚至连学校 的名字也叫做“池塘之底”,实际上 学校是一所问题学生的改造学校。这 一切的改变来自一个新学监的到来, 不起眼的秃发矮个子音乐老师:克雷 芒马修。整个学校因为他的到来而逐 渐的改变,学生和老师们也在他谱写 的音乐声中重新发散出人性的光彩。 当然,除了那个严厉的校长。最终, 这个新来的学监虽然没有保住自己的 饭碗,被因失去嘉奖机会而气急败坏 的校长辞退,但是他培育的善的种子 在学生的心田里生根发芽,生长成为 保护孩子们终生成长的参天大树。 没有战争的大场面、没有暴力 和性,《放牛班的春天》以其法国式 的优美唯美画面和纯真的童声合唱深 深的吸引和打动了观众,用清风细雨 般的音乐将一个看似平凡的教育故事 送入观众的心田,并使得看过这部电 影的人在自然放松的状态下受到一次 心理的洗礼。电影中鲜明的表现了以 校长为首的学校管理者和以新学监克 雷芒马修两种教育行为的不同,不同 的行为的背后总折射出不同的心理理 念,也正是不同心理理念表现为我们 对待个体发展态度的差异。 一、“行动——反应”原则:校 长内心的行为主义心理学 (一)行为主义心理学 行为主义是美国现代心理学的主 要流派之一,对整个西方心理学界影 响颇大,被称为西方心理学的第一势 力。其根本特点是排斥意识,主张以 行为为心理学的研究对象。行为主义 者认为,行为是靠学习获得的。所谓 学习,“是一种活动通过对所遇情境 进行反应而得以发生和变化的过程” [1]。 华生是第一个扛起行为主义大 旗的人,是行为主义的开山鼻祖。不 管从研究对象上,还是研究方法上, 行为主义都提出了一套与以往传统心 理学不同的理念。被称为西方心理学 的第一势力。其根本特点是排斥意 识,主张以行为为心理学的研究对象 [2]。在学习理论中,行为主义起到 了重要的作用,尤其是巴甫洛夫的经 典条件反射和斯金纳的操作条件反射 理论在人类的学习中应用甚广。行为 主义的正强化、负强化、惩罚等理论 已经几乎在全世界的家庭、学校、社 会中对学习者进行训练。 (二)关于学习的关键词:强化 行为主义是典型的环境决定论 者,并认为强化是塑造个体行为的重 要手段。强化是行为主义关于个体行 为塑造的最关键概念。华生最著名的 言论是“给我一打健康的婴儿,我可 以按自己的愿望培养,我保证把他 们培养成我选择的任何特定的类型 ———医生、律师、艺术家、商人、 领袖甚至乞丐和小偷,而不管他的天 分、爱好、倾向、才能和他父母的职 业和种族如何” [3]。 尽管行为主义的学习模式在不断 发展,但行为主义学习模式的基本点 是实验者( 操纵者、控制者) 通过各 种实验情境,通过强化的形式,使被 试对象达到行为的改变。他们的想法 是一厢情愿的,因为他们没有考虑被 试对象自身的特点及其积极主动性。 即便是斯金纳了解到了奖赏和惩罚的 作用,也无法真正了解到被试对象的 内部需要。 影片中,校长及其管理下的老员 工们都以他们冷冰冰的表情奉行着一 个原则,即“行动——反应”。学生 的所谓捣乱的行为成为对校长的环境 刺激事件,根据其管理原则,他需要 作出的反应就是立即以严厉的负强化 如停止娱乐活动和关禁闭等为主要内 容的反应行为。如果有学生犯了错误, 全校师生就立即集合,如果在三秒内 找不到肇事者,所有学生都要被关禁 闭,而且取消所有的娱乐活动,禁止 任何外来探访,直到找出肇事者为止。

联结主义

联结主义 心理学家桑代克的工作产生了行为心理学最初的刺激一反应理论的雏形:学习是刺激和反应二者之间形成联系的结果。这种关联或者“习惯”通过刺激一反应之间的连接的本质和频率而得到加强或者弱化。刺激一反应理论的最初模式是试误学习,在这个过程中某种反应由于得到奖励而处于支配地位。联结主义的证据是不需要对任何不易观察的内心状态的说明,它就足以解释学习的发生。 桑代克的理论包括三条法则:(1)效果律——对能够带来奖励的条件作出的 反应能够得到强化,然后形成对那个条件产生习惯性反应。(2)准备律一一好几 种反应连接在一起以达到某个目标,如果被中断可能导致烦恼。(3)练习律—— 联结通过练习得以加强,也会因为练习中断而消退。效果律的一个推论就是,减 少获得奖励的可能性的反应(即惩罚、失败),反应的强度将减弱。 联结主义理论表明学习的迁移取决于在最初的和新的学习情境中某些因素的 出现情况。也就是说,迁移从来都是具体的而不是普遍一般性的。在后来的联结 理论中引入了“相属性”的概念。“相属性”的概念认为如果人感知到刺激或者 反应同时出现,那么联结就更容易建立。 (美)肯尼斯·莫尔著.课堂教学技巧.人民教育出版社,2010.1. 1、概述与历史 认知心理学发展至今,一直存有两种研究取向,一种是信息加工取向,一种是联结主义取向。前者是一种计算机隐喻,将人脑与计算机类比,认为人脑实际是一种信息加工装置和符号处理系统,具备类似计算机信息处理的一般特性:符号性、离散性、序列加工、非自组织性和局部表征。而后者是一种人脑神经网络类比,用各种形式神经元的网络模型来模拟真实大脑的结构与功能,是一种人工神经网络,与信息加工认知心理学相比,联结主义的神经网络模型具备一些不同的特点:亚符号性、连续性、平行加工、自组织性和分布式表征。 联结主义认知心理学兴起于20世纪40年代,一般把1943年心理学家麦克洛齐和数学家匹茨发表的《神经系统中所蕴涵思想的逻辑演算》一文作为联结主义研究的开始。他们提出了形式神经元的概念和最初的神经网络模型M-P模型,以及此后加拿大心理学家赫布提出赫布学习定律、心理学家鲁梅尔哈特提出模拟视知觉的感知机模型,开始引发了联结主义认知心理学网络模型研究的第一个高潮。但是限于当时的条件,他们提出的模型难以解决更复杂的问题,模型的学习算法和规则不够成熟,处理能力极其有限,而在理论上又难以有所突破,加上美国人工智能权威人士明斯基和佩帕特对于感知机能力和应用前景的批评,信息加工取

从联结主义到联通主义学习理论的新取向

桑代克(E.L.Thorndike, 1874~1949)是美国哥伦比亚大学师范学院的教授。他的学习理论在美国的影响延续整整半个世纪,尽管有许多人对他的理论提出这样那样的反应,但是人们还是公认他在心理学上作出的伟大贡献。他是美国动物心理学实验的创始人之一,又是第一个系统地论述教育心理学的心理学家,他所开创的工作不仅在学习理论方面,也在教育实际领域、言语行为、比较心理学、智力测验、先天--后天问题、训练的迁移以及把数量化的测量应用于社会心理学问题上。 一、桑代克的联结主义学习论 巴甫洛夫的研究启发了美国的研究者们,桑代克就是其中的一个。桑代克和许多早期的行为主义学家们一样,把行为与生理反射联系在一起。早期的学习理论家们提出某些反射如膝跳反射,不用大脑加工就能发生,他们假定其他行为也同样决定于对环境中刺激的反射,而不是通过有意或无意的思考。在桑代克的早期工作中,他也把大多数行为看作是对环境中刺激的反应。桑代克超越巴甫洛夫之处在于他提出在某个行为之后出现的刺激影响了未来的行为。 桑代克最初研究学习问题是从各种动物实验开始,其中最著名的就是饿猫打开迷箱的实验。箱内有某种开门的设施:一圈金属绳、一个把柄或一个旋纽。猫碰巧抓到这种开门设施,门便启开,猫得以逃出并能吃到箱子附近放置的鱼。他在博士论文——《动物的智慧》中对其多年的动物研究进行了总结。 桑代克认为,学习的实质在于形成刺激—反应联结(无需观念作媒介);人和动物遵循同样的学习律;学习的过程是盲目的尝试与错误的渐进过程;学习遵循三条重要的学习原则。 二、桑代克的学习律 桑代克认为,学习遵循三条重要的学习原则。 1.准备律:指学习者在学习开始时的预备定势。学习者有准备而又给以活动就感到满意,有准备而不活动则感到烦恼,学习者无准备而强制以活动也感到烦恼。 2.练习律(Law of exercise):指一个学会了的反应的重复将增加刺激反应之间的联结。也就是S-R联结受到练习和使用的越多,就变得越来越强,反之,变得越弱。在他后来的著作中,他修改了这一规律,因为,他发现没有奖励的练习是无效的,联结只有通过有奖励的练习才能增强。 3.效果律:桑代克的效果律表明,如果一个动作跟随着情境中一个满意的变化,在类似的情境中这个动作重复的可能性将增加,但是,如果跟随的是一个不满意的变化,这个行为重复的可能性将减少。可见一个人当前行为的后果对决定他未来的行为起着关键的作用。“在刺激与反应之间形成可改变的联结,给以满意的后果联结就增强,给以不满意的后果,联结就减弱。”奖励是影响学习的主要因素。奖励就是感到愉快的或可能进行强化的物品、刺激或后果,在桑代克后来的著作中,他取消效果律中消极的或令人烦恼的部分。因为他发现惩罚并不一定削弱联结,其效果并非与奖励相对。 桑代克的学习理论(1931)指导了大量的教育实践。效果律指导人们用一些具体奖励如金星、口头表扬等对所有学生进行大量的重复,练习和操练。他对教师的总的劝告是“集中并练习那些应结合的联结,并且奖励所想要的联结。”桑代克举了数学中的一个刺激—反应的联结。不停地重复乘法表,并且老是提供奖励,形成了刺激(7×7=?)和反应(49)的联结。在阅读中,让学生在不同的年级上学习高频词汇也正是强调了重复。一个人S-R联结越多,他就被认为越聪明,因为他们在解决问题时拥有更多的联结. 从联结主义到联通主义:学习理论的新取向

行为主义、人本主义、认知主义和建构主义理论的分析与比较

行为主义、人本主义、认知主义和建构主义理论的分析与比较 行为主义理论

行为主义认为,学习是刺激与反应的联结,有机体接受外界的刺激,然后做出与此相关的反应,这种刺激与反应之间的联结(S-R)就是所谓的学习。早期的行为主义否认内部心理活动的作用,认为心理活动是无法进行研究的,因此被称为“暗箱”。 一、行为主义理论的基本观点 1、学习是刺激-反应的联结(巴普洛夫、化生)。 2、学习是尝试错误的过程(桑代克)。 3、学习成功的关键依靠强化(斯金纳)。 二、行为主义理论对教育技术的影响 在教育技术领域,斯金纳仍然是最受推崇的学习理论先驱之一。 1、程序教学对计算机辅助教学的影响 斯金纳认为,只有通过机械装置才能提供必要的大量的强化系列。这就是斯金纳设计教学机器、提倡程序教学的主要出发点。程序教学是一种个别化的自动教学的方式,由于经常用机器来进行,也称之为“程序教学之父”。 斯金纳提出程序教学的原则是: 1)积极反应原则 斯金纳认为,传统的课堂教学是教师讲,学生听。学生充当消极的听众角色,没有机会普遍地、经常地作出积极反应。传统的教科书也不给学生提供对每一单元的信息作出积极反应的可能性。程序教学以问题形式向学生呈现知识,学生在学习过程中能通过写、说、运算、选择、比较等作出积极反应,从而提高学习效率。 2)小步子原则

斯金纳把程序教学的教材分成若干小的、有逻辑顺序的单元,编成程序,后一步的难度略高于前一步。分小步按顺序学习是程序教学的重要原则之一。程序教学的基本过程是:显示问题(第一小步)──学生解答──对回答给予确认──进展到第二小步……如此循序前进直至完成一个程序。由于知识是逐步呈现的,学生容易理解,因此在整个学习进程中他能自始至终充满信心。 3)及时强化原则 斯金纳认为,在教学过程中应对学生的每个反应立即作出反馈,对行为的即时强化是控制行为的最好方法,能使该行为牢固建立。对学生的反应作出的反馈越快,强化效果就越大。最常用的强化方式是即时知道结果和从一个框面进入下一个框面的活动。这种强化方式能有效地帮助学生提高学习信心。 4)自定步调原则 每个班级的学生在学习程度上通常都有上、中、下之别。传统教学总是按统一进度进行,很难照顾到学生的个别差异,影响了学生的自由发展。程序教学以学生为中心,鼓励学生按最适宜于自己的速度学习并通过不断强化获得稳步前进的诱因。 5) 低调误率原则 教学机器有记录错误的装置。程序编制者可根据记录了解学生实际水平并修改程序,使之更适合学生程度;又由于教材是按由浅入深、由已知到未知的顺序编制的,学生每次都可能作出正确反应,从而把错误率降到最低限度。斯金纳认为不应让学生在发生错误后再去避免错误,无错误的学习

认知心理学

认知心理学 作业:1、认知心理学对普通心理学和实验心理学有何影响? 2、举例说明减法反应时实验。 3、模板说与原型说有何不同? 4、在教学中怎样发挥知觉的优势效应? 5、试述过滤器模型和衰减模型的异同。 6、如何理解记忆的结构? 7、简要评述记忆的信息加工三级模型。 8、述评Sternberg的短时记忆信息提取模型。 9、述评层次网络模型。 10、述记忆研究的新进展。 11、简述表象的功能。 12、些实验证明了表象与知觉的机能等价? 13、为在三段论推理中出现错误的原因有哪些? 14、解释选择作业中出现的困难? 15、第一章描述的是认知心理学的现状,请你预测以后50年间该领域会有什么变化。 (具身认知) 第一章绪论 第一节认知概述 认知心理学(cognitive psychology)就是以认知为研究对象的一门科学。它主要研究认知的 内部过程和结构,即人是怎样获得和应用知识,以及知识在调节人类行为中的作用。 一、什么是认知 认知始于:感觉输入。感官将外界的物理能量输入到我们的神经和认知系统。并在此对能量做进一步加工。 外界的物理能量必须转换为神经事件的模式(一种神经能),这种模式作为以后所有认知加工的基础。 一旦感觉刺激中的物理能量被转换为神经事件的模式,则所有未被转换的物理能就会完全丢失。 编码操作——转换、约简、添加 1、转换:感知输入编码形式的改变。 2、约简:意味着神经和认知过程不能保存感觉世界中的所有能量。 在感觉世界中我们不断地处于潜在刺激的包围之中,这种衰减是必要的。 3、添加:当外界刺激提供的信息不足时,人会根据系统拥有的知识和经验自动“添加”数据。 记忆与应用操作——储存、提取和使用,表现为人的记忆功能。 编码操作与记忆与应用操作关系密切,相辅相成。 二、认知研究的核心问题 认知心理学研究的两个核心问题是:心理表征与心理过程。 (一)心理表征 表征:信息记载或表达的方式(Glass,1986)。 表征所代表的可以是具体的对象,也可以是抽象的概念;既可以形之于外,也可以是心理或内隐的。 研究表征问题一般从三个方面:内容、形式和媒介。 相同的内容可以用不同的形式来表征,如:“猫”、“cat”和“mao”。 相同的形式又可以表征不同的内容,如:“猫”和“狗”(都是中文)。 表征的内容和形式是相对独立的。

Eason行为主义与人本主义心理学的比较---新浪BLOG

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认知心理学名词解释整理

认知心理学名词解释 认知心理学;认知心理学是研究人的高级心理活动过程的学科,即研究人接受、编码、操作、提取和利用知识的过程,这个过程包括知觉、语言、智能、表象、思维、推理、问题解决、概念形成和创造性。广义的认知心理学主要探讨人类内部的心理活动过程、个体认知的发生与发展,以及对人的心理事件、心理表征和信念、意向等心理活动的研究。狭义的认知心理学是以信息加工理论观点为核心的心理学,又称为信心加工心理学。 信息加工理论:20世纪50年代末、信息论、控制论、系统论推动了信息加工理论,用计算机对信息的输入、存储、加工过程来解释人的认知过程的理论。 信息装置:即把人视为一个接受信息、加工和处理信息的传递装置。 信息编码:即一套信息加工的特殊规则。(它把消息、信号、符号或事物的状态,理解为是由一种形式转换成另一种形式,由一种能量媒介物转换成另一种能量媒介物,或由一种物理状态转换成另一种物理状态的过程。) 通道容量:即在一定时间内一个通道所能传递的信息的有限性或极限性。 符号操作系统范式;符号操作系统范式(象征的系统)在认知心理学领域又被称为“信息处理模型”、“符号处理模型”、“串行处理模型”等。1968年佩泊特出版《感知器》成为符号操作系统范式诞生的标志。符号操作系统范式把人看作一个“信息处理系统”,或者称作“符号操作系统”。代表人物纽韦尔和西蒙等人。 符号:就是模式,任何一个模式只要它能和其他模式相区别,它就是一个符号。 信息加工系统:是指能够接收、存储、处理和传递信息的系统。由记忆装置、加工器、效应器和接受器组成。 联想记忆;安德森和鲍威尔提出:首先分析简单的命题句子,并把分析后的句子输入到存储器中保持,当出现新句子时,调动已经存储在“网络知识库”中的信息来回答或解决问题。 适应性控制;即思维的适应性控制。安德森提出的有关一般性知识存储的认知模型,用程序来说明知识的组织和表象概念的激活过程,并对陈述性知识和程序进行区分。 联结主义范式:20世纪80年代兴起,联结主义认为,人类的认知活动的本质在于神经元之间的联结强度,以及它们之间不断发生的动态变化,即对信息进行并行分布式的加工处理,这种联结与处理是连续变化的模拟计算。其实质是用数学与计算模型的说明人类心智的过程与特点。 通用问题解决程序;由纽韦尔和西蒙设计,采用启发式程序,用“手段一目标分析”方式,把问题的解决程序通过提出一些子目标的办法一步一步地缩小初始状态和最终目标状态之间的差异,最后解决问题。 计算机隐喻是指把计算机作为人脑功能的一种心理模型,从中引申出人的认知过程或心理活动是一种“计算”的观念。 抽象分析方法:又称为会聚性证明法,是指采用人与计算机之间的功能类比,并以其他实验分析为辅助,通过结合与抽象,以推理、判断的方式得出结论的研究方法。 计算机模拟方法:指用计算机来模拟、检验、发现人的认知活动及其行为表现的规律的研究方法。 流程图式是指以作业图或信息流程图的形式表示人的心理活动,并以此分析人的信息加工过程的研究方法。 信息加工流程模式:由于认知心理学把人视为计算机式的信息加工系统,因此经常采用流程图的方式来分析与概括人的信息加工过程,它是一种简明、扼要地说明人的心理上活动过程的具体方法。(图例39)

联结主义方法 Connectionist approaches

联结主义方法(Connectionist approaches) 联结主义方法和信息加工理论观点有许多相同的地方,但联结主义重点在增加刺激和反应之间联系的强度,而不是推断抽象的语法规则和重建。其实,在联结主义观点看来,学习必要的是改变这些联系的强度。在心理学领域,这一观点的许多版本被提出是在20世纪40年代和50年代,但连通理论(Connectionism)作为一语、二语习得模式被得到广泛的关注是在20世纪80年代。 联结主义最著名的方法运用在二语习得中是平行分布加工(Parallel Distributed Processing,or PDP)。它认为大量的节点或单元在大脑中相互交织成一个复杂的网络,他们对信息进行处理是同时启动的。在学习者进行语言输入时,接触到重复的某些形式时,提取一些规则。然后在这些规则的基础上,形成和加强这些概率性的联系。这些节点之间的联系被叫做联结强度或激活模式,联结的强度靠频繁输入和自觉的反馈改变。这也就说明,学习不取决于最初知识的储存(例如普遍语法)和电脑刺激形成的规则。下面是一个例子,鲁姆哈特和麦克利兰在1986年提出的英语过去时态模型认为,儿童学习过去式的时候只有一种机制在起作用,那就是联结主义的机制。为此做了一个实验,他们设计了一个带有模式连接器网络的系统来模拟儿童学习的过程。发现该网络能产生U型学习效应。U型学习效应是在上一章被提到,它常为语言学模式和规则的学习提供证据。然而鲁姆哈特和麦克利兰设计的系统不存在规则的特征,传统的规则无法解释,只能通过联结主义的理论对其进行解释。 联结主义或平行分布加工假说不同于传统的信息加工理论在以下几个方面: 1.注意力不被视为一个中心机制在指示信息单独存储记忆,信息加工理论认为可控信息与自动处理相对。更确切的说是注意力是在局部模式中被分布到加工系统的机制。 2.信息加工不是连续的,信息在运输过程中不是像在管道里一个接一个的固定顺序,相反地它们是平行的,许多联系是同时被激活。 3.知识不被存储在记忆或检索中,而是作为在节点间的联系强度。 平行处理也被应用在其他方面,明显表现出来的是,一边骑车一边打电话;不太明显的在日常简单的谈话或读书时,你也在编码或解码这些的音系,语法结构,语义或语用目的。在大脑中许多联系必须被同时激活才能成功进行语言的产出和解释。 少有研究基于这个方法被指导在二语习得中,但是L1和L2迁移这个假设发生是因为较强的联系已经建立在L1对L2网络建立的干扰。因为频率是联系强度最重要的决定性因素,所以一语中最普通的模式最可能引起对L2的干扰,但是语言迁移的研究者没有支持这个观点;L1-L2的关系不是如此简单的。联结主义方法运用在二语习得中的支持者解释道虽然频率是一个可以解释所有原因的因素,它和其他的决定性因素是互相影响的,包括学习者输入时非常显著的语言模式,无论这些模式是否是规则的或是发生变形的。 很多语言学家和心理学家存在很大争议对于语言学习中输入频率是较强的决定性因素。其中一个反驳的观点是在英语中经常出现的一些单词,比如说最常用的the,在较晚才会被掌握。尽管如此,频率在二语习得中的应用明显优于已经过时的传统的重复训练。研究者从二语习得的几种方法中将更加关注于怎样让频率影响学习。

人本主义心理学论文行为主义心理学论文

借鉴人本主义心理学的创造观培养创新人才 杨 洪 董秀成 李 涛 谢维成 (西华大学,四川 成都 610039) 摘 要:借鉴人本主义心理学创造观的相关理论,在教育过程中搭建创新平台,激发学生的创造潜能,满足学生的人本主义心理学创造需要。培养学生成为富于开拓性,具有创造力,对社会发展做出创造性贡献的创新型人才,是当前大学教育的重点之一。在电气信息类教育中,电气信息类创新实验室是有效激发大学生创造潜能的科技创新教育平台。 关 键 词:人本主义心理学创造观;创造潜能;电气信息类;创新实验室 创新教育是以培养人的创新意识、创新精神和创新能力为基本价值取向的教育实践,是以发掘人的创造潜能,弘扬人的主体精神,促进人的个性和谐发展为宗旨,以实现人的全面发展为目的的教育,旨在培养创新型人才[1]。创新教育的核心是一个人创新意识和创新能力的养成,主要途径是鼓励大学生积极置身于创新的科技实践活动中。创新实验室的构建正是将大学生置身于科技实践活动中,通过科研实践挖掘大学生的创造力,培养大学生的创造思维和创新精神。 一、人本主义心理学创造观的理念 人本主义心理学是针对行为主义心理学而创立的,他们的研究是基于人是有思想、有情感的统一体。研究对象是一些有成就的著名人物。他们的努力形成了心理学的 第三势力,创立了研究人类积极的本性和因素的健康人格心理学。人本主义心理学为我们了解一个正常人并发现自身的潜能,使个体趋于完善,提供了很好的启示。其对人的创造观方面的观点,对我们今天有关创新人才的培养方面的认识大有裨益。 人本主义心理学创造观的核心是马斯洛的潜能说[2]。马斯洛认为,人的最高追求是自由创造,也就是人的高级潜能充分发挥。他认为,人人都具有创造潜能,但创造潜能的发挥不仅需要文化教育和环境因素的影响,而且需要心理上的安全与自由。因为人的创造潜能既有可塑性又有脆弱性,容易被消极情绪引起的防御机制所湮没。人本主义心理学另一位重要代表人物罗杰斯明确指出,心理健康是创造之本,要培养创造性首先要提倡心理健康和情绪健康。他认为,积极的情绪可以使人感到 心理安全和 心理自由,因此,积极的情绪是促进创造活动的重要因素。 人本主义心理学创造观反映在教学中,则表现为 学生中心论。首先,人本主义教育理论认为,教育的根本目的是发展学生的个性,实现其潜能。在如何实现这个目的的问题上,它更关注内部条件的作用,它认为外部条件的作用主要体现在帮助学生及早发现他自身存在的并且能够进一步挖掘的潜能。其次,人本主义教育理论高度重视学生个别差异和个人价值观。由于人的知识水平、接受能力、兴趣爱好、学习方法和学习习惯的不同,学生个体间有显著的差异。因此,教育就应该使学生发展得更像他自己,而不是相类似。第三,在知识与能力之间,人本主义教育理论更崇尚能力的培养。它认为,过分强调狭窄的学科知识教学会抑制学生能力特别是创新能力的发展[3]。 二、学生积极性的激发 人本主义心理学的创造观认为,人不仅有创造的潜能,而且这种潜能有赖于后天的学习,有赖于教育与环境的影响,人的创造潜能可通过后天的环境、教育获得发展[4]。重要的是如何利用这种环境因素来激发学生的创新意识。我院借鉴人本主义心理学创造观的相关理论激发学生创新积极性。 1.让学生明白学习的目的,给学生学习动力 针对学生入学前对所学专业了解甚少,为大一新生开设!电气信息类专业概论?课程,使学生认识本专业的性质、特点、发展以及所学专业技术的作用和地位,了解与本专业相关行业的工程现状和发展趋势,了解本专业的培养目标、培养规划、基本要求、课程体系结构、教学计划安排和教学内容,使学生树立正确的专业思想和学习观,了解本专业各阶段的学习要求、重点、要点和学习方法。积极引导学生专业入门,为学生打开大学学习之门,使学生在大学时代能充分发挥学习主动性、积极性和创造性。 # 10 # 成都中医药大学学报(教育科学版) 2010年12月第12卷第4期Journa l o f Chengdu U n i ve rsity o f TC M(Educati onal Sc ience Edition) D ec.2010,V o.l12,N o.4 作者简介:杨 洪(1972-),男,讲师。

认知心理学概述

认知心理学概述 11级计算机(1)班丁江涛 学号:10112130118 摘要:认知心理学是当代心理学的主流。它主要描述人类如何获取、储存与使用知识。本文阐述了认知心理学的兴起以及当代信息加工论(符号主义)、联结主义和活动主义三种认知心理学取向的基本情况还有认知心理学的研究和发展现状并且客观分析了它的不足之处。 关键词:认知心理学信息加工联结主义活动主义 参考文献:叶浩生主编:《心理学史》华东师范大学出版社2009年版 一、认知心理学的兴起 认知心理学是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮,二十世纪70年代成为西方心理学的一个主要研究方向。 首先,认知心理学的兴起是社会的需要,随着科学技术尤其是武器装备技术的迅猛发展,对人的信息选择、识别或鉴别、加工处理、输出等提出了要求,要求心理学研究认知或智慧活动。再者,带有理性主义色彩的经验主义直接作用于认知心理学的产生;同时它汲取了操作主义的基本思想;还原论为认知心理学提供了指导思想和研究的基本理念与原则;计算主义为认知心理学提供了研究纲领。 还有,其他许多学科如计算机科学与技术、语言学、神经科学、物理学等都对认知心理学发展产生了重要影响。 从心理学内部看,以往的心理学研究为认知心理学的诞生奠定了基础。认知心理学继承了心理学在历史发展过程中提出的许多有益

的思想,特别是格式塔心理学关于内部心理组织的一些观点。即使对行为主义,认知心理学也从中吸收了一些东西,例如,认知心理学是以意识为研究对象的,但它并不排除对行为的研究;而认知心理学认为存在一定的条件就会采取相应的行动,这种看法无疑吸收了刺激-反应公式的一些合理的东西。从这种继承性来看,也可以说认知心理学在心理学内部经历了长期的孕过程。 二、信息加工认知心理学 信息加工认知心理学着重研究符号的操作与表征,其目标是寻找一种形式结构,将人类的认知或智慧活动转换成抽象符号系统的运作。 它认为,任何认知过程都是先把信息符号化,然后操纵和处理符号。 由于它以符号为中心,突出符号在信息加工系统中的作用,故又被称为符号主义认知心理学。 信息加工论的基本理论观点有:1、人脑和心灵与计算机一样都是物理符号系统,都具有产生、操作和处理抽象符号的能力,完全可以在形式系统中通过用规则操作符号演算来生成智能。2、任何信息加工过程都是先把信息符号化,然后操纵和处理符号。3、信息加工系统总处在与外部环境的交互作用中,通过这种交互作用达到系统与环境的协调一致,实现系统对环境的适应,表现出目的性行为。 4、信息加工论主要研究信息的描述、分解连续性、动态性和物理 具体化。 信息加工论的目标主要是寻找一种形式结构,将人类的认知

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