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认知心理学复习笔记

注意(速览)

行为主义/格式塔心理学忽视

注意具有选择性和改善心理加工的有效性

功能:突破信息加工瓶颈,分配认知资源,知觉过程的特征整合,注意的实际运用(transformer)

知觉选择模型:过滤器模型(Broadbent分听实验,左右耳 627 493 数字) vs 衰减器模型(Treisman追随实验,非追随耳也有准确率;Treisman双听实验左右耳英文法文比较准确率(相关阈值下降)/鸡尾酒(自己的名字阈值比较低))

都承认初级瓶颈

反应选择模型:(后期选择模型)承认高级瓶颈

中枢能量模型:不承认瓶颈,注意资源的分配。无关任务就可以并行。Johnson 双听实验

特征整合理论:先平行加工(前注意阶段)(特征分析)(conv),后序列加工(特征整合)(FFN)视觉搜索实验,单一特征很快,联合特征很慢。弹出效应

控制加工和自动化加工:受注意的调节程度不同;一个需要控制,序列形式,慢;一个不用控制,并行形式,快;一个容量小灵活;一个容量无限,难以更改

自动加工:记忆控制动作,解放意识资源,可以练习,很难改变,心不在焉的小错误。

意识(速览)

行为主义忽视

创造关于内在和外在体验的模型的过程

包括对外和对内的觉察

功能:让自由意志成为可能。

  1. 适应和学习
  2. 优先次序区分和提取
  3. 召集和控制
  4. 决定和执行功能
  5. 错误检测与编码
  6. 自我监视
  7. 组织和灵活性
  8. 情景设定功能

框架:AWAREness

Attention Wakefulness(醒着) Architecture(剧场) Recall of knowledge Emotion novelty, emergence, selectivity, subjuctivity

剧院模型(注意力聚光灯)

记忆(速览)

  • Ebbinghaus 长时记忆研究
  • William James 双结构模型
  • Waugh & Norman 长短时模型
  • Atkinson & Shiffrin 三级模型

双结构:初级记忆到遗忘或次级记忆,复述到初级记忆(自由回忆实验;回忆刺激;结尾正确率比较高)

三级:感觉记忆 ms 到短时记忆 s 到长时记忆,复述到短时记忆

短时记忆理论:以组块为单位,七个字母/数字。长时记忆对短时记忆进行合并。短时记忆是序列加工,时间随着数量变大而变大。全扫描。斯登伯格实验,实验范式:相加因素法。呈现一系列数字,然后被试判断一个新的数字是否刚才见过

Waugh & Norman 探测法:固定干扰时间,干扰更多数字/固定干扰数字,干扰更多时间。结论:遗忘主要有干扰决定,而非间隔时间。

长时记忆理论:层次网络模型/激活扩散模型/集(Set)理论模型/特征比较模型

遗忘门,输入门,输出门

表征

语义表征(记忆)

意象表征:对在当前不被感知的事物形象的再现/想象

双重编码理论:同时存在表象系统和言语符号系统,图片优势效应,大小判断实验

命题理论:所有心理表征都是抽象的命题表征,没有类似图画的心理表征。鸭兔错觉图。

机能等价理论:视觉意象就是视觉知觉。定位,心理旋转,心理扫描。

概念

假设-考验说:信息组成假设库,考验形成正确的假设为感念。(“真棒”) 有几种策略:同时性扫描vs继时性扫描(概念数量不同) 保守性聚焦/博弈性聚焦(焦点数量不同)

概念形成是阶跃式的还是渐进式的?后向学习实验。是阶跃的。掌握之前正确率在随机水平(0.5)。单个被试的阶跃概念掌握被大量被试平均的表象所掩盖

空白试验:空白试验和反馈实验轮流进行,通过空白试验确定被试确实保持了一个假设,证实假设-考验说,验证了假设行为的存在和记忆的作用

概念的结构:

  • 特征表说:共同重要特征形成概念,继承于层次网络,集理论和特征比较模型
  • 原型说:概念是原型表征出来的。Rosch匹配实验,判断一对名词范畴是否相同。变量包括:

    • 范畴的代表程度(与原型的相似程度)
    • 材料的形式(图画,字词)
    • 启动有无(先行提示词) 有原型启动效应:
    • 范畴是否相同

    原型转换实验: 将原型出现后,以上下对调,左右对调,减少的方式进行变换,然后再认。结果:新出现的原型以最大概率被再认,变换越远,再认等级越低

问题解决

界定清晰的问题:初始状态,目标状态和转移过程都清楚的问题

对抗性问题:有无对手 / 语义丰富的问题

解决问题的理论:尝试-试错理论(桑代克,猫的迷箱实验得到)顿悟理论(格式塔心理学,黑猩猩),多阶段理论(五个阶段),信息加工理论

解决问题的过程:问题空间,问题表征。顿悟的原因是找到了适宜的问题表征。合适的表征必须指引搜索/强约束条件,这来自于问题本身的特征和相关知识

产生适宜问题表征的三个条件:

问题解决的策略:策略指人对信息加以操作的办法计划方案,使人的认知活动成为有组织的有机的统一体

搜索算法,启发式算法(手段-目的分析法,爬山法)

影响问题解决的心理因素:专业知识,功能固着,动机(),情绪,人际关系

动机:基耶斯多德森定律 (倒U型曲线)。在一定的限度内,动机的强度和解决问题的效率成正比

智力

尼科尔森:分类,学习,演绎推理,运用概念,理解能力

信息加工速度理论:智力就是和信息加工交互作用的人类智能的一部分。Hunt选了SAT高分和低分,发现高分比低分聪明。

一般知识理论:存储的语义信息,并有效获取这些信息。Chase & Simon实验:被试:10岁会下象棋的孩子,以及象棋新手的成年人,实验结果:孩子的象棋记忆更准确,成人的数字记忆更准确,说明知识基础影响智力

流体智力和晶体智力(概念辨析):流体是处理,推理,记忆的智力;晶体是信息,技巧和策略的经验积累。

智力三元论,斯登伯格:成分智力:思维和问题解决依赖的心理过程,经验智力:极端情况下处理问题,情景智力:对不同环境的适应

智力多元论:

智力评测范式

绪论

研究人类认知活动,信息加工过程和机制的学科,

范式:信息加工范式(自下而上) 联结主义范式(平行加工,激活模式,非局域性,学习能力) 生态学(环境)

柏拉图理性主义和亚里士多德经验主义

实验内省法:以意识为研究对象 行为主义,否定意识 格式塔学派:整体大于部分

控制论(行为主义学派)

1956年诞生

感觉

感觉阈值:50% 时间能量可检测

感觉具有适应性

双目视觉(视差) 三色理论:三种视锥细胞,一种视杆细胞,三套对立过程

知觉(2个实验,建构主义的听知觉实验和 Navon 的视听觉实验)

刺激——感觉——知觉

感觉是对刺激的初步搜集,物理能量驱动;知觉是在感觉中形成有意义的模式

错觉来自于误导性的刺激

是否需要内部表征的中介调节? 假设考验说:建构主义的间接知觉理论 刺激物说:Gibson的直接知觉理论

建构主义的听知觉实验:关于知识经验在知觉中作用的实验。听正常句子,无意义句子和随机句子,分别复述。评价复述准确率,同时还有噪声,验证刺激强度(音噪比)和上下文对准确率的影响,说明知觉既有直接性质,又有间接性质。

整体加工与局部加工的争论:Navon的视听知觉实验(小字母组成大字母,听觉报出字母,复述听觉字母)。原理:视觉对听觉有影响,那究竟是小字母影响还是大字母影响?发现大字母是否符合会影响反应时间。说明:听觉反应是总体一致关系的函数,先知觉整体,再知觉各部分。

(陈霖,Science)

平行加工与序列加工

模式识别

知觉研究主要涉及模式匹配,特别是视觉的模式匹配。模式指特定的刺激组合。模式识别就是区分模式

基本过程:特征提取——哈希检索——距离度量空间

模版说:精确匹配,袖珍复本。困难:具体性问题(不鲁棒)预处理必不可少,记忆负担大,与人的灵活性不一致

原型说:近似匹配。一个范畴的所有个体的概括表征。Posner的视知觉实验:用散点组成特定图案,先呈现畸变的原型(1),让被试自己总结原型,然后呈现原型本身(2)和新畸变的原型(3)。结果是 1 和 2 都有 87% 的准确率,但是 3 反而没有。说明:

  1. 人可以有效抽象出原型
  2. 畸变模式是与脑海中的原型做比较的 验证的原型假说

原型说 vs 模版匹配说:原型允许近似匹配,更加灵活,记忆负担小

趋中理论 vs 特征频率理论:原型是平均数还是众数

特征说:刺激是由特征符号的集合来表征的。识别过程是特征的合并和比较。特征可以看作局部的部件模版。

  • Neisser 的字母搜索实验:在圆润的字母中找到 Z 和有棱角的字母中找到 Z,前者快得多,说明相似特征会干扰搜索过程,验证了特征说,反驳了模版匹配说(没有26个模版)
  • Pritchard 的静止网像实验:抵消眼动的影响,特征一部分一部分地依次消失,消失的都是完整特征,说明特征是重要的知觉单元
  • 幼年猫的视觉皮层实验:有些神经对水平形状有反应,另一些则对垂直形状有反应。说明特征的皮层编码是先天的(类似模版)
  • 卷积神经网络
  • 鬼城模型:映像鬼:编码刺激,特征鬼:发现刺激就叫,认知鬼:特征多了就叫,决策鬼:最大的特征就叫

成分说:成分识别理论或几何子理论,几何子具有视角不变属性 Biderman经典实验:向被试呈现删除线条和删除成分的图片,记录识别准确率,前者更高,说明成分是基本形状,验证了几何子理论。

结构优势效应,体现了建构主义,概念驱动,自上而下的加工,整体加工。

  • 字词优势效应 Reicher:展示一行或两行单词,有单字母,单词,随机字母三种,然后再展示目标字母,判断是否出现,统计准确率。识别字词的准确率更高。有推论(可以用单词来推理)说,编码说(单词是语音编码,但是字母是视觉编码),加工(进行了整体加工)说三种。
  • 句子优势效应实验:在展示靶子词之前,给出无视觉刺激、短语和句子,然后识别靶子词。有上下文的准确率更高验证了自上而下;上下文越长,识别率越大,验证了自下而上。说明字词识别既依赖自下而上,又依赖自上而下。
  • 客体优势效应实验 Weisstein 在不同的上下文中的直线线段组成的图形的识别能力。结构严谨的三维组合识别率更高。

其它实验:Klein掩蔽刺激作用的实验,既有自底向上的特征系统,也有严谨整体激活的客体系统。构型优势效应实验字母优势效应实验

注意

Broadbent 双耳分听实验:注意力的过滤器模型。493 627 左右耳

Treisman 追随程序实验:一个有意义句被拆成两段,一段在追随耳放,另一段在非追随耳放,同时在另一只耳朵放无意义句。结果被试幻听追随耳说了完整的有意义句子。说明人的注意力会自动追随意义,可以同时注意两个通道的刺激,反对了过滤器模型。

Treisman 双听实验:双听一个句子和其法语翻译,如果懂法语,那么准确率高,否则低,说明人可以注意多个通道,并且追随耳的信号会降低相似内容的阈值,支持了衰减器模型。

鸡尾酒会问题:自己的名字的阈值特别低。

过滤器模型和衰减器模型合称知觉选择模型。

反应选择模型又称后期选择模型。

中枢能量理论:Johnson双听实验:对集中注意时,追随耳分配的能量比较多,因此即便非追随耳有相同范畴的词也不会受到干扰,但是分配性注意时,另一只耳如果有相同范畴的词,准确率就大幅下降。

特征整合理论:先平行加工再序列加工。单一特征具有弹出效应。视觉搜索实验,单体特征平行加工,时间不变,联合特征序列加工,时间长

控制加工与自动化加工:Shiffrin & Schneider:相同范畴下是序列方式为主的控制加工,不同范畴下是平行方式为主的自动加工

Stroop 实验范式:颜色和文字含义一致/不一致。上课做过的实验。语义的自动激活是难以抑制的,被激活时就 fallback 到控制加工。

意识

意识作用,图 适应和学习,优先次序区分和提取,召集和控制,确定和执行功能,错误侦测与编码,自我监测,组织和灵活性,情景设定功能

情感,图 情绪效价-唤醒模型(Arousal-Valence Model of Emotion),通常也被称为情绪环状模型(Circumplex Model of Affect),是由心理学家詹姆斯·拉塞尔(James Russell)在 1980 年提出的。

AWARENess

剧院模型

记忆

自由回忆实验:刺激时间(长时存在),刺激间隔(短时存在),首因效应,近因效应

感觉记忆:图像记忆实验。a 和 b 两个散点图叠加起来是清晰的VOH,在足够短的时间内播放就能看出VOH,以此确定感觉记忆的暂留时间。300ms左右

声象记忆:确定容量和时间。五个左右,四秒

记忆加工水平理论:深层加工,浅层加工。不随意学习实验:不要求记忆然后突击测试,说明记忆痕迹是信息加工的副产品,痕迹持久性是加工深度的函数。言语刺激更容易得到加工。Craik 和 Tulving

短时记忆:Sternberg的经典实验相加因素法。控制一串数的长度,判断是否出现。验证从头到尾的扫描模式

痕迹消除实验理论:Brown-Peterson:干扰作业阻止复述,记忆声音的三个辅音字母,结论是不复述就会遗忘。

Waugh & Norman:探测法,分离痕迹消除和干扰,控制间隔时间和干扰任务的数量,结果说明短期遗忘的主要因素是干扰任务的数量而非痕迹消除。

启动效应:Meyer(1971)的词汇判断任务。实验范式至今仍被采用。被试接受college这一视觉刺激后,相比接受jelly的刺激,对靶子词university的辨认速度更快

Marcel(剑桥大学)的阈下启动实验,超短的时间进行启动暗示,然后用刺激覆盖避免视觉暂留,在被试无法察觉的情况下,仍然有启动效应。

层次网络模型,激活扩散模型(语义启动效应,情况1:说出一种水果名称是以A字母开头,情况2:说出一种以A字母开头的水果名称,前者更快)

特征模型:集理论模型和特征比较模型(PCA)