认知心理学 第七章

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1、第七章 表象第一节表象知觉表征一、表象与知觉机能等价（一）定位实验 Podgorny和Shepard （1978）进行的视觉定位实验如下，实验分3组：1、知觉一记忆组。示例2、带栅格的表象组。示例3、不带栅格的表象组。示例实验材料与结果：图示实验结论：3个组实验结果无显著差异，有四种共同的反应模式。说明知觉条件和表象条件 下完成同一作业的情况是一样的或相似的。支持了表象与知觉机能等价。（二） 锐敏度实验Finke&Kosslyn, 19801、边缘视觉锐敏度实验。实验材料及过程2、表象锐敏度实验。结果：表象鲜明组被试在知觉和表象条件下的锐敏度几乎一样，且都随两点的实际距离增大 而提高；非鲜明组

2、尽管表象条件低于知觉条件，但曲线相似。支持了表象与知觉机能等价。（三）McCollough （麦考勒）效应实验McCollough效应：在令被试注视不断交替出现的一个红色背景上的垂直栅条和 一个绿色背景上的水平栅条，适应后，改为注视一个由黑白色的半边垂直栅条和半边水平栅 条所构成的复合刺激图形，被试报告此图形的白色竖条被看成绿色，而白色横条被看成红色 的现象。示例1； 2finke（1980）的实验：如果在实验中只让被试看两种颜色，而要求被试相应想象横竖线条，可以得 到 McCollough 效应；如果在实验中只让被试看横竖线条，但需表象出两种颜色，那么就不会出现 McCollough 效应。

3、结果说明：表象在模式信息的加工水平与知觉有机能等价，而颜色信息加工水平则没有。（四）选择性干扰实验Segal&Fusella, 1970实验过程：要求被试形成某个视觉表象（如一棵树）或某个听觉表象（如电话铃声）， 接着对他们进行视觉信号和听觉信号的觉察实验。结果表明：视觉表象对视觉信息觉察有干扰，听觉表象对听觉信息觉察有干扰。支 持了表象与知觉机能等价。表象是对当前未直接呈现的客体或事件的心理表征或类似知觉的信息表征。二、表象表征存在的论证：双重代码理论（Dual Coding Theory） Paivio（1975）的实验实验过程：先给被试呈现实验材料卡片，然后让被试判断画出来的图对或词对所

4、标志 的一对东西实际上的大小，记录反应时。实验材料示例他假设：（1）若长时记忆只含有语言编码的信息，那么，对图画的判断要慢于字词的判断。 因为需要把图画转换成语词。如果长时记忆也有视觉表象，对图画的反应时就不会慢于对语 词的反应时。（2）如果长时记忆存在视觉表象，对不一致的图画的反应时长于一 致的图画的反应时；字词则无此问题。因为字词是语言编码。实验结果：（1）RT图画RT字词;RT不一致图对RT 致图对实验结论：长时记忆中确有视觉编码，或者说既有表象又有语言两种形式的信息编码。另 外，上面的第一个结果说明语言信息要转换成表象，所以费时。此实验为表象的存在提供了证据，而且也揭示出了表象表征不同

5、于语言的某些特 点，如视觉表象的空间特性。第二节 心理旋转一、心理旋转概述心理旋转：单凭心理运作，不靠实际操作，将知觉的对象加以旋转，从而获得正确知觉 经验的心理历程。Shepard等人1971年的心理旋转实验具有代表性。实验中图形的成对应用有三种 情况：实验材料示例二、字符旋转实验Cooper和Shepard（1973）用不同倾斜角度的正的和反的字母、数码对心理旋转作了 进一步的研究。材料示例实验中要求被试判断该字符是正还是反。实验分两种情况，无前行信息和有前行信 息，前行信息可以是所要呈现的字符或方位，或者二者都有。既有字符又有方位的前行信息 可以结合起来呈现，也可以分开呈现。以字母“R为

6、例的实验材料实验结果（参看教材P219图7-12）：1、当样本为垂直的正位时，不管正反，判定所需时间均较少;2、当样本有不同角度的旋转，反应时随之增加，当样本旋转了180度时，反应时最长， 随着样本旋转度数的增大，反应时反而减少，以180度为界，两侧对称;3、有单独字符前行或方位信息的实验结果与此相似;4、既有前行又有字符信息（分开或结合）的实验结果情况不同：反应时均较短，且变化不 大。结果解释：1、正位的样本不需要作旋转即可与长时记忆中的表征进行比较，因而需时较少;2、偏离正位的样本需要对该样本的表象进行旋转，故费时较多，偏离度数愈大，旋转愈多， 反应愈长;3、表象旋转既可沿顺时针，又可沿逆

7、时针，表现出一定的策略和智慧;4、有字符和方位前行信息时，判定之前已进行了心理旋转，故反应时较短，且不随偏离正 位的度数而急剧变化。第三节 心理扫描一、距离效应Kosslyn（1973）的实验具有代表性。实验材料：一套图片，如汽艇等。实验过程：让被试表象出图片，但分两种情况，一是“注视”表象出的客体的某一部分；另 一是“注视”整个表象。实验者说出原来该图片中可能有的一件东西的名称，要求被试判定 原来的图片中是否有这件东西，记录判定所需时间。实验结果：扫描所需时间随扫描的距离而增加。1978年Kosslyn利用虚拟地图又做了更为复杂的心理扫描实验。实验材料：一个小岛的地图，有茅屋、树、石头、水井

8、、池塘、沙地和草地，其准确位置在 图中以“X”表示。图实验过程：按排列组合把图中7点配为21 对，给被试足够练习以构成精确表象。要求被试在听到图中某一地名后表象出整个地图并注视该地点5s，然后实验者说出另一地名，记时 开始，要求被试想象一个小黑点从第一地点出发，沿直线尽快运动到第二地点，到达时按键 反应，记录反应时。实验结果：对表象扫描所需时间随扫描距离增大而增加。 距离效应：个体对实际客体的表象也可以被扫描，且所需时间随扫描距离增大而增加的现象 二、大小效应Kosslyn（1974， 1975）实验一：让被试表象出一个动物（如兔子）靠在一个大的动物（如大象）或小的动物（如苍蝇）的旁边（示例）

9、，然后实验者说出靶子动物的一个特征，如耳朵，要求被试利用已 经构成的表象来确认，记录反应时。结果表明，应用与大象配对的兔子的表象来确认兔子的 某个特征，其反应时长于与苍蝇配对的兔子。实验二：先让被试形成 4 个大小不同的正方形的表象，每个正方形的面积比大小次之的正方形大6倍，且每个正方形都有一个颜色代号，足够的练习使被试在听到一 个颜色名称后能表象出相应大小的正方形，此时，实验者说出一个颜色和一个动物的名称， 如红色的老虎，要求被试形成与相应的正方形大小相同的动物表象，然后，实验者说出该动 物可能有的一个特征，要求被试作出真或伪的判定，记录反应时。结果表明：对小正方形中 动物特征的判定反应时多

10、于大正方形。大小效应：个体评定其主观表象较小客体要难于其主观表象较大客体的现象。三、表象的计算理论 Kosslyn（1980， 1981）1、表象有两个主要因素：表层表征（出现在视觉短时记忆中的类似图画的表征）和深层表征 （贮存在长时记忆中的信息，用于生成表层表征）。2、深层表征有两类：本义表征（关于某一客体是什么样子的信息）和命题表征（对客体解释的 信息）3、从深层的本义表征生出表象有4 个过程：（1）图示过程：将深层的本义表征转换为视觉短时记忆中的表象；（2）发现过程：在视觉短时记忆中搜索某个特定的客体或其部分；（3）放置过程：实现各种必要的操作，使客体的各部分处于表象中的正确位置；（4）

11、表象过程：协调上述3 个过程的活动，确定和调整表象的大小比例及进行各种变换等。 复习思考题：1、举一实验说明表象与知觉的机能等价。2、通过一心理旋转实验说明表象与外部客体的同构关系。3、名词解释： 心理旋转距离效应大小效应第八章 概念 概念：是人脑反映事物本质的一种思维形式，是思维的最基本的单位。、 概念形成：是指个人掌握概念的过程，也称概念掌握、概念学习。 人工概念：即人为地在实验程序上模拟的概念。可以精确定义，具有可规定数目的相关维度第，每八个维章度有规定的第一节 概念形成一、人工概念形成的实验研究（一）赫尔（Hull, 1920）的研究 实验材料：用汉字的偏旁部首作概念，用无意义的音节给

12、出名称，分别写在卡片上。实验程序：依次呈现一套卡片,主试说出名称,被试重复。学完第一套中的12 个字后, 再呈现第二套卡片,告诉被试这套卡片中用的还是原来的名称,见到时可以试“猜”。若被 试见到“氵”旁的汉字就正确说出名称“00,即表明形成了概念。图示实验说明，概念形成是从许多具体事例中归纳和发现共同因素的过程，并受到反馈 的影响。（二）布鲁纳等人的研究实验材料：81 张牌（卡片）。每张牌有四种不同的维度或属性（如图形的大小、颜色、 数目和边框数）。每个维度又有三个不同的值（如形状：十字、圆和方；颜色：绿、黑、红； 图形的数目和边框各为1-3）。材料示例实验程序：实验者先规定一人工概念（如红色

13、圆形），不告诉被试。让被试通过实验 过程来发现这个概念。主试先出示一张肯定实例的牌给被试看，并告诉他这是肯定实例。被 试可根据自己的猜测，从所给的牌中自由地选择属于这个概念的其它牌，一次选一张，或者 主试每次出示一张牌，让被试判断。被试作出反应，主试给反馈。然后根据反馈继续猜测， 直到形成概念。二、概念形成的假设检验模型 （Bruner 等人） 基本观点：概念形成的过程是一个提出假设和检验假设的过程。被试者通过对所给 刺激材料的分析与综合，并依据自己的知识经验，首先提出一个与目标相一致的假设，然后 再根据主试的反馈和对新材料的分析，检验和修正提出的假设。经过几次甚至几十次的尝试， 最终形成概念

14、。假设检验的基本模式可以概括为：假设一检验一再假设一再检验直到成 功。三、概念形成中的策略（一）聚焦策略（整体策略） 将一个肯定的实例的全部维度作为初始假设，如肯定实例为右图，那么，初始假设将是？保守聚焦。即把一个肯定实例的全部属性作为焦点，然后一个属性一个属性的检验， 层层剥皮，排除无关属性，最后形成概念（P161）冒险（博弈性）聚焦。与保守聚焦不同的是，每次同时对两个或两个以上的属性进行检 验，试图一举达到目的。三、概念形成中的策略（二）扫描策略（部分策略） 将第一个肯定实例的部分维度作为初始假设，如右图，那么初始假设是？ 同时扫描：把第一个肯定实例形成的几个部分依次都保持在记忆中，再依照

15、其中一个假设选取牌后，将主试给予的反馈与之进行对照，看哪一个假设是正确的。继时扫描：一次只考验一个假设，如果这个假设被证实是正确的，就可继续使用， 否则就选择另一个假设进行检验。思考：我们常用的概念形成的策略是什么？四、概念形成过程的特点早期许多概念形成的实验结果是用实验组的全部被试的平均实验成绩来表示。正确反 应的百分数将随实验进行或实验次数的增加而提高，得到一个正函数曲线或正向学习曲线。 示例这条曲线说明概念的掌握是的？但 Bower 和 Trabasso 对此提出了疑问，并通过实验推翻了这种看法。实验材料：他们以5 个字母串作为实验材料，在字母串的任何位置上都可能出现两 个字母中的一个，即实验材料有5 个维度，每个维度两个值。主试呈现给被试一个字母串， 要他们指出这个刺激是否属于肯定实例，主试给予反馈，指明反应正误。这样不断进行实验， 直至被试掌握概念。结果分析：从被试最后一个错误反应倒退回去来重新编排实验顺序和计算正确反应的 百分数。如第10 次是最后一个错误反应，那么原来的第9次实验就被重新编排为第1次实 验，原来的第8 次实验则变为第2次，其余类推。这样，将整理的实验结果作图就可以得到 一条逆向学习曲线。示例此曲线证明被试是以全或无的方式_来掌握