第七章思维
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思维的计算机模拟:人工智能
(artificial intelligence,AI )
人
电传 打字机
不 能 穿
电传 打字机
试验者
透
计算机
电传 打字机
的 墙
电传 打字机
Turing 的思维模拟程序
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试验者:“您多大年龄?” 回 答:“25岁。” 试验者:“今天天气怎么样?” 回 答:“很好。” 试验者:“您今年将在哪儿度过假期?” 回 答:“我暂时还没有决定。”
1)选择并说明问题。 2)说明必须遵守的规则。 3)组织并激发轻松自如、开放的团体气氛。 4)鼓励大家发表意见,畅所欲言。 5)记录大家提出来的意见或观点。 6)共同制定评价标准,以选取最佳意见。
– 类别变动法 ——克服定势,打破习惯 – 善于联想 加强形象思维训练 培养动手能力
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回形针有哪些用途?
如果天下雨,我就带伞; 现在正下雨; 所以我要带伞。 大前提:所有的X是Y; 小前提:Z是X; 结 论:所以Z是Y。
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未婚者都不带结婚戒指; 我的朋友李明未带结婚戒指; 所以我的朋友李明未婚。
所有男职员上班都打领带; 李小姐上班打领带; 所以李小姐是男职员。 大前提:所有X是Y; 小前提:Z是Y; 结 论:所以Z是X。
b. 爬山法 也是采用一定方法逐步缩短初始状态与目 标状态的距离,但当某些差异很难消除时, 可以暂时扩大当前状态与目标状态的差距。
c. 逆向搜索 ——反推:由结果向条件分析
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1
A B C
河内塔问题
2
3
三根立柱,柱1上套着A、B、C大小不同的三个圆盘, 怎样把三个圆盘从柱1移到柱3,且仍保持原来放置的 大小顺序。要求一次只能移动一个盘,且在移动过程 中,大盘不能放在小盘上。请用最少的步骤完成这一 任务。
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脑力激荡的四条规则 评价标准
– 不要批评别人的意见; – 是否能达到预期效果;
– 观点与意见越多越好; – 自由思考,容许异想
– 是否具有效率; – 是否符合现行法律、
法规以及道德准则;
天开;
– 时机是否适当;
– 可以将别人的观点进 – 是否可行;
行组合或改进。
– 手续是否简便。
举例:卖梳子
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– 你家邻近地区的地图 – 你住所的平面图 – 一幅人体内脏图 – 一张标有所有洲的世界地图 – 洗衣机内部图
若自认为画得不够好,去找相关的图形或实物 观察。
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本章要点
思维的种类
– 思维可以分为动作思维、形象思维和抽象 思维;亦可分为发散思维、聚合思维。
表象、想像与思维的关系 问题解决的策略 影响问题解决的因素 创造性思维的培养与提高方法
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阿基米德: “好的!”
???
国王:“我新做了一个 金王冠你去给我鉴定一 下是不是纯金的,但有 一点你不能把它弄坏 了。”
5
6
表象、想像与思维
什么是表象
——感知过的事物不在面前时人们头脑中
出现的关于事物的形象。 表象源自特征a. 直观性遗觉象
b. 概括性
c. 可操作性 ——“心理旋转”实验P251
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传教士与野人过河问题
三个传教士和三个野人同在河的一岸,他们 都要到对岸去。唯一的运输工具是一条只能容纳 两个人的小船。他们六个人都会划船,但是,无 论在河的哪一边都不能出现野人多于传教士的情 况,否则传教士可能被野人杀死吃掉。问怎样使 六个人安全到河对岸?
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+++*** +++* +++** +++ +++* +* ++** **
什么是想像
对头脑中已有的表象进行加工改造,形成新形象的 过程。
表象、想像在思维中的作用
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天净沙·秋思
——马致远 枯藤老树昏鸦, 小桥流水人家, 古道西风瘦马。 夕阳西下, 断肠人在天涯。
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表象、想象在思维中的作用
形象思维:借助于表象进行 解决问题
一天清晨日出时,一个和尚开始沿着盘旋的山 路爬山,到山顶的一座寺庙。山路狭窄,只有一两步 宽。这个和尚爬山时,时快时慢,一路上多次停下来 休息。他在日落前不久到达了寺庙。
——气氛效应
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推理:演绎推理
关系推理
茶杯在碟子右边,盘子在碟子左边,叉子在盘子前面,
匙子在茶杯前面,问叉子和匙子之间有何位置关系?
盘子
碟子 茶杯
叉子
匙子
茶杯在碟子右边,盘子在茶杯的左边,叉子在盘子前 面,匙子在茶杯前面,问叉子和匙子之间有何位置关 系?
碟子 盘子 茶杯
叉子 匙子
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推理:演绎推理
和尚在寺庙停留了几天后又开始沿原途返回山下。 他仍然是日出时起程,以变化的速度行走,同样在路 上休息多次。当然他下山的平均速度要比上山时快。
试证明和尚在往返途中将于一天中的同一时刻经 过同一地点。
雪化了变成了什么? ——想象力
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推理:演绎推理
三段论推理
凡是学生都有学号; 李文是个学生; 所以李文有学号。
问题:1+2+3+……+99+100=?
算法
——搜索所有可能解决问题的方法,不断进 行尝试,最终找到问题的答案。 鸡兔同笼问题:鸡和兔被关在同一个笼子里, 已知笼子里共有23个头,76条腿,请问鸡和 兔分别是几只?
X+Y=23 2X+4Y=76
启发法
– 凭借经验的灵活的解题方法
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启发法
a. 手段-目的分析 发现问题的初始状态与目标状态的差距, 进行分析,逐步缩小这种差距,从而达到目 标。
99
5
21
31
20
18
25
24
村子边有一棵树,树下有一头牛,牛鼻 子上系了一条5米长的绳子。喂牛的人 把一筐草放在离牛10米远的地方,牛却 把草吃了。这是为什么?
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影响问题解决的因素 蜡烛问题
– 房间里有一张桌子,桌子上有一支蜡烛、 一盒火柴、几只图钉,如何使蜡烛点燃像 壁灯一样固定在墙上?
+传教士;*野人 河 ①** * ③** * ⑤++ +* ++ ……
** * *** ** ++** +* +++*
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影响问题解决的其他因素
问题(知识)的表征 定势 功能固着 动机、情绪、人际关系 专家与新手(经验、知识结构)
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请把下面9个点用不超过4条的直线一笔 连起来。
– 豁朗期
• 灵感产生 顿悟
– 验证期
创造性人格特征 创造力的自我了解
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请按照你的实际情况进行选择:A、经常这样;B、 偶尔这样;C、几乎没有。
1. 我很注意我的梦,我觉得它们很有意思。 2. 在无事可做时,我倒是会想出好主意。 3. 解决问题时,我的直觉会告诉我问题在哪里。 4. 我不按规则玩游戏。 5. 我仅仅是为了娱乐,去动手制作一些东西。 6. 幻想促进我担出许多重要计划。 7. 我对“这可能是什么”比“这是什么”更感兴趣。 8. 纵使没有报答,我也乐意为新颖的想法而花费大量时
8.黄色的马,穿着橙色斑点的粉红色芭蕾短裙
按下列标准为你想象的每种场景打分
0=没有图像
1=非常模糊的图像
2=模糊的图像
3=还算清晰的图像
4=清晰的图像
5=非常清晰的图像
6=就像实际的感觉一样清晰
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形象思维训练方法:脑图
为下面的每一项画一张草图。不要在意绘画技 巧高低或是否拿给别人看。但一定画得尽可能 详细。
比较与分类
同中求异 异中求同
抽象与概括 抽取共同属性,使之建立联系 3
思维的种类
动作思维/形象思维/抽象思维
“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊。”
直觉思维/分析思维
领悟性 / 严密推导
聚合思维/发散思维
沿某一方向思考 / 沿不同方向思考
树上有5只鸟,猎人打了一枪,击中1只,问树 上还有几只鸟?
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影响问题解决的因素:Luchins 量水实验
容器A
容器B
容器C
假设: 18升
43升
目标:量取5升水
10升
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Luchins 量水实验
问题
1 2 3 4 5 6 7 8
容器的容量
A
B
C
21 127
3
14 163
25
18
43
10
9
42
6
20
59
4
23
49
3
15
39
3
28
59
3
要求量出 的数量
100
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“若有人喝啤酒,则该人的年龄必须超 过19岁。”
喝啤酒 喝可乐
16
22
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问题解决
什么是问题解决
——由一定情景引起的、按照一定的目标, 应用各种认知活动、技能等,经过一系列思 维操作,使问题得以解决的过程。
问题空间
初始状态:已经知道什么 中间状态:障碍 目标状态:要达到什么
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问题解决的策略(Newel&Simon)
条件推理
Wason四卡片选择作业
“若卡片的一面是元音字母,则另一面是偶数。”
E
F
4
7
1.E的背面不是偶数 ×
2.E的背面是偶数 “7”的背面是元音字母 × “7”的背面是辅音字母 √
逻辑规则:如果是元音字母就是偶数;反过来可以说, 如果是非偶数就是非元音字母。因此,应该看“E”, 看它的背面是不是偶数;也应该看非偶数“7”,看 它的背面是不是非元音字母。 元音字母的背面是偶数=偶数的背面是元音字母×