测试 项目 质量
识记 项目 数量
反应 类型
反应 类型 相对 频率
识 记 项 目 编 码
测 试 项 目 编 码
顺 序 比 较
决 策
反 应 组 织
反应时
相加因素法实验：短时记忆的信息提取
• 三、“开窗”实验（open window） • 目的：了解大脑内部信息加工的过程. • 原理：“开窗”实验的目的是采用“开窗”技术，将大脑进行 信息加工过程及其所使用时间直接地测量出来。使研究者可以清 楚感知该过程。是反应时实验的一种新形式。 • 验证经典实验（Hockeyt等，1981） • 实验的设计：向被试出示一个字母加一个数字的卡片，如 “E+3”，要求被试说出该字母后数字表示的字母，如被试看到 “E+3”,应该说“h”，然后翻看下一张...KENC＋4，被试自己按 一下键就可以看见第一个字母K，并开始计时，接着被试做出声 的转换，即说出LMNO，然后按键看第二个字母E，再作转 换，…直到结束，计时停止。 • 实验结果表明： • 大脑在进行字母转换加工时，通常经历三个加工阶段，如图所示：
接 收 器
消 息
目 的 地
噪 音 源
申农的通用通讯系统
• • • • • • • • •
（四）社会的要求 二、认知心理学的影响 1、对普通心理学和实验心理学的影响 1）扩大了心理过程的研究领域； 2）使研究从心理物理函数走向内部心理机制； 3）从分析性研究转向综合性研究； 4）开始重视个别差异和个案研究； 2、对研究范式的影响 主张在高于生理机制的水平上来研究心理机制，力图 以解释的观点来说明心理过程的规律，心理现象或心 理过程的研究应在多层次而不应在同一水平或层次进 行研究。 • 3、对相邻学科的影响
被试 按键
开始 转换
转换 结束
被试 按键
看 第 一 个 字 母
编码
将转 出 声 转 换
看第
换的
结果 储存
贮存
二个
字母
转换
• 四、出声思考 • 出声思考的实验设计要点： • 出声思考实验设计就是使用特定的方法使被试的 信息加工过程由内潜性变为外显性。这种方法一般 可用于分析慢速、复杂的信息加工过程。在这类实 验过程中，被试使用外部的言语进行思维。 • 在实验进行的过程中，被试不能停止说话，进行思 考，主试可以通过速记或录音的方式记忆被试所有 的言语，以供分析阶段使用。 • 出声思考研究方法最初由德国心理学家 （Duncker）1945年使用，后经Newell和Simon发 展，形成一种以问题行为图为分析特色的研究方法。
• 三、信息加工的一般原理
• （一）相关概念 • 符号（symbol）：符号就是模式，如语言、标记、记号等。 在信息加工系统中，符号的功能是代表、标志或指明外部世 界的事物。 • 符 号 结 构 （ symbol structure ） ： 又 可 称 为 语 句 （ expression），一些符号通过一定的联系而形成符号结构， 符号结构是外部事物的内部表征。 • 表征（ representation ）认知心理学的重要概念，指代表、 替代、象征或表示另一个东西的东西，信息在心理活动中的 表现和记载方式。 • 信息（ Information ）是用文字、数字、符号、语言、图像 等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，从 而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作 为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。 • 物理符号系统（physical symbol system）：即信息加工系统。
• 行为（B）是环境刺激（S）、生理内驱力（P）、 遗传（H）、过去经验或训练（T）以及年龄（A） 的函数
• • • • 2、格式塔心理学 （三）相关学科的贡献 1、心理语言学的贡献 心理语言学家乔姆斯基（N.Chomsky）
2、信息论的作用
接 收 到 的 信 号
消 息
信 息 源
传 送 器
信 号
通 道
第一章
绪论
本章内容介绍： 1、关于认知心理学的界定 2、信息加工的一般原理 3、认知心理学的研究方法 4、认知心理学的兴起和影响
• 第一节
认知心理学概述
• 一、关于心理学的界定 • 行为主义：心理学研究的唯一的适合的题材 是可观察的、可测量的行为。 • 心理学就是研究可观察的、可测量的行为的 科学。 S R
例:识记数字1 7 4 2 5 8,呈现数字5,被试作 出判断是否是识记过的,按键“是”或“否”, 反应时:RT1;识记数字1 7 4 2 5 8 9,呈现5, 判断反应时:RT2.若RT2=RT1,证明识记项目 数的多少不影响回忆或再认;若RT1小于RT2, 说明识记项目数多少影响回忆或再认.
• 六、认知神经科学研究方法
认 知 心 理 学
阜阳师范学院教育科学学院 汪明
• 参考文献：
• • • • 1、王甦 认知心理学 北京大学出版社，2008 2、邵志芳 认知心理学—理论、实验和应用 上海教育出版社，2006 3、梁宁建 当代认知心理学 上海教育出版社，2003 4、丁锦红，张钦 认知心理学 中国人民大学出版社，2010 5、乐国安《当代美国认知心理学》中国社会科学出版社，2001 6、（美）John.Best著 黄希庭译《认知心理学》中国轻工业出版社， 2000
• 二、相加因素法实验 • 该方法是减法反应时实验的延伸，最初由斯腾伯格 (Sternberg,1966-1969)。 • 原理：完成一个作业所需的时间是一系列信息加工 阶段分别需要的时间的总和，如果发现可以影响完 成作业所需时间的一些因素，那么，单独地或成对 地应用这些因素进行实验，就可以观察到完成作业 的时间的变化。 •
• 五、计算机模拟 • 基本思路： • 人脑与计算机一样都是信息处理机构，如果我们对 人脑的某个心理过程的规律形成一定的心理学理论， 那么，可以根据该理论编写相应的计算机程序，然 后比较计算机处理结果与人脑加工结果的异同来验 证理论，或者进行修改。另一方面，也可以根据人 类解决问题的特点，编制一定的计算机程序来对信 息进行加工，以帮助人脑对信息进行处理，典型的 例子诸如计算机的决策支持系统。
• 2、脑磁图（MEG)
• 脑 磁图(nagnetoencephalogram,MEG)是测定神经元兴奋 时产生电流所伴随的磁场变化后再确定电流位置。 MEG信 号可以与大脑的解剖影像叠加整合，形成脑功能解剖学定位。
S O R
格式塔心理学：认为心理现象只有被看作是组织化 的、构造化的整体才能被理解。认为学习是整个情 境的再构造或再组织（顿悟），大脑皮层看作是输 入的刺激在力场中相互作用的场所。 …………
• 二、认知心理学的界定 • 1967年，奈塞尔（Neisser）《认知心理学》出版， 标志认知心理学的诞生。 • 奈塞尔认为：认知心理学是研究信息经感觉输入的 转换、加工、存储、恢复、提取与使用的过程。认 知心理学划分为视认知、听认知、记忆与思维高层 次心理过程三部分。 • 美国心理学家霍斯顿（J.P.Houston）列举： • 1、认知是信息加工过程 • 2、认知是在心里进行符号处理 • 3、认知是问题解决 • 4、认知是思维 • 5、认知是一些相互关联的活动
• • • •
• •
•
•
验证实验： Sternberg短时记忆提取实验 1、先给被试看1－6个数字（识记项目） 2、然后再看一个数字（测试项目），要求通过按键 作出是否是刚才识记过的数字，记录反应时。 3、结果：识记项目的多少、测试项目的质量、反应 类型（肯定或否定）以及每个反应类型的相对频率都 影响个体辨别判断的反应时间。 识记项目增多，辨别和判断的反应时间延长；反之缩 短； 优质的测试项目（如数字很清晰）较劣质的测试项目 反应时间短； 反应类型和反应类型的相对频率也影响反应时间。
• （二）信息加工的一般原理 • Newell和 Simon(1972) 认为，无论是有生命的 人或人工（如计算机），信息加工系统都是 操作符号的，一些符号通过一定的联系形成 符号结构，信息加工系统得到某个符号就可 得到该符号代表的事物，或进行该符号所标 志的操作。
• （三）信息加工的过程
感受器 加 工 器 效应器 记 忆
• 验证实验二： • Posner(1969 1970)短时记忆研究 • 目的：证明短时记忆中不仅存在声音编码，而且存 在视觉编码。 • 实验材料：AA 和Aa 判断二者是否相同。 • 1、同时呈现AA和Aa 结果：AA的反应时短于Aa 所需的反应时间。为什么？ • 2、间隔0.5 、1 ；1、2。分别呈现AA和Aa • 结果：AA所需的时间增多，而Aa所需的反应时间 不变，而且两者的时间差距缩小。 • 原因：声音编码 • 结论：即存在声音编码，也存在图像编码。
行为主义
精神分析 认知心理学
外显行为、强化
本能、意识、冲突、 发展 心理机能、结构 心理过程、发展
刺激－反应实验
临床分析、经验描 述 实验、模拟、口述 报告
• • • • • •
• 第二节 认知心理学的兴起和影响 一、认知心理学的兴起 （一）源于对行为主义心理学的反动 （二）源于对早期心理学理论的继承 1、新行为主义 托尔曼（E.C.Tolman）的认知理论 B=F(S、P、H、T、A)
• （一）电磁生理法 • 1、脑电图
• 神经元通过改变其细胞膜对带电离 子穿透性的方式传递信号，会产生 电流，当一大群排列规则的神经元 同时活动时，其产生的电场和磁场 可以在头皮上加以测量。
脑电波(EEG)
大脑不同区域在进行不同认知活动会有不同的活动，所产 生的电位变化在头皮上的强度和分布情形会有所不同。若 呈现某种刺激，特定区域会出现特定反映，即事件相关电 位或诱发电位（ERP) 。通过比较不同认知活动所伴随的 ERP变化以及变化的头皮区域分布，可以推测某一认知活 动与大脑那个部位有关以及相关程度。
• 认知心理学（ Cognition Psychology ）：研究 人的认知的心理学就是认知心理学。本学期 所介绍的认知心理学是用信息加工的原则说 明人的认知活动规律的科学。 • 美国心理学界对于认知心理学的定义：认知 心理学研究高级心理过程，也就是接受、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、创造性。 • ————《美国百科全书》1980年版