前言:
认知是一切活动开展的基础,个体良好的认知能力无疑是对个体生存发展具有重要作用。
本书核心内容概述
本书介绍了人的认知结构,包括注意力、记忆等方面,然后分析了人们思维过程中问题解决的途径和策略。
书中进一步分析了对于复杂问题,专家和普通人不同的心理表征,以及应该如何应对复杂问题。最后,作者介绍了学习的基本原理和过程,并说明如何探索发现新规律。
对认知心理学诞生起更大作用的是计算机科学。本书作者提出的“物理符号系统”的假设开辟了一条新思路。
全书将传统心理学的理论精髓与现代信息技术结合,通过现代信息科技理论与使统心理学的区域整合成新的信息加工心理学,更对当下的社会现象具有解决问题的实际作用。
对“物理符号系统”的假设
作者对人类认知系统的结构进行了解读,提出“物理符号系统”的假设,开辟了一条新思路。
这一系统把人类所具有的观念、概念、能力以及脑内加工的过程看作物理符号的事件,这样任何物理系统的事件、过程或操作,只要能用符号的形式表示,并能明确每时每刻的状态,就能用计算机模拟出来。
同样,人类思维中的各种抽象概念和符号也可以像物理对象一样加以复制、转换、处理和相互连接。按照此逻辑,心理学家则可以利用计算机知识建立对人的认知模型:接受信息、编码和存入记忆,利用记忆材料作出决定,指导外部行为。
物理符号系统的假设是信息加工心理学的理论基础,未来甚至可以设计计算机程序来模拟人的心理过程,特别是思维、问题解决等高级心理活动。
物理符号系统的假设是信息加工心理学的理论基础,未来甚至可以设计计算机程序来模拟人的心理过程,特别是思维、问题解决等高级心理活动。
未来人类的生存环境可能真会想电影中讲述的那样足不出户可以完成一系列的行为活动,以及满足人类各种需求。
信息加工理论及心理学
作者在书中提出了对智能的定义:一定要满足物理符号系统的全面要求,即能够输入输出符号,存储复制符号,建立相关的结构和实现条件性迁移。熟悉计算机架构的同学从中能够闻到一股浓浓的冯诺依曼风味。
信息加工理论研究人如何注意和选择信息,对信息的认识和存储,利用信息制定决策、指导外部行为等。
信息可能来自外部环境,也可能是身体内部的生理和心理状态,信息加工心理学借用计算机科学、语言学和信息论的概念来说明人的认识能力和适应行为,包括各种心理过程和智能行为。
信息加工理论是现代实验心理学的主导方向,在知觉、记忆、注意、语言、思维、问题解决等方面都作出了贡献。
同样,人类思维中的各种抽象概念和符号也可以像物理对象一样加以复制、转换、处理和相互连接。
关于解决问题的思路
作者指出人类是通过搜索解决问题的,在寻找解决问题的办法时,人们一般倾向于寻求“最满意”的方法,并不去寻求最优的。
搜索就是提出策略并用其来解决问题,由于人脑计算能力有限且搜索过程是串行的(没法同时搜索几件事),所以对策只能一个个地试。搜索的同时,我们并不能考虑到解决问题的各种可能性并权衡。
作者基于对信息加工系统执行的一组活动:产生式系统的描述,从而联想到记忆结构,引出人类对于现实的知觉,即“问题空间”的问题解决试验。
并进一步阐述了问题解决的途径:假设-检验法、选择性搜索、爬山法、手段-目的分析法。
针对问题的解决实操,文中主要介绍了以下四种策略:目标递归策略、知觉策略、模式策略、机械记忆策略,基于不同的问题解决途径,可采用不同的策略方案。
最后,结合产生式系统与问题解决策略,就形成了问题解决策略的产生式系统,即我们所说的人工智能,并利用信息加工模型将认知心理学和计算机科学的相关知识融合,将复杂深奥的人工智能变得简明扼要、通俗易懂。
此外,作者认为:解决问题时一般不寻求最优解,而是满意解。这点对幸福生活很重要。
即便是很简单的问题,要想到次数最少、效能最高的文案也是非常困难的。现实中我们解决问题像在草垛里寻针,不能只认定某一种方法最优,选择满意的策略更适合。
学习的基本原理及迁移效应
学习是一个系统中所发生的变化,可以是长期改进,也可能是短暂的变化。复杂系统中,由学习引起的变化可能是多方面的,所以在同一个系统中,由学习引起的变化也可能是有程序上的不同。
关于学习结果的信息和动机的共同作用,在心理学里叫强化。公式如下:强化=结果的知识(信息)+报酬(动机)
学习过程是对一系列符号的学习、存储以及再提取和应用的过程。实现这些只凭记忆是远远不够的,我们还需要得用所得信息进行创造。因此,学生能自己提取信息、进行分析、进行判断并得出结论就尤其重要。
此外,掌握迁移的技能也很重要。学习中的迁移就是能够使用学会的东西去解决新的问题。这需要较好的概括能力和对基本原理的深入理解。有效程度还取决于新问题和旧问题的“相似度”。
不自觉的学习是意识不到的学习。对这个问题的一般看法是:假如这个学习的过程是渐进的,并且被试注意到了其中的每一个阶段,他应该有可能记住这一过程,并能完整、准确地报告出来;假若这个过程包含了再认的问题,既有对已熟悉材料的再认活动,那么他就不能把全过程一步步地报告出来。
应当善用跨学科的思维
此书完整展示作者在多学科行走的思考路径:用认知心理学与认知科学来解释人脑的运作,用计算机科学和人工智能来复现专家的技能。
作者一生大问题是人的决策,想理解人的决策就必须先理解人脑信息加工的原理,传统的心理学要么是行为主义,要么是格式塔,但两个都有认知的局限,于是西蒙开创性地利用计算机科学来解决这个问题。
在此基础上,作者西蒙建立认知心理与认知科学的框架,并借助计算机科学的研究方法,构建出人类思维与认知的科学认识。
人类掌握概念的过程是:先提出假设,编出模式,检查编出模式是否符合已出现情况,再依据模式去预测,循环往复,最终形成概念。
作者用认知心理与认知科学的知识反哺计算机科学,发展人工智能,试图让计算机也具有人的各种的认知能力。
结尾:
心理学同其他的学科一样,他的理论只能够接近真理,而不可能达到绝对的真理。
任何科学理论的最有力的支柱就是对观察到的事实能够给予解释。同时任何科学理论也都必然会面临一种可能性,就是后来的人能够对这些事实给出更好的解释。
