认知心理学 表象

1、认知心理学认知心理学 表象表象 第一节、表象 知觉 表征 第二节、心理旋转 第三节、心理扫描 第四节、表象的功能 目录目录 表象是事物不在面前时，人们在头脑中出现表象是事物不在面前时，人们在头脑中出现 的关于事物的形象。从信息加工的角度来讲，表的关于事物的形象。从信息加工的角度来讲，表 象是指当前不存在的物体或事件的一种知识表征象是指当前不存在的物体或事件的一种知识表征 ，这种表征具有鲜明的形象性。，这种表征具有鲜明的形象性。 在心理学中，表象是指过去感知过的事物形在心理学中，表象是指过去感知过的事物形 象在头脑中再现的过程。表象亦称意象，包括通象在头脑中再现的过程。表象亦称意象，包括通 常所

2、说的记忆表象和想象表象。表象是一个富有常所说的记忆表象和想象表象。表象是一个富有 特色的心理过程，在现代心理学发展的早期即已特色的心理过程，在现代心理学发展的早期即已 得到研究。得到研究。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 一、表象与知觉的机能等价一、表象与知觉的机能等价 认知心理学中普遍将表象和知觉连在一起，将认知心理学中普遍将表象和知觉连在一起，将 表象看做是类似知觉的信息表征。表象看做是类似知觉的信息表征。 研究表象和知觉机能等价的一个重要方法，是研究表象和知觉机能等价的一个重要方法，是 将在知觉条件下完成的一种作业与表象条件下完成将在知觉条件下完成的一种作业与表象条件下完成

3、 的同一作业进行比较，以发现是否有共同的或相似的同一作业进行比较，以发现是否有共同的或相似 的情况。的情况。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 1、定位实验、定位实验 podgorny和和shepard(1978)应用这种方法进行了视应用这种方法进行了视 觉定位实验：觉定位实验： l1、知觉、知觉-记忆组：记忆组： l2、带栅格的表象组：、带栅格的表象组： l3、不带栅格的表象组：、不带栅格的表象组： 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 *3 3个组的实验结个组的实验结 果没有明显差异。果没有明显差异。 * *占方格少的简占方格少的简 单字母反应时少于单字母反应时少于 占

4、方格多的复杂字占方格多的复杂字 母和字母组合。母和字母组合。 （1 1）测试点落在字母之内的反应时小于落在字母之外的）测试点落在字母之内的反应时小于落在字母之外的 （2 2）当测试点位于横竖线交叉处时反应时更小）当测试点位于横竖线交叉处时反应时更小 （3 3）当测试点越远离字母则反应时越小）当测试点越远离字母则反应时越小 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 2、锐敏度实验、锐敏度实验 finke和和kosslyn(1980)利用具有不同的表象鲜明性利用具有不同的表象鲜明性 的被试来研究表象和知觉的机能等价问题。他们进行的被试来研究表象和知觉的机能等价问题。他们进行 了相应的边缘视觉锐

5、敏度实验和相应的表象锐敏度实了相应的边缘视觉锐敏度实验和相应的表象锐敏度实 验。验。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 结果：结果：*表象鲜明组在知觉和表象两种条件下的敏锐度几乎没表象鲜明组在知觉和表象两种条件下的敏锐度几乎没 有差别，随两点的实际距离增大而提高。有差别，随两点的实际距离增大而提高。 *非鲜明组在表象条件下敏锐度低于知觉条件下的。非鲜明组在表象条件下敏锐度低于知觉条件下的。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 3、mccollough效应实验效应实验 mccollough(mccollough(麦卡洛麦卡洛) )澳大利澳大利 亚心理学家，亚心理学家，196

6、51965发现视觉发现视觉 反效现象反效现象麦卡洛效应麦卡洛效应 视觉反效实验所用材料视觉反效实验所用材料 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 结果被报告，垂直条结果被报告，垂直条 纹为绿色，水平条纹纹为绿色，水平条纹 为红色。为红色。 被试被试-红色滤光镜红色滤光镜- 垂直条纹垂直条纹-绿色垂直绿色垂直 被试被试-绿色滤光镜绿色滤光镜- 水平条纹水平条纹-红色水平红色水平 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 finke(1980)实验设计与结果：如果在诱导实实验设计与结果：如果在诱导实 验中只让被看两种颜色而要求他们想象横竖线

7、，验中只让被看两种颜色而要求他们想象横竖线， 那么测试通常可以产生那么测试通常可以产生mccollough效应。而在效应。而在 诱导实验中如果让被试看横竖线条而要求它们想诱导实验中如果让被试看横竖线条而要求它们想 象红色与绿色，则测试不会产生麦氏效应。象红色与绿色，则测试不会产生麦氏效应。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 4、选择性干扰实验、选择性干扰实验 布鲁克斯布鲁克斯(brooks,1968) (brooks,1968) 的表象干扰实验的表象干扰实验 brooksbrooks安排两种作业任务：安排两种作业任务： 1 1）在言语作业中，给被试听觉呈现句子，如）在言语作业中，给

8、被试听觉呈现句子，如a bird a bird in the hand is not in the bushin the hand is not in the bush，要求被试对自己，要求被试对自己 记住的这一句子作出审视，并对句中的名词和非名词记住的这一句子作出审视，并对句中的名词和非名词 作出肯定和否定的分类反应。作出肯定和否定的分类反应。 2 2）在视觉任务中，给被试呈现一个字母（如）在视觉任务中，给被试呈现一个字母（如f f）的线）的线 条图，短时间呈现后将字母移去，让被试根据记忆表条图，短时间呈现后将字母移去，让被试根据记忆表 象回答字母的每个角是否处在末端位置（即顶端或底象回答字

9、母的每个角是否处在末端位置（即顶端或底 端）。端）。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 实验中被试有实验中被试有3 3种反应方种反应方 式：式： (1)(1)作出作出yesyes或或nono的的 口头报告；口头报告； (2)(2)用左手拍击桌面表示用左手拍击桌面表示 yes,yes,用右手拍击桌面表用右手拍击桌面表 示示nono； (3)(3)在右图所示的这张标在右图所示的这张标 有一系列有一系列y y和和n n的字母纸的字母纸 上进行指认。上进行指认。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 结果：结果： 第一节、表象第一节、表

10、象 知觉知觉 表征表征 二、表象与表征二、表象与表征 一些心理学家将表象看做一种独立的信息表征一些心理学家将表象看做一种独立的信息表征 的形式并有其加工过程。他们强调表象与知觉的机能的形式并有其加工过程。他们强调表象与知觉的机能 等价，甚至将视觉表象看成人脑中的图画或心理图画等价，甚至将视觉表象看成人脑中的图画或心理图画 。 然而有些心理学家不承认表象的独立地位，反将然而有些心理学家不承认表象的独立地位，反将 表象看做类似知觉的心理表征。目前关于表象是否确表象看做类似知觉的心理表征。目前关于表象是否确 系一种独立的心理表征形式存在着尖锐的争论。系一种独立的心理表征形式存在着尖锐的争论。 第一节

11、、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 两种编码说关于表象的论证两种编码说关于表象的论证 paiviopaivio（19751975）设计一个实验考察表象在）设计一个实验考察表象在 信息加工中的作用。实验所用的材料分为言语信息加工中的作用。实验所用的材料分为言语 和图象两种，。要求被试判断所画的一对东西和图象两种，。要求被试判断所画的一对东西 或打印的字词所标志的一对东西中，究竟哪一或打印的字词所标志的一对东西中，究竟哪一 个是原来印象上较大的，记录反应时。并且图个是原来印象上较大的，记录反应时。并且图 画分为一致型和冲突型两种。画分为一致型和冲突型两种。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉

12、表征表征 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 假设假设1 1： 如果长时记忆中只含有语言编码的信息，那么如果长时记忆中只含有语言编码的信息，那么 被试对图画材料作出判定要慢于对字词作出反被试对图画材料作出判定要慢于对字词作出反 应。应。 假设假设2 2： 如果长时记忆中包含视觉表象，那么被试对图如果长时记忆中包含视觉表象，那么被试对图 画的反应就不会慢于对字词的反应。画的反应就不会慢于对字词的反应。 第一节、表象第一节、表象 知觉知觉 表征表征 实验结果实验结果: : r r图图rrr一致图一致图 这表明表象加工是独立存在的，在某些条件下这表明表象加工是独立存在的，在某些条件下 （如

13、对客体大小进行加工）甚至语言信息还需（如对客体大小进行加工）甚至语言信息还需 转化为表象再进行判定。转化为表象再进行判定。 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 l1 1、心理旋转概述、心理旋转概述 l心理旋转的研究于心理旋转的研究于7070年代初由年代初由shepardshepard及及 其同事共同进行。其同事共同进行。 实验所用材料如右图实验所用材料如右图 所示，分为三种情况，所示，分为三种情况，a a为平面对，为平面对，b b为为 立体对，立体对，c c为镜象对。实验验要求当被试为镜象对。实验验要求当被试 判断所看到的一对图体经过旋转以后能判断所看到的一对图体经过旋转以后能 否重合，记录被试

14、的正确反应时否重合，记录被试的正确反应时。 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 平面对 立体对 镜像对 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 1.无论是平面对还是立体 对，被试的反应时及其发 展趋势相同。 2.两对图形的方位差越大， 信息加工的时间越长。 3.方位差每增加53度，反 应时就增加1秒。 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 shepardshepard等人还排除了代码比较的设想等人还排除了代码比较的设想 反应时与方位差有线性关系 经过1600次试验，被试仍不能认出任何单独的图形 被试口头报告也支持心理旋转的设想 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 字符旋转字符旋转 cooper&shepar

15、d（1973） 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 实验程序：）速示器随机呈现，一次一实验程序：）速示器随机呈现，一次一 个个 ）提供先行信息（字符及其）提供先行信息（字符及其 方位）方位） 被试任务：做被试任务：做 正正 或或 反反 判断，判断， 不管具体方位不管具体方位 实验记录：实验记录：rtrt r 以下以下5 5种条件种条件 无前行信息 有字符前行信息 有方位前行信息 字符、方位分开呈现 字符、方位结合呈现 图7-11 字符和字符方位结合的前行信息的实验 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 0 0和和360 360 ，rtrt较少较少 当样本作了不同角度的旋转后，当样本作了不同角度的旋转

16、后，rtrt增长，增长，180 180 时，时，rtrt最长最长 以以180 180 为界，两侧对称为界，两侧对称 同样同样60 60 的旋转，的旋转，120 120 到到180 180 rt rt的增加，要大于的增加，要大于0 0 到到60 60 rt rt的增加的增加 有提示的情况下，被试的判断不受图形旋转程度的影响（心理准备）有提示的情况下，被试的判断不受图形旋转程度的影响（心理准备） 字符旋转字符旋转 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 被试在完成作业时出现了心理旋转的过被试在完成作业时出现了心理旋转的过 程，他们把倾斜的字母在心理的平面上程，他们把倾斜的字母在心理的平面上 旋转到直立的

17、位置，然后再作出正向或旋转到直立的位置，然后再作出正向或 反向的判断。反向的判断。 结论 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 心理旋转的验证心理旋转的验证 cooper&shepard(1984) 材料：多边形材料：多边形 程序：呈现某个多边形及其方位后，要求被试将程序：呈现某个多边形及其方位后，要求被试将 该图形的表象旋转到规定的方位（一半顺时针，该图形的表象旋转到规定的方位（一半顺时针， 一半逆时针），记录完成旋转所需时间（准备时一半逆时针），记录完成旋转所需时间（准备时 间）。呈现刺激样本，要求被试正反判定，记录间）。呈现刺激样本，要求被试正反判定，记录

18、反应时（反应时）反应时（反应时） 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 *反应时岁方位变化基本没有变化 *事先心理旋转时间随偏离度数增加而增加，且呈线 性关系 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 实验材料：同（心理旋转），手柄状图形实验材料：同（心理旋转），手柄状图形 实验程序：图形甲实验程序：图形甲- - 图形乙（相继呈现）图形乙（相继呈现） 被试任务：先旋转（告知方向但不知道角度），后被试任务：先旋转（告知方向但不知道角度），后 判断甲乙是否相同判断甲乙是否相同 结果记录：图形乙呈现后，被试判断的结果记录：图形乙呈现后，被试判断的rtrt 预期结果：预期结果：rtrt短，且不随方位差而变化短，且

19、不随方位差而变化 第二节、心理旋转第二节、心理旋转 被试的心理旋转经历了一些中间阶段，而非跳被试的心理旋转经历了一些中间阶段，而非跳 跃式的从一个角度直接转到另一个角度。跃式的从一个角度直接转到另一个角度。 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 心 理 扫 描 kosslynkosslyn等认为，表象具有等认为，表象具有 大小、方位等空间特征，大小、方位等空间特征， 可以被扫描。可以被扫描。 从这个观点出发，他们在从这个观点出发，他们在 实验里要求被试构成一个实验里要求被试构成一个 视觉表象并加以审视，如视觉表象并加以审视，如 同利用内部的眼睛来扫描同利用内部的眼睛来扫描 ，以确定其中的客体或者，

20、以确定其中的客体或者 空间特性，记录所需的时空间特性，记录所需的时 间。这些就是心理扫描实间。这些就是心理扫描实 验。验。 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 距离效应距离效应kosslyn(1973) 实验材料：图片，如汽艇、汽车等；实验材料：图片，如汽艇、汽车等； 让被试记住图片，并产生表象让被试记住图片，并产生表象 实验程序：实验程序： 1 1）“注视注视”表象中客体的某一部分（如船尾）表象中客体的某一部分（如船尾） 2 2）“注视注视”整个表象整个表象 被试任务：主试说出图片中某一物体的名称（如船首的旗帜）被试任务：主试说出图片中某一物体的名称（如船首的旗帜） 被试做被试做“有有”或或“

21、无无”的反应的反应 实验记录：实验记录：rtrt 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 距离效应距离效应 kosslyn(1973) 实验材料：一张虚构的地图，上有树木、村庄、实验材料：一张虚构的地图，上有树木、村庄、 房屋等（房屋等（7 7个物体，个物体，2121种距离），要求种距离），要求 被试学习其准确位置被试学习其准确位置 实验过程：实验过程：主试说出某个地名主试说出某个地名 被试提取地图表象，并注视该地点被试提取地图表象，并注视该地点 主试说出另一个地名主试说出另一个地名 被试沿着想象中的黑点进行扫描被试沿着想象中的黑点进行扫描 按键做出按键做出“是是”

22、或或“否否”的反应的反应 实验记录：实验记录： 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 表象扫描所需时间随扫描距离的增加而增加表象扫描所需时间随扫描距离的增加而增加 。 这说明表象是类似图画的表征，它可以得到这说明表象是类似图画的表征，它可以得到 加工，而不是一种副现象。加工，而不是一种副现象。 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 补充：比较实验补充：比较实验 过程：与上述实验基本相同，但一个重要差别是：不提表过程：与上述实验基本相同，但一个重要差别是：不提表 象扫描，被试听到第二个地点后，只需快速判断该地点存象扫描，被试听到第二个地点后，只需快速判断该地点存 在在 结果：被试做出判定所需时间不随两地

23、点之间的距离增加结果：被试做出判定所需时间不随两地点之间的距离增加 而增加而增加 结论：心理扫描存在结论：心理扫描存在 批评：批评：pylyshynpylyshyn（19811981）认为，被试在上述）认为，被试在上述 kosslyn kosslyn的心的心 理扫描实验中，并没有真的对表象进行扫描，只不过是对理扫描实验中，并没有真的对表象进行扫描，只不过是对 任务的要求作出反应而已。任务的要求作出反应而已。 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 大小效应大小效应 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 大小效应大小效应1 1 发现苍蝇旁兔子的细节，比发现大象旁兔子的 节快210ms（在大的表象中“看出”

24、事物的特 征 比较容易，与客观实物一样。） 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 大小效应大小效应2 2 被试判定小的被试判定小的 正方形中的动物是正方形中的动物是 否具有该特征所需否具有该特征所需 的时间要多于大的的时间要多于大的 正方形中的动物。正方形中的动物。 第三节、心理扫描第三节、心理扫描 大小效应的争论大小效应的争论 当被试构成一个较小表象时，只有少数命当被试构成一个较小表象时，只有少数命 题收到激活，因此细节的东西不易发现。题收到激活，因此细节的东西不易发现。 反驳：反驳：kosslyn(1980)kosslyn(1980)，当被试不被要求去，当被试不被要求去 构成表象时，不会产生大小效应。构成表象时，不会产生大小效应。 “猫有爪子吗？猫有爪子吗？”快于快于“猫有头吗？猫有头吗？” 未构成视觉表象时，前者快，因为前者联系频率高；未构成视觉表象时，前者快，因为前者联系频