北京大学实验心理学全套专家讲座

问题处理（1）思维普遍形式是问题处理。当我们提出“这是什么？”“为何”这些问题时，我们就开始了思维活动。问题处理研究在心理学中有较长历史。1北京大学实验心理学全套第1页问题处理（2）当一个人埋头思索时，其过程是十分隐蔽。今天试验心理学不但研究问题处理外部行为，而且还注意内部心理机制研究。问题任务是用从0到9数字分别代替这些字母并要求算式计算正确，作为提醒，D=5。2北京大学实验心理学全套第2页问题处理（3）两个火车站相距100km，某天下午2点，两个火车头相向开出。一个火车速度为60km/h，另一个火车速度为40km/h，当火车头开始行走时，一只鸟突然出现在第一个火车头前面而向第二个火车头飞去，当鸟抵达第二个火车头时，它又马上以原来速度向第一个火车头飞去，鸟以80km/h速度在两个火车头之间往返飞。问：在两火车头相遇时鸟飞了多少公里？3北京大学实验心理学全套第3页第十章思维和问题处理思维研究两种方法思维和问题处理研究中各种变量问题处理早期研究问题处理计算机模拟思维计算机模拟不足推理决议4北京大学实验心理学全套第4页一、思维研究两种方法Historically,therehavebeentwoprimaryapproachestothestudyofproblemsolvingthathavedifferentemphases.Bothhavebeenveryinfluentialonthestudyofthinkingandthestudyoflearning.Thetwoapproachesrepresentabottom-up(data-driven)analysisandtop-down(conceptuallydriven)analysisanalogoustothewaysofexaminingperception.Thorndike’sTrial-and-ErrorLearningInsightinKöhler’sChimpanzees5北京大学实验心理学全套第5页二、思维研究中各种变量（1）DependentVariableTherearethreeprimarywaystomeasuretheprocessofproblemsolving.Thefirstandmostobviousthingtomeasureisthenumberorproportionofsubjectsindifferentconditionsthatareabletosolvetheproblemwithinatimelimit.Thesecondmeasureofperformanceinsolvingtheproblem:latency,orthetimetakentosolvetheproblem.Athirdmeasurethatcanbeusedinsomeproblem-solvingsituationswheremorethanonesolutionispossibleisthequalityofthesolution.Itmustbepossibletorankthesolutionsonanordinalscale;inotherwords,itmustbepossibletoorderthemfrombesttoworst.6北京大学实验心理学全套第6页二、思维研究中各种变量（2）IndependentVariableTheprimaryindependentvariableinthestudyofproblemsolvingisthemannerinwhichtheproblemispresented.Thiscanbevariedinseveraldifferentways.7北京大学实验心理学全套第7页二、思维研究中各种变量（3）ControlVariableExperimentsconcernedwithproblemsolvingandthinkingareoftenmorecomplicatedthanothersinhumanexperimentalpsychology;thus,thisarearequiresagreatdealofcaretoproduceexperimentalcontrol.Sinceitistypicalinthisfieldtousebetween-subjectsdesigns,caremustbetakentoensurethatsubjectsinthedifferentconditionsarestatisticallyequivalent,eitherbyrandomlyassigningthemtoconditionsorbymatchingthemonsomedimensionsuchasIQ.Similarly,onemustcontrolastightlyasfeasibleallextraneousvariables.8北京大学实验心理学全套第8页三、问题处理早期研究功效固定化（functionalfixity）定势（set）作用噪声9北京大学实验心理学全套第9页四、问题处理计算机模拟假如我们想了解被试在处理问题时头脑内发生情况，则能够用口语统计分析方法，即出声思维方法。这种方法就是让被试在处理问题时说出头脑内进行一切活动，给予统计，然后加以分析。口语统计分析法是认知心理学进行思维计算机模拟搜集经验数据方法。认知心理学还假定，人是一个信息加工系统，信息加工系统也叫“符号操作系统”，更常称作“物理符号系统”。计算机也是一个物理符号系统。将人脑比喻为计算机，就能够从一个已知系统去加深对一个不甚清楚系统了解。这么，我们能够用计算机程序来模拟人思维过程。10北京大学实验心理学全套第10页五、思维计算机模拟不足思维计算机模拟有其不足。首先，人脑是千百万年进化产物，而计算机只是人脑产物，这就是为何几个月婴儿能够识别母亲面孔而计算机无法做到原因。人脑工作方式与计算机工作方式是不一样。其次，仅在计算机输出结果方面模拟人思维结果是不够。第三，计算机无法对人形象思维（不使用符号思维）进行模拟，而形象思维则是人处理问题，在科学、艺术、运动等领域进行创造性活动经常使用思维形式。第四，即使1997年美国深蓝计算机与国际象棋世界冠军G.Kasparov对弈有输有赢，但教授预测，要使计算机与围棋世界冠军比赛到达现在水平，最少还需要1时间。11北京大学实验心理学全套第11页六、推理推理（inference）是思维形式。是指从若干已知判断得出新判断思维形式。它借助已经有知识对事物进行间接认识。逻辑学家把推理分成归纳推理和演绎推理。归纳推理（inductiveinference）：即从详细事例上升到普通标准；演绎推理（deductiveinference）：即从普通标准得出关于详细事例结论，其主要形式为三段论。相对而言，归纳推理总是从有限数量详细事例中得出普通标准，其结论含有不必定性；演绎推理结论是从普通标准推导出来，其详细结论是必定性。推理常是有意识进行，但也存在无意识推理。12北京大学实验心理学全套第12页（一）关系推理研究（1）逻辑学家区分了四种类型演绎推理：以“大于”、“恰好”和“在……之后”等关系逻辑属性为基础关系推理。以否定和诸如“假如”、“或”、“和”等连词为基础命题推理。以两个前提，每个前提包含一个独立量词（如“全部”、“一些”）为基础三段论推理。以前提包含不止一个量词为基础多量词推理。13北京大学实验心理学全套第13页（一）关系推理研究（2）两维空间推理问题。所谓两维是指物体之间不但有左右关系，还有前后关系。茶杯在碟子右边，盘子在碟子左边，叉子在盘子前面，勺子在茶杯前面，叉子和勺子之间有何关系？14北京大学实验心理学全套第14页（一）关系推理研究（2.结果）盘子碟子茶杯叉子勺子15北京大学实验心理学全套第15页（一）关系推理研究（3）茶杯在碟子右边，盘子在茶杯左边，叉子在盘子前面，勺子在茶杯前面，叉子和勺子之间有何关系？16北京大学实验心理学全套第16页（一）关系推理研究（3.结果）盘子碟子茶杯碟子盘子茶杯叉子勺子叉子勺子17北京大学实验心理学全套第17页（一）关系推理研究（4）茶杯在碟子右边，盘子在茶杯左边，叉子在盘子前面，勺子在碟子前面。以上推理分布怎样？18北京大学实验心理学全套第18页（一）关系推理研究（4.结果）盘子碟子茶杯碟子盘子茶杯叉子勺子勺子叉子在上面分布种，叉子和勺子之间没有共同关系，研究者称这么回答是无效（withoutvalidanswers）。19北京大学实验心理学全套第19页（一）关系推理研究（5）心理模型理论形式规则理论20北京大学实验心理学全套第20页（二）推理与工作记忆Baddeley（1998）曾指出，工作记忆概念和智力概念有非常亲密联络。工作记忆与语言了解、注意及推理有着亲密关系，JohnGabrieli等人利用fMRI技术在被试处理Raven推理测验时扫描他们脑区。结果发觉额叶、顶叶和颞叶皮层等脑区都有激活，而这些脑区正是空间、客体和言语工作记忆进行时激活脑区，Gabrieli认为“推理似乎是工作记忆能力总和。”另外，演绎推理中心理模型（分布）构建、想象都是在工作记忆中进行，所以，推理与工作记忆有亲密关系也就是很自然。21北京大学实验心理学全套第21页（三）内容与推理（1）推理过程极大地依赖于相关内容（content）。推理难度更多地依赖于前提内容与个体已经有知识关系，而较少依赖于推理包括逻辑形式。22北京大学实验心理学全套第22页（三）内容与推理（2）前提内容能够影响结论抽取。比如，Byrne给一组被试以下前提：假如她要写一篇随笔话，她将呆在图书馆很晚。她要写一篇随笔。96%被试得出以下结论：她将呆在图书馆很晚。另一组被试也得到

与前提，但同时还附加有1´假如图书馆连续开馆，她将呆在图书馆很晚。这一组被试中只有38%人得出结论。这说明引入1´前提就锁定了与应用。23北京大学实验心理学全套第23页（三）内容与推理（3）内容对推理影响在选择任务中也表现得十分清楚。在下面含有抽象内容选择任务中：按照演绎推理形式规则理论，被试应该翻看（选择）看看是否有不是7数字在背后和

看看是否有A在后面，因为只有这两种可能去证实原命题（全部一面是字母A卡片，它后面就有数字7）是错误。但被试极少按逻辑规则去正确选择，他们经常作犯错误选择，最通常选择是翻看和（翻看是无须要）。这种选择任务普通表示形式为：“假如p那么q。”正确选择应该是p和非q。

M

A

7

4

A

4

A

7

724北京大学实验心理学全套第24页（三）内容与推理（4）但假如比较规则表现为强制性关系，有十分明确内容，如“假如一个人能允许喝酒，那他们一定最少是21岁”。那么选择任务类似于：而试验中被试更多地正确选择与。这两项选择任务中逻辑规则都是一样，但一项是抽象任务内容，另一项任务却十分详细，但被试在详细内容任务中推理更为正确，这说明内容对推理制约作用。喝酒不喝酒2118喝酒1825北京大学实验心理学全套第25页（三）内容与推理（5）怎样解释这种制约作用呢？人们认为，任务中主题内容激活了实际推理图式（pragmaticreasoningschemas），而推理正依赖于这些图式。26北京大学实验心理学全套第26页（四）推理与大脑演绎推理心理模型理论认为，大脑右半球应该在推理中起主要作用。神经心理学证据普遍证实上述预测。有几项研究表明大脑右半球受损会损害患者推理能力。27北京大学实验心理学全套第27页五、决策决议是我们日常生活中一个主要方面。决定就是决议，我们每个人天天都在做大大小小决议。心理学研究决议不一样于其它学科研究决议。第一，心理学研究决议策略，人们为何用这种策略而不用那种策略来处理某一问题。第二，概率论是心理学研究决议出发点，是研究问题框架，而心理学则研究人们判断怎样经常违反概率论。第三，心理学研究决议者心理品质对决议影响，强调人主观方面对决议成败决定性作用。28北京大学实验心理学全套第28页（一）决议策略许多决议都是依据人们对不确定性情形（uncertainty）可能性判断而作出。人们在不确定性情形下通常采取什么样方法或直观推断（heuristics）来作出判断，这些直观推断方法又会带来怎样偏差与错误是我们要讨论问题，因为判断中偏差恰好揭示了人们在不确定性情形下思维一些主要特点。29北京大学实验心理学全套第29页1、代表性在日常生活中我们经常把“代表性（representativeness）”搞错而在决定概率时犯错误。我有两个口袋，每一