人与计算机在信息加工上的区别
【内容提要】
1：人有认知系统和生物系统，两者相互作用，人还有社会性，而计算机只有认知系统。2：人脑在操作上具有易出错、不稳定、容量有限、模糊、粗略、适应强的特点。计算机具有不易出错、稳定、容量大、精确、详细、较呆板的特点。3；人加工信息的方式在整体上是系列的，同时也包含平行加工，计算机经过信息的方式是系列的。4：人能够直接加工零散信息和模拟信息，而计算机只能加工零散信息，连续的模拟信息需要转换成离散信息才能被计算机接收和加工。【关键词】信息加工 区别 认知心理学
【研究背景】
认知心理学（cognitive psychology）50年代中期在美国和西方兴起的一种心理学思潮和研究领域。70年代成为美国和西方心理学的一个主要方向。它研个人的高级心理过程，主要是认识过程，如注意、知觉、表一象、记忆、思维和语言等。在认知心理学中存在着不融观点、有不同的研究途径。当前以信息加工观点研究认知过程是其主流。所以，可以说认知心理学相当于信息加工心理学。20世纪50年代后期，a．纽厄尔和h．a．西蒙召开了几次关于信息加工和问题解决的会议，会上及会后发表的文章宣传了信息加工心理学的基本思想。此后这种观点迅速发展，到1907年u．r．g．奈瑟的专著《认知心理学响世以后，这种观点就成为一种主要观点了．信息加工观点这种观点把人看作是一个信息加工的系统，认为认知就是信息加工，它包括感觉输人的变换、简约、加工、存储和使用的全过程。按照这一观点，认知可以分解为一系列阶段，每个阶段是一个对输人的信息进行某些特定操作的单元，而反应则是这一系列阶段和操作的产物。信息加工系统的各个组成部分之间都以某种方式相互联系着。信息加工观点提出的基本问题是：信息加工通过哪些阶段？人类心理中信息是以什么形式表示的？信息加工的一般观点往往以模型来说明。下图是一个很简单的模型，表示人类心理的主要过程和结构，它包括4个主要组成部分，即感知系统、记忆系统、控制系统和反应系统。环境为感知系统提供输入，变换和整合就从这里开始。也就是说，感知系统首先把刺激的基本特征抽取出来，加以组合，并把已编码的物理刺激送人记忆系统。输入的信息再与记忆中的信息进行比较，并与记忆中的模式相匹配。记忆系统包括长时记忆和工作记忆。长时记忆是一个巨大的信息存储库，它存储着各种信息，如运动技能、语义信息、加工程序等。当前和过去的输入激活了长时记忆中的一部分信息，这部分信息称为主动记忆，它也参与当前的加工活动，处于工作记忆中，接受更精细的加工。工作记忆包含着处于人类注意中心的信息，以及用来处理这种信息的特定的操作，它是当前的、精细的认知活动的工作场所。中枢处理器是系统的控制部分，决定着系统怎样发挥作用。它主要处理目标和达到目标的计划、目标既可能是一般的，也可能是特殊的。信息经过感觉系统达到长时记忆，但它对长时记忆的影响却往往领带于其是否在工作记忆中受到加工，这种加工则又领带于中枢处理器中当前的目标。同时，记忆也为中枢处理器提供了优先的目标。计划和小目标以及当前信息的状态导致采取什么决策。这种信信息激活了反应系统，反应系统的输出又成为环境的一部分，向感觉系统提供输入。主要方法认知心理学家关心的是作为人类行为基础的心理机制其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。有人把这种方法称为会聚性证明法，即把不同性质的数据会聚到一起，而得出结论。认知心理学家往往把住处信息加工过程分解为一些阶段，这就使他们注意到住处在人体内流动有个过程。他们常用计时研究法。首先要测量出一个过程所需要的时间，并以此来确定这个过程的性质。假定一个人看屏幕上投射的字母e，如果投射时间很短，比如1毫秒，那么这个人就不会看到什么，这说明知觉不瞬时的；投射时间长一点，比如毫秒，那么这个人就会看到某种东西，但不知是什么，这说明知觉产生了但判别尚未产生；如果投射时间长度足以使人看出这个字母不是o或q，但看不出是e还是f或k，那么这个人就产生了部分的辨别。由此，人们就可以确定完全辨别。部分辨别或刚刚看出有东西所需的时间。这一切表明，知觉是累积的，它包括几个③反应时研究法也是一种会聚性证明法。认知心理学际便用较多的是选择反应时，而不是简单反应时。因为计算机模拟和类比是认知心理学家采用的一种特殊网。经便计算机家人那样进行思维，计算机的程应当符合人类认知后动的机制，即符合某种认知理论或模型。把某种认知理论表现为计算机程序就叫计算机模拟。因此，计算机模拟首先可以用来检验某种理论，发现其缺陷，从而加以改进。计算机模拟所提供的输出可以与人类行为相比较。如果理论是正确的，那么这个输出就应当类似于人类解决同样课题时所给出的输出z如果程序的输出与人的不一样，那么找出差别也就找到了改正理论的依据。计算机模拟还可以预测复杂的行为。虽然我们理解一些概念，并能把它们按步骤变成程序，但是当步骤的系列很长，很复杂，需要大量联系时，我门往往不能预测其结果。在这种情况下，计算机模拟有时可得出惊人的结果。有些认知心理学家常用信息系列的流程图来描述计算机程序的主要特点。但这种流程图并不具备计算机实际运算的细节，只为编制计算机程序提供了轮廓，它可以进一步化为计算机程序，而这部分工作往往是由计算机软件专家实现的。记录也是认知心理学家、特别是研究思维的认知心理学家常用的一种方法。这个方法与其他客观方法相结合，可以产生良好的结果历史渊流认知心理学是心理学发展的结果。它与西方传统哲学也有一定联系。其主要特点是强调知识的作用，认为知识是决定人类行为的主要因素。这个思想至少可以追溯到英国的经验主义哲学家如f．培根、j．洛克等人。r．笛卡尔强调演绎法的作用，认知心理学重视假设演绎法。1．康德的图式概念已成为认知心理学的一个主要概念。认知心理学也继承了早期实验。心理学的传统。19世纪h．von赫尔姆霍茨和p．c．东德斯提出的反应时研究法，今天是认知心理学家广泛采用的方法，并已有了新的发展。w．冯特是现代实验心理学的奠基人。认知心理学对心理学的对象和方法的看法与他的观点很接近。他认为心理学的对象是经验，是意识内容，方法是控制条件下的内省。有些心理学家说，认知心理学又返回到冯特的意识心理学上去了，所不同的是方法更加可靠，更加精巧了。w?詹姆斯关于两种记忆，即初级记忆和次级记忆的提法，今天已成为认知心理学关于记忆研究的基础。格式塔心理学对认知心理学的影响很明显。它以知觉和高级心理过程的研究著称，强调格式塔的组织、结构等原则，反对行为主义心理学把人看成是被动的刺激反应器。这些观点对认知心理学有重大影响，如认知心理学把知觉定义为对感觉信息的组织和解释，强调信息加工的主动性等。在方法上，格式塔心理学主张研究直接的生活经验，主张把直接的生活经验材料与实验资料结合起来，如重视观察者对自己知觉内容的直接描述，并把这个方法称为现象学方法。这种观点，既不同于冯特和e．b．铁钦纳只承认经过严格训练的被试的内省，也不同于行为主义只重视实验室实验的做法，却与认知心理学的基本观点相一致。认知心理学是反对行为主义的，但也受到它的一定影响。认知心理学从行为主义那里接受了严格的实验方法，操作主义等。近年来，认知心理学已不专注于内部心理过程的研究，也注意了行为的研究。一般认为，人们使用从环境得来的信息，结合记忆内存储的东酉，指导未来的行为，并塑造生活环境。与邻近学科的关系认知心理学也是心理学与邻近学科交叉渗透的产物。首先，语言学对认知心理学的发展有很大影响。n．乔姆斯基将语言学与心理学相结合所创立的心理语言学，可以说是认知心理学的一个分支。控制论、信息论、计算机科学对认知心理学的发展具有深远的影响。计算机科学与心理学相结合，产生了一门边缘学科人工智能。人工智能与认知心理学关系极为密切，计算机的出现使人们找到了分析人的内部心理过程和状态的新途径。早期实验心理学的心理主义方向被行为主义切断了将近半个世纪之久，今天，认知心理学延续了这一方向，同时又保持了新行为主义的严格的假设演绎法，增加了机器模拟法。这就在认识过程的分析方面扩大了研究课题。形式逻辑、数理逻辑提出了符号和符号运用的概念。a．m．图灵于30年代发表后来称为“图灵创'的数学系统，对心理学也发生了影响。数理逻辑和图灵机使人们想到，人类的认知系统也可以视为符号运用系统。人类的某些观念可以用符号来代表，而且这些符号可以通过确定的符号运算过程加以变换。这些思想不仅在理论上而且在具体研究上对认知心理学都有重要的作用。认知心理学的一个基本观点是可以用计算机来类比人的内部心理过程。计算机接受符号输入，进行编码，对编码输人加以决策、存储、并给出符号输出。这可以类比于人如何接受信息，如何编码和记忆，如何决策，如何变换内部认知状态，如何把这种状态编译成行为输出。计算机与认知过程的这种类比，只是一种水平上的类比，即在计算机程序水平上描述内部心理过程，它主要涉及的是人和计算机的逻辑能力，而不是计算机硬件和人脑的类比。意义和影响认知心理学的兴起是西方心理学发展中的一个巨大变化。