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《认知》:突破常识之旅

作者:一白读书

赫伯特·亚历山大·西蒙(Herbert Alexander Simon),1916年生于美国威斯康星州的密尔沃基,父亲是一名在德国出生的电气工程师,母亲是一个多才多艺的钢琴演奏家。他毕业于芝加哥大学,1937年获政治学本科学位、1943年获得政治学博士学位。1975年获得图灵奖。1978年获得诺贝尔经济学奖。2001年2月9日西蒙去世,享年85岁。还有个不那么冷的小知识,西蒙的中文名叫司马贺,这是他1980年作为美国心理学代表团成员第二次访华时所起的。七十多岁的年纪,他捧起了汉语开始学习。

《认知》:突破常识之旅

本书由八个章节组成,其实是西蒙访华的演讲录。演讲录应是通俗些的,即便如此,对我来说,信息量也足够大了。

有三个派别在研究复杂行为,分别是新行为主义、格式塔心理学派、信息加工学派。他们对复杂行为有什么不同见地呢?新行为主义强调客观的实验方法,要求对实验严格加以控制,它的方法是操作主义的,也就是说其结果能被别人重复。同时它把复杂的心理现象化为各个简单的部分,并研究比较简单的初级的现象,也就是所谓的还原主义。格式塔心理学派认为解决问题还要依赖“顿悟”;认为知觉的基本规律是机体生来就有的,并不受经验的影响;也不同意把复杂现象分解为刺激反应之间的关系.。 信息加工学派认为,刺激和被试当前心理状态这二者共同决定着被试作出什么反应。所谓经验,包括机体的状态和记忆存储的内容。行为主义看起来更为简单,可操作性最强,并不像格式塔心理学一般依赖先验。格式塔心理学认为行为是天生的,不受经验影响,但它的定义模糊,较为依赖主观。信息加工学派似乎综合了这两派的观点,认为先验知识和后天经验共同造就了行为。

记忆与学习

怎样能记得更快?什么又算记得够牢?

不得不提EPAM程序,它是人的再认记忆模型,能证实五种现象:

1.加工时间:加工一个组块所需的时间是8秒。
2.意义性效应:学习材料的意义影响学习所需的时间。将有意义的组块CAT‐DOG联系起来所用的时间是将无意义音节CEF‐DAX联系起来所用的时间的1/3。
3.符号相似性的影响
4.一次学习和多次学习:EPAM程序能够告诉人们,何种条件下要多次学习,何种条件下可以一次学会。这要依赖两种因素:学习材料的难度;学习者的策略
5.系列位置效应:多年前人们就注意到这样一个事实,即如果让被试学习12个无意义音节,最先学会的是第一个和最后一个音节。中间的音节学得慢,而且错误多。在回忆效果上是两端好,中间差。

我们能从EPAM程序看到其对现实学习的指导意义。

人类是按组块来记忆的,加工一个组块约8秒,假设要记忆本书书名,我们可以将其划分为两个组块“认”、“知”,这样我们记住就需要16秒,但如果我们将“认知”当成一个组块,那么我们只需要8秒就可以记住。在看的应该几乎都是中国人,或许你会觉得,“认知”就两个字,记起来根本不成问题,那我们就来思考常见外语学习场景。如果我们要记忆remarkable(随手一抓的单词),当你把它作为r-e-m-a-r-k-a-b-l-e来记忆,天呐你来算算得加工多久!如果是re-mark-able,甚至是remark-able,加工速度就非常快了。当然,将每个组块的信息量变大还是需要一定基础,如果你对re、mark、able完全不熟悉,那么可能你还需要再细分来加工。

要更快更扎实地学习,我们要注意到意义性效应。你越理解材料内容,就越容易加工和记忆。同时,在学习时,如果材料太难,我们也很难学会,如果材料过得太快,也很难学会。这意味着,我们要寻找合适难度的材料,也要花上充分的时间。

至于系列位置效应,我瞬间就想到了《社会心理学》里提到的首因效应、近因效应,最先是由美国心理学家洛钦斯提出。首因效应是指交往双方第一次见面时所相互形成的第一次印象对今后交往的影响,也就是“先入为主”和预设立场带来的效果。近因效应是指个体对最新出现的外界刺激促使印象形成的心理效果。也就是说,首因效应强调了第一印象,近因效应强调了最新刺激。这两种效应可能会同时存在,不过总有一个正在占据主导地位。认识一位陌生人,或许首因效应让你对他印象很差,但假以时日你又碰到了他,发现原来他没自己想得那么差劲,这时就是近因效应在发挥作用了。

认知科学发展到今天,我们都知道人类记忆分短时记忆和长时记忆。前文也说过,人的记忆广度不在于信息数量的多少,而在于编码的方式。米勒提出,测量短时记忆的最小单位为“组块”(chunk)。脑部前额叶受损,影响短时记忆就有影响,颞叶(特别是左颞叶)损伤,影响长时记忆。

短时记忆
容量是5~7个组块
短时记忆存储的时间(包括认出和记住)小于1秒;恢复短时记忆的时间约150毫秒,这个恢复时间是说出的时间,它可能受到舌头的限制。
短时记忆的识记速度快,但容量小,只有4个组块。
注意不稳定,保持时间就短;如果加以复述,保持时间就可以很长。
长时记忆
长时记忆的识记速度慢,但记忆容量却是无限的。
每个组块的存入时间需要8秒
长时记忆里的东西要先转入短时记忆,然后才能恢复和应用。

一句话,短时记忆记得快忘得也快,长时记忆记得慢忘得也慢。

如何解决问题?

当我们试图解决问题时,有时会无所适从。为何我不知道该怎么做?或者明白怎么做却始终无法行动?西蒙清晰地指出,“由于人们的思维习惯,考虑问题时忽略了某种可能性,没有想到某一似乎背离目标而实际是接近目标的步子,或者不能很好地利用形象的表征能力,都能使本来容易的问题变得很困难。”同时,他归纳了四种解决问题的策略。

1.目标递归策略(goal recursion strategy)。
‍2.知觉策略(perceptual strategy)。知觉策略依赖于外界刺激,是刺激指向的策略。
‍3.模式策略(pattern strategy)。模式策略也是一种内部指导的策略,这个策略没有目标的问题。
4.机械记忆策略(rote memory strategy)。这种方法是把做对的一系列步骤死记硬背下来。

想更好地表征问题,就需要建立一种符号系统。他提出一个说法:

一个完善的符号系统还应该有更多的功能,归纳起来有下列六种:
(1)输入符号(input):纸、铅笔加上手的运动,可以给白纸输入符号。
(2)输出符号(output):纸本身并不能输出符号,但我们的眼睛可以使之输出。当我们阅读时,文字符号就从纸上输出而进入眼睛了。
(3)存储符号(store)。
(4)复制符号(copy):认出“心理学”三个字,并把这三个字复制出来,存储在某个地方就是复制符号。
(5)建立符号结构(build symbolstructure):通过找到各种符号之间的关系,在符号系统中形成符号结构。
(6)条件性迁移(conditional transfer):依赖已掌握的符号而继续完成行为。如果在记忆中已经有了一定的符号系统,再加上外界的输入,就可以继续完成这个活动过程。

我们可以将这个符号系统看成一个隐喻。根据西蒙的描述,如果我们要有所成就,就要先进行输入,再展开输出。A、B、C……模块都如此操作,建立起彼此之间的联系,形成网络,进行下一次迁移。

也就是学习——复习——关联——迁移。

在试图解决结构不合理的问题时,有两种方法:一种方法是做计划,把整个大问题加以抽象,把有助于解决问题的成分抽象出来;一种方法是满意法。所谓满意法,就是只要求找到一个比较满意的解决办法,而不保证这个满意的解决方案就是最好的解决方案。

结构不合理的问题(ill‐structured problem),指的是那些意义、目标或算子不明确的问题。虽然他主要说的是“计算”,但我想这两种方式能给我们多样的启发。有时我们想要改变,比如变得更自律、更优秀、更健康,但这大而空,只有在大问题下获得具 体行动,才能完成“向上”的目标。有时我们又想一口吃成胖子,否则就垂头丧气,但其实“满意法”也是一种进步,未来不断替换“满意法”,说不定就能达成“理想法”。

书中关于专家和新手的分析也非常令人印象深刻。我们常常以为解决问题需要先明确目标,再从头开始逐步解决,但其实这是新手的做法。专家会怎么做呢?专家会马上着手解决问题,立即推理。专家不注意中间过程,新手不仅需要一步步来,还需要有意识地加以注意,这使得新手解决问题的速度较慢。此外,专家擅长对问题进行表征,而新手却只能循规蹈矩。不过,如果你问专家他们是怎么做到的,他们也无法说出所以然来。这当然不是故弄玄虚,而是因为有些知识无法用清晰的语言来说明,只能靠模糊的感觉去感知。

西蒙说,眼观八方比隅于一角要有趣得多。《认知》的内容偏向科学,但我们能明显从中看到西蒙视野的广阔和迁移能力的卓越,这或许就是能横跨多界且又大放异彩的原因之一。