程序性知识的表征精.ppt

程序性知识的表征1 1第1页，本讲稿共27页本本 讲讲 纲纲 要要 程序性知识的结构特征 程序性知识的类型 程序性知识与陈述性知识的关系 2 2第2页，本讲稿共27页 陈述性知识的一个重要特征是陈述性知识的一个重要特征是静态性静态性静态性静态性，代表了，代表了人对某些事物的状况有所知晓、理解，但并没有涉人对某些事物的状况有所知晓、理解，但并没有涉及人知道如何去做某件事的另一类知识。因此，我及人知道如何去做某件事的另一类知识。因此，我们需要用另一种方式来表示能使人产生一定行为的们需要用另一种方式来表示能使人产生一定行为的知识，即所谓的程序性知识。对两类知识的表征形知识，即所谓的程序性知识。对两类知识的表征形式有所了解，便能更全面地了解人的信息加工系统式有所了解，便能更全面地了解人的信息加工系统作为一个统一的整体是怎样运作的。作为一个统一的整体是怎样运作的。请思考3 3第3页，本讲稿共27页1.程序性知识的结构特征程序性知识的结构特征l l所谓产生式（所谓产生式（productionproduction），是一种），是一种“条件行动条件行动”的规则；一个产生式正对某一或某些特定条件得的规则；一个产生式正对某一或某些特定条件得到满足时发生的某一或某些行为编了程序。到满足时发生的某一或某些行为编了程序。如果如果目标是增强儿童的注意行为目标是增强儿童的注意行为且该儿童已表现出比平时更且该儿童已表现出比平时更长的注意行为长的注意行为那么那么表扬这个儿童表扬这个儿童产生式产生式产生式产生式1 1：使用强化：使用强化：使用强化：使用强化4 4第4页，本讲稿共27页如果如果图形为两维图形图形为两维图形且该图形有三条边且该图形有三条边且该图形是封闭图形且该图形是封闭图形那么那么将该图形划归为将该图形划归为“三角形三角形”且说出且说出“三角形三角形”产生式产生式产生式产生式2 2：鉴别三角形：鉴别三角形：鉴别三角形：鉴别三角形5 5第5页，本讲稿共27页如果如果目标是观看房内的东西目标是观看房内的东西且房间是暗的且房间是暗的且点灯开关就在旁边且点灯开关就在旁边那么那么打开点灯开关打开点灯开关然后观看房内的东西然后观看房内的东西产生式产生式产生式产生式3 3：观看房内的东西：观看房内的东西：观看房内的东西：观看房内的东西6 6第6页，本讲稿共27页l l产生式分为条件（产生式分为条件（IFIF）部分与行动（）部分与行动（THENTHEN）部分，）部分，产生式语句越多，表明这一产生式越复杂。产生式语句越多，表明这一产生式越复杂。l l产生式的产生，总是由目标指引的行为。产生式的产生，总是由目标指引的行为。l l产生式的条件部分，可分为内部条件与外部条件。产生式的条件部分，可分为内部条件与外部条件。l l产生式的行动部分，也有内外之别。产生式的行动部分，也有内外之别。1.1 产生式的特征产生式的特征7 7第7页，本讲稿共27页请思考l l为什么要区分产生式的内外条件与内外活动？产生式工具为什么要区分产生式的内外条件与内外活动？产生式工具性价值是什么？性价值是什么？原因：原因：原因：原因：认知心理学家对产生式中的内外条件与内外行动认知心理学家对产生式中的内外条件与内外行动做出区分，是为了便于提出一些仅含内部条件及仅含内部做出区分，是为了便于提出一些仅含内部条件及仅含内部行动的产生式规则，用以揭示和模拟一系列的心理步骤。行动的产生式规则，用以揭示和模拟一系列的心理步骤。产生式为描述人的内部认知活动提供了一种有利的手段。产生式为描述人的内部认知活动提供了一种有利的手段。8 8第8页，本讲稿共27页1.2 产生式系统产生式系统l l人类活动是复杂的，绝大多数活动并非单一产生式人类活动是复杂的，绝大多数活动并非单一产生式就可完成的，需要诸多产生式结合在一起，形成产就可完成的，需要诸多产生式结合在一起，形成产生式系统。生式系统。l l陈述性知识基本单元间能够产生联系，是因为这些陈述性知识基本单元间能够产生联系，是因为这些单元分享某一相同观念、或同属于某一观念。单元分享某一相同观念、或同属于某一观念。l l程序性知识其基本单元间能够建立起联系，是因为程序性知识其基本单元间能够建立起联系，是因为一个产生式的活动将给出另一个产生式所需满足的一个产生式的活动将给出另一个产生式所需满足的条件。条件。9 9第9页，本讲稿共27页p1p1如果如果目的为使儿童专心，但不知何目的为使儿童专心，但不知何物可强化儿童物可强化儿童p2p2p3p3那么那么如果如果那么那么如果如果那么那么建立了解何物能强化儿童的子建立了解何物能强化儿童的子目标目标且建立只要儿童专心就予以强且建立只要儿童专心就予以强化的子目标化的子目标子目标是了解何物能强化儿童子目标是了解何物能强化儿童建立考察儿童在何种条件下会建立考察儿童在何种条件下会表现出不专心的子目标表现出不专心的子目标子目标是考察儿童在何种条件子目标是考察儿童在何种条件下会表现出不专心下会表现出不专心且儿童在我注意他时会有专心且儿童在我注意他时会有专心的表现的表现且儿童在我忽略他时有不专心且儿童在我忽略他时有不专心的表现的表现建立建立“儿童可以用我的注意来儿童可以用我的注意来强化强化“这一命题这一命题”。p4p4如果如果子目标是考察儿童在何种条件子目标是考察儿童在何种条件下会表现出不专心下会表现出不专心且儿童在别的孩子注意他时会且儿童在别的孩子注意他时会有专心的表现有专心的表现且儿童在别的孩子忽略他时有且儿童在别的孩子忽略他时有不专心的表现不专心的表现p5p5p6p6那么那么如果如果那么那么如果如果那么那么建立建立“儿童可以用同伴的注意儿童可以用同伴的注意来强化来强化“这一命题这一命题”。子目标是在儿童专心时强化他子目标是在儿童专心时强化他且儿童可用我的注意来强化且儿童可用我的注意来强化且儿童已表现出注意行为且儿童已表现出注意行为我便给予该儿童以我的注意我便给予该儿童以我的注意子目标是在儿童专心时强化他子目标是在儿童专心时强化他且儿童可用同伴的注意来强化且儿童可用同伴的注意来强化且儿童已表现出注意行为且儿童已表现出注意行为我便让儿童与他喜欢的同伴待我便让儿童与他喜欢的同伴待在一起在一起教师处理不专心学生的产生式系统教师处理不专心学生的产生式系统教师处理不专心学生的产生式系统教师处理不专心学生的产生式系统1010第10页，本讲稿共27页l l产生式的行动结果，可以是内在操作，也可以是外产生式的行动结果，可以是内在操作，也可以是外化行为。化行为。l l产生式可产出两类信息：可以是一个命题；也可以产生式可产出两类信息：可以是一个命题；也可以是对实现任务的总目标之前必须满足的某个或某些是对实现任务的总目标之前必须满足的某个或某些子目标的陈述。子目标的陈述。l l一个产生式的产出，提供了另一个产生式的条件。一个产生式的产出，提供了另一个产生式的条件。1111第11页，本讲稿共27页1.3 产生式系统的目标结构产生式系统的目标结构使儿童更专心确定何物能强化儿童当儿童表现出专心时给强化考察产生不注意行为的条件可用我到注意来强化可用同伴的注意来强化给予同伴的注意给予我的注意P1P1P2P3P4P5P61212第12页，本讲稿共27页l l因为产生式系统中含有目标与子目标的联系，因此产生式系统中的认知因为产生式系统中含有目标与子目标的联系，因此产生式系统中的认知控制可以从一产生式流至另一产生式。控制可以从一产生式流至另一产生式。l l这种这种认知控制流认知控制流认知控制流认知控制流的思想，代表着当今认识心理学的一个基本假设：的思想，代表着当今认识心理学的一个基本假设：在人已获得程序性知识的那些领域中，对外显或内隐的认知行为在人已获得程序性知识的那些领域中，对外显或内隐的认知行为的控制本身就存在于程序性知识之中。的控制本身就存在于程序性知识之中。l l这一思想引出一些重要含义：这一思想引出一些重要含义：（1 1）认知加工系统并不需要一个与其相分离的控制机制。）认知加工系统并不需要一个与其相分离的控制机制。（2 2）必须有某种方式确保获得的产生式集合既准确又可靠。）必须有某种方式确保获得的产生式集合既准确又可靠。1.4 产生式系统的认知控制产生式系统的认知控制1313第13页，本讲稿共27页2.程序性知识的类型程序性知识的类型l l第一维：涉及程序性知识与特定领域的关联程度，据此有第一维：涉及程序性知识与特定领域的关联程度，据此有一般领域的一般领域的一般领域的一般领域的（domain-generaldomain-general）与）与特殊领域的特殊领域的特殊领域的特殊领域的（domain-specificdomain-specific）程序性知识之分。）程序性知识之分。l l第二维：涉及程序性知识的自动化程度，据此可将程序第二维：涉及程序性知识的自动化程度，据此可将程序性知识分为性知识分为自动化的自动化的自动化的自动化的（automaticautomatic）与）与有控制的有控制的有控制的有控制的（controlledcontrolled）或）或有意识的有意识的有意识的有意识的（consciousconscious）程序性知识。）程序性知识。1414第14页，本讲稿共27页l l有些程序性知识可适用于不同的领域，而与任一特殊有些程序性知识可适用于不同的领域，而与任一特殊领域并不具有紧密的联系，称为一般领域的程序性知领域并不具有紧密的联系，称为一般领域的程序性知识。也就是我们常说的一般方法或一般途径。识。也就是我们常说的一般方法或一般途径。l l例如：手段目的分析、逆推法、尝试错误、事先做例如：手段目的分析、逆推法、尝试错误、事先做出计划、探讨各种可能性等。出计划、探讨各种可能性等。l l一般领域的程序性知识被成为一般领域的程序性知识被成为“弱方法弱方法”（weak weak methodmethod）。）。2.1 一般领域的程序性知识一般领域的程序性知识1515第15页，本讲稿共27页 原因：原因：原因：原因：一般领域的程序性知识，其产生式的条件中包含一般领域的程序性知识，其产生式的条件中包含变量。变量。例如：例如：例如：例如：“事先做出计划事先做出计划”的产生式。的产生式。请思考l l从产生式形式来看，为何一般领域的程序性知识具有从产生式形式来看，为何一般领域的程序性知识具有广泛的适用性？广泛的适用性？1616第16页，本讲稿共27页l l有些程序性知识仅适用于特定的领域或特定的任务，称为特殊领域的程有些程序性知识仅适用于特定的领域或特定的任务，称为特殊领域的程序性知识。序性知识。l l某领域的专家往往使用这类程序性知识来解决领域相关问题。某领域的专家往往使用这类程序性知识来解决领域相关问题。l l特殊领域的程序性知识被称为特殊领域的程序性知识被称为“强方法强方法”（weak methodweak method）。）。l l特殊领域的程序性知识，其产生式的条件部分限制性更强。特殊领域的程序性知识，其产生式的条件部分限制性更强。l l求得适用性就须牺牲力度与速度，反之亦然。求得适用性就须牺牲力度与速度，反之亦然。2.2 特殊领域的程序性知识特殊领域的程序性知识1717第17页，本讲稿共27页特殊的特殊的一般的一般的针对特殊内容针对特殊内容适用于一般领域适用于一般领域特定的工具特定的工具 解答物理题 评价艺术作品的方法 预测经济走向的方法 下棋 文字释义 写出完整的句子 写出语段 制定计划 探索多种可能性 尝试错误法图1 程序性知识的适用性特征1818第18页，本讲稿共27页l l人在执行某些行动（心理和身体的有序操作）时，可能不人在执行某些行动（心理和身体的有序操作）时，可能不会意识到相应的一系列步骤；而在执行另一些行动时，需会意识到相应的一系列步骤；而在执行另一些行动时，需要有意识的监控。要有意识的监控。2.3 自动化的程序性知识自动化的程序性知识自动化的自动化的有控制的有控制的 文字释义 简单加法运算 骑自行车 概括文本的意义 多位数的乘法 骑车时监控交通情况图2 程序性知识的自动化程度1919第19页，本讲稿共27页l l运作速度极快；运作速度极快；l l有惊人的准确性；有惊人的准确性；l l人对这类知识一般缺乏控制；人对这类知识一般缺乏控制；l l人们一般不能对这类知识作言语描述。人们一般不能对这类知识作言语描述。2.4 自动化程序性知识的特征自动化程序性知识的特征 The soldier drew his weapon and prepared to The soldier drew his weapon and prepared to chargecharge.2020第20页，本讲稿共27页请思考l l自动化的程序性知识有什么作用？自动化的程序性知识如何自动化的程序性知识有什么作用？自动化的程序性知识如何获得的？获得的？思考的角度：思考的角度：思考的角度：思考的角度：（1 1）速度与效率；）速度与效率；（2 2）减轻工作记忆的压力。）减轻工作记忆的压力。2121第21页，本讲稿共27页2.5 有控制的程序性知识有控制的程序性知识l l特征特征特征特征 （1 1）占用更多的认知资源；）占用更多的认知资源；（2 2）运行速度较慢，且有顺序性；）运行速度较慢，且有顺序性；（3 3）有意识地监控这类程序；）有意识地监控这类程序；（4 4）往往能够用言语表述。）往往能够用言语表述。思考：思考：如何获得有控制的程序性知识？2222第22页，本讲稿共27页一般领域特殊领域自动化的有意识的一般领域的策略特殊领域的策略自动化的基本技能问题问题：下列活动中需运用何种程序性知识？1，阅读时对简单的单词无须刻意探讨意思，一看便知。2，解剖小白鼠。4，解决“九连环”，“河内塔”等问题。3，两位数加法运算。2.6 领域性与自动化程度的关联领域性与自动化程度的关联2323第23页，本讲稿共27页3.陈述性知识与程序性知识的关系陈述性知识与程序性知识的关系l l虽然两类知识的表征形式完全不同，但都是对储存的虽然两类知识的表征形式完全不同，但都是对储存的知识与经验的最经济的表征。知识与经验的最经济的表征。l l陈述性知识保留了客观世界中的意义、空间关系、陈述性知识保留了客观世界中的意义、空间关系、时间次序以及其中协调一致的变化。时间次序以及其中协调一致的变化。l l程序性知识则保留了控制人行为的一些法则。程序性知识则保留了控制人行为的一些法则。3.1 相同之处相同之处2424第24页，本讲稿共27页l l功能不同；功能不同；l l静态与动态之别；静态与动态之别；l l获得速度不同；获得速度不同；l l改变的难易程度不同。改变的难易程度不同。3.2 差异之处差异之处2525第25页，本讲稿共27页l l陈述性知识是程序性知识的基础或起步阶段；陈述性知识是程序性知识的基础或起步阶段；l l程序性知识的掌握，有助于获得陈述性知识。程序性知识的掌握，有助于获得陈述性知识。3.3 互动互动2626第26页，本讲稿共27页本 讲 结 束2727第27页，本讲稿共27页