matlab精细模型的特点,认知模板说、模型说、特征说的优缺点

原标题:认知模板说、模型说、特征说的优缺点

模板说认为在人的长时记忆中,贮存着许多各式各样的过去生活经验中形成的外部模式的袖珍复本(即模板),它们与外部的模式有一对一的对应关系;当感觉信息与这些已贮存的各种模板进行比较后,总有一块模板与感觉信息有最大程度的重叠,就把这个刺激确认为与这块模板相同,这样,模式就得到识别了。

原型说的突出特点是:它认为在记忆中贮存的不是与外部模式有一对一关系的模板,而是原型。原型不是某一个特定模式的内部复本,它被看作一类客体的内部表征,即一个类型或范畴的所有个体的概括表征。这种原型反映一类客体具有的基本特征。如人们看到各种不同外形的飞机,而带有两个翅膀的长筒可作为飞机的原型。因此,照原型说看来,在模式识别过程中,外部刺激只需与原型进行比较,而且由于原型是一种概括表征,这种比较不要求严格的准确匹配,而是只需近似的匹配即可。当刺激与某一原型有最近似的匹配,即可将该刺激纳入此原型所代表的范畴,从而得到识别。

特征说认为外部刺激在人的长时记忆中,是以其各种特征来表征的。在模式识别过程中,首先要对刺激的特征进行分析,也即抽取刺激的有关特征,然后将这些抽取的特征加以合并,再以长时记忆中的各种刺激的特征进行比较,一旦获得最佳匹配,外部刺激就被识别了。特征说中又有一些更为具体的特征分析模型,其中最著名的是“鬼城”模型。鬼城的原意是指一个幻想国度中的一个喧嚣而混乱的城市,这里是用作形象的比喻。所谓的鬼是指具有某种特定功能的机制。这个模型以特征分析为基础,将模式识别过程分为四个层次,每个层次都有一些“鬼”来执行某个特定的任务,这些层次顺序地进行工作,最后达到将模式识别。“鬼城”模型的第一个层次是由“映象鬼”对外部刺激进行编码,形成刺激的映象。然后由第二个层次的“特征鬼”对刺激的映象进行分析,即将它分解为各种特征;在分析过程中,每个特征鬼的功能是专一的,只寻找它负责的那一种特征,如字符的垂直线、水平线、直角等,并且需要就刺激是否具有相应的特征及其数量做出明确的报告。第三个层次的“认识鬼”始终监视各种特征鬼的反应,每个认识鬼各自负责一个模式(字母),它们都从特征鬼的反应中寻找各自负责的那个模式的有关特征,当发现了有关特征时,它们就会喊叫,发现的特征越多,喊叫声也越大。最后,“决策鬼”根据这些认识鬼的喊叫,选择喊叫声最大的那一个认识鬼所负责的模式,作为所要识别的模式。

特征分析模型与其它模型相比较,具有更加灵活的特点,但它是一个典型的从局部到整体的加工模型,即欠缺自上而下的加工,存在明显的缺陷。

吸收上述模型的优点,尤其是特征说的优点,最新的知觉生长模型学说也同意辨别是一个典型的知觉过程,是感觉信息与长时记忆中的信息痕迹进行比较,再决定它与哪个长时记忆中的项目有着最佳匹配的过程;认为这个过程及结果均与特征的作用不可分开,但是有很多区别:

(一)发生机制

1、感觉的分辨:

(1)新奇事物觉察器的作用:在丘脑的“注意神经细胞”(新奇事物觉察器),只对刺激信息的新奇性发生反应,外界客观刺激只要具有新奇、不寻常的特点;或者具有意外性、突然性,就很容易引起新奇事物觉察器反应,进而引起个体的朝向反射。如万绿丛中的红花,站在矮个子人群中高大的人,百鸟笼中的孔雀等都显著突出,容易引起注意。这是遗传的、对新奇、不寻常事物的分辨能力。

(2)表象的分辨:人体的十个感觉系统均对其最适宜的外界客观刺激发生精细的反应,并最后将它们贮存在相对应的区域,成为独特的信息痕迹,这种信息痕迹就是表象。当外界客观刺激信息再次进入同一感觉系统,产生的感觉刺激信息与存储的表象信息痕迹只有三种相互状态:重叠(就是已有的信息),新刺激或者它们两者的结合。这样就发生了精细的分辨。如新生婴儿看见一条线段,新旧痕迹重叠,感觉到的是见过的信息。看见一条铁管,感觉是全新的。看见一条有点弯曲的线段,感觉是有点儿区别的。上述感觉都有重叠的痕迹,又有新变化。有没有变化都是精细分辨的前提条件。

(3)表象的特征作用:感觉时得到重叠的痕迹,多次后就突显出来,成了表象的特征。如上述线段的特征就是一条“不一定很直”的直线。以后,幼儿看见线段、铁管、扁担、电线杆子等等,由于这个特征的重叠,立即被觉察出来。

(4)特点:无论新奇事物觉察器还是表象,它们的反应都是自然而然发生的,人不需要作任何努力。这是感觉分辨的一个特点。

此外,新奇事物觉察器反应,是自然而然地由外界客观刺激引起,由于兴奋能量没有进入其他类似的信息痕迹,因而觉察不出刺激是否新异;表象信息痕迹兴奋,同样道理,由于没有可供对比的其他类似信息痕迹,因而觉察不出刺激是否新异。

即是说,感觉中的分辨只产生不同的感觉,但无法知觉出差异,这是感觉分辨的第二个特点。

2、知觉的辨别:单一的或两种以上感觉信息在知觉单元扩散,都反映出贮存的信息,这整个过程就是知觉的过程。用感觉到的状态与知觉单元贮存的信息痕迹进行比较,就可以比较出它与哪些知觉单元贮存的信息有着最佳匹配。下面论述有别于特征学说的要点:

(1)对比作用:只有对比,才可能知觉出差异,即辨别(对比)差异是知觉的过程(理解的过程)。

(2)信息接入点的作用:

信息接入点不同,对辨别有很大影响。这种影响包括辨别速度、辨别的准确性、辨别时的自信心,以及兴奋能量扩散的方向和范围。如看见母亲的头部,立即可以辨别出来,快速、准确、自信心十足,兴奋能量主要传向母亲的知觉单元。看见母亲的背影时,辨别速度减缓、自信心下降,兴奋能量扩散范围扩大(包括母亲及其他人的背影信息),听见母亲的脚步声时,辨别速度更慢,准确性和自信心进一步下降,兴奋能量扩散范围扩大(辨别更多人的脚步声),集中在母亲知觉单元中的兴奋能量进一步减弱。

(3)最重要特征信息的作用:辨别时不仅依靠感觉信息与知觉单元内表象重叠的数量,更加重视最重要特征信息的重叠。只要知觉单元中最重要的特征信息得到重叠,立即就可以得到识别。而不必理会其他特征是否得到重叠。如看见母亲的头面部,立即可以辨别出来,不必理会她今天穿着怎样的服装、新发型如何与往日不同。表象的特征易显性确保了辨别的快速进行。而且相当节省能量和效率很高。缺点是许多次要的微细的特征往往容易被忽视、被掩埋。如一些粗心的孩子看见母亲时,她病态的面容、失神的眼神往往被忽视,没能发现;在学生背熟的文章中加入错别字,也同样容易被忽略,没有发现。这是感觉分辨的一个特点。

当然,这些都会因人而异。正是由于熟悉,客观事物任何微小的变化,都逃不过一些人的眼睛,这些现象表面上好像是矛盾的,是反对重视最重要特征信息的,实质上,人在进行辨别时,是动用了很复杂的机制的,是按照习惯进行的。换言之,个体动用的机制是有偏重的,是有个体特色的。上述粗心与细心的观察者就是这种偏重习惯的产物。

----《心理现象全新解释·知觉生长模型》返回搜狐,查看更多

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