1、腦認知原理腦認知原理(Principles of Brain Cognition)(Principles of Brain Cognition) 游澤清游澤清 有關表象的一些概念有關表象的一些概念 表象的特點表象的特點 對表象的深入討論對表象的深入討論 對表象的加工對表象的加工第三講第三講 表象（表象（Mental ImageMental Image） 感覺、知覺、表象感覺、知覺、表象 記憶表象和想象表象記憶表象和想象表象 人的記憶中的人的記憶中的“形碼形碼”和和“意碼意碼”一有關表象的一些概念一有關表象的一些概念 知覺知覺 與與 感覺的比較：感覺的比較： 相同點：相同點：二者二者都都離不開離

2、不開客觀事物的刺激客觀事物的刺激 不同點：不同點：1. 1. 知覺有過去知覺有過去知識經驗參與知識經驗參與 2 2 知覺允許有知覺允許有“新質新質”出現出現（知覺的主觀性和概括性更明顯些）（知覺的主觀性和概括性更明顯些）1 1感覺、知覺、表象感覺、知覺、表象表象表象-對曾經感知過的事物形象的反映對曾經感知過的事物形象的反映 （未經加工的）（未經加工的）表象表象與與感知覺感知覺的比較：的比較：共同點：共同點：直觀性（對客觀事物形象的直觀反映）屬于感直觀性（對客觀事物形象的直觀反映）屬于感性認知范疇性認知范疇不同點：不同點：1. 1. 表象是刺激離開后在大腦中留下的反映表象是刺激離開后在大腦中留下

3、的反映 （如同存盤的網上資料）（如同存盤的網上資料） 2 2表象信息可以進行再加工表象信息可以進行再加工 （分解、綜合、抽象、概括、想象）（分解、綜合、抽象、概括、想象）1 1感覺、知覺、表象感覺、知覺、表象 記憶表象記憶表象-知覺再現（但刺激已離開）。知覺再現（但刺激已離開）。 （以視知覺為主）（以視知覺為主）想象表象想象表象-經過再加工、改造而形成腦內的新形象經過再加工、改造而形成腦內的新形象 （由于認知結構影響和認知活動的復雜性，（由于認知結構影響和認知活動的復雜性， 腦內存儲的主要是腦內存儲的主要是想象表象想象表象， 如原型、聯想、創意等）如原型、聯想、創意等） 2 2記憶表象和想象表

4、象記憶表象和想象表象19751975年（加）佩維奧年（加）佩維奧(paivio) (paivio) “雙重代碼理論雙重代碼理論”(Dual Coding theory)(Dual Coding theory)人的記憶系統中有兩套代碼系統：人的記憶系統中有兩套代碼系統：視覺形象代碼（形碼）視覺形象代碼（形碼）：表象表征方式：表象表征方式語言符號代碼（意碼）語言符號代碼（意碼）：言語表征方式：言語表征方式 3 3人的記憶中的人的記憶中的“形碼形碼”和和“意意碼碼”形碼：形碼：由由事物事物、情節情節的刺激激活，按照的刺激激活，按照非言語信息非言語信息加工處理加工處理意碼：意碼：由由單詞單詞、語句語句

5、激活，按照激活，按照言語信息言語信息加工處理加工處理 （單詞又分具體詞和抽象詞兩類）（單詞又分具體詞和抽象詞兩類） 3 3人的記憶中的人的記憶中的“形碼形碼”和和“意意碼碼”形碼和意碼的形碼和意碼的聯結：聯結：單詞（具體詞）可以引起表象單詞（具體詞）可以引起表象 表象能用言語描述表象能用言語描述形碼和意碼的形碼和意碼的區別：區別：表征的基本元素不同（圖形和字詞）表征的基本元素不同（圖形和字詞） 呈現的方式不同（二維和一維）呈現的方式不同（二維和一維） 加工的層次不同（感性和理性）加工的層次不同（感性和理性） 3 3人的記憶中的人的記憶中的“形碼形碼”和和“意意碼碼”類似性類似性可塑性可塑性二、

6、表象的特點二、表象的特點指指表征表征與與客觀事物客觀事物的對應關系。的對應關系。 表象表征為表象表征為“形形”似似 言語表征為言語表征為“意意”似似還有還有針對知覺針對知覺的意思，的意思，即對即對表象的表象的加工加工與與知覺客觀物體的知覺客觀物體的加工加工類似類似類似型類似型有兩層意思：有兩層意思：此外，此外， “類似類似”還有更多的意思：還有更多的意思：表象表征表象表征與與言語表征言語表征 從不同角度觀察物體和思考物體的過程是類似的；從不同角度觀察物體和思考物體的過程是類似的； 按按原型原型和和基本特征基本特征 去識別和思考動物、植物、家具等也是類似的去識別和思考動物、植物、家具等也是類似的

7、類似型類似型表象的形成易受一些因素的影響而變形：表象的形成易受一些因素的影響而變形： 過去的經驗、外界的誘導、時過景遷等過去的經驗、外界的誘導、時過景遷等也有兩層意思也有兩層意思: :如如 時代背景變化，導致對同一現象產生相反的印象時代背景變化，導致對同一現象產生相反的印象可塑性可塑性對表象的加工，使零散的知識形成新的結構體系對表象的加工，使零散的知識形成新的結構體系也有兩層意思也有兩層意思: :如如 作家創作的作品、建筑師的房屋設計、廣告設作家創作的作品、建筑師的房屋設計、廣告設 計創意、學術報告等計創意、學術報告等可塑性可塑性字詞與表象的聯結字詞與表象的聯結不論字詞與表象，最終都以不論字詞

8、與表象，最終都以“命題命題”形式存形式存儲儲 從記憶的角度看（字詞和表象）從記憶的角度看（字詞和表象）三、對表象的深入討論三、對表象的深入討論 字詞的字詞的具體具體與與抽象抽象是用是用形成表象的難易程度形成表象的難易程度來衡量的來衡量的。 如如 街道、大象、教堂等，街道、大象、教堂等， 容易形成表象（容易形成表象（具體詞具體詞） 如如 歷史、死亡、美德、價值等，歷史、死亡、美德、價值等， 不易形成表象（不易形成表象（抽象詞抽象詞） 1. 1. 字詞與表象的聯結問題字詞與表象的聯結問題用用表象值（表象值（Imagery ValueImagery Value）表示表示 字詞的字詞的意義意義是用是用

9、產生聯系字詞的多少產生聯系字詞的多少來衡量的。來衡量的。 如如 歷史、教堂、街道的歷史、教堂、街道的聯系詞聯系詞較多較多 （教堂（教堂信仰信仰 宗教宗教禮拜禮拜虔誠等）虔誠等） 如如 疲勞、背景的疲勞、背景的聯系詞聯系詞較少較少用用意義值（意義值（Meaningfulness ValueMeaningfulness Value）表示表示1. 1. 字詞與表象的聯結問題字詞與表象的聯結問題 字詞和表象經過信息加工后，都以字詞和表象經過信息加工后，都以“命題命題” ” （ propositionproposition）形式編碼并存儲。）形式編碼并存儲。字詞字詞字詞字詞圖畫圖畫圖畫圖畫模式識別模式識

10、別命題存儲（語意）命題存儲（語意）模式識別模式識別外界外界知覺知覺潛意識潛意識“多水平模型多水平模型”（ multilevel modelmultilevel model）斯洛德格拉斯（斯洛德格拉斯（SnodgrassSnodgrass）, 1984, 1984年年概念概念表象表象 在在知覺水平知覺水平，對，對畫畫和和詞詞提取物理特征提取物理特征， 并用過去經驗、知識進行模式識別并用過去經驗、知識進行模式識別 字詞和表象經過信息加工后，都以字詞和表象經過信息加工后，都以“命題命題” ” （ propositionproposition）形式編碼并存儲。）形式編碼并存儲。 在命題（語意）存儲水平

11、在命題（語意）存儲水平， 字詞字詞和和表象表象都都以命題形式編碼并存儲以命題形式編碼并存儲（潛意識）（潛意識） 字詞和表象經過信息加工后，都以字詞和表象經過信息加工后，都以“命題命題” ” （ propositionproposition）形式編碼并存儲。）形式編碼并存儲。 命題命題不含二者的知覺特征，只保留二者的潛在內涵不含二者的知覺特征，只保留二者的潛在內涵 命題命題既非字詞，又非表象，既非字詞，又非表象， 而是一種更為抽象的而是一種更為抽象的“內容意義內容意義” ” 表征表征 命題命題一般用言語的語音一般用言語的語音( (謂語配若干名詞謂語配若干名詞) )形式表征形式表征 （用（用詞詞不

12、固定，但不固定，但內容意義內容意義相對穩定。相對穩定。) ) 字詞和表象經過信息加工后，都以字詞和表象經過信息加工后，都以“命題命題” ” （ propositionproposition）形式編碼并存儲。）形式編碼并存儲。 命題存儲在概念網絡的結點中命題存儲在概念網絡的結點中動物動物鳥鳥魚魚麻雀麻雀鴿子鴿子（一種有羽毛，（一種有羽毛，能飛的動物）能飛的動物）（一種能呼吸、需進食、（一種能呼吸、需進食、有皮膚的生物）有皮膚的生物） 字詞和表象經過信息加工后，都以字詞和表象經過信息加工后，都以“命題命題” ” （ propositionproposition）形式編碼并存儲。）形式編碼并存儲。提

13、取時提取時: 激活激活結點結點 命題命題被調出被調出 由大腦將其轉換成由大腦將其轉換成字詞字詞或或表象表象編碼編碼3. 3. 從記憶的角度看從記憶的角度看言語言語描述描述 關聯出相應的關聯出相應的表象表象對景物的對景物的表象表象命名命名 關聯出相應的關聯出相應的言語言語 在在記憶記憶中中, , 字詞與表象可以互相關聯字詞與表象可以互相關聯: : 畫面畫面比比單詞單詞能更迅速地到達命題表征，能更迅速地到達命題表征， 因而能產生較好的記憶效果因而能產生較好的記憶效果 表象組成表象組成“組塊組塊”后，更便于記憶后，更便于記憶（將（將照片照片、轟炸轟炸、盲人盲人編成一個故事，比單詞強）編成一個故事，比

14、單詞強） 多媒體畫面采用多媒體畫面采用圖、像、文、聲同時配合圖、像、文、聲同時配合刺激，刺激， 在不超負荷的前提下，能加深記憶在不超負荷的前提下，能加深記憶3. 3. 從記憶的角度看從記憶的角度看按照記憶的特點進行，記憶按照記憶的特點進行，記憶效果好效果好 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維） 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）四、對表象的加工四、對表象的加工 從辨證唯物主義認識論的高度來討論從辨證唯物主義認識論的高度來討論“思維思維” （超出心理學的范疇）（超出心理學的范疇） 可以將人的思維分為三種基本類型：可以

15、將人的思維分為三種基本類型： 1. 1. 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象 邏輯邏輯思維思維（以（以“基于言語的基于言語的概念概念”為基本單位）為基本單位） 形象思維形象思維（以（以“屬性、屬性、關系關系表象表象”為基本單位）為基本單位） 直覺思直覺思維維（以（以“關系表象關系表象”為基本單位）為基本單位） 辨證唯物主義的基本觀點：辨證唯物主義的基本觀點： 物質永遠處于運動之中，物質永遠處于運動之中， （運動是絕對的，靜止是相對的）（運動是絕對的，靜止是相對的） 客觀世界一切事物之間總是相互聯系、相互制約的，客觀世界一切事物之間總是相互聯系、相互制約的， 形成統一的整體。形成統一的整體。1

16、. 1. 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象 認識事物，認識事物， 除認識除認識事物本身的內在矛盾事物本身的內在矛盾（基本屬性）外，（基本屬性）外， 還可從還可從事物之間的聯系、制約事物之間的聯系、制約( (關系屬性關系屬性) )中去認識中去認識1. 1. 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象 因此，人類思維應具有兩種基本反映形式：因此，人類思維應具有兩種基本反映形式： 反映處于反映處于相對靜止狀態相對靜止狀態的事物的基本屬性和的事物的基本屬性和 事物之間內在聯系的空間思維形式事物之間內在聯系的空間思維形式 反映處于反映處于運動變化狀態運動變化狀態的事物的基本屬性和的事物的基本屬性和 事物之

17、間內在聯系的時間思維形式事物之間內在聯系的時間思維形式1. 1. 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象 反映（靜態的）事物在性質、功能或外形方面反映（靜態的）事物在性質、功能或外形方面基本基本 屬性屬性的空間視覺表象，叫的空間視覺表象，叫“屬性表象屬性表象”。基本屬性基本屬性: : “ “筆筆” ” 是是“寫字的工具寫字的工具”； “ “家禽家禽” ” 是家庭飼養的肉食動物。是家庭飼養的肉食動物。1. 1. 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象 反映（靜態的）反映（靜態的）事物之間內在聯系事物之間內在聯系的空間視覺表象，的空間視覺表象， 叫叫“關系表象關系表象” ” 關系表象關系表象: : 如

18、三國演義中如三國演義中“隆中對隆中對”提出提出“聯吳反魏聯吳反魏”的方的方針針( (只考慮事物之間關系，不考慮事物內部具體細節。）只考慮事物之間關系，不考慮事物內部具體細節。）1. 1. 屬性表象與關系表象屬性表象與關系表象2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維） 分析、綜合分析、綜合 抽象抽象 概括概括 想象想象 將一個事物的完整表象分解為若干組成部分（或若將一個事物的完整表象分解為若干組成部分（或若 干方面）表象的心理操作過程。干方面）表象的心理操作過程。 分析分析如如 科學分解為自然科學、社會科學、生命科學科學分解為自然科學、社會科學、生命科學 三大類（每一類

19、還可再分）。三大類（每一類還可再分）。如如 多媒體畫面藝術可分解為多媒體畫面藝術可分解為 ( (圖、文、聲、像圖、文、聲、像) )媒體呈現媒體呈現 和和( (交互功能交互功能) ) 畫面組接畫面組接 兩大類藝術。兩大類藝術。2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維） 將同一類事物的表象綜合，形成更加精確、完整表將同一類事物的表象綜合，形成更加精確、完整表 象的心理操作過程象的心理操作過程。 如如 參觀和聽了某城市、單位各方面的成就，形成參觀和聽了某城市、單位各方面的成就，形成 一個綜合、全面的印象。一個綜合、全面的印象。 如如 將計算機（或某設備）的各方面技術指標綜合

20、將計算機（或某設備）的各方面技術指標綜合 起來，形成該設備的質量或檔次的總印象。起來，形成該設備的質量或檔次的總印象。 綜合綜合2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維） 抽象出某類事物的本質屬性，舍棄非本質屬性的心理抽象出某類事物的本質屬性，舍棄非本質屬性的心理 操作過程。操作過程。 抽象抽象 2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維）如如 在陌生環境中，能夠辨認出兩個人的關系是在陌生環境中，能夠辨認出兩個人的關系是 領導與部下的關系或夫妻、朋友關系，領導與部下的關系或夫妻、朋友關系， 也是按照領導部下、夫妻、也是按照領導部下、夫妻、 朋友

21、關系朋友關系 的本質屬性來識別的。的本質屬性來識別的。 如如 奧運會的會標也是對奧運會宗旨的抽象。奧運會的會標也是對奧運會宗旨的抽象。邏輯思維、形象思維邏輯思維、形象思維都有抽象！都有抽象！ 將一類事物中共同特征概括出來，而舍棄互不相同將一類事物中共同特征概括出來，而舍棄互不相同 特征的心理操作過程。特征的心理操作過程。 概括概括 若概括的共同特征是若概括的共同特征是外形方面外形方面的，屬于知覺和表象的，屬于知覺和表象 層面的概括層面的概括2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維）如如 抽象概念（圓形、紅色、數字、振動）抽象概念（圓形、紅色、數字、振動） 就是從大量實

22、例的同特征中概括出來的。就是從大量實例的同特征中概括出來的。 將一類事物中共同特征概括出來，而舍棄互不相同將一類事物中共同特征概括出來，而舍棄互不相同 特征的心理操作過程。特征的心理操作過程。 概括概括 若概括的共同特征是若概括的共同特征是本質方面本質方面的，屬性思維層面的的，屬性思維層面的 概括概括 2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維）如如 圓錐曲線（橢圓、雙曲線、拋物線）的二次方程圓錐曲線（橢圓、雙曲線、拋物線）的二次方程 表達式，也是從三者表象中概括出來的。表達式，也是從三者表象中概括出來的。 對原有表象調整或將多種表象整合而形成新表象對原有表象調整或將多

23、種表象整合而形成新表象 （想象表象）的心理操作過程。（想象表象）的心理操作過程。如如 小說中典型人物，畫家作畫、藝術家創意。小說中典型人物，畫家作畫、藝術家創意。 想象想象2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維）綜合、分析過程中，綜合、分析過程中，原來表象不改變原來表象不改變,想象加工中，想象加工中，改變原表象改變原表象 注意注意 根據創新程度，想象表象還可分為根據創新程度，想象表象還可分為 想象想象 再造想象：再造想象：按照按照現成的現成的描述描述, , 對自己未曾感知的對自己未曾感知的 事物加以想象（事物加以想象（學習過程學習過程中）中） 創造想象：創造想象：沒

24、有現成的沒有現成的描述，獨立創造出來的描述，獨立創造出來的 事物形象（事物形象（創新過程創新過程中）中）2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維） 進行想象應具備的三個條件：進行想象應具備的三個條件： 想象想象 要有豐富的表象儲備要有豐富的表象儲備 ( (即經驗、知識即經驗、知識) ) 要善于按照功能、性質、外形或邏輯關系進行聯想要善于按照功能、性質、外形或邏輯關系進行聯想 離不開言語、概念和邏輯思維的配合離不開言語、概念和邏輯思維的配合2. 2. 對屬性表象的加工（形象思維）對屬性表象的加工（形象思維）3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思

25、維） 基于關系表象的快速判斷基于關系表象的快速判斷在在思考結果未出來之前思考結果未出來之前，由于，由于過去曾經有類似的思維過去曾經有類似的思維過程過程（關系表象），據此可以（關系表象），據此可以預感預感到思考的結論。到思考的結論。如如 解數學題時，過去見到類似題解的，解數學題時，過去見到類似題解的， 一般都能預見到該題的解。一般都能預見到該題的解。 特點：特點： 關系表象是一種事物之間內在聯系的反映關系表象是一種事物之間內在聯系的反映 （所謂隔行不隔理）（所謂隔行不隔理） 3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）直覺思維只出現在曾處理過類似問題的前提下，直覺思維只出

26、現在曾處理過類似問題的前提下， 完全陌生的問題不會產生直覺完全陌生的問題不會產生直覺 特點：特點： 直覺思維是一種快速的、跳躍式的思維。直覺思維是一種快速的、跳躍式的思維。（與在時間軸上慢節奏順序邏輯思維不同）（與在時間軸上慢節奏順序邏輯思維不同）3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）如如 熟悉某人思路、背景以后，該人只要一動作，熟悉某人思路、背景以后，該人只要一動作， 就能預知他要做（說）什么。就能預知他要做（說）什么。 特點：特點： 直覺有助于問題解決，但結論還有待用邏輯思維驗證。直覺有助于問題解決，但結論還有待用邏輯思維驗證。 直覺發生于在意識控制下的思維過

27、程中，但直覺的出直覺發生于在意識控制下的思維過程中，但直覺的出 現則是無意識的。現則是無意識的。 （即自動冒出來的，不能有意地產生直覺）（即自動冒出來的，不能有意地產生直覺）3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）如如 阿基米德在坐下浴盆時突然悟到（頓悟）：阿基米德在坐下浴盆時突然悟到（頓悟）： 用盆中水面升高的體積測出純金皇冠體積用盆中水面升高的體積測出純金皇冠體積 進而按照黃金比重算出皇冠的重量。進而按照黃金比重算出皇冠的重量。 （身體浸入水中部分的體積使盆中水面升高）（身體浸入水中部分的體積使盆中水面升高） 3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的

28、加工（直覺思維）澄清兩個誤區澄清兩個誤區三種基本思維形式：邏輯思維、形象思維、直覺思維三種基本思維形式：邏輯思維、形象思維、直覺思維 沒有抽象與形象、高級與低級之分沒有抽象與形象、高級與低級之分 直覺思維并非只為少數天才所有直覺思維并非只為少數天才所有3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）誤區之一：誤區之一：基于概念的邏輯思維是抽象的、理性的，基于概念的邏輯思維是抽象的、理性的， 因而是高級的。因而是高級的。 基于表象的形象、直覺思維是具體的、基于表象的形象、直覺思維是具體的、 感性的，因而是低級的。感性的，因而是低級的。澄澄 清：清：不能這樣劃分，因為不能這樣劃

29、分，因為 形象、直覺思維也能解決抽象、理性的問題形象、直覺思維也能解決抽象、理性的問題 創造性活動中的關鍵性突破（靈感、頓悟），創造性活動中的關鍵性突破（靈感、頓悟）， 主要靠形象、直覺思維主要靠形象、直覺思維3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）如如 地圖上地圖上 南美洲大陸的邊緣輪廓南美洲大陸的邊緣輪廓 與與非洲大陸邊緣輪廓非洲大陸邊緣輪廓極為相似的發現，極為相似的發現， 產生產生“大陸漂移說大陸漂移說“ （已被英物理學家用地磁測量結果證實）（已被英物理學家用地磁測量結果證實） 20 20世紀世紀5050年代年代3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表

30、象的加工（直覺思維） 三種基本思維方式，只是思維對象（加工材料）三種基本思維方式，只是思維對象（加工材料）和思維方式（加工手段）不同，和思維方式（加工手段）不同， 沒有抽象、具體、高級、低級之分。沒有抽象、具體、高級、低級之分。 思維對象思維對象 思維方式思維方式邏輯思維邏輯思維 概念概念直線性、順序性直線性、順序性形象思維形象思維屬性、關系表象屬性、關系表象整體性、跳躍性整體性、跳躍性直覺思維直覺思維 關系表象關系表象整體性、跳躍性整體性、跳躍性3. 3. 對關系表象的加工（直覺思維）對關系表象的加工（直覺思維）誤區之二：誤區之二：直覺是第六感覺，直覺和靈感直覺是第六感覺，直覺和靈感 只有少數天才具有只有少數天才具有澄澄 清：清：所謂第六感覺，是指五種感官之外的一種所謂第六感覺，是指五種感官之外的一種 感覺。即憑過去經驗對面臨的問題解答的感覺。即憑過去經驗對面臨的問題解答的 一種察覺。因此只需積累經驗就行，不一一種察覺。因此只需積