Archive for the ‘学术理论’ Category

心智模型笔记

Wednesday, April 30th, 2008

當觀賞電視劇時,你是否經常對劇情的發展,有一種預知的能力,你會推測劇中女主角在受不了婆婆虐待之後,會離家出走,而電視劇情也真的這樣發展下去。

你對某個老師的的習慣,是否也常有一種預感,你知道他今天上課會遲到五分鐘,而且第一句話是「今天天氣很好。」

你如果有養小狗,相處久了,也常常能了解牠的行為習性。你知道牠只要一看到腳踏車就會大叫,但只要摸摸牠的頸子,他就會乖乖安靜下來。

什麼是心智模型

人類在經歷或學習某些事件之後,會對事物的發展及變化,歸納出一些結論,然後像是寫劇本一樣,把這些經驗濃縮成一本一本的劇本,等到重複或類似的事情再度發生,我們便不自覺的應用這些先前寫好的劇本,來預測事物的發展變化。

「心智模型」,就是這種「經由經驗及學習,腦海中對某些事物發展的過程,所寫下的劇本」。

心智模型 是你對事物運行發展的預測。再說得清楚一點,你「希望」事物將如何發展,並不是心智模型,但你「認為」事物將如何發展,就是你的心智模型了。 一個人若擁有完整而健全的心智模型,他對事物的發展就可以做出準確的預測,所以也就有能力做出比別人好的判斷。我們形容人,有時會用「有眼光」「有遠見」「運籌帷幄之中,決勝千里之外」,就是用來稱讚那些對某些事物的心智模型比常人精確的人。

心智模型的功用

風洞實驗 是發展新型飛機的必經流程。工程師設計了新型飛機的外型之後,他們通常會用做出一台模型飛機,就像玩具飛機一樣大小,然後在實驗室中,用特製的電風扇吹它,模擬出飛行的狀態,再用儀器測量各種變化,這些結果,可以用來來幫助工程師提早發現這飛機的潛在問題,儘早找出解決方法。這種流程,就是風洞實驗了。

我們的心智模型也提供我們同樣的幫助。在判斷一些事情時,我們常常也需要作一些風洞實驗,評估一下利益得失,然後再做決定。 在心裡做實驗 提出各種節決方案,並分析利弊,評估可行性,找出最好的方法,然後才應用到真實世界裡。它的優點就像風洞實驗一樣,能在最解省時間精力的狀況下,提供你? 多寶貴的資料。它的缺點是,你的模型可能不準確,而使你的判斷錯誤。這種藉由心智模型所產生的對事物的預測能力,事實上正是許多生物所以能在殘酷生存的競爭中得以存活的重要能力。

「倚天屠龍記」一書中,張無忌在光明頂上,大戰空性神僧的龍爪手,就是能完全料到空性的招式,然後使一招相剋的招式,洞燭機先,後發先至,才讓對手連連敗退。再以波灣戰爭中大出風頭的愛國者飛彈而言,它所以能打下敵方的飛彈,靠的就是雷達與電腦的精密配合,不僅掌握對方飛彈的發射時間,還要能預測它的飛行方向及位置,好讓愛國者飛彈,在精確的時間和位置上,分秒不差的和它相遇,才能一擊成功。

成功的學習,關鍵在於學生是否有發展出完整正確的心智模型

一個中學生,如果把牛頓運動定律學的很好,即使沒有紙筆,不做任何運算,在他的腦海裡,也有辦法「上演」牛頓運動定律。

在他的腦海中,將會有一個不斷下落的物體,速度越來越快。這就是他對牛頓運動定律所建立起的心智模型。他可以在腦海中大概模擬物體之間的相互影響,知道哪裡是可以下手的部份,答案算出來了也會判斷這個數值合不合理。而相對的,沒有正確心智模型的學生,在演算物理題目時,就是在一堆數字和公式之間玩抓迷藏,拼拼看,填填看,然後湊出一個答案,卻不知道答案代表的意義。

親身體驗常常是建立心智模型最直接最快速的方法

我們常說「讀萬卷書,行萬里路」,就是在強調經驗的重要。沒有經驗的人,即使讀書破萬卷,也很難在心目中對事物有具體的印象。 要多方面的體驗,才能建立完整有用的心智模型。
南海路的科學館,有一個地心引力的模型,是一個中間有洞的漏斗形大圓盤,當你從旁邊斜斜滾下一個像撞球一樣的小圓球後,小圓球就逐漸加速往中間的洞「代表地心引力」滾進,等到它最接近中心時,它所累積的動能又讓它繞過中心,從另一邊滾回來。就這樣,向地球繞太陽轉一樣,轉出一圈圈橢圓形的軌道。

心智模型需要不斷的修正

有些人只相信自己的經驗所建成的心智模型,而不知道適時的修正它,讓它能更切合實際。

舉例而言,對一個小學生而言,在玩皮球多次之後,對物體運動的概念大概是「所有的物體終究會停下來」。(連有名的古希臘哲學家亞里斯多德也是這樣認為,有趣吧!)等到上了國中,學到了「動者恆動,靜者恆靜」的牛頓定律之後,他的心智模型應該變成「所有的物體如果沒有外力的介入,會保持原來的速度,如果原來的速度就是零,那他就會保持靜止的狀態」,但這個模型和經驗不一致啊,如果這個模型正確,皮球應該不斷滾動不會停啊!怎麼辦呢?等到學了摩擦力的概念,就解釋的通了!

讀書與生活分離的結果,使得學生逐漸發展出「考試用的心智模型」,考試時,答案都正確,但在日常生活中,則發展出「日常生活用的心智模型」,完全由自己的經驗所累積,粗糙原始而未加修飾,也缺乏進步的空間。這樣的結果,造就了一堆只知死讀書而不懂應用變化融會貫通的書呆子。

發展心智模型其實也是人類天性之一

心智模型的概念, 其實是人類增長知識的自然方法,簡直就是一種「生而知之」的本能。
例而言,當一個男孩子,第一次談戀愛的時候,可能覺得「愛女朋友的方法就是每天送它一束花」,過了不久,他的戀愛竟失敗了,他會懊惱的到處哭訴,「我是這麼的愛我的女朋友,但他居然辜負我,天理何在啊!」。在這個階段,我們可以發現,這個男孩對愛情的心智模型是這樣的:「1:送花是愛的表現。2:我送花給我的女朋友,我的女朋友應該知道我愛他3:我愛我的女朋友,所以我的女朋友也應該愛我,這才是公平的。」。他很困擾,到處找朋友哭訴請教,朋友告訴他:「女孩子也很喜歡人家送她上下學」(當然,這個意見只是代表那個同學的心智模型,不見得有效),聽完之後,這男孩決定,不只要送花,還要接送女朋友上下學才可以,所以他在他的心智模型中,多加了一個補充規定,「1。2:接送女朋友上下學也是愛的表現」。

經常使用心智模型是改進心智模型的最好方式

我們都是藉由經驗或者學習的過程中,不斷地測試我們的心智模型,並進而改進這個心智模型。 我們永遠無法知道它是否正確,只有不斷使用它,才有機會做驗正及改進的工作。 只靠自己的經驗學習的人,不僅進步緩慢,也容易產生偏差。 鼓勵學生大量閱讀,因為書本是一個很好的訓練自己心智模型的環境。 狹隘而缺乏他人智慧灌溉的心智模型,通常都很淺薄,缺乏想樣力,創造力,包容力。

清大博士的認知學習經驗
http://blog.xuite.net/twhsi/Blog/4003482

目标导向理论

Saturday, January 27th, 2007

来源:http://www.china1net.com/cinPsychology/XinLiBaiKe/detail.asp?ID=1235

行为科学家把人的行为分为三类:

(1)目标导向行为。指为寻求达到某种目标而表现出来的行为。

(2)目标行为。即达到目标、满足需要的行为。

(3)间接行为。指为满足将来的需要而出现的行为。

行为科学家经过研究发现:对目标导向行为来说,随着对目标的不断接近,动机的强度也不断增强这种趋势直到达到目标或遭受挫折后才停止。对于目标行为来说,情况则有所不同。当目标行为开始后,动机的强度反而有逐渐降低与减弱的趋势。

目标导向理论认为,要达到任何一个目标必须经过目标行为。而要进入目标行为又必须先经过目标导向行为。两种行为对动机强度的影响是截然相反的,为了解决这一矛盾,使动机强度经常保持在一个较高的水平上,就必须交替运用目标导向行为和目标行为。也就是说,当一个目标实现后,应适时地提出新的更高的目标,以便进入一个新的目标导向过程,从而使动机强度维持在较高的水平上,使人保持一种积极的状态。

目标导向行为是一个选择、寻找和实现目标的过程。一般而言,它能提高人的动机水平。但是,如果导向过程时间过长或者目标不具挑战性,也会降低激励的力量。因此,倡导者要不断地向下属提出富于挑战性的目标,并为其提供实现目标的条件与机会,引导其去实现一个又一个更高的目标。

认知心理学与网页设计

Sunday, June 4th, 2006

作者:浙江大学计算机系 柳彬

人类透过不同感觉所得到的不同信息之间会互相影响。为了增加沟通的效果,人类常用不同形式的媒体与不同的沟通方式表达自己的意念。譬如人类说话时经常伴随着一些肢体和眼睛的动作。古代的戏剧则运用歌队和演奏者随着演出的进行提供音乐。电影和戏剧也都随剧情发展加上一些配乐以增加气氛。在计算机科技发展之后,科学家们也常利用计算机绘图和动画表现枯燥无味的科学数据。人类在互通信息的同时也在交换彼此的情绪,如果没有好的沟通情绪,所谓话不投机半句多,双方可能说没有两句话就结束谈话了。因此若要利用多媒体的方式做有效的沟通,则必须让沟通双方有临场感,并引起彼此"良好沟通情绪"。 由于多媒体制作要在计算机屏幕上呈现视觉画面。因此一方面观者要学习从计算机画面上看见信息;另一方面多媒体制作者要了解观者的"看见"﹝see﹞的能力,以设计能使人易懂的画面,协助观者能看见信息。由此就涉及到一个认知的过程。

"认知"简单的说就是知识的获得和使用,这牵涉到两个层面的问题:一是知识在我们的记忆中是如何贮存的,以及贮存什么的记忆内容问题;一是知识是如何被使用或处理的历程问题。前者强调的"心智结构",后者强调的是"心智历程"。 以上这两个问题就是认知心理学研讨的两大方向,因此「认知心理学」可以定义为:为了解人类行为,而对人类心智历程及结构所作的科学分析。认知心理学的主要理论架构是"信息处理模式"。这个模式视人类为主动的信息处理者,探讨人类凭感官接受信息、贮存信息以及提取、运用信息等不同阶段所发生的事,所以认知心理学也常被称做"信息处理心理学" 。而对于信息,感官记忆可贮存大量的信息,只是若不予注意,信息很快就失去。所以要进一步「注意」,作「图样辨识」,选择须要的感官信号做进一步的处理。一般说来感觉刺激很少的信息很难被记忆,而那些能引起人们很强感觉刺激的信息很容易被人记忆。而现今社会是一个信息爆炸的时代,人们获取信息的方式主要是从Internet获得,在就必定要求在网页的设计上要遵循认知心理学的要求,才可以被人们容易感知。

在网页是设计方面主要遵循以下几点:

在版面设计方面:标题宜以包括图像及文字的综合设计表现之,宜居于版面中间位置,并以长方形方式呈现,背景色彩纯度过高会造成版面空白量感觉消失。对于连接横列式较长的文字连结点以单排向左对齐为宜,横列式较短的文字连结点以双排位置居中,文字向左对齐为宜,直列式图文连结点,个别间距宜加宽,以利区分,连结点之前用图像或色球来指引或强调,能方便搜寻。重要信息应置于标题之后,首页连结点或内文之前,重要信息可以运用置于前端明显或突出的图像强调,重要信息可以运用不同颜色区块强调。保持固定的版式,求取统一感,方便阅读与搜寻。

在背景方面:背景与主体明度对比为 3:1 到 5:1 之间为宜,淡色系列的背景有助于整体和谐,淡色材质背景为佳,能与主题分离之浅色标志或文字背景亦可。

在色彩的搭配方面:同版面不宜超过七种纯色,整体色彩的表现做到和谐并能达到视觉平衡,避免类似色调,以致不同类信息之间的区隔不明显,运用小色球或色块能造成集群化的效果,以协助视觉搜寻。

在内部文字的设计方面:每一行文字的长度最好 20 到 30 个中文字﹝40 到 60 个英文字母﹞, 行距与字距已由软件内定。设计者能以段落与段落间空行,及首行缩排方式以辅助阅读,字体大小, 标题以 H1 到 H3 为佳,内文 font size = 3 到 4 级为佳,在同一版面不要多于三种字型,且文字也不要用太多的颜色,易造成视觉的混乱,对选过的文字 ,在颜色上要能与未选过之文字连结点辨别,也要与背景区分。

在内容的选择方面:注意一定要与你所选的主题相关,不要把很多无关的内容放到同一张网页上,在链接方面,不要有太多层的链接,容易使人感觉太乱,而找不到所想要的内容。 还有几点关于网页制作的忌讳:

避免使用大而无意义的图案,网上的游览者最注重的"速度"。但是许多网页设计者往往忽视了这一点, 为了视觉上的美观在网加插了一些大而无意义的图案背景;使网页的显示速度大大降低。结果可能在你网页的文字内容未显示前,读者已因等的不耐烦离开了。

忌闪动字,动画,转球, Java 等,许多人在网页放上这些效果来体现自己的网页设计知识丰富;但这已都是过去式了。加进这些效果没什么困难,到处都有新鲜的,免费的动昼 GIF,Java applets等供人随便下载,早使人见怪不怪。放有这些效果对网页实际上毫无帮助,只会使读者眼花辽乱,消耗电脑记忆体;更甚的,引致对方"当"机 ,以后再也不敢来了。

避免有断掉的连接,图案,无论你的网页设计的多好,如果其中有连接失效 (Broken Link),或无法显示的图案(Broken Image),会令人对你网页的印象大打 折扣。

忌"正在建造中",如果你的网页仍在建造中,为何在网上公开? 告诉人们这些又有甚么意义?无论你的理由是甚么,"Under Construction"让人觉得你的网站一定还有问题,长期的"Under Construction"更令人感到你对维护网站并不 认真。如果你的意思是"此网页会不断更新",那就应该说清楚。

忌过长的网页,Internet的一大进步就是支持超连接,使页与页之间可以用标题,关键字,图案等轻易连接。但是仍有不少网页喜欢将许多资料都包括在单 一的页面上 ,使访客要卷动许多次页面才可以看到所有的内容。这样使网页的重 心难以突出,增加读者阅读上的困难,及可能因为网络速度的问题,使页面无法完整地下载。

感觉和知觉

Sunday, April 23rd, 2006

作者:《心理学》伍棠棣

感觉是我们对客观世界的认识的开始,是我们对客观世界的认识的最简单形式。什么是感觉呢?感觉就是当前作用于我们感觉器官的事物的个别属性在我们头脑中的反映。

我们的周围世界是一个丰富多彩的世界,有山、有水、有人烟,有花、有草、有丛林,有广阔的自然界和无数属于社会文化范畴的事物。任何一种客观事物都有着许多属性,而事物的个别属性跟事物的整体总是紧密联系着的。我们桌上的苹果就有许多属性:鲜红的颜色,甘甜的味道,清新的香气;我们用手摸摸它,就能觉察出它的一般硬度、温度和平滑程度。我们通过眼睛而看到苹果的红色。我们通过舌头而尝到苹果的甜味。我们通过鼻腔中的嗅觉器官而闻到苹果的芳香。我们的手接触苹果表面,便产生微凉的冷觉和硬而平滑的触觉。这时,我们主观的关于红色的感觉就是对客观的苹果的颜色属性的反映。我们主观的关于甜的感觉就是对客观的苹果的味道的属性的反映。我们主观的关于香的气味及关于凉、硬和平滑等性质的感觉都分别是对客观的苹果相应的个别属性的反映。我们不仅能感觉到我们身体以外的事物的状况,而且也能感觉到我们身体本身外表和内部的种种情况。可见,我们的感觉不是凭空产生的,也不是我们的感觉器官和头脑中所固有的,而是客观事物的个别属性作用于我们感觉器官的结果。客观世界则是我们感觉的源泉。

感觉的神经机制是:感觉器官中的感觉细胞(感受器),接受一定刺激物的刺激,便产生一定的神经冲动;这种神经冲动由传人神经传递到 大脑的皮层下的相应中枢和皮层的相应中枢,来自感受器的神经冲动在这里进行着分析、综合活动,以揭示客观事物个别属性的意义和作用。通过实践,我们在感觉的基础上,才进一步产生对事物的整体和事物之间的关系的反映,获得更复杂更深入的认识。

知觉就是当前作用于我们感觉器官的事物的各种属性、各个部分的整体在我们头脑中的反映。

我们感觉到苹果的颜色、滋味、香气、平滑、硬度和温度等,看到它的大小和形状以及它的空间位置,在综合这些方面的基础上构成了我们对“苹果”的整体的映象,这就是我们对苹果的知觉。

所以,感觉和知觉都是当前事物作用于我们的感觉器官所产生的反映。它们的差别在于:感觉是对事物的个别属性(如颜色、气味、温度)的反映;知觉则是对事物各种属性所构成的整体的反映。我们在知觉的时候,头脑中产生的不是事物的个别属性或部分的孤立映象,而是由各种感觉综合而成的对事物的整体关系的映象。人们在实际生活中都是以知觉的形式直接反映事物的。除初生婴儿以外,人很少有孤立的感觉。人们在实践活动中就是这样或那样地感知着客观事物的。

感觉和知觉有时总称为感觉(如在哲学中),有时总称为知觉或感知。实践活动的任务以及活动的内容和性质,决定着人们选择什么样的事物或事物的哪些方面作为自己感知的对象,决定着人们如何去感知这些对象。同时,对事物的感知是否符合事物的实际情况,这只有通过实践活动来检验。实践活动是我们感觉、知觉产生的基础,同时又是检验我们感觉、知觉真实性的唯一标准。