1、第七章 知識的表征,第一節(jié) 知識表征概述 第二節(jié) 陳述性知識的表征 第三節(jié) 程序性知識的表征,第一節(jié) 知識表征概述,(一) 涵義：知識在人腦中的存儲和組織形式或知識在人腦中的呈現(xiàn)方式。 要點(diǎn)：存儲，呈現(xiàn),一、知識表征的涵義,表征,外部表征,語言的 圖形的,內(nèi)部表征,符號的 分布式的,(二) 種類：,（三）研究取向 1. 符號取向-信息加工的觀點(diǎn)，知識在呈現(xiàn)、組織、存儲都是符號的，人是通過加工與運(yùn)用符號代碼來表征和解釋外界事物或發(fā)生在自己身上的事情的，知識表征包括概念、圖式、命題、腳本、表象、產(chǎn)生式規(guī)則等等。 2. 聯(lián)結(jié)取向-聯(lián)結(jié)主義的觀點(diǎn)，認(rèn)為知識的呈現(xiàn)、組織、存儲都是類似于神經(jīng)元的實(shí)體和聯(lián)結(jié)

2、方式。,二、知識表征的符號網(wǎng)絡(luò)模型,符號-網(wǎng)絡(luò)模型假設(shè)： 知識是以符號表征的，知識的組織和呈現(xiàn)方式是網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)是由一系列結(jié)點(diǎn)和連線組成的；結(jié)點(diǎn)即概念，連線表明概念間可能聯(lián)系和聯(lián)系的緊密程度。人腦中知識的呈現(xiàn)、組織或存儲都是在符號網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行的。,符號-網(wǎng)絡(luò)模型中的一小部分,由Collins和Quillian提出，認(rèn)為語義知識可以表征為相互聯(lián)結(jié)的概念而組成的網(wǎng)絡(luò)。概念是語義記憶的基本單元，每個概念具有一定特性，且從屬于上一級概念。有關(guān)概念按邏輯的上下級關(guān)系組織起來，就構(gòu)成一個有層次的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這就是層次網(wǎng)絡(luò)模型，其中結(jié)點(diǎn)代表一個概念，連線表示概念間的從屬關(guān)系，概念的特征相應(yīng)地進(jìn)行分級儲存。

3、由于概念按上下級關(guān)系組成網(wǎng)絡(luò)，每個概念和特征都在網(wǎng)絡(luò)中處于特定位置，一個概念的意義或內(nèi)涵要由這個概念與其他概念或特征的關(guān)系決定。因此，該模型含有一定的推理能力。,（一）層次網(wǎng)絡(luò)模型,金絲雀,會唱,黃顏色,有翅膀,能飛,有羽毛,鳥,駝鳥,腿細(xì)長,高個子,不會飛,動物,有皮膚,能活動,會吃,會呼吸,魚,有鰭,會游泳,有鰓,鯊魚,會咬,是危險的,鮭魚,粉紅色,可食用,到上游產(chǎn)卵,層次網(wǎng)絡(luò)模型片斷,水平1,水平2,水平3,（二）激活擴(kuò)散模型 該模型認(rèn)為，個體頭腦中所貯存的知識是一種組織巨大的概 念網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)的是概念以及概念之間的關(guān)系，而不象層 次網(wǎng)絡(luò)模型那樣聯(lián)結(jié)孤立的詞匯。 1、知識結(jié)構(gòu)的假設(shè)

4、 （1）連結(jié)結(jié)點(diǎn)的線段表示了概念之間的聯(lián)系，連線越短，說 明兩個概念之間的聯(lián)系越緊密，它們越具有共同的特征； （2）語義距離是知識組織的基本原則，即一個概念的內(nèi)涵是 由它相聯(lián)系的其它概念特別是聯(lián)系緊密的概念確定的，而概念的 特征并非分層級存儲的。 2、 信息加工的假設(shè)： 當(dāng)概念出現(xiàn)的時候，語義記憶中相應(yīng)的概念結(jié)點(diǎn)就會被激活 并擴(kuò)散至其它概念，尤其是語義上聯(lián)系緊密的概念。 3、搜索過程的假設(shè)： 當(dāng)搜索到概念結(jié)點(diǎn)時，存儲在結(jié)點(diǎn)中的知識便處于高度的可 觸接狀態(tài)，當(dāng)激活了一個結(jié)點(diǎn)后，它就順著連線擴(kuò)散，以使其他 結(jié)點(diǎn)具有可觸接性。,激活擴(kuò)散模型片斷,指個體對客觀環(huán)境的事實(shí)及其背景與關(guān)系的知識，是可以用詞

5、語表述為“是什么”、“為什么”的知識，其中包括語義、情景、知識。,第二節(jié) 陳述性知識的表征,一、概念,(一) 命題表征： 1. 命題：是指具有內(nèi)在聯(lián)系的兩個或兩個以上概念之間組合而構(gòu)成的事實(shí)，它是陳述性知識的最基本單位。 2.命題表征：指信息在心理活動中以命題的方式呈現(xiàn)和記載 3.命題表征的特性：（安德森 ） 一個命題像一個句子，但是比句子更抽象，即命題像一個句子所表達(dá)出的“句子意思”，但不是句子本身；命題是按照一定的規(guī)則形成和組織的，每一個命題都具有其形式化的結(jié)構(gòu)； 命題為兩個或多個概念之間的聯(lián)系。 4. 命題的網(wǎng)絡(luò)表征：如果兩個或兩個以上的命題中含有共同成分，那么這些命題可以組織聯(lián)系起來，

6、共同表達(dá)更為復(fù)雜的事物 。,二、種類：命題、圖式、腳本、表象,(二)圖式 1、概念 是指人腦中有組織的知識結(jié)構(gòu)，它涉及人對某一范疇的事物的典型特征及關(guān)系的抽象，是一種包含了客觀環(huán)境和事件的一般信息的知識結(jié)構(gòu)。在一個圖式中，往往既有概念或命題網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，也包含客觀事物的表象。 2、特征（魯姆哈特） 圖式中含有變化； 一個大的圖式可以包括其他的小圖式； 圖式可以按層級組織起來，也可以嵌入到另一個圖式之中； 圖式具有抽象性。,(三)腳本 1、概念：人所從事的某些典型活動按先后次序所作的有組織的認(rèn)知。 塞克（Schank）和艾貝爾森（Abelson）提出，用來解釋日常生活中出現(xiàn)的典型事件的序列，以及人類

7、行為的某些固定的模式。因此腳本是被用來表征某個典型事件的圖式。如乘飛機(jī)、看電影等 2、腳本與命題 腳本把許多命題以高度有組織的方式組合起來，從而構(gòu)成對更為復(fù)雜的知識的表征。,1、概念：指曾經(jīng)感知過的事物在人腦中的 反映。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為表象也是人腦表征客觀環(huán) 境與事件的知識的形式之一，它是以非言語形式 加工刺激信息的心理活動。 2. 特征：表象能夠表征不斷變化的刺激信息 ；表象能夠承接各種施加于它們的心理操作；表象 能夠表征不斷變化著的信息，但與知覺相比，表象在沒 有特殊需要的情況下，可能會更模糊、更概括，或者說 欠精確； 對復(fù)雜圖像形成的表象具有層次結(jié)構(gòu)。,(四)表象,意義： 適合在工作記憶中

8、對空間信息進(jìn)行表征；借助表象，有助于進(jìn)行抽象的推理活動。,（一）概念界定：從本質(zhì)上講，是一套控制個人行為的操作程序，包括外顯的身體動作和內(nèi)在的思維活動，解決的是“做什么”和“怎么做”的問題，最大特點(diǎn)是能夠很容易地用動作或步驟顯示出來，表明該事是怎么做，但卻不容易很清楚地用語言加以描述它們。 （二）種類： 1、動作技能 2、認(rèn)知技能（智慧技能） 3、認(rèn)知策略,第三節(jié) 程序性知識的表征,一、程序性知識的概述,1、內(nèi)容： 陳述性知識回答的是“是什么”和“為什么”的知識，程序性知識是關(guān)于“怎么做”和“做什么”的知識； 2、速度與性質(zhì)： 程比陳快而且自動化； 陳：具有事實(shí)性，程：具有動力性 3、控制源：

9、陳述性知識用意識控制，程序性知識用潛意識控制。,（三）程序性知識與陳述性知識的區(qū)別：,（一）陳述性知識的概念、命題、圖式、腳本、表象來表征。 程序性知識以規(guī)則來表征，規(guī)則把程序性知識與對事物的操作連接在一起，并以“產(chǎn)生式”規(guī)則來儲存。產(chǎn)生式來自計(jì)算機(jī)科學(xué)，認(rèn)為人和計(jì)算機(jī)一樣都是物理信號系統(tǒng)，其功能都是操作符號，計(jì)算機(jī)之所以具有智能，是因?yàn)閮Υ媪艘幌盗小叭绻?，那么”編碼的規(guī)則的緣故。人經(jīng)過學(xué)習(xí)頭腦中也儲存一系列以“如果，那么”形式表征的規(guī)則，這種規(guī)則就是產(chǎn)生式。,二、程序性知識的表征,（二） 產(chǎn)生式系統(tǒng) 解決一個復(fù)雜的問題或完成一個復(fù)雜的作業(yè)，往往需要關(guān)鍵將一系列的產(chǎn)生式組合起來，這些由產(chǎn)生式組合而成的系統(tǒng)稱為產(chǎn)生式系統(tǒng)。 產(chǎn)生式規(guī)則指在某種特定條件下得到滿足時發(fā)生，然后使個體作出某種動作或行為的規(guī)則，即以“如果，那么”編碼的規(guī)則，或稱條件行動公式。在產(chǎn)生式規(guī)則中，所含的目標(biāo)與子目標(biāo)之間的聯(lián)系被激活后，就會從一個產(chǎn)生式系統(tǒng)進(jìn)入到另一個產(chǎn)生式系統(tǒng)，即一旦一個產(chǎn)生式系統(tǒng)被激活與被執(zhí)行后，對動作或行為的控制將轉(zhuǎn)移到能滿足條件的另一個產(chǎn)生式系統(tǒng)中。,（三）產(chǎn)生式系統(tǒng)的形成過程,1、認(rèn)知階段： 如四則混合運(yùn)算：先乘除后加減 2、聯(lián)系階段： 規(guī)則與習(xí)題相聯(lián)系 3、自動化階段： 產(chǎn)生式規(guī)則完全自動化的被運(yùn)用,（一）一般領(lǐng)域的程序性知識 適用