认知心理学课教案—徐战胜word03版.doc
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1、认知心理学教案课程名称:认知心理学 课程类型:理论、实践课 授课专业:心理学 授课学期:20122013学年第1学期 课时:68 学分:3.5教师: 徐战胜 参考教材:认知心理学(第三版) 作者:斯滕伯格 出版社及出版时间:中国轻工业出版社,2006.1.1指定参考书:1、认知心理学(重排本),王甦,汪安圣著,北京大学出版社,2006.2、认知心理学(第四版),艾森克著,高定国译,华东师范大学出社,2004.3、认知心理学:理论实验和应用,邵志芳著,上海教育出版社,2006.4、当代认知心理学,梁宁建著, 上海教育出版社, 2003.5、Cognitive Psychology,Robert
2、J.Sternberg,Wadsworth CENGAGE Learning ,2011.一、 课程性质和地位认知心理学是我国高等学校心理学专业的一门重要专业基础课,也是一门专业性较强的深化课程,主要探讨信息加工的机制和知识的表征方式。认知心理学又是一门方法论课程,它精密、科学、巧妙的实验设计是心理学专业学生所要学习的科学研究方法。二、 课程目标通过本课程的学习,使学生系统掌握认知心理学的基本概念和基本理论,特别是要学生弄清楚信息加工的内部机制和知识的表征方式;同时使学生掌握认知心理学的基本研究范式,学会认知心理学的几种主要的实验设计。同时了解认知神经科学等认知心理学领域的研究前沿。三、 课程
3、内容体系第一部分:认知心理学概要、认知神经科学第一章 认知心理学概要(2学时)探索的问题1. 什么是认知心理学?2. 认知心理学的渊源和发展过程?3. 认知心理学家使用哪些研究方法来研究人类的认知?4. 当前的研究问题和研究领域有哪些?教学目的:通过本章的教学使学生理解什么是认知心理学,了解认知心理学的发展过程、研究方法、当前的研究领域。教学内容第一节 认知心理学的界定1、 认知心理学的定义(重点)认知心理学有广义、狭义之分。广义的认知心理学是指凡是研究人的认识过程的,都属于认知心理学;狭义的认知心理学,也就是所谓的信息加工心理学,它是指用信息加工的观点和术语,通过与计算机相类比,模拟、验证等
4、方法来研究人的认知过程,认为人的认知过程就是信息的输入、编码,贮存、交换、操作、检索、提取和使用的过程,并将这一过程归纳为四种系统模式:即感知系统、记忆系统、控制系统和反应系统。强调人已有的知识和知识结构对他的行为和当前的认知活动起决定作用。2、 三个重要的概念(重点、难点)表征:信息记载或表达的方式,表征代表着相应的信息。根据信息加工的观点,当机体对外界信息进行加工时,这些信息是以表征的形式在头脑中出现的。一方面反映客观事物,一方面又是心理活动进一步加工的对象。关于表征的假说主要有:A.帕维奥的双重代码假说,言语系统加工离散的言语信息,表象系统则对具体的客体或事件的信息进行编码、存储、转换和
5、提取;单一命题说,无论抽象还是形象的信息都是由命题组成的概念系统存储的;斯诺格拉斯的多水平模型,在不同的认知阶段有不同的表征,即知觉阶段对物理特征的表征,工作记忆阶段对言语和视觉表象的表征,以及长时记忆阶段的命题或语义表征。认知结构:认知系统包含的成分,及成分之间的关系。认知加工过程:信息转换、组织和重构的历程。认知结构式静态的、相对稳定的;加工过程是动态的,不断变化的。认知结构和加工过程构成一个整体的认知系统。3、 认知心理学的研究领域(了解)当前认知心理学研究领域包含的内容非常广泛,主要包括知觉、记忆、注意与意识、记忆、注意、知识表征、推理、问题解决、决策、语言、人工智能和认知神经科学等。
6、虽然认知心理学的研究领域很多,但是以下内容不在其研究范围内:神经生物学、社会心理、心理咨询与治疗、认知损伤的神经心理学问题。4、 研究认知心理学的科学群体(了解)实验认知心理学家,以认知的行为实验为主;认知神经科学家,研究认知的神经特别是脑机制;认知科学家,以计算机模拟为主要研究方法;认知神经心理学家,通过考察脑损伤病人的认知障碍,来为研究正常认知提供研究思路和证据。第二节 认知心理学的渊源和发展过程哲学基础:(了解)认识论:探讨人类认识的本质、结构,认识与客观实在的关系 ,认识的前提和基础,认识发生、发展的过程及其规律,认识的真理标准等问题的哲学学说。 认识论和认知心理学对人的认识活动的研究
7、虽然存在视角、层次、方法等的差别,但研究对象有一定的相似性,认知心理学是整个心理学体系中与认识论最为密切的一个分支。理性主义和经验主义:理性主义认为通往知识的道路是逻辑分析,经验主义认为应该通过经验和观察中得来的实际证据获取知识。理性主义预示了理论发展中理性主义的运用,而经验主义则导向了心理学的实证研究。当今心理学家寻求的是二者的综合:依据理论来研究实证数据,反过来又用实证数据来验证和修订理论。 心理学基础行为主义的破产 :(重点)行为主义在二十世纪五十年代以前的心理学领域占有统治地位,其注重实验研究的特点推动了心理学的发展,但是随着心理学的发展,行为主义忽视人的内部加工过程的弊端受到越来越多
8、的质疑。首先在行为主义内部:敢于看黑匣子的行为主义者托尔曼。通过老鼠迷津实验,发现老鼠在迷宫中获得了“认知地图”,而不是简单的建立了条件反射。 其次在其他心理学流派也对其提出了:挑战格式塔心理学家的研究苛勒。苛勒通过长达十几年的黑猩猩试验,证明了问题解决中的顿悟现象,挑战了行为主义的尝试错误的观点。认知心理学与其他学派的关系(了解)冯特是现代实验心理学的奠基人,认知心理学对心理学的对象和方法的看法与他的观点很接近。他认为心理学的对象是经验,是意识内容,方法是控制条件下的内省。有些心理学家说,认知心理学又返回到冯特的意识心理学上去了,所不同的是方法更加可靠,更加精巧了。詹姆斯关于两种记忆,即初级
9、记忆和次级记忆的提法,今天已成为认知心理学关于记忆研究的基础。格式塔心理学对认知心理学的影响很明显。它以知觉和高级心理过程的研究著称,强调格式塔的组织、结构等原则,反对行为主义心理学把人看成是被动的刺激反应器。这些观点对认知心理学有重大影响,如认知心理学把知觉定义为对感觉信息的组织和解释,强调信息加工的主动性等。在方法上,格式塔心理学主张研究直接的生活经验,主张把直接的生活经验材料与实验资料结合起来,如重视观察者对自己知觉内容的直接描述,并把这个方法称为现象学方法。这种观点,既不同于冯特和铁钦纳只承认经过严格训练的被试的内省,也不同于行为主义只重视实验室实验的做法,却与认知心理学的基本观点相一
10、致。认知心理学是反对行为主义的,但也受到它的一定影响。认知心理学从行为主义那里接受了严格的实验方法、操作主义等。近年来,认知心理学已不专注于内部心理过程的研究,也注意了行为的研究。一般认为,人们使用从环境得来的信息,结合记忆内存储的东西,指导未来的行为,并塑造生活环境。认知心理学也是心理学与邻近学科交叉渗透的产物。首先,语言学对认知心理学的发展有很大影响。乔姆斯基将语言学与心理学相结合所创立的心理语言学,可以说是认知心理学的一个分支。控制论、信息论、计算机科学对认知心理学的发展具有深远的影响。计算机科学与心理学相结合,产生了一门边缘学科人工智能。人工智能与认知心理学关系极为密切,计算机的出现使
11、人们找到了分析人的内部心理过程和状态的新途径。早期实验心理学的心理主义方向被行为主义切断了将近半个世纪之久,今天,认知心理学延续了这一方向,同时又保持了新行为主义的严格的假设演绎法,增加了机器模拟法。这就在认识过程的分析方面扩大了研究课题。认知心理学的诞生(了解)认知心理学的建立有一下几个主要事件作为标志。1、1956年,布鲁纳等发表“A study of thinking”,阐述了认知策略的作用; 2、1956年,米勒发表了“The agical number seven,plus or minus two”,使用实验的方法测量了短时记忆的容量; 3、1967年,Neisser出版了第一本以
12、Cognitive psychology 命名的教科书; 4、1970年,第一本名为Cognitive psychology的期刊创刊。 发展过程(了解)20世纪50年代80年代,信息加工取向是认知心理学的主流; 20世纪80年代90年代,联结主义取向逐渐成为主流; 90年代以后,认知科学与神经科学结合,形成了新的学科和前沿领域:认知神经科学。 第三节 认知心理学的研究方法行为实验实验者在实验环境下,通过操纵自变量,控制无关变量,从而观察因变量的效应。通常要经过比较实验组与控制组之间的差异是否达到统计显著水平来验证实验假设。心理生物学研究:通过心理生物学研究,研究者研究认知作业与脑活动和结构之
13、间的关系。1、通过尸体解剖研究,把个体死亡之前的认知机能与可以观察到的大脑特征相联系。尸体解剖研究首先给特定的脑损伤与特定的认知缺失如何联系提供了洞悉,这类研究还继续为大脑如何影响认知机能提供有用知识。 2、对有认知障碍的个体的脑活动或结构进行脑成像研究; 3、执行正常认知活动期间对个体进行脑活动或结构的脑成像研究。 自我报告、个案研究以及自然观察:实验和生物心理学研究通常探讨个体之间不连续的认知差异的具体细节,要获得关于特定个体在多种环境下如何思维的丰富而连续的知识,研究者需要使用: 1、知我报告:个体对自己认知过程的描述,例如出声思考。 2、个案研究:对个体的深入研究,研究的被试一般具有独
14、特性,很难向群体研究那样找到足够大的样本群。例如对记忆超长的人的研究。 3、自然观察:日常环境和非实验条件下对认知的详细研究。自然观察法相对于实验研究来说,具有较高的生态效度,但是其对无关因素的控制不严格,所以很难进行因果关系的推论。 实验研究对检验假设最有用,而基于自我报告、个案研究和自然观察的研究通常对假设的形成特别有用。其中基于自我报告的数据信度取决于报告人的坦诚度。个案研究和自然观察则具有较高的生态效度,可以用来弥补实验研究的缺陷。计算机模拟与人工智能:计算机技术在认知心理学的出现中起到了重要的作用。研究者设计程序使计算机模拟人的机能或信息加工,比如执行特定的认知任务或执行特定认知加工
15、。 有些研究者甚至已经尝试建立整个大脑认知构架的计算机模型。第四节 当前的重要问题与研究领域认知心理学研究中的根本问题1. 先天与后天 :天性与教养是心理学领域的一个核心问题,要将先天和后天对认知的影响完全区分开来是非常困难的任务。当今心理学界,多数科学家使用辩证而非对立的眼光来看待这两个因素间的关系。2. 理性主义与经验主义 3. 结构与过程 :应研究人的思维结构还是思维过程。4. 领域一般与领域特殊 :我们观察到的加工仅限于单一领域还是普遍存在于不同领域?5. 因果推论效度与生态效度 :在进行认知研究时,是采用严格的实验室研究还是采用生态效度较高的自然观察法?6. 应用研究与基础研究 :应
16、当把研究引入基本的认知加工还是如何帮助人们在实践中有效使用认知的方法?7. 生物法与行为法:应当直接研究大脑及其机能,还是采用行为实验研究人的认知?认知心理学的重要思想1. 只有在解释性理论下才能完全理解认知心理学研究中获得的数据,但没有实验数据理论就是空洞的; 2. 认知具有普遍适应性,但并给适应所有情况; 3. 认知过程相互影响,并与非认知过程相互影响; 4. 要用各种不同的研究手段研究认知; 5. 所有的认知心理学基础研究可以应用于实践,所有实践也可以应用于基础研究。教学提示:教学中的重点是认知心理学的界定和研究方法,难点是认知心理学中的三个重要概念:表征、认知结构和认知过程。教学方法和
17、手段:以讲授为主,结合多媒体演示和板书,第二章 认知神经科学(6课时)教学目的:通过本章的教学使学生对认知神经科学这个心理学的前沿领域有一个初步的认识,了解什么是认知神经科学,当前认知神经科学领域的主要研究方法和手段。探索的问题:1、神经元的基本结构是什么?2、大脑有哪些重要的结构,它们的功能又是什么?3、为什么强调认知神经科学?4、当前认知神经科学主流的研究手段和方法有哪些?教学内容第一节 神经元和突触一、 神经元(重点)定义:神经元又称为神经细胞,是神经系统的结构及功能的基本单位。神经元的结构:神经元由以下三部分组成,细胞体、树突和轴突。细胞体: 包含很多维持神经元新陈代谢的细胞器;树突负
18、责接收来自其它神经元的信息;轴突负责将信息传递给其它神经元。两者反映了功能两极分化的基本原理。人的神经系统中除了神经元意外还有大量的神经胶质细胞,包括星型、少突和小胶质细胞,数量大约是神经元的十倍。其中少突胶质细胞包裹轴突形成髓鞘,星形胶质细胞构成血脑屏障(brain-blood barrier)。神经元的类型:单极、双极、假单极和多极神经元。形态学相近似的神经元倾向于集中在神经系统的某一特定区域,并具有相似的功能。单极神经元只有一个远离胞体的突起,此突起能分枝成树突和轴突末梢。双极神经元主要参与感觉信息加工,例如,传递听觉、视觉和嗅觉系统的信息。假单极神经元见于脊髓背根神经节,属于躯体感觉神
19、经细胞,将来自关节、肌肉和皮肤的信息传递至中枢神经系统。多极神经元存在于神经系统的几个区域,参与运动和感觉信息加工。二、 神经元间的连接突触(重点)定义:突触是一个神经元与另一个神经元相接触的部位。是神经元之间在功能上发生联系的部位,也是信息传递的关键部位。突触的结构:突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。突出传递的特点: 单向传递:神经从动只能从突触前神经元向突触后神经元传递; 突触延搁:要经过电化学电的过程,会消耗时间; 突出传递的总和:一般单个突触小体的兴奋不足以引起下一个神经元的兴奋,需要多个突触小体的总和; 突触疲劳:突触前末梢的神经递质释放速度超过合成速度时,信息传递效率下
20、降; 对内外环境的敏感性:在反射活动中,是最易受内外环境变化影响的环节。神经递质(neurotransmitter)定义:在化学突触传递中担当信使的特定化学物质。种类:1、乙酰胆碱(Ach):乙酰胆碱作为中枢神经递质,分布较为广泛,其作用多数为兴奋性,中枢胆碱能系统阻滞可引起学习记忆的减退。2、单胺类:单胺类神经递质主要包括多巴胺、去甲肾上腺素、5-羟色胺、肾上腺素。多巴胺(dopamine)与学习和注意相关,也与奖励和强化等动机过程相关。此外精神分裂症患者脑内多巴胺水平出现异常;帕金森患者多巴胺水平下降。五羟色胺(5-HT):又称血清素,具有广泛的生理作用,例如学习记忆、摄食、攻击、精神活动
21、等。其中抑郁症患者脑内的5-HT含量较低,提示5-HT与抑郁症的发病相关;较高的5-HT水平与较低的攻击性关联,提示5-HT可能抑制攻击性行为。3、氨基酸类:兴奋性氨基酸(谷氨酸);抑制性氨基酸(GABA,甘氨酸)。4、肽类:内啡肽、脑啡肽等,具有镇痛作用。5、其它递质:一氧化氮(NO)。神经递质的共存:每一个神经元能合成一中或多种神经递质,并根据刺激条件而单独或共同释放。例如,不同频率的刺激能引起同一个神经元释放不同的神经递质。神经递质释放后的灭活1. 突触前膜的主动再摄取;2. 突触间隙内的酶降解;3. 通过扩散使其远离该突触或作用区域。思考题:思考为什么神经元不是连接成一个整体而是由突触
22、进行连接?第二节 脑的结构与功能一、 研究方法1、尸体解剖研究解剖通常是研究脑与行为之间的关系的途径。研究者仔细观察那些有脑损伤迹象的人活着时的行为,在这些病人死后,对其大脑进行解剖以寻找病变之处,从而推断观察到的行为缺陷与大脑特定位置病变相关。但主要的限制是这种研究是在死后进行的脑解剖研究,所以在研究结果的推论上将受到质疑。2、动物研究采用动物活体研究在一定程度上弥补尸体解剖的缺陷,加深了对活体大脑的心理过程和机能的认识。主要的研究类型有动物电生理研究(将微电极植入动物大脑),选择性毁损研究(通过外科手术切除或化学物质损毁大脑的某些部位)。 3、静态成像技术 计算机辅助X-射线断层扫描技术(
23、CT):可以观察到一些脑部的异常,但是受分辨率的限制,难以针对较小的损伤。磁共振成像(MRI):是研究者最感兴趣的研究手段,具有很高的空间分辨率。4 代谢成像技术 正电子发射断层扫描技术和功能磁共振技术(本内容将在认知神经科学的研究技术一节中做详细的介绍。)二、 脑结构可以将脑分为三个部分:前脑、中脑和后脑。1、前脑(重点)前脑是大脑顶部和前部的部分,包括大脑皮层、基地神经节、边缘系统、丘脑和下丘脑。大脑皮层:大脑皮层根据一些生理标志可以分为额叶、顶叶、颞叶、枕叶和岛叶五个部分。此外,在1909年,布鲁德曼曾根据皮层细胞的类型以及纤维的疏密(细胞结构学)对大脑进行分区,就是著名的Brodman
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