信息加工理論

信息加工理論第一頁，共六十三頁，2022年，8月28日學(xué)習(xí)綱要：第1節(jié)信息加工理論（西格勒的信息加工理論和兒童記憶的發(fā)展）

第2節(jié)領(lǐng)域特殊性問題（兒童心理理論的發(fā)展研究和兒童數(shù)能力的研究）第二頁，共六十三頁，2022年，8月28日一、信息加工理論的觀點

1、信息加工理論的性質(zhì)

信息加工觀是當(dāng)今認知發(fā)展研究中的一個主要流派。這種觀點將人類的心智設(shè)想為一個復(fù)雜的認知系統(tǒng)，這一系統(tǒng)在某些方面與數(shù)字計算機相似。它以各種不同的方式加工信息：編碼、重編碼或解碼，與其它信息比較或結(jié)合，存儲于記憶或從記憶中提取，納入或排除注意的中心等等。第三頁，共六十三頁，2022年，8月28日信息加工過程接收存儲處理傳送第四頁，共六十三頁，2022年，8月28日把人看做一個具有極大靈活性的信息加工系統(tǒng)第五頁，共六十三頁，2022年，8月28日信息加工論對人腦信息加工過程的基本理解如下圖：感覺器官選擇信息進行感覺登錄知覺短時記憶長時記憶反應(yīng)器刺激注意第六頁，共六十三頁，2022年，8月28日一、圖式

圖式是一個場景中典型的獨特的特征或事件的程序組成。此處的圖式與皮亞杰理論中的圖式（schema）不同，它指的是一個場景中典型的特征組合或事件程序。皮亞杰理論中的圖式：動作或活動的結(jié)構(gòu)或組織比如教室的圖式、會議的圖式、起床的圖式等。教室的圖式中包括的特征有：桌子、椅子、黑板、講臺等關(guān)鍵特征，我們判斷一個環(huán)境是否為教室，可以根據(jù)這些基本特征進行判斷。第七頁，共六十三頁，2022年，8月28日第八頁，共六十三頁，2022年，8月28日二、映像

映像是一種感覺印象或表象，是對事物知覺后留下的直觀印象。比如看過一幅畫，聽過一首歌后頭腦中留下的表象，這種表象與原刺激物基本一致。請大家認真看下面這幅畫，并回答問題：第九頁，共六十三頁，2022年，8月28日陳逸飛——潯陽遺韻第十頁，共六十三頁，2022年，8月28日問題：1、畫中有幾個人？2、畫中的人都在干什么？3、她們分別穿什么顏色的衣服？4、畫中能看到幾只手？5、畫中能看到幾只腳？6、扇子的上面畫的是什么？第十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日

當(dāng)信息還停留在知覺水平，沒有被進一步理解和加工時，我們會采用映像的方式保留相應(yīng)的信息。與成年人相比，兒童的知覺映像更明顯，他們更多地使用映像來解決問題。討論：映像和圖式有何異同？第十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日★相對簡單、低級；都是對事物、場景的真實的表征；都是年幼兒童經(jīng)常使用的認知單元?！镉诚癖葓D式更為全面、復(fù)雜，圖式是映像中的一部分或片段。第十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日三、概念或范疇

概念是對一組對象或事件的符號表征。它通常表示的是有相同特征的一類事物，比如：水果、鳥等等。

兒童概念的形成過程往往是在具體事物的基礎(chǔ)上概括起來的，比如兒童形成鳥的概念，是在對很多鳥的知覺的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，并且能用語言或行動將鳥與其它動物區(qū)分開。鳥第十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日概念的功能：

★有助于兒童更好地理解和記憶新知識?！镉兄趦和纬芍R體系。★有助于兒童更好地運用知識解決問題。兒童概念的發(fā)展特征：

★概念的內(nèi)涵逐漸與成人一致?！镌谒季S時能夠更好地使用概念?！锬芨玫赜迷~描述概念。第十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日四、判斷兩個或更多的概念聯(lián)結(jié)在一起就構(gòu)成了判斷（或命題）。如：鴿子是鳥，鉛筆是文具，樹是植物等。

在兒童形成概念的過程中，自然會形成判斷。比如兒童在形成鳥的概念的過程中，會將具有相同特征的這一類動物總結(jié)起來形成鳥的概念，比如鳥有翅膀，鳥有羽毛，鳥會飛等，這些都屬于判斷或命題。當(dāng)然，受到語言能力發(fā)展的限制，兒童可能還不能將其用語言或句子表述出來。當(dāng)兒童在頭腦中已經(jīng)形成鳥的概念后，如有人告訴他某種它從未見過的動物如“鳳凰”也是鳥，并問鳳凰會不會飛？兒童會依照頭腦中已有的概念的特征做出判斷：鳳凰會飛。第十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日討論：

概念與映像有何異同？

★概念是理性思維的產(chǎn)物，映像是感性知覺的產(chǎn)物。概念建立在具體事物的基礎(chǔ)上，但又超出了具體的事物；映像必須直接依賴于具體的事物。第十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日

人類的大腦是一個意義的建構(gòu)者．從你看到、聽到、嘗到或感覺到事物的那一瞬間開始，你就在進行著一系列的加工：判斷它是什么，它如何與已知的東西相聯(lián)系，它是重要的、應(yīng)該保留在頭腦中還是應(yīng)該摒棄。第十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日2、信息加工理論與皮亞杰理論的異同（1）相似的主要研究目標(biāo)描述認知的性質(zhì)分析人類心智如何表征和操作信息確認認知過程如何隨年齡和經(jīng)驗而變化(2)在目標(biāo)、假設(shè)和研究技術(shù)方面的差異認知是信息的加工過程，記憶制約可能影響兒童存儲和加工信息的能力，強調(diào)應(yīng)為發(fā)展提供某種“過程”解釋；發(fā)展變化是漸進而連續(xù)的；拒絕跨任務(wù)一般性或階段的觀念，試圖確認任務(wù)變化對兒童加工的效應(yīng)。第十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日二、西格勒的信息加工研究1、西格勒特定任務(wù)的信息加工分析(1)認知發(fā)展可以刻畫為一系列解決問題的規(guī)則或策略的習(xí)得(2)其假設(shè)通?；谄喗茉缦鹊难芯拷Y(jié)果(3)經(jīng)典研究：天平秤任務(wù)第二十頁，共六十三頁，2022年，8月28日CDAB7-yr-old4-yr-old10kg5kg8kg5kg5kg2kg5kg14-yr-old10-yr-old假設(shè)：最早獲得的規(guī)則I，只考慮支點兩側(cè)的砝碼數(shù)量

規(guī)則II，當(dāng)且僅當(dāng)兩側(cè)砝碼數(shù)量相等時，被試才能正確考慮砝碼與支點的距離；

規(guī)則III，同等考慮砝碼數(shù)和距離兩個維度；

規(guī)則IV，知道如何計算各側(cè)的力矩。第二十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日西格勒的研究結(jié)論:（書105頁）最終目標(biāo)是利用不同領(lǐng)域的研究結(jié)果，得出人類認知系統(tǒng)的本質(zhì)和發(fā)展的一般結(jié)論。

（1）兒童在許多任務(wù)和各個年齡水平上的認知表現(xiàn)，似乎遵循著某種規(guī)則的發(fā)展模式，他們對許多概念的掌握的發(fā)展，經(jīng)歷了一系列具有質(zhì)的差異的規(guī)則。

（2）對于任何特定的概念，較晚形成的規(guī)則比較早形成的規(guī)則，能對檢驗該概念的所有任務(wù)的正確答案做出較好的預(yù)測。(3)兒童對一些概念的知識越少，在這些概念上的推理越相似。

（4）有限的編碼是發(fā)展進步的一個重要障礙，編碼的改善導(dǎo)致學(xué)習(xí)能力的提高，因而可以認為這是一種認知發(fā)展機制。第二十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日三、兒童記憶的發(fā)展1、嬰兒的記憶2、記憶策略的發(fā)展3、知識的影響4、元記憶5、記憶容量第二十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日一、信息加工階段1、感覺登錄

即瞬時記憶或感覺貯存，是一種照相式的記憶，完全保留刺激的本來屬性，保存時間很短，大約250毫秒左右。常見的感覺記憶形式有視覺記憶和聽覺記憶。也就是圖像記憶和聲像記憶

有研究發(fā)現(xiàn)，兒童感覺記憶的能力與成人相比存在缺陷，成人最多能記住4個幾何形狀，5歲兒童不能超過2個。第二十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日記憶系統(tǒng)的第一個成分是感覺登錄，外部信息通過感覺登記進入記憶系統(tǒng)。感覺登記接受大量來自各種感覺系統(tǒng)的信息，并將信息保留短暫的一段時間，一般不超過幾秒鐘。感覺登記的信息只有能夠引起個體注意并被及時識別的信息，才有機會進入短時記憶。那些與長時記憶無關(guān)或者沒有受到注意的信息，由于沒有轉(zhuǎn)換到短時記憶，很快就會消失。第二十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日第二十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日感覺登記的存在對教育具有兩點重要意義。１、人們要想記住一些信息，就需要對這些信息加以注意。２、要使瞬間看到的所有信息都進入意識狀態(tài)，這需要花費一定的時間。一次呈現(xiàn)太多東西，學(xué)生或許學(xué)不到任何內(nèi)容。第二十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日2、注意

嬰兒的注意為無意注意，隨著年齡的增大，嬰兒的注意范圍日益擴大，能夠注意外界環(huán)境中更多的刺激。注意是心理活動對一定對象的指向和集中。第二十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日第二十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日第三十頁，共六十三頁，2022年，8月28日分類標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)注意產(chǎn)生和維持有無預(yù)定的目的以及是否需要意志努力：

注意無意注意有意注意第三十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日注意的穩(wěn)定性

5-7歲：15分鐘；7-10歲：20分鐘；

10-12歲：25分鐘；

12歲以上：30分第三十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日

幼兒的注意特點以無意注意為主，有意注意正在形成過程中。

①

幼兒的注意不穩(wěn)定，非常容易在外界刺激下轉(zhuǎn)移注意力。有研究表明，1歲兒童看一個玩具的時間僅能維持2秒鐘，到2歲時能維持8秒鐘以上。5-6歲幼兒在自由游戲活動中的注意穩(wěn)定性可以達到7分鐘。影響幼兒的注意穩(wěn)定性的主要因素是活動的內(nèi)容和性質(zhì)，如果活動符合兒童的興趣，適應(yīng)他們的智力發(fā)展水平，他們可以保持很長時間的注意力。如看動畫片時可以保持30分鐘。

②幼兒注意的另一個特點是注意范圍擴大。較小的幼兒看電視節(jié)目的時候只注重節(jié)目中的視覺形象如人物的長相、服裝、動作等，較大的幼兒則對人物的對白、情節(jié)感興趣。

③幼兒注意的第三個特點是注意策略的使用。較小的孩子還不能使用注意策略，5—6歲的孩子在注意中可以使用一定的注意策略。第三十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日

小學(xué)階段的兒童注意的有意性逐漸提高，具備一定的注意分配和轉(zhuǎn)移能力。

①

注意的控制性提高。兒童能夠根據(jù)目標(biāo)提醒自己，將注意力集中到對象上，因此注意的穩(wěn)定性提高了。②具備一定的注意分配和轉(zhuǎn)移能力。比如可以根據(jù)老師的要求將注意力從一個對象轉(zhuǎn)移到另一個對象上，可以在復(fù)雜的活動中分配自己的注意力，如彈鋼琴時將注意力分配到自己的兩只手上。③能夠使用一定的注意策略。第三十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日兒童注意缺陷多動障礙（ADHD）

兒童注意缺陷多動障礙（AttentionDeficitHyperactivityDisorder，ADHD）俗稱小兒多動癥，指智力正?；蚪咏５膬和?，卻活動過多、注意力難以集中、情緒容易沖動，并伴有認知障礙和學(xué)習(xí)困難的一種綜合癥。調(diào)查顯示，中國兒童的ＡＤＨＤ患病率為1.3％－13.4％，各地的差異很大，男孩多于女孩。其中７０％患兒的癥狀會持續(xù)到青春期，３０％會持續(xù)終身。至于ＡＤＨＤ的病因，至今尚未確定。ＡＤＨＤ主要表現(xiàn)為以下三個方面：

1、注意力渙散

2、活動過度

3、沖動控制力差

第三十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日1、注意力渙散：①注意力不集中，易分心；②常犯粗心錯誤；③對別人不加理解或不予聆聽；④不能按照指示完成作業(yè)、日常家務(wù)或工作；⑤不愿做那些需精力集中的事情（如作業(yè)或家務(wù)）；⑥常丟三忘四。2、活動過度：①手腳動個不停，或在座位上扭來扭去；（課堂紀(jì)律差，常影響其他同學(xué)）②于不合適的時間和場合奔來奔去或爬上爬下；③往往不能安靜地游戲或活動；④常一刻不停地活動，似有個機器在驅(qū)動他；⑤常話多。3、沖動控制力差：①耐心差、不能等待。②常打斷或干擾別人。③遇到挫折不能忍受、出現(xiàn)激烈的情緒波動和沖動行為。第三十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日ADHD的病因：1、遺傳因素有研究發(fā)現(xiàn)，ADHD兒童往往有家族史，同卵雙生子發(fā)病的幾率比異卵雙生子高。2、環(huán)境因素家庭關(guān)系不和諧，家庭不幸福，因經(jīng)濟或其他問題使家庭處于高度的緊張壓力狀態(tài)中，兒童出現(xiàn)ADHD的比率增大。ADHD的治療：1、藥物治療主要有中樞興奮劑和非中樞興奮劑，尤其是非中樞興奮劑由于其良好的療效和安全性，逐漸成為治療ＡＤＨＤ的理想藥物。藥物治療是ADHD的治療的基礎(chǔ)，但必須在專業(yè)醫(yī)師的指導(dǎo)下進行。2、行為治療一般包括兩方面，一是增加某些期望的行為，二是減少不希望發(fā)生的行為?？梢酝ㄟ^示范、強化等方法進行行為干預(yù)訓(xùn)練，尤其是家庭的干預(yù)，提高家長的認識，改善其撫育子女的方式。第三十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日3.知覺知覺是指對感覺刺激的覺察、識別和解釋。第三十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日第三十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日4、記憶

按照信息加工理論，記憶過程分為感覺登記、短時記憶和長時記憶三個階段。短時記憶長時記憶復(fù)述感覺登記第四十頁，共六十三頁，2022年，8月28日短時記憶：是一種暫時的、主動的和有意識的記憶。短時記憶是對信息進行有意識加工的階段。短時記憶里的信息來自于感覺記憶和長時記憶?！锒虝r記憶的容量、編碼和保持時間容量請讀一遍下面的一行數(shù)字149162536496481第四十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日請盡量按照原來的順序，將剛剛看過的數(shù)字寫出來。第四十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日短時記憶的容量是7±2個組塊組塊（chunk）又稱信息塊，是指知覺體系被當(dāng)作一個熟悉的單個單元的模式或順序。組塊化（chunking)

擴展了短時記憶的容量。圍人葉順趙大好公帆魏龍快心一救風(fēng)組塊：葉公好龍圍魏救趙大快人心一帆風(fēng)順第四十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日

編碼聽覺編碼視覺編碼語義編碼保持時間20秒左右第四十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日★短時記憶中的系列位置效應(yīng)系列位置效應(yīng)：一系列的條目中，人們記憶效果最好的是位于開頭的和位于末端的條目。首因效應(yīng)：是指個體易記住一串信息中開始的部分。近因效應(yīng)：是指當(dāng)人們識記一系列事物時對末尾部分項目的記憶效果優(yōu)于中間部分項目的現(xiàn)象。第四十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日第四十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日感覺記憶和長時記憶的中間階段，保持時間大約不超過1分鐘。

特點：１）、信息保持的時間很短２）、記憶的容量有限，為7+2個組塊３）、對信息進行有意識加工４）、主要以聽覺編碼的形式進行編碼５）、經(jīng)過復(fù)述進入長時記憶第四十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日短時記憶或工作記憶的容量是有限的，信息加工的這種特性對教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實際具有重要意義。例如，每次呈現(xiàn)給學(xué)生的信息不能過多，除非這些信息被很好地組織起來了，并與學(xué)生長時記憶中已有信息密切聯(lián)系。第四十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日腦震蕩對受傷前幾分鐘發(fā)生的事件、情景、原因一概記不得，而對往事卻記憶清楚，損傷的是短時記憶。切除海馬部位，患者對手術(shù)前的往事記憶猶新，只是對剛剛經(jīng)歷過的事情沒有記憶——手術(shù)破壞了她腦內(nèi)由短時記憶（臨時倉庫）向長時記憶傳輸信息的結(jié)構(gòu)。第四十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日★長時記憶試著回憶昨天中午你吃了什么，喝了什么?試著回憶2008年發(fā)生在你身邊的事情?請回憶你小學(xué)老師的名字?第五十頁，共六十三頁，2022年，8月28日長時記憶長時記憶

1.信息來源與去路：信息主要來自短時記憶的內(nèi)容的復(fù)述，也有一些是感知中印象深刻的內(nèi)容一次性印入的，特別是那些激動人心引起強烈情緒體驗的內(nèi)容，可直接進入長時記憶系統(tǒng)被儲存起來。特點：保持的時間長容量極大以意義編碼為主第五十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日克瑞克（Craik,F,1979）用實驗證實了短期記憶和長期記憶的存在。第一部分，呈現(xiàn)10張表，每張表上10個詞，每張表呈現(xiàn)后就開始回憶第二部分，呈現(xiàn)10張表，每張表上10個，所有表呈現(xiàn)之后，回憶100個詞實驗結(jié)果：實驗第一部分，出現(xiàn)了首因效應(yīng)和近因效應(yīng)；實驗第二部分，只有首因效應(yīng)的存在。第五十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日短時記憶與長時記憶的對比從記憶保持的時間來說，短時記憶是保存時間在1分鐘以內(nèi)的記憶，也稱為工作記憶；長時記憶是保存時間在1分鐘以上乃至終生的記憶。從記憶容量來說，短時記憶的容量為7±2個組塊，長時記憶的容量是無限的。從加工過程來看，短時記憶的信息必須經(jīng)過復(fù)述才能進人長時記憶。從保存信息的性質(zhì)來看，短時記憶的信息多以聽覺形式進行編碼，長時記憶的信息則以符號編碼為主。第五十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日保持幾秒以內(nèi)，容量9，物理形象編碼感覺（瞬時）保持1分鐘以內(nèi)，容量7±2

聲音編碼短時復(fù)述長時保持1分鐘以上，容量無限語義編碼三者關(guān)系信息喪失信息喪失時間推移第五十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日二、短時記憶和長時記憶的變化短時記憶的變化主要是指復(fù)述、元認知、加工水平和組織方面的變化。長時記憶的變化是代碼及提取策略的變化。第五十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日復(fù)述（rehearsal）就是出聲或不出聲的重復(fù)。維持性復(fù)述——機械學(xué)習(xí)精制性復(fù)述——理解學(xué)習(xí)第五十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日維持性復(fù)述：指將短時記憶里的信息不斷地簡單重復(fù)，使信息保持在短時記憶里，但不能保證將信息傳送到長時記憶。