认知心理学：困境及其变革

王黎楠，马高才

(1.山西医科大学 人文社会科学学院，山西 太原 030001；2.太原市第二人民医院，山西 太原 030002)

认知心理学：困境及其变革

王黎楠1，马高才2

(1.山西医科大学 人文社会科学学院，山西 太原 030001；2.太原市第二人民医院，山西 太原 030002)

认知心理学是当代心理学领域的主流思潮。以行为主义心理学面临困境为契机，在信息论、计算机和语言学等多学科因素综合作用的基础上，认知心理学得以建立。建立伊始，认知心理学以符号主义取向为主导。随着认知心理学的发展，符号主义由于其自身局限，面临诸多质疑和问题。随后，以并行分布式处理为核心的联结主义取向开始兴起，试图替代符号主义取向。然而，不论是符号主义，还是联结主义，都不能真正地揭示人类认知的本质。因而，具身认知范式出现，试图开始进行第二次认知革命。

认知心理学；行为主义；符号主义；联结主义；具身认知

自19世纪后期实验心理学发端以来，心理学家对于人类认知过程一直充满着浓厚的兴趣。但从20世纪20年代到50年代，行为主义占据了心理学研究领域的主导地位[1]。直到20世纪50年代后期，才发生了现在称之为“认知革命”(cognitive revolution)的重大事件，标志着 “认知心理学”的诞生，学者开始以人类心智运作过程为出发点来研究心理学。在此过程中，对行为主义的拒斥和以计算机为隐喻来研究人类心理过程，共同促进了认知心理学的发展。

一、从行为主义心理学到认知心理学

受哲学中逻辑实证主义思潮的影响，行为主义心理学认为，由于人的内在心理状态具有极大的主观性和不稳定性，所以科学心理学的研究对象不应该是人内在的心理状态，而应该集中于可见的、客观的、具有重复可操作性的外部行为。在这种行为主义纲领下，人的内在心理状态，如感觉、欲望、注意、知觉、思维、情绪、表象、意识等概念都被排斥在心理学之外。对人内在心理状态的排斥，一方面确实使得行为主义研究具有了自然科学的实证性和严谨性；但另一方面也导致行为主义完全忽略了人类生活中最核心的内在方面，从而暴露出行为主义的不足和缺陷。在此基础上，认知心理学以克服行为主义心理学的不足为使命，受到了下面三个因素的影响和激励，从而建立起来。

(一)唐纳德·布罗德本特的研究以及信息论

在第二次世界大战期间，伴随着新的战争技术的发展，如何训练士兵快速掌握新技术成为了重大问题。英国心理学家唐纳德·布罗德本特(Donald Broadbent)发现一个现象，飞机在驾驶过程中，飞行员并不会注意到飞机仪表盘上的全部信息。据此他认为飞行员在实际驾驶过程中，会主动地搜索有用信息，而非被动地接受信息刺激。换言之，他认为人类个体身上存在一种主动的信息加工和控制的伺服机制，正是这种机制导致飞行员会主动寻找信息并给不同信息分配不同的注意力[2]。这种从内在加工和控制机制方面研究人类心理的方式，与当时兴起的信息论观点具有一致性，二者的这种一致性在某种意义上即是对行为主义纲领的反叛。

(二)计算机和人工智能的兴起

计算机的发明，是20世纪人类最伟大的成就之一。最初，计算机的研究和应用集中在军事领域。随着计算机技术的发展，计算机的使用也逐渐扩展到人类生活的方方面面。心理学家受到计算机原理的启示，以计算机的运行为类比，开始理解人类自身的心理过程。1956年，艾伦·纽厄尔(Allen Newell)和赫伯特·西蒙(Herbert Simon)提出了人工智能(artificial intelligence)的概念，为心理学家研究人类认知过程提供了一个新的概念框架。

(三)语言学的影响

行为主义的代表人物斯金纳，从行为主义原则出发对儿童的语言学习过程进行解释。但其观点受到了语言学家乔姆斯基(Noam Chomsky)的严厉批评[3]。乔姆斯基认为，我们在学习语言过程中，有很多的成分是不能用行为主义观点解释的，并提出了其著名的“转换生成语法”理论。这个理论认为，人的语言能力是遵循一定的语法结构的，这种语法结构是与生俱来的，而非后天形成的。正是这种天生的语言能力，使得儿童能够快速地掌握一种母语。所以，语言能力不是行为主义所认为的通过外界刺激而形成的固化反应。乔姆斯基的理论对行为主义有很大的打击，促进和推动了以“信息加工”为核心的认知心理学的发展。

因而继行为主义后，心理学家结合了信息论、计算机、人工智能、语言学等学科的发展建立了认知心理学。1967年，奈瑟尔(Ulric Neisser)《认知心理学》一书的出版，标志着认知心理学作为一门学科正式形成。

二、认知心理学的两种取向：符号主义与联结主义

认知心理学具有以下几个特点：(1)与行为主义对人的内在心理内容的拒斥相比，认知心理学的主要研究内容就是人类的感知、注意、表象、思维、语言、情绪、记忆等内在心理过程。(2)认知心理学应用其核心 “信息加工观点”对上述心理内容进行研究。以记忆为例，认知心理学利用“信息加工”的观点对人类如何获取、存储、加工、应用记忆的过程进行研究。(3)对于我们获取知识的过程，与行为主义持有的环境决定论立场不同，认知心理学认为，人类内在的加工机制和先前获得的知识对我们获取知识有决定作用。可见，认知心理学相对于行为主义，更加强调人的主观能动性。可以看出，从研究对象上，认知心理学开始以人的内在心理内容为主要研究对象，而非像行为主义那样以人的外部行为为研究对象；从研究方法上，认知心理学既继承了传统心理学的方法，又吸收了现代科学技巧，在心理学研究方法上实现了新的突破。

认知心理学建立起来后，在其发展中形成了两种主要的研究取向：一种是符号主义取向；另一种是联结主义取向。

(一)符号主义

符号主义取向，一般也被称为“符号加工取向”或“信息加工取向”。所谓符号，就是能代表其他事物的东西，如英文字母就是一种符号，在这种意义上符号也是一种信息。而计算机隐喻则是符号主义取向的前提和基石，它把人当作是一个对信息进行加工处理的机制系统，人的心理活动就类似于电脑的数据信息加工操作过程，人的不同思维方式就类似于计算机的应用程序，人的神经系统就类似于计算机的硬件。一个完整的符号操作系统应该有六种功能：输入符号、存储符号、建立符号结构、条件性迁移(条件传递)、复制符号和输出符号[4]。因此，人脑与此类似，也应该有输入信息、存储信息、编码信息、转换信息、回收信息和输出信息六种功能。人类就是应用这些功能对符号信息进行表征以及加工而实现人的认知过程。

以符号主义为取向的认知心理学研究，运用了科学的研究方法和研究工具，使内在心理内容重新成为心理学研究的对象，突出了人在认知过程中的主观能动性，因而，是心理学史上的一次重大进步。但是，符号主义取向虽然解决了过去心理学研究中的一些问题，进一步加深了我们对人类心理过程的理解，但由于其以计算机隐喻为根基，也表现出一些新的问题。这些问题可以归纳为两个方面：(1)我们人类的现实认知过程，总是基于一定的语境，以大量不明显和隐蔽的背景知识为基础，对于这种背景知识的接受，人类基于其经验能够默会，而计算机却不可能识别；同时，计算机处理的数据信息是经过人类加工的，一般是离散的、确定的，而人类现实中面临的情况却是复杂多变的、模糊的。(2)计算机没有人类所具有的意向性、情绪等，以计算机机制为基础研究人类认知，势必会忽略人的这些特点。因此，基于计算机隐喻的符号主义取向，不可能真正地从根本上揭示人类认知的本质。

(二)联结主义

在符号主义认知心理学面对自身的困境之时，以“并行分布式处理”为核心的联结主义取向开始兴起。20世纪80年代，《并行分布处理：认知的微观结构探索》一书出版后，标志着联结主义取向的确立，引起了认知心理学领域众多学者的关注。联结主义认为，应以“人脑神经元网络结构的运行”为基础，来模拟、建构、理解人类的认知过程，在一定意义上缓解了符号主义面临的困境。

联结主义，从字面意思即知其突出了系统单元之间的联结。换言之，联结主义强调通过基本单元的联结方式对信息进行加工处理。其认为具体的加工计算处理过程，不是发生在人脑的某个特定部位，而是分布在人脑神经元组成的整个网络中，且这种加工计算过程区别于计算机式的串行处理过程，是一种并行处理过程。这种分布式加工处理就具有非局域性和非定位性。因此，整个系统的表现就不会由某个部分的系统单元所决定，而是由单元之间的相互作用与关系所决定。由于联结主义具有与符号主义显著不同的特点，就可以对知识的背景、模糊性规则、复杂环境信号、无意识信息加工过程等方面进行研究，弥补了符号主义的缺陷。联结主义模型一般由以下六个部分组成：(1)与神经元类似的“处理单元”，也称之为“节点”；(2)激活状态，即节点或处理单元被激活后的状态；(3)联结模式，即各个单元是如何联结起来的；(4)节点激活规则，即节点的输入规则；(5)节点输出功能；(6)学习规则，即使联结发生变化的规则。由上述部分构成的联结网络，就会具有如下特征：内在并行性、分布式处理、容错性和自适应性[4]。

联结主义模型与人脑实际的神经网络基本一致，这样就克服了符号主义模型仅仅是从功能上对人的认知过程进行模拟，但却与人脑实际的神经网络结构模式完全不同的缺陷。如果说符号主义仅仅是对人脑功能的模拟，那么联结主义就是对人脑的功能和生理两方面同时进行模拟。联结主义认为，唯有如此，才能真正模拟人脑的高级认知能力，真正理解人真实的认知过程。事实上，人脑是生命漫长演化的结果，受到社会文化历史等因素的影响。因此，虽然联结主义已经提出多种模型，却仍难以真正解决符号主义取向下的诸多困难，距离真正模拟人脑高级认知过程的目标也相差甚远[5]。

三、现状：具身认知

由于“联结主义并没有突破符号加工模式固有的束缚，在认识论和方法论方面两者存在着共同的特征和局限”[6]。面临这种困境的同时，在哲学、语言学、认知神经科学、人工智能技术等学科发展的影响下，号称为“第二次认知革命”的“具身认知”(Embodied cognition)脱颖而出，成为了认知心理学研究的最新取向。

具身认知认为，人类的身体生理状态与心理状态之间存在紧密联系[7]，而认知作为一种心理状态，不仅仅与脑状态密切相关，也与人的身体状态密切相关。其基本特点可以归结为以下几个方面：(1)认知是具身的，即认知是基于人类身体和脑共同作用基础上实现的；(2)认知是情境的(situated)，即认知是基于情境的，是根植于人类日常实践活动的；(3)认知是发展的，即认知是一个发展过程；(4)认知是动力系统的(dynamic system)，即认知过程是动力的、非线性的[8]。

传统的认知心理学——不论是符号主义还是联接主义——都认为人类的认知过程仅仅发生在脑神经元层面，是脑状态决定了认知过程，与身体并无关系，身体仅作为认知结果的执行器官[9]。然而，不论是从人类认知能力的演化角度出发，还是从认知过程实际发生的角度出发，认知始终都涉及身体状态。正是身体的感觉体验、活动方式、所处状态等影响了我们对世界的认知。这种影响作用体现为三个方面：(1)身体影响了人的认知方式。例如，视觉上的深度知觉与头部转动密切相关。(2)身体影响了人的认知内容。人类的抽象思维基于隐喻，而大多数隐喻基于人的身体，正是以身体为基础才有了上下左右等空间方位概念的认知。(3)身体影响了人的认知起源。身体而非脑神经才是感知外部刺激的源头，与外部世界直接接触的是身体，正是身体对外部世界的刺激进行了初步的“加工”，脑神经才能识别这些信息，才能进一步对这些信息进行计算处理。基于以上三种意义，我们认为认知不仅仅是信息加工，更是具身的。随着具身认知的发展，对“具身”的内涵产生了两种不同理解，分为“弱具身”和“强具身”[10]。弱具身，一方面突出了认知过程中身体的作用，一方面也保留了传统认知心理学中的信息加工观。而强具身则更为极端，认为具有调和特点的弱具身依然不能克服传统认知观的困境，所以需要一种根本上的范式变革，应该赋予身体在认知中更加重要的地位。

显然，不论何种具身认知，都承认并强调认知过程中对身体的依赖性。也正是这种对身体的依赖性，导致一些心理学家认为其是一种新的行为主义，似乎心理学再回归到行为主义的假设。例如，拉姆齐(Ramsy)就声称，具身认知是与认知革命相反的一场革命。其实，这是对具身认知的误解，具身认知虽然强调认知过程中身体的重要作用，但并没有否认认知过程中存在脑神经的“信息加工”。相反，正是通过第一次认知革命对行为主义的拒斥和第二次认知革命对身体的回归，认知心理学的发展呈现出一种类似于螺旋上升式的辩证否定，才真正使我们获得一种理解人类认知过程的更完整图景。

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[10] Dempsey L P,Shani I.Stressing the Flesh:In Defense of Strong Embodied Cognition[J].Philosophy & Phenomenological Research，2012,86(3):590-617.

Cognitive Psychology: Predicament and Transformation

WANG Linan1,MA Gaocai2

(1.CollegeofHumanitiesandSocialSciences,ShanxiMedicalUniversity,Taiyuan030001，China;2.No.2MunicipalHospitalofTaiyuan,Taiyuan030002，China)

Cognitive psychology is the mainstream ideological trend in the field of contemporary psychology. With the opportunity of behaviorism in predicament, cognitive psychology was established based on the synthetic actions of multiple subjects such as information theory, computer science and linguistics. Symbolism was dominant at the beginning of cognitive psychology, but with the development of cognitive psychology, symbolism was faced with many problems due to its own limitations. Subsequently, connectionism，whose core was parallel distributed processing，appeared and tried to replace symbolism. However, neither symbolism nor connectionism can really reveal the nature of human cognition. Thus, the appearance of embodied cognition attempted to initiate a second cognitive revolution.

cognitive psychology;behaviorism;symbolism;connectionism;embodied cognition

2016-10-26

王黎楠(1986-)，女，山西太原人，山西医科大学教师，硕士。研究方向:应用心理学。 马高才(1983-)，男，山西孝义人，太原市第二人民医院信息科科长，硕士。

10.16396/j.cnki.sxgxskxb.2017.02.018

G44

A

1008-6285(2017)02-0081-04