科学出版社分享 http://blog.sciencenet.cn/u/sciencepress 中国最大的综合性科技出版机构之一,科学家的出版社!

博文

在脑海中作画——视觉表象的产生与训练 精选

已有 6320 次阅读 2016-4-8 09:41 |个人分类:科学书摘|系统分类:科研笔记| 心理, 科学出版社, 科学, 表象, 宋晓蕾



长期以来,我们的课堂教学相当普遍地存在着枯燥乏味、抽象难懂、死记硬背、高分低能等现象。难道这些问题不可避免吗?我们的教育理论是否存在某些缺失?这些问题时常困惑我们,因而经过长时间的思考和酝酿,我们把教学改革的思考聚焦到形象思维上——以发展形象思维为突破口,探索一条教学改革的新路。知识经济时代需要创新人才,创造性思维活动是形象思维和逻辑思维协调运作的结果,而表象是形象思维主要的加工材料。从某种意义上说,表象是研究形象思维的基础,也是研究创造性思维的深层基础。因此,我们需要对表象尤其视觉表象进行全面深入的研究。


何为表象?


表象又叫意象或心象,是指感知过的物体不在眼前时,头脑浮现出该物体的形象。作为人类认知的重要组成部分,它与记忆、感知觉、思维、情绪情感过程等方面有密切联系。感知觉是物体呈现在我们眼前时,我们通过感官——眼、耳、鼻、舌、身的协同整合,产生对外界事物不同属性的感觉,人脑又将来自这些不同感觉通道的刺激转化为整体形象的过程。而表象则是物体不在眼前呈现时,人在头脑中提取并出现了这个物体的形象,而且可以对这个物体在空间进行旋转或操纵,是非言语的思维过程。如,我们可以在头脑中回忆一个红苹果,旋转苹果的各个部位,把苹果切开等,就像无声电影似的非言语的思维活动。


表象起源于感觉、知觉,表象的操作过程即是对感知物体形象的再加工过程。同时,表象的神经生理学研究发现,表象与记忆等认知内容有着部分共同的神经机制,表象的加工来自于工作记忆对长时记忆中信息的提取、操作。表象也是创造性思维的重要根源,它既依赖于知觉又具有非推理性,因此目前空间智能、创造性思维研究的主要对象均以视觉表象为主。


日常生活中人们对于言语的认知主要以概念或者命题的形式存在,而绝大多数的空间认知却是以实物的表象作为其表征形式。因此作为空间认知的重要成分,表象的重要性不言而喻。表象研究与我们的现实生活息息相关,运动员的表象训练、室内的装潢设计、3D动漫游戏的开发、飞行员选拔及地理测绘等一系列活动都涉及到表象。表象不单单对于人类研究空间智能具有理论指导意义,同时它兼具现实价值,生理学中DNA分子的双螺旋结构和物理学中相对论的创立都是依靠表象功能而实现的。


人类每天都在吸收大量的资讯,而这些信息获取的主要渠道来自于视觉和听觉通道,它们以言语表征或者表象表征的形式进行储存。表象按照不同的获取渠道,分为视觉表象、听觉表象、触觉表象等。表象领域中研究最多的是视觉表象,视觉表象由记忆表象和想象表象构成,其中想象表象是对记忆表象的再加工过程,而记忆表象是指人们对于感知过的物体重新在人脑中浮现出的直观形象。


视觉表象加工是在工作记忆中完成的,它一方面依靠工作记忆从短时记忆中提取感知信息来存储,产生表象表征,另一方面它又利用工作记忆从长时记忆中提取表象进行加工,视觉表象的加工包括表象产生、心理扫描、表象旋转、运动推断及表象保持等主要过程。


每个人的表象加工能力都存在个体差异,并非每个人都能完成表象旋转、表象扫描等任务,而且完成的程度和质量也差异很大。


表象研究的历史


表象作为心理学研究的重要对象始于17世纪,英国哲学家洛克等人认为表象是思考的元素,19世纪英国心理学家、测量学家高尔顿也对表象进行了测量研究。传统心理学研究把表象定义为“头脑中出现的感知过的事物的形象,即当事物不在面前时,人们头脑中出现的过去经历过的事物的形象”。比如,说起“北京四合院”,“八达岭长城”,这时候在你的头脑中就会出现“北京四合院”和“八达岭长城”的映像,这就是所谓的表象。但是,在20世纪初,行为主义在心理学研究中占主导地位,认为表象毫无功能上的意义,唯科学主义认为一切不可科学逻辑论证的都是伪科学,一切主观的、非理性的、直觉的东西都被排斥在科学研究之外,所以,关于表象的科学研究陷入了停顿状态。直到20世纪60年代,由于认知心理学的兴起,表象作为人们信息加工、贮存的基本方式才又受到重视,表象研究也成为认知心理研究的重要内容。


现代认知心理学认为,表象是人们在头脑中以形象的方式对物体进行操作和加工,是物体不在面前时关于物体的心理复现。换言之,表象是通过间接方式出现在头脑中的事物映像,它在知觉基础上产生,但又不只是知觉的翻版,而是对原有知觉映像进行加工概括的结果。


表象存在于人的多种意识状态之中,从觉醒、半觉醒到梦境状态下都存在知觉表象。表象作为一种表征,在人的信息加工中具有重要的作用。这种作用有时出现在意识水平上,有时是人们意识不到的。故表象作为人的内部心理过程,具有内隐性。表象研究经历了三个阶段:哲学思辨阶段(前科学阶段),测量研究阶段,和认知(认知神经)研究阶段。


在哲学思辨阶段,表象被认为是心理的主要成分,并且有时被认为是思想的元素。表象是古希腊哲学家们尤其是亚里士多德和柏拉图的重要讨论主题,后来英国的经验主义者也都对表象进行了探讨。亚里士多德曾提出概念来自表象的观点,在他看来,外物作用于特殊感官产生感觉。感觉遗留下表象,一物多次留下表象,就形成对于物的简括的形象,即经验。人从这些经验中概括出概念或概括成原理,以进行思维。因此他说过“灵魂不能无表象而思维”。休谟把人的经验分为两种:印象和观念。印象即感知觉,它比观念更有力,更生动;而观念是印象的“微弱的摹本”,在强度上与印象是有区别的。哈特莱认为,感觉重复多次就留下“感觉的简单观念”,即表象。不同感官的表象在强度上有区别。视觉、听觉的表象较强,而嗅觉、味觉的表象较弱,也较少见。


对表象的定量评估可以追溯到高尔顿,他向100个人发放了一份调查问卷,在问卷中请人们回忆他们的早餐桌子的表象并询问了一些相关问题。调查结果基本没有揭示表象过程,但发现有些人报告的表象与最初的知觉一样清晰,而另外一些却相当模糊。高尔顿还考察了表象的性别、年龄和其它个体差异。表象的测量引起了一些研究人员如Titchener和Betts的兴趣。他们的调查内容之一是让被试评定他们视觉化特定物体的能力,如苹果、脸庞和夕阳。


但对表象测量的兴趣由于行为主义思潮的兴起而逐渐沉寂。行为主义者的宣言是否认内省,而内省恰恰是表象测量的关键。华生认为内省并不是心理学研究必不可少的一部分,甚至认为思考只是发音器官的轻微活动。新兴起的行为科学致力于对外显反应的客观观察,因此诸如意识、心理状态、心理和表象等名词决不应使用。自此数年后对表象的研究一直偃旗息鼓,但对表象的兴趣却并非就此消失。表象的主观体验是深刻复杂的,影响也是广泛的,一些心理学家对表象孜孜不倦的探索终于使其又回归到认知研究的主流当中。


20世纪60年代心象的研究在两条战线同时复兴。其一是继续保持定量评定的研究方向,将之作为心理治疗的工具。此外Paivio等人的研究虽然也与表象的评估有关,但其理论倾向更强。其二是将表象吸纳到认知模型当中,着眼于信息的表征,在这些认知模型中信息的内部表征被当作中心课题。该观点在Shepard和Chipman的研究,以及认知神经科学研究中尤为明显。这些心理学家都从独特的视角对表象进行了研究。当前,认知心理学对表象的研究几乎都是有关视觉表象的,很少涉及其他感觉道的表象。


表象研究的意义


知识经济时代需要创新型人才,创造性思维活动是由形象思维和逻辑思维协调运作的结果,而表象是形象思维主要的加工材料。从某种意义上讲,表象是研究形象思维的基础,也是研究创造性思维的深层基础。


什么样的人才是具有创造性思维的人才,如何鉴定一个人的聪明才智?以智愚来品鉴人类能力的观念自古就有。采用科学方法评定智力高低的历史,迄今也有100多年。1905年比奈与西蒙受法国政府之委托而编制的比奈-西蒙量表,是世界上第一个智力测验量表,其目的在于预测学习可能会有困难的学生。随后,智力测验被世界各国广泛使用,智商也逐渐成为家喻户晓的度量人们智能高低的重要标准。虽然这种传统的智力测验满足了人们行事上的便利,例如,可以很快地利用测验进行分班,但是由于理论与测量方法的偏失而潜在地制造出更为严重的问题,即传统的智力测验通常仅将智力的范围局限在逻辑方面,并假定个体特质能被单一的、标准的、可量化的数据所描述。由于合理化的采用单一的课程、教法,以及“标准化”测验来对待所有学生,而忽视了个别差异的重要性,这就忽略智能的多元发展,忽略了形象思维的培养,造成许多除逻辑思维以外的具有天赋与才能的学生受到忽视。可以说,由于教育思想观念上的偏颇,浪费和扼杀了一些不擅长逻辑思维的人才。


近百年来,高度重视逻辑思维的教育教学是世界教育的主流方向。为改变这种状况,哈佛大学心理学家加德纳于1983年提出了多元智能理论。他当时是哈佛大学教育研究生院教授和该院的“零点项目”研究所所长。“零点项目”研究所的创始人尼尔森·古德曼教授认为,过去教育的最大弊端是人们花费大量精力和金钱以改进逻辑思维和科学教育,对形象思维和艺术教育的认识却微乎其微。“零点项目”的重要成果之一就是加德纳的多元智能理论,此理论在当前美国教育教学改革中产生了广泛的积极影响,并且已经成为许多西方国家20世纪90年代以来教育教学改革的重要指导思想。据称,美国已有上百所学校自称为多元智能学校,许多教师以多元智能理论为指导思想进行教育教学改革并取得显著成绩。这说明,人们正在为改变不完善的教育方式和教育理念进行着艰苦的研究和努力。


温寒江先生通过各中小学优秀教师的讲课,不断分析他们教学效果的优势,最后总结了教学的最大弊端是忽视形象思维的培养。他在近15年的时间里,率领一大批立志改革的优秀教师和研究人员,致力于形象思维的研究,提出了“发展形象思维,培养创造力”的研究思想。他的想法与多元智能的提出者不谋而合。


温寒江先生和加德纳教授都提出,现今教育的弊端是忽视形象思维的培养和发展。其根本原因是在教育理论上忽视表象的研究,在教学实践上对表象训练认识不足。要想真正的重视形象思维的培养,就要研究形象思维加工的主要材料——表象。所以,对表象的研究具有重要意义。




本文由李文超摘编自宋晓蕾《视觉表象的产生与训练:一个整合的视角》(科学出版社,2015年12月第一版)第一章,内容略有删节改动。




ISBN:978-7-03-045607-6


表象亦称意象或心象,是指客观事物不在眼前时头脑中所出现的该事物的形象,是对当前不存在物体或事件的一种心理表征。《视觉表象的产生与训练:一个整合的视角》以Kosslyn的视觉表象加工子系统理论为基础,对视觉表象的产生及训练作了较详尽的研究,特别是对不同类型视觉表象产生的加工特性及其神经活动进行了专门论述。通过认知行为实验和两种脑功能成像技术的结合研究来探索神经和认知功能之间的关系,了解人类在视觉表象产生时脑功能的时空动态变化历程,以揭示视觉表象产生加工的时空机制,为创造性思维的培养和训练提供行为和认知神经科学的依据。


用您的手指点亮科学!

欢迎转发分享朋友圈,

您的鼓励是我们前进的动力!

点击文中书名、作者、封面可购买本书。



https://wap.sciencenet.cn/blog-528739-968665.html

上一篇:《中国科学:信息科学》召开2016年编委会全体会议
下一篇:科学出版社4月新书快递(一)
收藏 IP: 124.17.26.*| 热度|

6 刘全慧 黄永义 罗祥存 zjzhaokeqin aliala icgwang

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (4 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-2 20:11

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部