儿童认知的发展-信息加工理论
皮亚杰与信息加工理论在儿童认知方面的比较
皮亚杰与信息加工理论在儿童认知方面的比较10小教3班10150317 佘文婷在儿童认知的发展皮亚杰和信息理论都有各自的看法，，他们的主要目标类似，都是先对认知做自己的定义，再分析人类心智的表现和如何作用于外部世界，同时，他们也研究年龄对儿童认知的影响。
皮亚杰认为，儿童的认知来自主体和外界的共同影响，是主体与客体共同影响的结果。
主要表现为同化和顺应。
儿童对世界的认知可以分为平面到同化到顺应再到组织。
而信息加工理论认为，儿童的认知像一台计算机先寻找再接受然后加工，最后变成自己的认知，作用于外部世界，，就好像儿童对于记忆的过程一样，他们先进行感觉登记，再试短时记忆，通过强化后变成长时记忆，甚至是永久的记忆。
皮亚杰主要研究儿童如何解决问题，他把儿童的认知分为四个阶段。
第一个是感知运动阶段（0-2岁）此阶段儿童在阶段末期出现心理表征，第二个阶段是前运算阶段(2-6岁),此时儿童有心理表征，例如延迟模仿和符号游戏，但他们缺乏重要的逻辑认识形势,三座山实验表明此时的儿童自我中心突出,还有他们不能守恒。
第三个是具体运算阶段（7-11岁），儿童的思维可逆，能够去中心化，也能够使用逻辑原则。
第四个是形式运算阶段（12-15岁），儿童的自我中心主义突出，表现为想象观众和个人神话，还能实现与可能之间的逆转，进行演绎假设，对具体现实有心理表征。
信息加工理论中，西格勒设定了一系列的规则，得出儿童随年龄发展会使用不同的规则去评定。
通过对不同年龄儿童的实验研究结果，由此对科学思维和系统认知的实质和发展做出更广泛的概括。
信息加工理论还将儿童的记忆分为不同阶段，在不同阶段儿童会用策略来记忆，通过对策略的有无及对策略的使用程度来对儿童的认知来进行分类。
皮亚杰的理论把认识论同心理学紧紧地结合，促进了科学认识论的发展，而信息加工理论及吸收了传统心理学的方法，又吸收了现代科学技术的技术，在研究方法上有了新突破。
这是两者的优点;两者又都存在缺点，皮亚杰倾向生理，而贬低了环境，语言和教育的作用，信息加工理论把人比作计算机太过简单，不能解释人脑复杂的认知活动，缩小了心理学的研究范围，而且信息加工理论没有明确的理论指导！这就是我总结的皮亚杰和信息加工理论的同于不同处。
6章认知发展：皮亚杰、维果茨基及信息加工理论
3、认知图式
图式或认知结构，指思维或动 作的一种组织化的模式。个体通过 建构这样的模式，去解释一些相关 经验。
皮亚杰用图式这一术语描述我 们表征、组织和解释经验的模式或 心理结构。
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1、感觉运动阶段
感知运动阶段是皮亚杰认知发 展理论的第一个阶段，这时婴儿依 靠行为图式探索和理解周围环境。
此期的婴儿能协调感觉输入 与运动能力，形成行为图式，从而 作用并理解周围环境。
皮亚指此杰的期将是，感婴婴知儿儿运能探动够索阶协新调段的两为方种法六，个 亚阶或段以两再：种现①以有反上趣射的结活行果动为的来阶图达段式到；。一②些初级 循环较反为应简阶单段的；目③的二。级循环反应阶
智力的目标是认知境平的衡不，匹配即能思 维过程与环境之间产生促 和一进智种认力平的知衡发活展动和。 谐的关系。
皮亚杰智力观的基本假设：儿 童是一个建构者。即儿童是一个能 够作用于新的事物和事件，并以此 达到对其本质的某些理解的有机体。
[所谓建构者，是指通过对物 体和事件进行活动或操作，去发现 事物的性质，从而获得知识的个 体。]
一、皮亚杰理论的核心概念
1、发生认识论 发生认识论指的是认识发展的
实验性研究，由皮亚杰提出。
[皮亚杰所用的“发生”一词是 指“基本的发展”这一最原始的含 义。]
2、智力
皮亚杰
皮亚杰把智力定义认为为使，有一机个体人 适应环境的一种基本生的 式命内（机部即能心已，理有图知并 提出了智力互动模型。识）和外部环
4 认知发展理论-信息加工理论
1、1943年，麦克
1、人工智能用
洛奇和匹茨发表 1、1969年，人 符号逻辑的思维
1890年，詹姆 斯的《心理学 原理》对相关
了《神经系统中所 蕴涵思想的逻辑 演算》，提出M -P模型（阈值模
工智能学者明斯 基和佩帕特出版 《感知机》，指出 感知机处理能力
学习、联想记
型）。
有限。
忆的基本原理 2、赫布提出“联结 2、人工智能领
造出视知觉的脑模Βιβλιοθήκη 结构。的标志。型——感知机。
联结主义模式与基本内涵
基本含义：联结主义模式（平行分布加工、人工神经网络、亚符 号范式）通常是指“通过简单加工单元之间的联结方式进行计算 的一类模型”。（Morris,1989）基本构成单位是单元和联结。
基本内涵：联结主义认为认知是由相互联系的具有活性值的神经 单元构成的网络的动态整体活动，这种网络实现的整体状态与对 象世界的特征基本一致，联结主义网络模型中的神经节中不包含 任何信息，信息是整个交互作用的神经节的激活模式，知识信息 并不存在于特定的地点，而是存在于神经网络的连接中或权重里， 通过调整权重就可以改变网络的联结关系并进而改变网络的功能。
进行了开创性 主义”概念及赫布 域取得的研究成
研究。
学习定律。 果认为不需要考
3、鲁梅尔哈特制 虑脑功能的网络
3方重菲网2类经、、式大尔络思科1脑问不研德模9维学8科题能究提型2的获学。解成出是年本得与决果神复霍质了神人。经兴普心的1-尔莱联理工《9微8哈兰结学：平观6特德主的认行年探和出义“知分由索麦版认圣结布鲁》克了知经构加梅。”
知识存在于整个神经网络的相互联结权重之中，与此 相应，采用分布式表征的方式来加工知识，分布式表 征可以同时满足多重约束，节约大量单元，而且加工 速度也很快。
第五章、儿童认知发展-信息加工理论
• 随年龄的增长，复述的量 （7-10岁）和质（12岁）都 在发展
组织
• 随年龄的增长（9-10岁）而 逐渐学会了组织材料的策略
• 学校和家庭的作用
深加工
• 直至青少年期才会出现
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组织
轮船；手表；钉子；外套；玻璃； 鼻子；铅笔；小狗；杯子；花朵。 餐刀；衬衫；汽车；叉子；小船； 裤子；袜子；轮船；盘子；汤匙。
年长的儿童在编码、存储和提取信息时所采用 的记忆策略上要比年幼的儿童强
年长的儿童对记忆的过程知道得更多，更丰富 的元记忆使他们能够针对认为选择最适合的策 略，还使他们注意到要认真地控制记忆的过程
总的说来，年长的儿童的知识更丰富，他们更 为丰富的知识储备提高了他们学习和记忆的能 力
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事件记忆的发展：源头
在上床睡觉，然后，我们醒了，吃早餐。 访谈者：你们露营的时候还干了什么？你们醒了，
吃了早餐后干了些什么？
儿童：哦……，到了晚上，我们睡觉。
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儿童如何学会解决简单的问题：学会规则
儿童在什么时候学会使用规则？
• 发现不同的那个
选择适当的规则：卡片分类任务
• 现象 • 为什么？
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12
认 知 发 展：信息加工理论
信 息 的 存 储 和 加 工： 记忆和问题解决
概念
记忆：
• 存储和提取信息的过程 • 短时记忆和经验记忆（策略记忆和事件记忆）
问题解决：
• 高层次的信息加工过程 • 知觉、注意和记忆的参与
记忆&问题解决：同>异
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策略记忆的发展
概念
• 一种信息处理过程 • 有意识的 • 目的是保存和提取某些信息
幼儿认知的发展
第四节幼儿认知的发展认知是儿童发展的中心任务。
从信息加工的观点看，认知的发展就是人的信息加工系统不断改进的过程。
幼儿认知发展的主要特点是具体形象性和不随意性占主导地位，抽象逻辑性和随意性初步发展。
幼儿大脑结构和内抑制机能的发展、言语和实践活动的发展在幼儿认知发展中起着重要作用。
教育的任务在于积极引导幼儿认知从具体形象性向抽象逻辑性过渡，从不随意性向随意性过渡，从而为幼儿进入学校从事正规学习做好准备。
一、记忆的发展记忆是人积累生活经验和知识的基本手段，也是高级认知过程形成和发展的基础。
根据信息论的观点，如果把人脑看做一台高效能的大型电脑的话，那么，记忆就是一个信息输入、编码、储存、检索和提取的过程。
由于活动的复杂化和言语的发展，幼儿的记忆也在不断发展。
与婴儿期相比，幼儿的信息储存容量相应增大，对信息的接收和编码方式也在不断改进，记忆的策略和元记忆初步形成。
(一)记忆容量的增加一般认为，儿童的记忆容量随年龄增长而增加。
由于短时记忆在记忆理论和生活实践中所处的特殊地位，所以关于记忆容量发展的研究主要集中于短时记忆容量的发展上。
研究表明，成人短时记忆容量为7±2个信息单位(组块)(Miller,1956)，而7岁前儿童尚未达到这一标准。
幼儿从3岁到7岁各年龄阶段的短时记忆广度均数分别为3．91、5．14、5．69、6．10、6．09个组块（洪德厚，1984）。
尽管一些研究因实验条件不同而结果各异，但短时记忆容量的发展趋势是一致的，即随年龄增长而增加。
沈德立等人(1985)研究了幼儿不同感觉通道的记忆容量。
其中有关视觉通道记忆容量的研究，采用再认法测量幼儿对情节图片和抽象图片的再认保持量，图片是用速示器(每张图片的呈现时间为3秒)依次呈现的。
结果发现，不同年龄组幼儿对图片再认的保持量有显著差异。
小班幼儿保持量为7．47，中班幼儿的保持量为11．38，大班幼儿的保持量增至13．57。
有关听觉通道记忆容量的研究，分别采用再认法和再现法测查幼儿对播放的词汇的保持量。
第五章 信息加工理论
第三节 长时记忆
信息检索的三种方法 1,再认 再认很早就出现以及学龄前儿童的表现与成人 的接近,因此这是一个相当自发的过程而不需 要依靠长时记忆特意的搜寻. (二)回忆 乳儿就能回忆. 当要求年龄小的和大的儿童在经过相同的时间 间隔回忆信息时,年龄大的儿童能更准确和完 整地回忆.与再认相比,回忆显示出与年龄相 伴随的显著的增长性.
(二)存储方法检验的研究
许多证据与阿特金森和西夫林的存储模 型是一致的.例如,序列位置效应就支 持了这种观点. 其他的研究结果对存储模型则提出了疑 问. 感觉登录和短时记忆容量的研究存在很 大的差别,
二,加工水平模型
加工水平模型摒弃了系统容器有固定存 储量的观点.该模型认为:记忆取决于 信息加工的程度. 在信息加工水平模型中,以较浅的方式 来加工信息时,这些信息会很快衰退并 消失,相反,当信息通过意义的解释并 与已有的知识相联系时,就会保留更长 时间.
三,信息加工理论的发展
(一)凯斯的新皮亚杰学派的理论 (二)联结主义 (三)西格尔的策略选择模型
第二节 工作记忆
信息存储策略: 信息存储策略: 一,复述 :指不断地重复信息.它的发展有三 个特点: 第一,小学儿童与学龄前儿童相比开始逐渐有 效地采用复述策略. 7岁左右是儿童由不进行复述向自觉进行复述 的过渡期. 第二,随年龄增长,复述的质量不断增强,主 要表现为复述方式由被动的复述模式向主动的 复述模式转变. 第三,儿童使用复述的灵活性随年龄的增长而 不断发展.
三,精致(精加工)
通过在要记忆的材料上增加相关的信息 来达到对新材料记忆的记忆策略. 与其他策略相比,精致是一个较迟发展 的能力,一般在11岁前是很少出现的. 一旦儿童发现了这种策略技巧,他们会 发现这非常有效,而且趋向于用它来代 替其他策略.
皮亚杰认知发展理论与信息加工理论的对比
皮亚杰认知发展理论与信息加工理论的对比皮亚杰认知发展理论是法国心理学家让·皮亚杰在20世纪50年代提出的，他通过对婴儿和儿童的观察研究，总结出认知结构的形成和发展规律。
而信息加工理论则是指认知心理学中的一种理论框架，描述了人类是如何处理和处理信息的。
下面将对皮亚杰认知发展理论和信息加工理论进行比较。
一、对研究对象的不同皮亚杰的研究对象主要是婴儿和儿童，他关注他们的认知发展过程及其规律。
而信息加工理论的研究对象则更侧重于人类的信息处理过程，不仅包括婴儿和儿童，还包括成年人和老年人。
二、对认知发展的解释不同皮亚杰认知发展理论强调认知的构建过程，认为认知是通过与环境的互动和适应来建构的，是一个逐渐发展的过程。
他提出了认知发展的四个阶段：感知运动期、前运算期、具体运算期和形式运算期，每个阶段都有其特定的认知特点和能力。
信息加工理论则更侧重于揭示认知心理过程，认为认知是一个信息加工系统，包括感知、注意、记忆、思维等多个过程，通过信息的输入、编码、存储、检索和输出等环节来实现认知。
三、对认知结构的描述不同皮亚杰认知发展理论强调认知结构的变化和演变，他提出了概念、图式和操作的概念，并认为认知结构是通过不断的平衡、适应和组织来形成的。
信息加工理论则更强调认知结构的层次和组织，认为人类的认知结构是有层次的，信息在认知结构中的流动和处理是一种串联的、分层次的过程。
四、对认知发展的动力因素的解释不同皮亚杰认知发展理论强调个体和环境的互动是认知发展的动力，通过适应和平衡来推动认知的发展。
他认为认知的发展是一种内在的驱动力，并与个体的遗传和环境的刺激有关。
信息加工理论则更强调个体在信息处理过程中的主动参与性，认为认知的发展是由个体主动地参与信息的获取、处理和应用所推动的，个体的学习和经验对认知发展起着重要作用。
综上所述，皮亚杰认知发展理论和信息加工理论在研究对象、对认知发展的解释、对认知结构的描述和对认知发展的动力因素的解释等方面存在一些差异。
4 认知发展理论-信息加工理论
联结主义认知心理学发展历程
启蒙阶段 开始阶段 萧条阶段 复兴阶段 鼎盛时期
1、1943年，麦克 洛奇和匹茨发表 1、1969年，人 1890年，詹姆 了《神经系统中所 工智能学者明斯 蕴涵思想的逻辑 基和佩帕特出版 斯的《心理学 演算》，提出M 《感知机》，指出 原理》对相关 -P模型（阈值模 感知机处理能力 学习、联想记 型）。 有限。 忆的基本原理 2、赫布提出“联结 2、人工智能领 进行了开创性 主义”概念及赫布 域取得的研究成 学习定律。 果认为不需要考 研究。 3、鲁梅尔哈特制 虑脑功能的网络 造出视知觉的脑模 结构。 型——感知机。
平行结构 和平行处 理机制 抵制噪声 分布式表 征
六大特征 自适应、 自学习、 自组织
很强的容 错性
连续性和 亚符号性
平行结构和平行处理机制
联结主义神经网络是由大量简单加工单元相互联结构 成的高度平行的非线性网络，不仅如此，网络的所有 运算处理也都是同时平行进行的，在同一层次内的所 有加工单元都是同时进行操作的。 由于在隐含单元层中存有大量原型，一旦给网络输入 一个刺激，隐含层中的所有神经单元立即同时被激活， 并在储存的模型中寻找与输入数据相匹配的原型，并 快速做出反应。 同时处理信息，运算速度加快
符号加工取向 联结主义取向
把认知过程类比为计算机运算过 程，“心理活动像计算机”
把认知过程类比为神经网络的 整体活动，“心理活动像大脑”
符号加工取向
最早由奈塞提出，后来由纽厄尔和西蒙等人发展。他 们通过对人类思维的研究创立了人工智能这门新学科， 对认知科学的发展作出了重大的贡献。 《人类问题解决》一书，是这一领域的极为重要的著 作。
从符号加工到联结主义，心灵始终与身体分离。笛卡 尔的身心二元论一直主导着人们对身心关系的认识。 但具身认知的出现打破了这一局面，身心一体论得以 确立。具身认知通过身体的主体性来说明认知对于身 体的依赖。近年来神经科学的发展也为具身思想提供 了生理学的依据。具身认知的出现为重构认知理论提 供了新思路。
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第五章、儿童认知的发展：信息加工理论
一、填空
1、认知单元有四类，即、、和
2、和是儿童首先使用的认知单元。
而是最小的认知单
元。
3、所做的研究显示了肖像式感觉登录的存在。
4、测量记忆最好的方法有三种：、和。
二、名词解释
1、图式：P93
2、组织：P103
3、元记忆：P104
4、元认知：P106
三、实例分析：（用所学的学前心理学理论对儿童发展的现象进行解释说明）
1、年长儿童在记忆单词表时，会将其中的一些词，如“狗、马、牛”等词组合在“动物”范畴内记忆；将“床、灯、桌椅”等词集合在“家具”范畴内记忆，而年幼儿童则不会使用。
P103-104
2、如果问幼儿：“假如你要打电话给一个朋友，有人把电话号码告诉给你了。
你立即就打电话，与喝杯饮料以后再打电话会有什么不同？”一般幼儿的回答是没有什么不同。
P104
四、问答题：
1、认知单元有哪些？P93-96
2、信息加工过程的流程或阶段是怎样的？P97－101
3、什么是元认知？元认知所涉及的儿童调解自己认知过程的能力也称执行过程，常常使用的
执行过程有哪些？P107
1。