《思维与问题解决》PPT课件.ppt

第六章思维与问题解决(一),第一节思维,一、教学内容思维的概念思维的特征思维的种类思维的过程,二、教学目的,掌握思维的概念及其特征、思维的基本形式和基本过程理解思维与语言的关系区分思维的不同分类,三、教学重点、难点,教学重点：思维的概念和特征思维的分类教学难点基于不同标准的思维分类语言与思维的关系辨析,四、教学步骤,什么是思维思维（thinking）是人脑对客观事物的本质属性及其内在规律性的概括和间接的反映。思维需要借助言语、表象和动作来实现，所揭示的是事物的本质特征和内部联系。思维与感知觉的异同,思维和语言的关系,从辩证唯物主义角度来看，思维和语言的关系比较复杂，二者既有联系又有区别。思维和语言的联系语言是思维物质外壳，它依靠思维的充实和丰富而得到发展。思维和语言的区别二者在本质属性、与客观事物的关系、构成要素以及规律性质上的不同。,思维的基本形式,概念、判断和推理是人类思维的基本形式。1.概念是人脑反映客观事物本质属性的思维形式，是思维的最基本单位。2.判断是确定某种事物是否具有某种属性的一种思维形式。3.推理是指从已知的判断推出新判断的思维形式。,思维的基本特征,思维的概括性：指在大量感性材料的基础上，把一类事物的共同本质特征和规律抽取出来并加以概括。思维的间接性：指思维活动不反映直接作用于感觉器官的客观事物，而是借助一定的媒介和一定的知识经验对客观事物进行间接的反映。对经验的改组：思维是和探索和发现新事物相联系的过程，它需要人们对头脑中已有的知识经验不断进行更新和改组。,思维的种类,思维的过程,分析和综合思维的基本过程分析是在头脑中把事物的整体分解成各个部分、不同方面或各种特征的思维过程。综合则是在头脑里把事物的各部分、各方面和各特征联合起来，了解它们之间的关系和关系，形成一个整体的过程。分析与综合是最基本的心智操作方式，二者密不可分，互相依赖和互为条件。,比较和分类比较是在思想上确定异同点和关系的思维过程。分类是在思想上根据对象的异同点，把它们区分为不同种类的心智操作。抽象和概括抽象是在思想上抽出各种对象和现象的共同的、本质的特征，并舍弃个别的、非本质特征的思维过程。概括是在头脑中把抽象出来的事物间共同的本质特征综合起来，并推广到同类事物中去的思维过程。,具体化和系统化具体化是指将抽象概括形成的一般认识推广应用到具体事物上的心智操作。系统化是指在头脑中把各事物归入一定的顺序中，使之彼此发生一定联系的过程。在反映事物的本质属性及其联系的活动中，上述各种心智操作分析、综合、比较、分类、抽象、概括、具体化、系统化等，都不是以单一的形式出现的，它们互相联系，互相制约，以这样或那样的组合形式表现出来。,五、问题思考,在提倡“为思维而教”的时候，教师应着重培养学生哪些方面的思维能力？当人们说“言为心声”的时候，语言和思维是一码事吗？,六、拓展阅读潘云鹤，计算机世界，1995年，第46期,认知思维研究进展综述目前，主要从两个方面对认知与思维展开研究：一是从认知心理角度，另一是从智能模拟角度,研究使用计算机来模拟人的认知/思维活动。这两方面的研究是相辅相成的，认知心理研究为智能模拟提供依据，而智能模拟研究则为认知心理理论提供实验验证和评价手段。,在认知心理方面，尤其在心像(MentalImage)的生成与表征机制方面取得了较大进展。Farah等提出了心像生成是与人类大脑中的功能区域相联系的理论；Kosslyn对作用于心像上的操作进行了研究。他认为，心像上的操作并不是直接对心像中的信息进行,而是通过一个运动过程(MotorProcess)来间接完成；Peterson、Keisberg等研究认为:心像是在一个知觉参考框架中的描述,这个参考框架指定了心像的意向形式、组织、构造等；,Chambers等还进一步说明这个参考框架中隐含有关于心像中哪些内容是清晰的,哪些内容是模糊的提示信息;Bryant、Franklin、Schiano等对心像的内容及表征机制进行了研究。他们认为:心像是通过感知和概念分类来构造的,并提出了一个空间框架结构理论(SpatialFrameWorkTheory)来解释心像的特性。,在智能模拟方面,Glasgow从可计算角度,提出了一个用来描述计算心像(ComputationalMentalImage)的特征及功能的陈列表示理论,把心像的表示分为三个部分描述性表示、空间表示、视觉表示。描述性表示主要指信息的层次式组织;空间表示是指用多维符号阵列来保存空间的几何、拓扑特性;视觉表示指占用阵列来表示心像的视觉特性,如相对距离等,但这样的一个表示形式随后引起了激烈的争论。,近年来，我国在认知科学和AI相结合的研究方面也取得了相当大的进展。例如:有人研究了智能与思维模拟的关系；有人提出了形像信息模型及形像思维的信息加工、输入输出模型；还有人提出了一个设计思维模式，并研究了四种典型的设计思维模式对象选例、约束联想、分解综合、抽象逆反。上述这一切均为我国在认知科学和AI的结合方面进一步研究打下了良好的基础。,但是，从认知科学和AI结合的广度与深度而言，上述这些研究还是初步的，仅限于对某一特定问题或领域进行研究,探讨建立一些方法,很少对这些方法作理论上的分析,也缺少有效的实验来分析、比较和评价这些方法,更谈不上建立一个系统的、一致的理论。因此,对认知及其模拟的研究必须在这几个方面继续深入地研究下去，才能建立完整的科学体系。,