認知科學是研究心智和智能的學科,其研究內(nèi)容包括從感覺的輸入到復雜問題求解,從人類個體到人類社會的智能活動,以及人類智能和機器智能的性質(zhì)。認知科學的研究目的就是要說明和解釋人在完成認知活動時是如何進行信息加工的。本書系統(tǒng)地介紹了認知科學的概念和方法,以及認知科學、腦科學、人工智能等領(lǐng)域的前沿研究成果,綜合地探索人類智能和機器智能的性質(zhì)和規(guī)律。全書共15章,主要內(nèi)容包括緒論,腦認知的神經(jīng)基礎(chǔ),心理表征,感知、視覺和注意,聽覺和言語,認知語言學,學習,記憶,思維和決策,智力發(fā)展,情緒和情感,意識,認知模型,認知模擬和社會認知。
本書可作為大學本科生和研究生的認知科學、認知心理學、認知信息學、智能科學、智能機器人等課程的教材,也可作為從事相關(guān)學科工作的研究人員的參考書。
前言
第1章緒論
11認知
12認知科學的興起
13認知科學的發(fā)展
14認知科學的研究內(nèi)容
15認知科學的研究方法
151認知內(nèi)在主義方法
152認知外在主義方法
153認知語境主義方法
16認知科學的實驗技術(shù)
161單細胞記錄
162正電子發(fā)射斷層成像
163磁共振成像
164腦磁圖
165腦電圖
17認知科學的未來方向
18小結(jié)
思考題
第2章腦認知的神經(jīng)基礎(chǔ)
21腦系統(tǒng)
22大腦皮質(zhì)
23神經(jīng)系統(tǒng)
24神經(jīng)組織
25突觸傳遞
26神經(jīng)遞質(zhì)
27靜息膜電位
28動作電位
29離子通道
210腦電信號
211小結(jié)
思考題
第3章心理表征
31引言
32邏輯
321命題邏輯
322謂詞邏輯
33產(chǎn)生式系統(tǒng)
331事實的表示
332規(guī)則的表示
34框架
341框架結(jié)構(gòu)
342框架網(wǎng)絡(luò)
35案例
351記憶網(wǎng)
352案例推理
36本體
37聯(lián)結(jié)
38圖式
39小結(jié)
思考題
第4章感知、視覺和注意
41感知的基本形式
411感覺
412知覺
413表象
42知覺理論
421建構(gòu)理論
422格式塔理論
423直接知覺理論
424拓撲視覺理論
43知覺恒常性
44視覺通路
45馬爾的視覺計算理論
46圖像理解
47人臉識別
48注意
481注意的功能
482選擇性注意
483注意的分配
484注意網(wǎng)絡(luò)
49小結(jié)
思考題
第5章聽覺和言語
51聽覺通路
52聽覺信息的中樞處理
521頻率分析機理
522強度分析機理
523聲源定位和雙耳聽覺
524對復雜聲的分析
53語音編碼
54韻律認知
55語音識別
551發(fā)展歷程
552語音識別系統(tǒng)
553基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的語音識別系統(tǒng)
56語音合成
561語音合成的方法
562文語轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
563概念—語音轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
57聽覺場景分析
58對話系統(tǒng)
59言語行為
510小結(jié)
思考題
第6章認知語言學
61概述
62語言認知
621心理詞典
622書面語識別
63語法分析
631形式文法
632擴充轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)
64認知語義學
65隱喻和轉(zhuǎn)喻
66心理空間理論
67機器翻譯
671統(tǒng)計機器翻譯
672神經(jīng)機器翻譯
673記憶機器翻譯
68語言神經(jīng)模型
681失語癥
682語言功能區(qū)
683經(jīng)典定位模型
684記憶-整合-控制模型
69小結(jié)
思考題
第7章學習
71概述
72行為學習理論
721經(jīng)典條件反射學習理論
722行為主義的學習理論
723聯(lián)結(jié)學習理論
724操作學習理論
73認知學習理論
731格式塔學派的學習理論
732認知目的理論
733認知發(fā)現(xiàn)理論
734信息加工學習理論
735建構(gòu)主義的學習理論
74人本學習理論
75觀察學習理論
76內(nèi)省學習
77強化學習
771強化學習模型
772Q學習
78深度學習
79學習計算理論
710小結(jié)
思考題
第8章記憶
81記憶系統(tǒng)
82感覺記憶
83短時記憶
84長時記憶
85工作記憶
86遺忘理論
87層次時序記憶
88互補學習記憶
881海馬體
882互補學習系統(tǒng)
89小結(jié)
思考題
第9章思維和決策
91思維形態(tài)
911抽象思維
912形象思維
913靈感思維
92精神活動層級
93推理
931演繹推理
932歸納推理
933反繹推理
934類比推理
935因果推理
936常識性推理
94問題求解
95決策理論
951決策效用理論
952滿意原則
953逐步消元法
954貝葉斯決策方法
96小結(jié)
思考題
第10章智力發(fā)展
101引言
102智力理論
1021智力的因素論
1022多元智力理論
1023智力結(jié)構(gòu)論
103智力的測量
104皮亞杰的經(jīng)典認知發(fā)展理論
1041圖式
1042兒童智力發(fā)展階段
105認知發(fā)展的態(tài)射-范疇論
1051范疇論
1052Topos
1053態(tài)射-范疇論
106心理邏輯
1061組合系統(tǒng)
1062INRC四元群結(jié)構(gòu)
107智力發(fā)展的人工系統(tǒng)
108小結(jié)
思考題
第11章情緒和情感
111概述
1111情緒的構(gòu)成要素
1112情緒的基本形式
1113情緒的功能
112情緒加工理論
1121情緒語義網(wǎng)絡(luò)理論
1122貝克的情感圖式理論
1123威廉姆斯的情緒加工理論
113情商
114情感計算
115情感模型
1151數(shù)學模型
1152認知模型
1153基于馬爾可夫決策過程的情感模型
116情緒的神經(jīng)機制
117情感機器
118小結(jié)
思考題
第12章意識
121概述
122意識的基本要素和特性
123意識的全局工作空間理論
1231劇場假設(shè)
1232全局工作空間理論
1233智能數(shù)據(jù)分析軟件——LIDA
124意識的還原論理論
125神經(jīng)元群組選擇理論
126意識的量子理論
127綜合信息論
128機器意識系統(tǒng)
129小結(jié)
思考題
第13章認知模型
131認知建模
132物理符號系統(tǒng)
133SOAR模型
1331基本的SOAR模型
1332SOAR 9系統(tǒng)
134ACT模型
135心智社會
136CAM心智模型
1361CAM的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1362CAM認知周期
137協(xié)同認知模型
138小結(jié)
思考題
第14章認知模擬
141概述
142圖靈機
143細胞自動機
144認知情感機
145藍腦計算機模擬
146人腦計劃
147人腦模擬系統(tǒng)——SPAUN
148環(huán)球心智系統(tǒng)
149小結(jié)
思考題
第15章社會認知
151概述
152社會認知的內(nèi)容和因素
1521認知偏見
1522情境效應(yīng)
1523認知主體背景
1524認知客體
153個人知覺
1531知覺線索
1532對他人情緒的識別
1533對他人人格的判斷
1534印象形成
154自我調(diào)節(jié)
1541推理和決策的自我調(diào)節(jié)
1542興趣的自我調(diào)節(jié)
1543自我調(diào)節(jié)的個體差異
155社會認知偏差
156歸因
1561歸因理論
1562自我歸因
1563歸因偏差
1564影響歸因的因素
157歸因的影響
158內(nèi)隱社會認知
159小結(jié)
思考題
參考文獻