《认知科学与脑机接口》作业整合

课程《认知科学与脑机接口》，可用于期末复习。
学弟，别幻想岁月静好，学长已经负重前行。
注：仅供参考！！！

感觉与知觉

1、什么是感觉和知觉，二者有什么联系？

答：感觉和知觉的概念：
感觉（Sensation）：觉察到刺激的存在，并立即分辨出刺激的属性，在心理学上，称此一层次 为感觉。
知觉(Perception) ：不仅觉察到刺激的存在及 其重要属性，而且知道该刺激所代表的意义，在心理学上，称此一层次为知觉。
知觉另外一种定义：知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的各个部分和属性的整体的反映。
感觉与知觉的区别：
①感觉是生理与心理之间的过程，知觉是纯粹的心理过程； ②感觉是对事物个别属性的反应，知觉是对整体的反应；感觉和知觉的关系：
1）感觉和知觉之间是连续的，知觉以感觉为 基础；
2）感觉是以生理作用为基础的简单心理历程，而知觉则纯属复杂的心理历程；
3）感觉是普遍现象（眼睛正常者均有视觉），而知觉则有很大的个别差异。

2、知觉历程

答：空间知觉、时间知觉、移动知觉、错觉

3、知觉的心理特征

答：A 知觉的相对性：物体周围其他刺激的性质与两者之间的关系，势必影响我们对该物体所获得的知觉经验。

在一般情形下，我们不能以该物体孤立的作为引起知觉的刺激，而必须同时也看到物体周围所存在的其他刺激形象与背景：形象是指视觉所见的具体刺激物，背景是指 与具体刺激相关连的其他刺激物。形象与背景是主副关系；形象是主题，背 景是衬托知觉对比：指两种具相对性质的刺激同时出现或相继出现时，由于彼此影响，致使两刺激所引起的知觉上的差异特别明显的现象

B、知觉的选择性：有选择地将知觉对象从背景中区分出来的特性，叫做知觉的选择性。

影响因素：（1）客观因素 ①对象与背景的差别 ②对象的活动性 ③熟悉的对象 （2）主观因素 ①动机、需要与兴趣 ②情绪状态 ③期待与心理倾向

C、知觉的整体性：指超越部分刺激相加之总和所产生的一种整体知觉经验。

 影响因素：（1）知识经验 （2）客观事物各部分的作用 （3）客观事物各部分的关系

D、知觉的恒常性：外在刺激因环境影响使其特征改变，而在知觉经 验上却维持不变的心理倾向，称之为知觉恒常性。

4、影响知觉的因素

答：A. 学习与经验的影响 复杂的知觉要靠学习与经验。
B. 知觉的观点差异 “客观的主观”是心理学的特征之一。
C. 知觉中的动机因素 面对同一刺激，具有不同动机的观点者所得知经验是很不相同的

学习

1、现代心理学对学习的定义？

答：学习是因经验而使行为或行为潜势产生较为持久改变的历程。

2、操作条件作用的一般现象及原则

答：一般现象：a.类化与辨别现象；
b.削弱与自发恢复现象；
c.二层条件作用；
d.行为塑造
原则：a.强化是操作条件作用学习的重要概念；
b.由强化物而产生强化作用；
c.在操作条件作用历程中，强化物的安排显然也是影响学习效果的重要因素。

3、试列举并简要说明3种以上的学习方法

答：①：联结式学习：经练习使刺激与反应间联结养成习惯的 学习理论，只能用来解释较为简单的学习。在个体的复杂行为中，除 了行动之外， 另有“知”的一面；
②：顿悟学习：顿悟式学习是不必靠练习或经验的，只要个体 理解到整个情境中各刺激之间的关系，顿悟就会发生。但顿悟不 能凭空发生， 需要相关知识经验；顿悟只限于理解性的问 题。
③：方位学习：学习乃是经由认知而非经由刺激与反应联结的历程。
④：观察学习：超越 了被动的奖与惩的外在控制，而改以主动求知向 善的方式学得，这就是观察学习。
⑤：潜在学习：个体在某情境中产生了学习，但隐而不显，直 到在有必要的时候才在行为上显现出来的现象。

4、试比较桑代克的效果律、斯金纳的操作条件作用理论

答：桑代克的效果率和斯金纳的操作条件作用理论都属于操作性条件作用说，桑代克的理论认为学习的实质是形成联结，需要通过一 定的试误来建立，还未系统提出“强化”的概念，而斯金纳则认为是强化导致的。

记忆

1、简述并说明记忆处理历程的三个阶段

答：（1）编码：指个体在信息处理时，经由心理运作， 将外在刺激的物理性特征转换成另一种抽象的形式，以便 在记忆中贮存并备供以后 取用的心理表征。​
（2）存储：将编码的信息留存在记忆中，以备必要时可供检索之用。 ​
（3）检索（提取）：指在必要时将贮存在记忆中的信息取出 应用的心理历程。

2、简述感觉记忆、短期记忆和长期记忆的联系及区别

答：联系：感觉记忆是极为短暂的记忆，而感觉记忆经过处理可成为短期记忆，而短期记忆通过不断的巩固可以成为长期记忆。

区别：感觉记忆不存在编码，贮存，检索三个历程，而短期记忆和长期记忆存在这三个历程；

三种记忆的存在时间逐渐增加。

3、记忆的测量方法及影响记忆效果的因素有哪些？

答：回忆法、再认法、再学习法
影响记忆的因素：（1）序位效应：指在多个项目连贯出现的情境下，各项目因其在序列中的位置不同，而影响到学习后的记忆 ​
（2）闪光灯效应：指引人震撼的事件容易使人留下深刻的记忆。 ​
（3）莱斯托夫效应：指学习材料中最为特殊的事件容易记忆。

4、简述程序记忆、情景记忆和语义记忆的要点

答：程序性记忆：与技能有关；有熟练程度之分；需要练习；自动执行；信息提取方式为内隐。

情景记忆：个体在一定时间和地点所发生事件的记忆。

特点：意识觉知

语义记忆：关于世界基本事实和知识的记忆，语义记忆的信息具有抽象性和概括性特征。

情绪

1、情绪的性质

答：所谓情绪，是指个体受到某种刺激所产生的一 种身心激动状态；是对客观事物是否符合个人需要而产生的态度体验及相应的行为反应。
情绪由刺激引起，刺激以需要为中介而引起情绪，情绪通过态度体现及相应的行为反应表现出来，情绪是主观意识经验，情绪状态不易 自我控制，情绪与动机有连带关系。

2、情绪的表达

答：情绪表达是指个体将其情绪经验经由行为活 动表露于外，从而显现其心理感受，并藉以达到 与外在沟通的目的。
情绪的表达以面部的肌肉活动为主。
悲哀情绪显现在眼睛，快乐与厌恶表现在嘴部，惊愕的表情由前额显示，愤怒的情绪则表现在面孔全部。

3、情绪经验的生成

答：情绪表达的方式是天生的，而情绪表达的时机则与后天学习有关。

脑机接口

1、一维数据（0.6,0.7,0.8,0.9,1.1,1.3,1.32,1.33,1.34,1.35,1.36,1.37）为第一类数据，（1.6,1.8,1.9,2,2.1,2.2,2.3,2.4）为第二类。用 KNN 算法，当 K=3,5,9 时，分别判断 点“1.7”为第一类还是第二类？

2、请给出一个典型的脑机接口系统的系统框图，并通过系统中每个模块的功能说明脑机接口系统的工作原理。

答：BCI系统一般由输入、输出和信号处理及转换等功能环节组成：

①输入环节的功能是产生、检测包含有某种特性的脑电活动特征信号，以及对这种特征用参数加以描述。我们常说的脑电信号实际上指的是特征性脑电信号，即人脑在特定的外部刺激或思维任务下可以产生具有一定时间或频率特征的脑电信号;

②信号处理的作用是对原信号进行处理分析，把连续的模拟信号转换成用某些特征参数（如幅值、自回归模型的系数等）表示的数字信号，以便计算机的读取和处理，并对这些特征信号进行识别分类，确定其对应的意念活动;

③信号转换是根据信号分析、分类之后得到的特征信号产生驱动或操作命令，对输出设备进行操作，或直接输出表示患者意图的字母或单词，达到与外界交流的目的。作为连接输入和输出的中间环节，信号分析与转换时BCI系统的重要组成部分，在训练强度不变的情况下，改进信号分析与转换的算法，可以提高分类的准确性，以优化BCI系统的控制性能;

④输出装置包括指针运动、字符选择、神经假体的运动以及对其他设备的控制等。