感知学习(二)

1.6 感知学习的功能

为什么感知系统在整个生命过程中保持可塑性,而不是固定不变?或者,换个角度问,感知学习的功能是什么?根据 Connolly (2019) 的“卸载观点”,感知学习的目的是将认知任务卸载到感知上,以便释放认知资源用于其他任务。就像一个国家的总统,为了优先处理更重要的工作,将更多琐碎的工作卸载给其他人一样,一些以前的认知任务也被卸载给感知,以便认知可以优先处理其他任务(Connolly 2019,ch. 1,s. 1.4)。考虑学习第二语言的例子。首先,学习者必须仔细注意每个句子和单词,费力地回忆定义或语法规则,以推理方式解读含义。随着他们逐渐提高流利程度,这些任务就被转移到感知上,听者可以将注意力转移到更复杂的任务上,比如制定回应。

虽然一些研究感知学习的心理学家似乎也认同卸载观点(参见 Goldstone、de Leeuw 和 Landy 2015 以及 Kellman 和 Massey 2013),但它也受到了许多批评(参见 O’Callaghan 2022 和 Jenkin 2023d)。哲学文献中出现了两种与卸载观点不同的观点。

第一种观点是感知学习(就像更普遍的学习一样)旨在获得知识。例如,O’Callaghan (2022) 认为感知学习的目的是获得感知知识。学习通过获得新的感知能力来提高感知能力。回到康诺利学习语言的例子,其观点是,语言学习新手不知道如何感知有意义的句子,而专家知道如何感知有意义的句子,因为他们获得了新的感知能力来检测和区分该语言的音位特征。

另一种选择是詹金 (2023d) 所说的“感知观”:感知学习的功能是改善感知的功能。当感知能够更好地与我们周围的世界接触时,感知就会得到改善,例如,通过更准确或更高效。例如,学习一门语言使人能够更准确或更有效地感知该语言中的单词和句子。但是,正如詹金所指出的,并非所有感知学习的例子都涉及像学习语言那样的高级认知功能。有证据表明,即使是婴儿和非人类动物也会对一系列刺激进行感知学习。在詹金看来,提高感知是感知学习的功能,无论其对认知的影响如何。

2. 感知学习的种类

心理学文献提供了大量感知学习的证据。Goldstone (1998) 有助于区分文献中四种不同类型的感知学习:分化、统一化、注意力加权和刺激印记。本节概述了这四种类型的感知学习(有关进一步的评论,请参阅 Goldstone 2003;Goldstone、Braithwaite 和 Byrge 2012;以及 Goldstone 和 Byrge 2015)。

2.1 分化

当大多数人反思感知学习时,往往会想到分化的情况。在分化中,一个人开始感知两种特性之间的差异,而他们之前无法感知这种差异。想想威廉·詹姆斯 (William James) 的一个人学习区分某种葡萄酒的上半部分和下半部分的案例会有所帮助。在学习之前,人们无法感知上半部分和下半部分之间的差异。然而,通过练习,人们能够区分上半部分和下半部分。这是分化的典型案例。

心理学家在实验室环境中研究了分化。在一项此类研究中,实验者选取了六名在美国居住了六个月至三年的日语母语人士(Logan、Lively 和 Pisoni 1991)。受试者不是英语母语人士。实验者发现,他们能够训练这些受试者更好地区分音素 /r/ 和 /l/。这是分化改进的案例,受试者能够更好地感知两个属性之间的差异,而之前他们很难区分这两个属性。

2.2 单元化

单元化是分化的对应物。在单元化中,一个人开始将他们之前感知为两个或更多不同属性的东西感知为一个单一属性。单元化的一个例子是对书面单词的感知。当我们感知英语书面单词时,我们不会简单地感知两个或更多不同的字母。相反,我们将这些字母视为一个单词。换句话说,我们将书面单词视为一个单元(参见 Smith & Haviland 1972)。非单词的情况并非如此。当我们感知到不是单词的短字母串时,我们不会将它们视为一个单元。Goldstone 和 Byrge 提供了一系列有经验证据表明存在这种单元化的项目:

鸟类、单词、线网格、随机线结构、指纹、人造斑点和由简单几何组件制成的三维生物。(2015:823)

虽然单元化和分化是相反的,一个统一,另一个区分,但 Goldstone 和 Byrge 也将它们视为“同一枚硬币的两面”(2015:823)。这是因为,正如他们所说,单元化和分化都“涉及创建感知单元……”(2015:823)。无论单元是源自两个其他单元的融合还是分化,感知学习的两种情况都涉及新感知单元的创建。

2.3 注意力加权

在注意力加权中,通过实践或经验,人们开始系统地关注某些物体和属性,而远离其他物体和属性。体育研究已经展示了注意力加权的典型案例,例如,专家击剑手更多地关注对手的上半身区域,而非专家则更多地关注对手的大腿区域(Hagemann 等人,2010 年)。随着击剑手的学习,实践或经验会调节注意力,将其转移到某些区域,远离其他区域。

对于专家击剑手来说,将注意力转移到对手的上半身区域有助于提高专家的击剑技能。然而,注意力加权的转变也可能无法促进技能,甚至会扼杀技能。例如,一个没有接受足够训练的高尔夫球新手可能会养成在推杆时关注推杆的坏习惯,而不是学会“盯着球”。注意力权重的这种无益转变很可能会抑制高尔夫球新手成为熟练推杆手的能力。

理解权重注意力的一种方法是将其视为对特定属性自动产生的注意力。换句话说,当专业击剑手关注躯干上部区域时,这种注意力不再受其意图的支配(有关这种自动性的更多信息,请参阅 Wu 2014: 33)。相反,作为练习的结果,专业击剑手的注意力现在对躯干区域是自动的。这个斜体部分很重要。例如,在 Wayne Wu 对注意力的描述中,人们可能会问,注意力是否对注意力过程的不同特征是自动的:“注意力被引导到哪里、按照什么顺序引导、持续多长时间、引导到场景中的哪些特定特征,等等”(第 34 页)。对于专业击剑运动员来说,即使她的注意力在其他方面不是自动的,她的注意力也可能自动地集中在躯干区域。这种自动性是她学习过程的产物。

2.4 刺激印记

回想一下,在单元化中,之前看起来像两个或更多个对象、属性或事件的东西后来看起来像单个对象、属性或事件。“刺激印记”的情况类似于最终状态的单元化情况(您检测到整个模式),但不需要先前的状态——不需要该模式之前看起来像两个或更多个对象、属性或事件。这是因为在刺激印记中,感知系统会为受试者反复接触的整个刺激或刺激的部分构建专门的检测器(Goldstone 1998:591)。例如,颞下皮层中的细胞可以对某些熟悉的面孔产生强烈的反应(Perrett 等人,1984 年,引自 Goldstone 1998:594)。这些专门的检测器有用的一个领域是不清楚或快速呈现的刺激(Goldstone 1998:592)。刺激印记完全是在没有指导或监督的情况下发生的(Goldstone 2003:241)。

3. 感知学习的哲学意义

感知学习本身具有哲学意义,并且它在先前的哲学讨论中发挥了作用。第 3.1-3.4 节将重点介绍后者。但是,有充分的理由认为感知学习本身具有哲学意义,与它在先前的哲学讨论中发挥的作用无关。

为什么感知学习具有哲学意义?原因之一是它说明了感知的本质——感知比从第一人称视角看起来要复杂得多。具体而言,感知学习的发生意味着感知状态的原因不仅仅是乍一看时我们周围环境中的物体。相反,鉴于感知学习的现实,我们的感知有着悠久的因果历史,其中涉及先前的感知。例如,当专业品酒师品尝赤霞珠时,那杯酒本身并不是她感知状态的唯一原因。相反,她感知状态的原因包括之前喝过的酒和之前对这些酒的感知。一种说法是,感知不仅仅是直接输入我们感官的信息。它与我们之前的经验息息相关。

感知学习在哲学上具有重要意义的另一个方面是,它表明感知是大脑和世界的产物。在这方面,恒定机制的作用和感知学习的作用有一些相似之处,因为两者都涉及大脑以超越感知输入的方式构建感知。恒常性机制,例如形状、大小和颜色恒常性,是大脑机制,使我们能够在距离或光照变化的情况下更稳定地感知形状、大小和颜色。在恒常性的情况下,大脑操纵来自世界的输入,这使感知者能够更轻松地跟踪形状、大小或颜色。同样,在感知学习的情况下,大脑操纵来自世界的输入。在许多情况下,这实际上可能使感知更有帮助,例如通过学习,感知系统以特定方式将注意力集中在与识别赤霞珠相关的特征上。感知学习可能会提升感知的认知状态,使感知者在知识方面处于更好的位置(参见 Siegel 2017)。同时,人们可能会错误地学习,导致无益的感知,例如当一个新手高尔夫球手在缺乏充分的指导下养成了在推杆时关注推杆而不是关注高尔夫球的坏习惯。

感知学习本身具有哲学意义。此外,第 3 节的其余部分继续探讨感知学习在先前的哲学讨论中发挥的作用。

3.1 感知的内容

在哲学文献中,感知学习的案例经常被用来表明,通过学习,我们开始在感知中表现出新的属性,而这些属性在学习之前是没有的。例如,Siegel (2006, 2010) 要求我们假设我们被要求砍伐一片树林中的所有松树。她说,几个月后,松树在我们看来可能会开始有所不同。这是一个感知学习的例子,即我们在实践或体验松树之后感知的长期变化。Siegel 用这个案例来论证感知开始代表一种属性,比如作为松树的属性。这个想法是,解释感知变化的最佳方式是,感知代表了学习之后而不是学习之前作为松树的特性。该特性成为感知内容的一部分:它呈现在感知体验中(有关感知内容的更多背景信息,请参阅 Siegel 2016)。

托马斯·里德 (Thomas Reid) 的后天感知概念最近被解释为类似于西格尔的松树案例。根据里德的说法,我们的一些感知,即后天感知,是先前经验的结果。例如,里德写道,通过经验,我们可能会“感知到这是苹果酒的味道”,或“这是苹果的味道”,或“这是马车经过的声音”([1764] 1997:171)。 Rebecca Copenhaver (2010, 2016) 将 Reid 解释为,通过经验,像苹果酒、苹果和教练这样的属性可以成为我们感知内容的一部分。

感知学习的案例也可以用来表明,通过学习,我们开始在感知中表现新的属性,即使这些属性只是颜色、形状、纹理和纯声音等低级属性,而不是松树或苹果酒等高级属性。例如,在讨论珠宝商的感知专业知识时,14 世纪的印度哲学家 Vedānta Deśika 写道,“宝石颜色之间的差异最初被它们的相似性所掩盖,最终被显露出来,成为一种感性的东西”…… (Freschi [译] 手稿,其他互联网资源,第 12-13 页)在这种情况下,珠宝商开始感知宝石中的新颜色,而其他人无法感知。这是一个通过学习,某人开始感知新的低级属性的案例。

Reid 和 Vedānta Deśika 的案例都说明了上一节中提到的感知的内部复杂性。如果 Vedānta Deśika 对珠宝商案例的描述是准确的,那么感知就不仅仅是输入到我们的感官中,因为珠宝专家和非专家都可以有相同的视觉输入,但有不同的感知。同样,以 Reid 的一个新例子为例,假设一个农民获得了真正看到一堆玉米大致数量的能力 ([1764] 1997: 172)。由于农民和非农民都可能拥有相同的视觉输入,但感知却不同,因此他们感知的原因不仅限于他们环境中的直接物体。感知比这更复杂。

当代最详细的感知学习案例讨论之一见于 Siewert (1998: 第 7.9 节)。Siewert 详细讨论了学习在改变感知现象学方面所起的作用,尽管他没有说这会影响感知的高级内容。例如,他写道,在感知现象学中,仅仅看到“某种形状、位置和颜色的东西”与识别出它是向日葵(或其他类型)之间存在差异(1998: 255)。 Siewert 还写道,一个人在你认识很久之后看起来可能与你第一次见到他时看起来不同,你住过很久之后,你对邻居的看法可能与你第一次搬进来时看起来不同(第 256、258 页)。此外,他还写道,棋盘在棋手和新手眼中看起来可能不同,汽车引擎在机械师和不熟悉汽车的人眼中看起来可能不同(1998:258)。这些都是学习影响一个人的感官现象的例子。

哲学文献中,感知学习的几个案例涉及语言学习,包括书面语言和口头语言。作为前者的一个例子,Christopher Peacocke 写道,“完全不熟悉西里尔文的感知者看到该文字中的句子的体验与理解该文字语言的体验之间存在差异。” (1992: 89)

关于口语,正如 Casey O’Callaghan (2011) 指出的那样,一些哲学家声称,当一个人学会一种口语后,这种语言的声音听起来会有所不同(O’Callaghan 引用了 Block 1995: 234;Strawson 2010: 5–6;Tye 2000: 61;Siegel 2006: 490;Prinz 2006: 452;Bayne 2009: 390)。例如,Ned Block 写道:“在学习法语之前和之后,听到法语的声音的感觉是有差异的”(1995: 234)。人们很容易认为这种差异可以用这样一个事实来解释:在学习一种语言之后,人们会听到单词的含义,而在学习该语言之前则听不到。根据这种观点,意义将成为听觉感知内容的一部分。然而,O’Callaghan (2011) 否认了这一点(另见 O’Callaghan 2015 和 Reiland 2015)。他认为,这种差异实际上是由于一种感知学习造成的。具体来说,通过学习,我们开始听到新语言特有的音系特征。正如 O’Callaghan 所说,这些音系特征,而不是意义,解释了听到一门新语言的感觉。

相比之下,Brogaard (2018) 认为,意义实际上是感知内容的一部分(另见 Pettit 2010)。在提出反对意见后,她依靠感知学习的证据来帮助为她的观点提供积极的证据。特别是,她使用感知学习的证据来反驳我们使用有关上下文的背景信息并将其与我们听到的内容相结合以获得意义的观点。相反,她认为,语言学习本质上是感知性的。她指出,由于学习,我们对话语的感知方式发生了变化,这种变化更多的是成块的,而不是成部分的。她认为,背景信息直接影响我们所听到的内容,改变了语言在我们听来的感觉。

西格尔的松树案例和听到一种新语言的案例从根本上都涉及现象对比。也就是说,这两种情况下的动机直觉是,两种感知体验之间存在感官现象学的对比。有趣的是,在这两种情况下,现象对比都是由于学习造成的。松树案例和新语言案例的问题是如何解释感官现象学的差异。西格尔认为,松树案例中最好的解释是,松树的属性(以及更普遍的自然属性)可以在感知中得到体现。 O’Callaghan (2011) 认为,新语言案例中感觉现象学差异的最佳解释是我们开始听到新语言特有的音系特征。Brogaard (2018) 认为,在这种情况下,最好的解释是我们开始听到新语言中的含义。文献中正在进行的争论涉及感知专家在多大程度上代表高级属性(如种类或含义)本身(Ransom 2020;Burnston 2021, 2023;Landers 2021)。

3.2 认知渗透

回想一下,认知渗透的情况是人们的信念、思想或欲望影响人们的感知的情况(见 Macpherson 2012:24)。感知学习在哲学文献中的一种作用是解释假定的认知渗透案例。例如,乍一看,西格尔的松树案例似乎是一个认知渗透的案例,即一个人新获得的松树概念影响了他的感知。然而,康诺利(2014b)和阿尔斯蒂拉(2016)都认为,理解西格尔的松树案例的最佳方式不是将其视为认知渗透的案例,而是通过感知学习的特定机制。康诺利将其视为注意力加权的案例,而阿尔斯蒂拉则将其理解为既涉及单位化又涉及分化。

感知学习是解释假定的认知渗透案例的良好工具之一,原因如下。在感知学习的情况下,外部环境驱动着感知的变化。正如 Raftopoulos 所说,“感知学习不一定涉及认知自上而下的渗透性,而只涉及数据驱动的过程”(2001:493)。对于假定的认知渗透案例,感知学习理论家的策略是展示所涉及的感知变化可能是数据驱动的,而不是自上而下的。一些哲学家有时使用这种策略,包括 Pylyshyn (1999: 第 6.3 节)、Brogaard 和 Gatzia (2015: 2) 以及 Stokes (2015: 94),而 Deroy (2013) 也可以这样解释。

认知渗透的典型例子涉及认知状态对感知的假定同步效应(例如 Siegel 在第 1.5.3 节中讨论的 Jack 和 Jill 的例子)。即使可以解释认知渗透的共时情况,感知学习的情况也使这一情况复杂化,因为感知对认知具有历时性反应(Siegel 2013;Cecchi 2014;Stokes & Bergson 2015;Stokes 2021;Burnston 2021)。例如,詹金举了一个例子,涉及经过单元化的国际象棋选手,他们学习在视觉感知中将棋盘上的棋子组合在一起(Jenkin 2023c;Chase & Simon 1973;Gobet & Simon 1996;Leone 等人 2014)。正如她指出的那样,这一过程不仅是由对棋盘的视觉接触驱动的,还由玩家对规则和策略的了解驱动。感知对玩家的信念和愿望随着时间的推移很敏感。这种情况提出了这样一种可能性,即感知本身可以对原因做出反应,因此可以进行理性评估。正如詹金在讨论棋手时指出的那样,考虑到棋手对游戏和目标的了解,统一化是否是棋手的理性反应仍是一个悬而未决的问题。也就是说,一个人的理性评价可能不仅取决于他们对感知的反应,还取决于他们拥有哪些感知体验(另见 Siegel 2017)。

(本章完)

相关推荐