認知心理學中的人機類比問題

王　謙

摘要:人機類比是現代認知心理學方法論中的一條重要原則,而人工智能與人類智能之間的差異則是人機類比中易引發爭論的地方。本文對人工智能和人類智能二者差異進行比較,并探討由此而給認知心理學帶來的影響。

關鍵詞:人機類比;人工智能;人類智能

中圖分類號:B842.1文獻標志碼:A 文章編號:1002—2589(2009)13—0015—02

人機類比,即把人類比為計算機式的信息加工系統,是認知心理學方法論上的一條重要原則[1]。認識心理學主要的研究方法之一,就是通過計算機的模擬來檢驗甚至發現人的認識活動的規律。所有這一切得以實現的基礎,就在于認識心理學把人和計算機都看成一種符號操作系統,認為人們認識事物和計算機處理信息一樣,都要經歷一個信息輸入、信息加工以及信息輸出的過程。

計算機之所以能對人的某些認識活動進行模擬,并不是因為計算機與人腦有著某種結構上或物質上的相似,而是在于二者表現出的功能是相似的。也就是計算機和人腦一樣,都表現出了某種認識問題解決問題的能力。這種功能上的相似性就直接導致了這樣的疑問:計算機是否和人腦一樣具有智能?人工智能和人類智能之間是否具有共通的地方,也就成為人機類比的基礎所在。對于計算機是否具有智能,人工智能和人類智能是否可以類比,也就成為現代認知心理學產生之初學者們爭論的焦點。

一、人機類比問題上的分歧

在人機類比問題上,認為計算機具有智能,并且堅持人機類比的正確性,認為認識心理學的趨向就在于“用嚴格限定的程序去描述人這一系統的行為,而程序是用基本信息過程的術語定義”[2],這一種觀點的主要代表人之一就是認知心理學家H.A.西蒙。西蒙認為,所有智能的東西都是符號操縱器或者模式操縱器,所以像計算機這樣的模式操縱器是具有智能的。計算機之所以同人一樣有智能就在于——如果給人們一項任務,并且人們順利的完成了任務的話,就說明了在此過程中,人們進行了智能性的活動;與此相似,如果給計算機以同樣的任務,并且也順利完成的話,就不能不說在這個過程中,計算機也進行了某種智能性活動。也就是在西蒙看來,人的智能與計算機所表現的智能在實質上是一樣的,它們都是在系統的外部活動中表現出了某種相似的解決問題的能力。

持相似觀點的人還有A·紐艾爾,J.C.肖,E·卡尼爾克,以及D·麥克德莫特,R·斯坎克等人。例如,卡尼爾克認為人工智能研究的最終目的在于建造出人,或者說要建造出某種動物來,而斯坎克認為人在某種程度上來說不過是一種程序,并且認為計算機是一種沒有脊椎骨的人等[3]。

與此相反,認為計算機沒有智能,并對人機類比持否定態度的學者也大有人在。例如,美國著名理論心理學家D.N.羅賓遜就認為,計算機并不像人一樣具有智力,關于計算機是否具有智能,并不能從計算機和人所表現出相似的外部行為方面來進行比較。因為雖然計算機能表現出和人一樣的外部行為,但人們內心所具有的動機,推理等心理活動,往往是計算機所無法具備的。也即人所具有的精神活動是不能用物理術語來說明的。另外,J·貝洛夫也認為,人工智能和人類智能是有區別的、不能等同的。那些認為計算機具有智能的觀點,是建立在機能主義理論的基礎上的[4]。這種機能主義的觀點往往導致了對有機物和人造物在本質上的差別的混淆。人工智能它最多只能說明人們心理活動所具有的某種功能,而不能認為計算機它本身就和人一樣,具備了人的智能。

二、對人機類比問題的分析

要弄清人機類比問題上的分歧,先要明確對智能的界定。心理學大百科全書將智能或者智力解釋為“使人能順利地從事多種活動所必須的各種認知能力的有機結合,其中以抽象思維能力為核心。”而且,傳統心理學關于智能有兩類不同的解讀:一類是認為智能作為一種總體素質 ,是體現在各個方面的一般性的基本的能力,而組另一類則認為智力是由一些性質不同的方面組合而成的,這些方面具有相對的獨立性[5]。其實無論是哪種界定,如果忽視主體性因素,也即拋開人機之間內在本質的不同,從外顯行為或功能上看的話,似乎人類和計算機都同樣具備了上述對智能定義中的能力,都體現出了智能化,但一旦考慮到人機之間的本質區別,即把計算機視為一種人造機器的角度看,那么關于人工智能與人類智能之間的區別就顯而易見。

首先,從計算機是人類智慧的產物的角度,計算機所具有的智能或者說人工智能,它實際上是計算機工作者智能的一種轉化形式。不管計算機處理信息的速度有多快,理解信息的能力有多高,或者說計算機所表現出來的歸納、分析、推理、綜合等能力達到了多高的境地,但它終究是離不開人的創造性因素。如果沒有計算機工作者辛勤的勞動和智慧的凝結,計算機根本不具有各種解決問題的能力。同樣,在認識心理學的研究過程中,當通過計算機模擬來完成某一包含理解的任務時,必須由編程人員為它編制各種規則和指令。這其中的編程過程恰恰正是人類智能的體現 。因此,計算機是否有智能實際上轉化為計算機系統中包含了人類智能程度高低的問題。

其次,人工智能與人類智能的最大不同之處,就在于計算機它缺乏了人類智慧中所表現出的創造性能力。可以說,創造性是人類所特有的一種能力。它往往和人格或者說人自身的潛能相聯系。在弗羅姆看來,創造性就是人們潛能的展開。馬斯洛更是從人格的角度把創造性等同于自我實現,等同于心理健康,認為創造性的問題實質上就是創造性的人的問題。當人作為一個整合的有機體發揮作用的時候,就有可能突發性的產生出一種對事物的獨特看法,洞悉某種事物的規律,體悟到一些平時想象不到的道理。這些就是人們發明創造或者是發現真理的源泉之一[6]。然而就計算機而言,雖然它在某些方面能表現出甚至于超過人類的能力,例如一臺名為深藍的計算機最終戰勝了世界級象棋大師,但這些都僅僅是計算機復雜的程序在發揮著作用,它并不能超出事先所編訂的程序指令所規定的任務范圍之外來做任何事情,它最終還是受程序控制的。計算機所做的工作可以近似地等同于人的思維活動中不需要理解和創造性的機械工作 ,而人類思維活動中需要理解和創造性的活動才真正體現出智力的本質。

第三,人工智能和人類智能的不同之處,還表現在了計算機往往不具備人類所具有的一系列沖動、情感、情緒等心理活動。在這一問題上,有點類似于對人機類比持否定態度的學者的觀點。即強調人工智能與人類智能在內在機制上的區別。當然,這種區別并不是指向一種結構、物質上的差異,而是更多的指向了計算機所不具備的人類某些實際發生的心理過程機制。也許我們可以在有的智能化計算機上發現它們表示出的某種類似人類情感的符號,但這仍然是由計算機工作人員事先通過一系列程序指令而賦予它的。這些類似于人類的情感并不是真正源于計算機內在的作用機制而產生的。人類智能和人工智能的不同之處,還表現為人是作為一種社會性生物而存在。盡管我們退一步承認計算機具有和人類相類似的智能,但是人工智能仍然無法和人類智能劃上等號。計算機一旦按編訂的某種程序來解決問題,它如果想要提高相應的解決問題的能力,就必須通過計算機工作人員來編制出相應的更高級別的程序。在這個過程中,計算機是無法像人一樣,通過把自己置于與社會文化的互動中來提高自己相應的認識問題、解決問題的能力的。

三、人機類比與現代認知心理學

計算機的智能是人類所賦予的,人工智能和人類智能之間存在著本質的差異。但不可否認的是,現代認知心理學在其產生之初,正是受到信息論和計算機科學的影響,通過人機對比,用計算機模擬來說明和解釋人的心理活動規律,才逐步建立和發展起來。把人的認知過程和計算機進行功能比較,用計算機程序和計算機語言來模擬人的思維策略和初級信息加工過程正是信息加工認知心理學研究的出發點[7]。盡管這種人機類比存在一定局限,但這也不妨礙我們在嚴格的條件限制下,通過較為精確的、程序化的計算機模擬來演示和研究一些人類較為簡單的,易于形式化、符號化的認識活動。并且,隨著計算機技術的不斷發展以及人們對自身認識活動規律了解的逐步加深,我們就可以進一步將二者相融合,把計算機技術更好的運用于認知心理學的研究中去。一方面,隨著計算機科學和人工智能技術的發展,可以通過計算機的模擬功能,來不斷驗證心理學已經提出的關于人類認知的理論,另一方面,也可以在研究計算機的信息加工過程中,去發現一些新的認知加工理論,然后再用心理實驗來加以驗證[8]。

參考文獻:

[1][3][4]樂國安.當代美國認識心理學[M].北京.中國社會科學出版社,2001:294-330.

[2]A·紐艾爾,H.A·西蒙.人的問題解決理論的要素[J].心理學評論:英文版,1958,(65):151-166.

[5]劉西瑞,王漢琦.人工智能與人類智能[J].汕頭大學醫學院學報,2001,(4):294.

[6]彭運石.走向生命的巔峰——馬斯洛的人本主義心理學[M].武漢:湖北教育出版社,2001:158-161.

[7]黃希庭,馬欣川.現代心理學理論流派[M].上海:華東師范大學出版社,2002:299.

[8]李伯約.論認知系統[J].云南師范大學學報,2000,(4):11.

The Analogy of Human-Computer in Cognitive Psychology

WANGQian

(YunnanHonghe University,Mengzi661100, China)

Abstract: The analogy of human-computer is an importantprinciple in methodology ofmodern cognitive psychology, in that the differences between artificial intelligence and human intelligence is easy to induce argument. The papermake acomparisonbetween artificial intelligence and human intelligence which gave the effects on cognitive psychology.

Key words: the analogy of human-computer; artificial intelligence; human intelligence