認(rèn)知心理學(xué)將表象看作是信息編碼的一種主要形式，但在它是不是唯一的形式這一問題上存在著爭論，并由此引出兩種信息加工理論。
(一)基本表象理論
巴格斯基認(rèn)為，人們對信息的貯存是將視覺和言語材料轉(zhuǎn)化為表象貯存在記憶中的。表象是信息編碼最基本的形式，人們可以對表象進(jìn)行操作，而這種操作類似于對具體事物的操作。基本表象理論得到了謝波德等人的心理旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的支持。這個實(shí)驗(yàn)向被試呈現(xiàn)一組立體圖形，實(shí)驗(yàn)所用材料如圖5—6所示，分為三種情況：A為平面對，B為立體對，C為鏡像對。實(shí)驗(yàn)要求被試判斷所看到的一對圖形經(jīng)過旋轉(zhuǎn)后能否重合，紀(jì)錄被試的正確反應(yīng)時。在圖5—6中A組和B組的兩個圖形形狀完全相同，但以不同的旋轉(zhuǎn)角度出現(xiàn)。被試要判斷兩個圖形是否相同就必須在心中旋轉(zhuǎn)其中一個圖形，使之與另一個圖形重疊。圖5—6中C組的一對圖形是鏡像關(guān)系，無論如何都無法重疊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5—7所示，反應(yīng)時是旋轉(zhuǎn)度的直線函數(shù)，隨著旋轉(zhuǎn)度的增加，反應(yīng)時也隨之延長。這說明，表象是信息貯存的基本形式之一；視覺表象的旋轉(zhuǎn)加工是物理旋轉(zhuǎn)的類似物。
庫珀和謝波德進(jìn)一步對表象的旋轉(zhuǎn)加工做了實(shí)驗(yàn)研究。這個實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)給被試的是不同傾斜度的正向或反向的R刺激物。結(jié)果表明，字母從垂直方向旋轉(zhuǎn)的度角越大，做出判斷的時間就越長；被試的報告也表明，在判斷時確實(shí)在頭腦里旋轉(zhuǎn)表象。這說明，被試在判斷時有目的地將字母表象旋轉(zhuǎn)到垂直方向，以便做出正確判斷。而用其他方式，如用命題的方式去解釋這種心理旋轉(zhuǎn)過程是困難的，很難自圓其說。
心理表象旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)有力地證明了表象是信息貯存和加工的一種形式，說明表象的這種作用的不可替代性，但并不能證明它是信息貯存的唯一形式。另外，一些心理實(shí)驗(yàn)也證明，言語對表象的再現(xiàn)有啟發(fā)作用，表象并不能代替言語。因此，基本表象理論被認(rèn)為是一種極端的信息加工理論。
(二)雙重編碼理論
面對基本表象理論的不足，佩維奧等人提出同時存在表象和言語符號兩種信息編碼和貯存系統(tǒng)的假設(shè)。他發(fā)現(xiàn)，表象編碼更適合加工具體的信息，言語編碼更適合加工抽象信息；言語編碼加工信息是有序加工，表象編碼則似乎是對空間的加工；在信息加工過程中，兩種系統(tǒng)可能是重疊的，也可能是其中一種占優(yōu)勢。表象系統(tǒng)用表象材料進(jìn)行信息加工；言語符號系統(tǒng)用言語聽覺、抽象概念或命題的形式進(jìn)行信息加工。在一定條件下，表象編碼和言語編碼可以互譯，言語編碼可以通過譯碼以感性形象再現(xiàn)，表象編碼也可以用言語形式貯存起來。
佩維奧以大量的實(shí)驗(yàn)來證明雙重編碼理論，圖片和具體單詞比抽象單詞容易學(xué)習(xí)；同時，采用兩種編碼形式時，記憶效果比單用其中一種好；如果長時記憶存在視覺編碼，則比例不和諧的圖像配對將形成沖突，而比例不和諧的文字配對卻不會造成這種沖突。比如，其中一個實(shí)驗(yàn)表明，對圖形的回憶比抽象的詞進(jìn)行回憶要好得多：圖形在一周后的無意回憶成績比抽象詞在5分鐘后的有意回憶還要好。有趣的是，對具體詞的回憶比對抽象詞的回憶多75％，原因可能是具體詞可以誘發(fā)它所代表的事物的心理表象。這些實(shí)驗(yàn)充分證明了兩種編碼系統(tǒng)的存在。目前，這一理論已被大家接受。
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