認知模型

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　　認知模型又稱3M認知模型，是人類對真實世界進行認知的過程模型。所謂認知，通常包括感知與註意、知識表示、記憶與學習、語言、問題求解和推理等方面，建立認知模型的技術常稱為認知建模。目的是為了從某些方面探索和研究人的思維機制，特別是人的信息處理機制，同時也為設計相應的人工智慧系統提供新的體繫結構和技術方法。

　　人類對客觀世界事或物的認知是通過回答三個問題“What”、“How”和“Why”來完成的，即什麼、怎麼、為什麼，簡稱3M認知模型。“是什麼”是關於事物本質的問題，事物的本質是該事物區別於它事物的內在規定性。要說清它，就不能不分析它的性質、屬性、特征、表現形式等與本質直接相關的各種問題。“怎麼”則為人們“應該怎麼做”而提供的指導。“為什麼”是對事物問題發生原因的探討。任何事物的存在或現象的出現都不可能沒有原因，只有正確認識事物發生的原因，認清其因果聯繫，才能真正認識此項事物。

　　在50年代以前，心理學中有影響的行為主義學派，只承認人在受到某種外部刺激後才以一定形式作出反應的行為，而否認存在於刺激和反應之間的意識過程，也排斥研究意識的內省方法。認知心理學用電腦研究人的信息處理機制時表明，在電腦的輸入和輸出之間存在著由輸入分類、符號運算、條款的存儲與檢索、模式識別等方面組成的實在的信息處理過程。儘管電腦的信息處理過程和人的信息處理過程有實質性差異，但可以由此得到啟發，認識到人在刺激和反應之間也必然有一個對應的信息處理過程，這個實在的過程只能歸結為意識過程。認知心理學的興起，重新恢復了意識研究在心理學中的地位，其主導因素就是信息處理。電腦的信息處理和人的信息處理在符號處理這一點的相似性是人工智慧名稱由來和它賴以實現和發展的基點。信息處理也是認知心理學與人工智慧的聯繫紐帶。認知心理學與人工智慧是相互滲透、相互促進的。

　　由於人類認知活動的複雜多樣性，難以建立一個囊括一切的認知模型。通常根據模塊性假設認為每一認知功能有其對應的結構原則，每一個認知模型一般只反映一方面或若幹方面的認知特征。奠定認知心理學基礎的著名模型有：初等領悟和記憶程式EPAM、記憶語義網路模型（見語義網路）、人類聯想記憶模型 HAM、通用認知模型ACT、人類長期記憶通用模型MEMOD等。認知心理學的研究是從人的記憶開始的，因此相當多的模型（包括上述五個模型）都屬於記憶模型。除了記憶模型之外，通用解題程式 GPS和機遇型問題求解模型是研究人求解問題策略的認知模型。前者提出了人工智慧中常用的手段－目的分析技術，後者則根據人在解決問題時並不一定按照嚴格的順序而往往考慮特定機會的思想（見行動計劃）。值得註意的是企圖模擬人的信念和情感的所謂信念系統。它是認知心理學和人工智慧研究的前沿課題。

　　對複雜過程式控制制、企業和事業管理、社會經濟領域以及人的思維過程模擬等高難度的自動化問題，單純用傳統的數學建模技術進行定量的計算已越來越難以奏效，而往往需要運用人工智慧技術並藉助於適當的定性認知模型，或運用兼有定性分析和定量計算的組合模型（如核反應堆的故障控制）。