前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇大學心理活動總結范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
此次活動得到了許多同學的支持,大家都按時到達活動舉辦地,積極參與了此次講座,并認真地聽了桂xx老師講述的各種常見心理健康問題及解決措施。
在此次講座中,桂老師就心理咨詢相關知識、大學生心理、影響大學生的心理健康因素等六個方面闡述了大學生心理健康。她認為心理健康是一種持續且積極發展的心理狀態,在這種狀態下,主體能做出良好的適應,并且充分發揮其潛能。桂老師聯系了實際,給同學們講了很多現實中的例子,引起了同學們的重視。比如,她說曾經有一位教科系的女生,腿有殘疾,但是他從不自暴自棄,積極樂觀的生活學習。而這位女生的一位身體健康的同學整日不思進取,反而不如身有殘疾的同學優秀。以此來提醒同學們,一個陽光樂觀的積極心理的重要性。桂老師幽默而生動的講述使同學們對心理健康有了更深刻的認識,擁有了積極向上的心態,得到了很深的人生感悟。通過此次講座,同學們對自己的大學生活有了新的目標和正確的定位。能夠以一顆積極、健康的心去面對人生的坎坷。同時也有助于同學們更好的認識自我,關愛自我,善待他人,培養健全的人格。此次講座也讓心理專干們認識到了自己工作的重要性,為他們工作的開展指明了方向。
桂老師總結本次講座:“心理健康是一個過程,更是一種態度,同學們應該保持積極的心理狀態,這樣才能健康快樂的學習與成長。”
但此次活動也存在著一些不足之處。比如同學們到達活動現場后,在等待活動開始的過程中聊天、喧嘩,現場有一些吵鬧。活動進行的過程中有部分的同學不遵守會場紀律,聊天、玩手機、睡覺,影響了老師講述的心情。這些不足也為我們指出了今后工作的側重點,相信在我們的努力下,以后的活動能夠越辦越好。
樹立心理健康意識,優化心理素質,能幫助我們增強心理調適能力和社會生活的適應能力,預防和緩解心理問題。幫助我們處理好環境適應、自我管理、學習成才、人際交往人格發展和情緒調節等方面的困惑。大學生肩負著使祖國繁榮富強的偉大使命。相信此次活動的舉辦能夠給廣大的學生一定的啟迪,為美麗的人生奮斗不息。
一、學生參與“心理健康活動月”的調查分析
自開展學生心理健康活動月以來,創新活動形式,豐富活動內容,力求讓學生在心理活動系列中能有所收獲,有所觸動。因此,每年的活動現場都組織學生進行現場調查,了解學生的心理需求,了解學生關注的焦點問題,為活動組織提供有力支持。以2012年學生心理健康活動月的現場調查為例進行分析。
1.學生對開展心理活動重要性認識的調查。在2012年開展心理健康活動月的活動現場,隨機調查的1499名學生中,1358名學生認為開展心理健康教育活動可以幫助自己更好地體驗活動中的輕松,感悟心理點評帶來的觸動,具有重要意義,占91%;僅有31人(2%)認為是否開展活動不重要,關鍵在自覺。
2.學生對“我喜歡的心理活動”投票的調查。2012年開展的心理健康活動月系列活動中,僅就幾項心理活動進行摸底,調查學生的歡迎程度。結果顯示,絕大多數學生都喜歡這些輕松、簡單、易投人、具有創意性和專業性的活動形式,部分學生對所喜歡的多個活動項目進行投票。心理游戲、許愿樹、涂鴉等有現場指導或解答的活動更受學生歡迎。這些活動形式也是我院開展心理健康活動月的保留項目之一。在調查“學生對參與心理活動后的主觀反饋(收獲、意見或建議)”的主觀反饋條目中,95%的學生表示“有收獲”、“在活動中認識到新朋友”、“在活動中對自己有了新發現”、“存在同樣的問題但處理方式不一樣”等;約so%的學生表示“自己希望能接受有關心理活動的培訓,便于在班級中操作”;也有14%的學生提出“希望能在平時也組織類似的心理活動內容和項目”。
二、開展“心理健康活動月”的成效及經驗
經過多年的不懈努力,我院的心理健康教育工作已經取得初步成效,至目前為止,尚未發生學生群體或個體的極端事件。學院的心理工作人員能及時發現學生的心理問題,并對之進行系統的專業心理咨詢與輔導,將校園不穩定因素化解在萌芽狀態,為建設和諧校園做出貢獻。根據近年來心理健康活動月的活動總結,可以看到:
1.“情景體驗式”先進教育理念的導入。“情境體驗式”的基本教育理念是:在吸收行為主義、認知主義、人本主義理論的基礎上,通過“情境—體驗—認知”的活動模式,讓學生在活動情境中充分體驗,感受互動雙方的尊重、理解,充分發揮自我主動性,面對活動情景需要,進行人際關系的協調,引導學生在輕松、愉快的活動氛圍中捕捉心靈碰撞的火花,探尋及建立適應,促進心理的健康發展。我院2009年心理健康活動月的實踐表明,情景體驗式的教育理念大受學生歡迎,在此理念指導下各種活動內容收到很好的效果。因此,在2009年以后的各年度心理健康活動月的方案策劃中,有意加重了“情景體驗式”活動形式的比重,包括許愿樹、心理游戲、心理涂鴉、師生講堂、心理手抄報、心理海報、沙盤體驗等活動內容。這些活動的開展,有效地調動學生參與的積極性和熱情,“樂在其中、感悟心中”,甚至有不少學生提議平時也要多開展類似的活動,也有學生建議進行專業的培訓,學會掌握后便于班級活動的開展。
2.學生心理健康活動月開展具有重要意義。根據《2010一2011年大學生心理健康報告》數據顯示:九成多的大學生飽受心理問題的困擾,其中人際交往壓力、就業壓力、自我管理能力不強是造成心理困擾的重要原因。87%的大學生會開導身邊存在心理問題的朋友。而約38%的大學生遇到煩心事或感到壓抑時不向任何人訴說。這反映了部分學生對心理健康問題還是抱“諱疾忌醫”的態度,不愿暴露自己內心深處的問題。部分學生找不到與他人溝通的契機,無法傾訴自己的煩惱,在解決問題的能力方面有待提高。而心理活動的開展可以幫助學生很快融人活動場景中,在愉悅、輕松的氛圍中,調節壓抑的情緒,感受愉悅與輕松;在多人互動中可“以人為鏡”,通過他人與自己的互動進一步了解自我;在活動的互動中,可以直接觀察學習他人的言行,逐步認同自己與他人,將自己的問題“常態化”,從而減輕心理負擔。
3.學院高度重視、組織實施有力。心理健康教育工作的開展離不開學院領導的高度重視和大力支持。每年心理健康活動月的啟動儀式、閉幕式、各活動現場,分管學生管理的院領導、學生處處長、副處長、系書記等領導都會親臨現場,與學生共同參與各種心理活動,體驗心理活動的樂趣,傾聽學生的心理需求,有效縮短了師生之間的心理距離。開展心理健康活動月所需的人力、物力也得到學生處、系等部門的大力支持和積極配合,盡可能將資源進行調配、組織、并付諸于實施,才使得各年度心理健康活動月的開展越來越充滿活力。
【關鍵詞】略讀課文教學 策略
隨著課程改革的不斷深入,略讀課文在語文教學中的地位和作用越來越突出,以人教版實驗教材為例,隨著年級的增加,教材略讀篇目編排比例呈不斷遞增趨勢。教師們大都認識到略讀課文是學生得以有效進地行課外自由閱讀的拐杖。
略讀課文作為一種課程形態,教師在教學過程中要如何進行教學設計,采用什么策略來實現用教材教略讀課文?以下是本人的一些想法,以期拋磚引玉:
一、緊抓提示,凸顯重點
(一)圍繞導讀提示設計學習流程,引領自主閱讀
新課標指出:“學會運用多種閱讀方法。”“加強對閱讀方法的指導,讓學生逐步學會精讀、略讀和瀏覽。”學習略讀課文時,可引導學生根據文前的導讀提示提煉閱讀方法,開展有效閱讀。
如《萬年牢》課文前的導讀提示是這樣的:
父親在道德難題面前,放棄了汽車,選擇了誠信,做到了以誠待人。下面這篇課文,講述了另一位父親真誠地為人、做事的故事。默讀課文,想想課文圍繞父親做糖葫蘆講了哪幾件事,從哪些地方可以看出父親做事認真、實在。聯系生活實際,和同學交流讀后的體會。這一處導讀提示緊扣本組課文的訓練目標――“閱讀本組課文,理解重點語句和段落,思考一下課文中講述的這些故事,對我們做人處世有什么啟示”,且文本語言質樸、意思明白,因此在引領學生閱讀時,不妨就采用“拿來主義”,請學生圍繞導讀提示來設計學習流程:
1.初讀課文,讀準確,讀通順。
2.默讀課文,思考:課文圍繞父親做糖葫蘆講了哪幾件事?請你分別用一句簡潔的話來概括一下。
3.再一次細細地品讀課文,課文的哪些具體描寫可以看出父親做事認真、實在?請你畫出關鍵的語句,標上序號。
在這一環節的自主閱讀中,教師根據學生理解上的難點,引導學生體會文中提及的三處“萬年牢”的意思及它們之間的聯系。
4.聯系自己的生活實際,與大家交流一下讀后的感受。
整個閱讀過程,學生就是在導讀提示的“三讀一悟”中開展的。學生根據提示,了解了三次閱讀不同的速度要求,明確了三次閱讀不同的目標任務,充分展開自讀、同伴共讀。這不僅是一次閱讀的訓練,也是一種讀書方法的培養。
略讀課文是孩子們施展閱讀本領之地,導讀提示則成了學生走進文本的“敲門磚”。像教材中《烏塔》《七月的天山》《全神貫注》等課文,導讀提示層次清晰、循序漸進,對學生來說相對易于操作,因此也可圍繞導讀提示來引領學生進行自主閱讀。
(二)細化導讀提示突出學習重點,指導文本賞析
略讀課文中也安排了許多名篇名段,它們之所以成為經典,不僅是因為其具有雋永的內涵,更重要的是它們的遣詞造句、語言表達、謀篇布局等都是可供臨摹的典范。閱讀這樣的文本,學生如果粗枝大葉地讀,“語文”方面的習得就會微乎其微。那么如何從導讀提示入手細化目標,引領學生抓住重點來學呢?
1.設計旁注,品味語言表達
如《慈母情深》一文的導讀提示是這樣的:
在突如其來的災難面前,父愛迸發出巨大的力量;在日常生活中,母愛又是何等的深沉。閱讀下面的課文,畫出描寫母親外貌和語言的語句,體會課文是怎樣表現母親的深情的。
提示中要求學生“體會課文是怎樣表現母親的深情的”。光憑這樣“大而空洞”的提示,學生很難品讀出作者的匠心獨具。我們對這一處提示進行了精細的二次加工,采用對重點語段進行旁批評點的形式指導學生突破自讀自悟中出現的難點。
2.由表及里,關注謀篇布局
如《燈光》一文在導讀提示中這樣提到:
“多好啊!”這句話分別是誰在什么情況下說的?他們在說這句話的時候,看到了什么,會想到些什么?
作為六年級的學生,閱讀課文解答這樣的問題,不算什么難事。但閱讀就止步于此嗎?通過細讀文本我們發現,文中反復出現的“多好啊”這句話是作者構思上的文脈,與文眼“燈光”相襯。課文由天安門廣場的燈光寫起,敘述了戰爭年代郝副營長的美好憧憬與英雄壯舉,結尾又回到寫燈光,照應開頭,寄托了作者的哀思與心愿。
如上所述,教材中選編的略讀課文有不少值得深究的訓練點,我們不妨“略”中求“精”,選準訓練的著力點(語言、結構、情感表達等),保證學生一文一得,促進語文能力的提升。
(三)借助導讀提示重構學習要點,關注學法遷移
葉圣陶先生曾經說過:“就教學而言,精讀是主體,略讀只是補充;但是就效果而言,精讀是準備,略讀才是應用。”“如果只注意于精讀,而忽略了略讀,功夫便只做得一半。”“精讀文章,只能把它認作例子與出發點,既熟習了例子,又定了出發點,就得推廣開來,閱讀略讀書籍。”
從這一點來看,略讀課文是從學習轉向運用的橋梁。學習中,我們應引導學生對已有的閱讀知識和方法進行總結提煉,并鼓勵他們嘗試運用這些方法和經驗。
1.過渡性閱讀,掌握閱讀方法
如《金色的魚鉤》(人教版課標本五年級下冊)一文的導讀提示是這樣的:
用較快的速度默讀課文,想想課文講了一件什么事;把令你感動的部分找出來,有感情地多讀幾遍;再說說你對“在這個長滿了紅銹的魚鉤上,閃爍著燦爛的金色的光芒”這句話的理解。
對照單元學習目標,我們將學習的重點設定為:聚焦“老班長”這一人物形象,學習刻畫人物的方法。引導學生抓住描寫老班長語言、動作、神態的語言進行文本細讀,感知老班長這一人物形象。這樣也為學習下一課“老漢的形象”在學法上作了鋪墊。
2.比較性閱讀,感知表達異同
我們引領學生對精讀課文與略讀課文進行比較。如四年級上冊“作家筆下的動物”這一組課文,學習略讀課文時,借助提示,我們可充分采用比較閱讀的方法:豐子愷的《白鵝》與俄國葉?諾索夫的《白公鵝》,寫法上有哪些異同;《貓》和《母雞》都是老舍寫的,在寫法上、情感表達上又有什么不同。
還可以將略讀課文與略讀課文進行比較。如學習六年級上冊《跑進家來的松鼠》一文時,可以引導學生從五年級上冊的《松鼠》入手,然后從寫作內容、結構安排、語言風格、情感表達等方面進行對比閱讀,進一步了解不同體裁文章的異處。
(四)補充導讀提示延伸學習過程,拓寬文本視野
1.拓展閱讀,樹立原著意識
教材中有較多的略讀課文是名著的節選或片段,如《景陽岡》選自《水滸》,《猴王出世》選自《西游記》,《金錢的魔力》出自《百萬英鎊》,等等。在學習了這樣的經典選文之后,學生的閱讀興趣正濃,我們應適時補充閱讀要求,引導學生去認真讀原著,由點及面,拓寬閱讀的視野。
2.積累語言,培養欣賞水平
閱讀這些略讀課文,如同徜徉在經典規范的語言長河中,老舍的《母雞》、蕭紅的《祖父的園子》、葉文玲的《我的“長生果”》、琦君的《桂花雨》、馮驥才的《珍珠鳥》……帶給我們美的享受。因此要引導學生積累經典規范的精彩句段,讀讀背背,寫寫讀書筆記,做到“厚積薄發”。
3.掌握方法,提升閱讀能力
略讀課文更要關注閱讀方法的習得,使學生在閱讀中積累方法,如:快速瀏覽、信息搜索法、名著欣賞法、比較閱讀法等。如《各具特色的民居》一文的導讀提示中寫道:“和多姿多彩的戲劇藝術一樣,許多地方的民居也是特色鮮明……”文中介紹了客家民居與傣家竹樓的特色,閱讀之后,我們可以補充要求:搜集其他特色鮮明的民居,運用本文學到的說明寫法,試著介紹一種你感興趣的民居。這樣,學生在語文實踐中初步掌握信息搜索與整理的方法,讀寫結合,提升了語文能力。從文本出發,巧用導讀提示,使學生學“法”用“法”,做好精讀教學與略讀教學的有效鏈接,這樣才能真正發揮略讀課文的獨特功能,構建起學生閱讀的綠色“生態環境”。
二、板塊推進因文而異
“略讀課文更需整體把握,不宜肢解課文。建議采取幾遍讀的方法。如,一讀,讀正確讀流利,口誦心惟;二讀,畫畫批注,粗知大意;三讀,交流收獲(可以是受到教育啟發、好詞佳句、文章寫法、讀書方法),積累語言。”此語在闡明略讀課文的教學基本步驟的同時也傳遞這些信息:一是課堂教學結構要“簡”;二是課文作為教學用的“語料”,要明晰不是課文的精讀和略讀,而是課型上呈現的方式為精讀和略讀,不同的課文,其教學目標、方式、形態方面也不一樣;三是略的是教師的教,改“圈養”為“放養”。教師在精讀課文教學中授之以“法”,學生在略讀課文中循法學習;四是要“略”中求“精”,選準著力點對學生進行訓練、讓其傾吐、吸收。因此,依據文本不同題材、體裁、類型特點采用恰當的教學方法顯得尤為重要。
(一)簡化結構,板塊推進。
與流線式教學相比,以板塊形式推進方式進行教學,開放學生學習的空間,更能遵循“以學論教,順學而導”的理念,教師在教學中會更加關注“生成資源”。采用諸如“整體感知-自讀自悟-交流點撥-積累拓展”板塊設計方式。給學生留足自主閱讀的時間,讓學生自己去探索、辨析、歷練,培養學生潛心會文、不動筆墨不讀書的習慣,以學生已有的經驗和知識基礎,學習實際情況、實際需要定教學內容,根據學生的課堂反饋形成或調整教學思路,再引導學生質疑解難、交流點撥,才能落實語文能力訓練。
(二)因文而異,選擇教法。
教師進行教學設計時,關注文本的題材、體裁、類型特點,精心選擇恰當的教學方法。
五上的《松鼠》《假如沒有灰塵》要引導學生在獲得科學真知中得到樂趣,在學習課文的過程中感到新鮮而富有新意;揣摩說文章的知識理趣、感悟其修辭表達手法表現的濃濃語文味并遷移練筆,不能上成科學課。
1.比較讀
精讀課文與略讀課文比較。如四上《貓》和《母雞》同為老舍寫的,在寫法上、情感表達有什么不同;《白鵝》(豐子愷)和《白公鵝》(俄國葉?諾索夫)同寫鵝,各寫鵝的哪些特點,寫法有哪些異同。
略讀課文與略讀課文比較。如教學六上《跑進家來的松鼠》時,可以讓學生從五上《松鼠》入手,溫故知新,再從內容、結構、語言、情感等方面彈性設置深入(多角度)對比閱讀環節,完善認知結構。
2.遷移讀
略讀課文的閱讀提示往往含有知識和能力、過程和方法、情感態度和價值觀,找準精讀課文與略讀課文的共生點,依據(教材呈現)閱讀提示來設計(含單元導讀、課文導學提示語、插圖,泡泡提示語等)教學目標,按略讀課文導學提示語學習要求和方法,選好切入口,作為學生自主學習課文的路徑,更好地發揮訓練閱讀、遷移能力和陶情冶趣的功能。
3.重點突破法
五上《慈母情深》《學會看病》,前者的編寫意圖是讓學生學會感恩母親偉大無私的愛,還想告訴貧困家庭的孩子,讀書是改變人生的命運的重要方式。文章文學性較強,如果當作普通的記敘文去分析時間、人物、地點、事件,教得太實、太全會割裂文章的整體氣韻。設計讓學生畫出描寫母親外形和語言的語句,注重語言形象去想象感受環節,體會課文是怎樣表現在生活的困苦中母親的辛勞、深情、對我的支持;體會短句成段快節奏的形式。后者是逆向思維的方式,主要表現另一種母愛的表現方式(鼓勵獨立),側重揣摩描寫母親矛盾心理活動變化,讓學生帶著“文中的母親到底是不是冷漠、狠心的母親?”這個問題去尋找母親幾處語言、心理活動,感受母親的矛盾、擔心、焦急。而后對比兩篇文章:同是寫母親,寫無私的母愛,表達方式有什么不同?
三、適度拓展積累運用
大量的課外閱讀,會幫助學生構筑厚實的語文基礎、全面提高語文素養、提升文化品位、造就健全人格。教師有責任引導學生接觸名著,領略經典的魅力,享受“名著之旅”。
1.拓展閱讀
香港學生在歷次國際閱讀評估比賽中名列前茅,主要原因之一是教師圍繞課文,拓展一組閱讀材料,一節課可能上好幾篇課文,讓學生在大量的材料中迅速提取所需要的信息,進行選擇、判斷、概括。這足以證明:大量略讀,有助于閱讀能力、閱讀水平的快速提升。崔巒老師在全國第七屆青年閱讀教學觀摩活動總結時也指出:“有效地穿插拓展的閱讀比較少見。應當在讀好課文的前提下,讓學生盡可能地多接觸一點與課文相關的資料。”如《世界地圖引出的發現》這篇課文關于科學研究發現,涉及許多深奧的地理知識,課前教師可布置學生觀察世界地圖,了解七大洲、四大洋、查找大陸漂移說的相關資料;在課中,教師設計補充魏格納去實地考察的一些情況、醫生的勸阻及他長眠在冰天雪地中為地質事業獻身的震撼人心的資料;課后閱讀魏格納或其他科學家關于科學研究的故事再交流。此外,選讀課文也可以按內容分別插入相關專題單元,讓學生在學完略讀課文后拓展閱讀。
2.拓展實踐
略讀課文教學設計還應該考慮給學生自我拓展空間的環節,留下舉一反三的天地。如教學《學會看病》,教師可以這樣設計拓展學生的視野:閱讀畢淑敏講述親子關系的《孩子,我為什么打你》;讓學生到醫院去一趟,搞清楚看病的程序,再讓學生試以兒子的口吻描述到醫院后的經過,也學著文章描寫人物心理活動變化;或者描寫一件發生在醫院的事情,將敘述和心里活動交織進行描述,促進讀與寫的有效遷移。教師還可考慮為學生搭設實踐機會的平臺,讓其展示才能、張揚個性。如教學《索溪峪的“野”》,可讓學生介紹索溪峪,評選“優秀小導游”……要盡可能使略讀課文教學有聲有色,讓學生在語言實踐中提升語文能力。
3.積累語言
縱觀人教新教材,許多略讀課文出自名家之手:《母雞》(老舍)《祖父的園子》(蕭紅)、《我的“長生果”》(葉文玲)、《桂花雨》(綺君)、《松鼠》(布封)、《珍珠鳥》(馮驥才)、《慈母情深》(梁曉聲)、《學會看病》(畢淑敏)……教師要在課堂上引導學生積累經典規范的優美語言、精彩句段,做好讀書筆記,便利自己習作時“厚積薄發”。如:《珍珠鳥》的開頭“真好!朋友送我一對珍珠鳥。”冰心曾經評點:“這個‘真好!’開頭起得很帶勁,這勁中有著無限的喜樂。”這就絕佳的語言訓練點,應該這讓學生感悟理解后,也嘗試在習作中將表達情感的簡短詞語放在文章的開頭或結尾。
教學是一個多元化行為,從開放的角度看,不能完全信守“略讀課不能上成精讀課”或“精讀課不能上成略讀課”的“教條”,還需要實事求是地根據《課標》、教師自身、教材、學生的實際,創造性地設計教法,運用教材,使略讀課文教學預約精彩、“別有洞天”。因為萬變不離其宗的是:學生在自主、有益的語言實踐中嘗試運用閱讀技能、方法,獲得語文素養的逐步發展與提升,享受到課內外閱讀帶來的快樂,才是最根本的。
參考文獻
[1]田本娜:《我與小學語文教學》,人民教育出版社,2006年10月
[2]葉圣陶、朱自清:《略讀指導舉隅》,沈陽出版社,2000年6月
80年代初,在美國、日本、接著在我國國內都掀起了一股研究神經網絡理論和神經計算機的熱潮,并將神經網絡原理應用于圖象處理、模式識別、語音綜合及機器人控制等領域。近年來,美國等先進國家又相繼投入巨額資金,制定出強化研究計劃,開展對腦功能和新型智能計算機的研究。
人腦是自生命誕生以來,生物經過數十億年漫長歲月進化的結果,是具有高度智能的復雜系統,它不必采用繁復的數字計算和邏輯運算,卻能靈活處理各種復雜的,不精確的和模糊的信息,善于理解語言、圖象并具有直覺感知等功能。
人腦的信息處理機制極其復雜,從結構上看它是包含有140億神經細胞的大規模網絡。單個神經細胞的工作速度并不高(毫秒級),但它通過超并行處理使得整個系統實現處理的高速性和信息表現的多樣性。
因此,從信息處理的角度對人腦進行研究,并由此研制出一種象人腦一樣能夠“思維”的智能計算機和智能信息處理方法,一直是人工智能追求的目標。
神經網絡就是通過對人腦的基本單元---神經元的建模和聯結,來探索模擬人腦神經系統功能的模型,并研制一種具有學習、聯想、記憶和模式識別等智能信息處理功能的人工系統。本文介紹神經網絡的特點以及近年來有關神經網絡與混沌理論、模糊計算和遺傳算法等相結合的混合神經網絡研究的動態。
一.神經網絡和聯結主義
回顧認知科學的發展,有所謂符號主義和聯結主義兩大流派。符號主義從宏觀層次上,撇開人腦的內部結構和機制,僅從人腦外在表現出來的智能現象出發進行研究。例如,將記憶、判斷、推理、學習等心理活動總結成規律、甚至編制成規則,然后用計算機進行模擬,使計算機表現出各種智能。
符號主義認為,認識的基本元素是符號,認知過程是對符號表示的運算。人類的語言,文字的思維均可用符號來描述,而且思維過程只不過是這些符號的存儲、變換和輸入、輸出而已。以這種方法實現的系統具有串行、線性、準確、簡潔、易于表達的特點,體現了邏輯思維的基本特性。七十年代的專家系統和八十年代日本的第五代計算機研究計劃就是其主要代表。
聯接主義則與其不同,其特點是從微觀出發。聯接主義認為符號是不存在的,認知的基本元素就是神經細胞(神經元),認知過程是大量神經元的聯接,以及這種聯接所引起的神經元的不同興奮狀態和系統所表現出的總體行為。八十年代再度興起的神經網絡和神經計算機就是這種聯接主義的代表。
神經網絡的主要特征是:大規模的并行處理和分布式的信息存儲,良好的自適應、自組織性,以及很強的學習功能、聯想功能和容錯功能。與當今的馮.諾依曼式計算機相比,更加接近人腦的信息處理模式。主要表現如下:
神經網絡能夠處理連續的模擬信號。例如連續灰度變化的圖象信號。
能夠處理混沌的、不完全的、模糊的信息。
傳統的計算機能給出精確的解答,神經網絡給出的是次最優的逼近解答。
神經網絡并行分布工作,各組成部分同時參與運算,單個神經元的動作速度不高,但總體的處理速度極快。
神經網絡信息存儲分布于全網絡各個權重變換之中,某些單元障礙并不影響信息的完整,具有魯棒性。
傳統計算機要求有準確的輸入條件,才能給出精確解。神經網絡只要求部分條件,甚至對于包含有部分錯誤的輸入,也能得出較好的解答,具有容錯性。
神經網絡在處理自然語言理解、圖象模式識別、景物理解、不完整信息的處理、智能機器人控制等方面有優勢。
符號主義和聯接主義兩者各有特色,學術界目前有一種看法:認為基于符號主義得傳統人工智能和基于聯接主義得神經網絡是分別描述人腦左、右半腦的功能,反映了人類智能的兩重性:精確處理和非精確處理,分別面向認識的理性和感性兩個方面,兩者的關系應該是互補而非互相代替。理想的智能系統及其表現的智能行為應是兩者相互結合的結果。
接下去的問題是,符號AI和聯接AI具體如何結合,兩者在智能系統中相互關系如何?分別扮演什么角色?目前這方面發表的文獻很多,大致有如下幾種類型:
1.松耦合模型:符號機制的專家系統與聯接機制的神經網絡通過一個中間媒介(例如數據文件)進行通訊。
2.緊耦合模型:與松耦合模型相比較,其通訊不是通過外部數據進行,而是直接通過內部數據完成,具有較高的效率。其主要類型有嵌入式系統和黑板結構等。
3.轉換模型:將專家系統的知識轉換成神經網絡,或把神經網絡轉換成專家系統的知識,轉換前的系統稱為源系統,轉換后的系統稱為目標系統,由一種機制轉成另一種機制。如果源系統是專家系統,目標系統是神經網絡,則可獲得學習能力及自適應性;反之,可獲得單步推理能力、解釋能力及知識的顯式表示。當然,轉換需要在兩種的機制之間,確定結構上的一致性,目前主要問題是還沒有一種完備而精確的轉換方法實現兩者的轉換。有待進一步研究。
4.綜合模型:綜合模型共享數據結構和知識表示,這時聯接機制和符號機制不再分開,兩者相互結合成為一個整體,既具有符號機制的邏輯功能,又有聯接機制的自適應和容錯性的優點和特點。例如聯接主義的專家系統等。
近年來神經網絡研究的另一個趨勢,是將它與模糊邏輯、混沌理論、遺傳進化算法等相結合,即所謂“混合神經網絡”方法。由于這些理論和算法都是屬于仿效生物體信息處理的方法,人們希望通過她們之間的相互結合,能夠獲得具有有柔性信息處理功能的系統。下面分別介紹。
二.混沌理論與智能信息處理
混沌理論是對貌似無序而實際有序,表面上看來是雜亂無章的現象中,找出其規律,并予以處理的一門學科。早在七十年代,美國和歐洲的一些物理學家、生物學家、數學家就致力于尋求在許許多多不同種類的不規則性之間的聯系。生物學家發現在人類的心臟中有混沌現象存在,血管在顯微鏡下交叉纏繞,其中也有驚人的有序性。在生物腦神經系統中從微觀的神經膜電位到宏觀的腦電波,都可以觀察到混沌的性態,證明混沌也是神經系統的正常特性。
九十年代開始,則更進一步將混沌和神經網絡結合起來,提出多種混沌神經網絡模型,并探索應用混沌理論的各種信息處理方法。例如,在神經元模型中,引入神經膜的不應性,研究神經元模型的混沌響應,研究在神經網絡的方程中,不應性項的定標參數,不定性時間衰減常數等參數的性質,以及這些參數于神經網絡混沌響應的關系,并確定混沌---神經網絡模型具有混沌解的參數空間。經過試驗,由這種混沌神經網絡模型所繪出的輸出圖形和腦電圖極為相似。
現代腦科學把人腦的工作過程看成為復雜的多層次的混沌動力學系統。腦功能的物理基礎是混沌性質的過程,腦的工作包含有混沌的性質。通過混沌動力學,研究、分析腦模型的信息處理能力,可進一步探索動態聯想記憶、動態學習并應用到模式識別等工程領域。例如:
對混沌的隨機不規則現象,可利用混沌理論進行非線性預測和決策。
對被噪聲所掩蓋的微弱信號,如果噪聲是一種混沌現象,則可通過非線性辨識,有效進行濾波。
利用混沌現象對初始值的敏銳依賴性,構成模式識別系統。
研究基于混沌---神經網絡自適應存儲檢索算法。該算法主要包括三個步驟,即:特征提取、自適應學習和檢索。
模式特征提取采用從簡單的吸引子到混沌的層次分支結構來描述,這種分支結構有可能通過少數幾個系統參數的變化來加以控制,使復雜問題簡單化。自適應學習采用神經網絡的誤差反傳學習法。檢索過程是通過一個具有穩定吸引子的動力學系統來完成,即利用輸入的初始條件與某個吸引子(輸出)之間的存在直接對應關系的方法進行檢索。利用這種方法可應用于模式識別。例如黑白圖象的人臉識別。
三.模糊集理論與模糊工程
八十年代以來在模糊集理論和應用方面,也有很大進展。1983年美國西海岸AI研究所發表了稱為REVEAL的模糊輔助決策系統并投入市場,1986年美國將模糊邏輯導入OPS---5,并研究成功模糊專家系統外殼FLOPS,1987年英國發表采用模糊PROLOG的智能系統FRIL等。除此通用工具的研制以外,各國還開發一系列用于專用目的的智能信息處理系統并實際應用于智能控制、模式識別、醫療診斷、故障檢測等方面。
模糊集理論和神經網絡雖然都屬于仿效生物體信息處理機制以獲得柔性信息處理功能的理論,但兩者所用的研究方法卻大不相同,神經網絡著眼于腦的微觀網絡結構,通過學習、自組織化和非線性動力學理論形成的并行分析方法,可處理無法語言化的模式信息。而模糊集理論則著眼于可用語言和概念作為代表的腦的宏觀功能,按照人為引入的隸屬度函數,邏輯的處理包含有模糊性的語言信息。
神經網絡和模糊集理論目標相近而方法各異。因此如果兩者相互結合,必能達到取長補短的作用。將模糊和神經網絡相結合的研究,約在15年前便已在神經網絡領域開始,為了描述神經細胞模型,開始采用模糊語言,把模糊集合及其運算用于神經元模型和描述神經網絡系統。目前,有關模糊---神經網絡模型的研究大體上可分為兩類:一類是以神經網絡為主,結合模糊集理論。例如,將神經網絡參數模糊化,采用模糊集合進行模糊運算。另一類以模糊集、模糊邏輯為主,結合神經網絡方法,利用神經網絡的自組織特性,達到柔性信息處理的目的。
與神經網絡相比,模糊集理論和模糊計算是更接近實用化的理論,特別近年來美國和日本的各大公司都紛紛推出各種模糊芯片,研制了型號繁多的模糊推理板,并實際應用于智能控制等各個應用領域,建立“模糊工程”這樣一個新領域。日本更首先在模糊家電方面打開市場,帶有模糊控制,甚至標以神經---模糊智能控制的洗衣機、電冰箱、空調器、攝象機等已成為新一代家電的時髦產品。我國目前市場上也有許多洗衣機,例如榮事達洗衣機就是采用模糊神經網絡智能控制方式的洗衣機。
四.遺傳算法
遺傳算法(Genetic Algorithm :GA)是模擬生物的進化現象(自然、淘汰、交叉、突然變異)的一種概率搜索和最優化方法。是模擬自然淘汰和遺傳現象的工程模型。
GA的歷史可追溯到1960年,明確提出遺傳算法的是1975年美國Michigan大學的Holland博士,他根據生物進化過程的適應現象,提出如下的GA模型方案:
1.將多個生物的染色體(Chromosmoe)組成的符號集合,按文字進行編碼,稱為個體。
2.定義評價函數,表示個體對外部環境的適應性。其數值大的個體表示對外部環境的適應性高,它的生存(子孫的延續)的概率也高。
3.每個個體由多個“部分”組合而成,每個部分隨機進行交叉及突然變異等變化,并由此產生子孫(遺傳現象)。
4.個體的集合通過遺傳,由選擇淘汰產生下一代。
遺傳算法提出之后,很快得到人工智能、計算機、生物學等領域科學家的高度重視,并在各方面廣泛應用。1989年美國Goldberg博士發表一本專著:“Genetic Algorithms in Search,Optimization and Machine Learning”。出版后產生較大影響,該書對GA的數學基礎理論,GA的基本定理、數理分析以及在搜索法、最優化、機器學習等GA應用方面進行了深入淺出的介紹,并附有Pascal模擬程序。
1985年7月在美國召開第一屆“遺傳算法國際會議”(ICGA)。以后每隔兩年召開一次。近年來,遺傳算法發展很快,并廣泛應用于信息技術的各個領域,例如:
智能控制:機器人控制。機器人路徑規劃。
工程設計:微電子芯片的布局、布線;通信網絡設計、濾波器設計、噴氣發動機設計。
圖象處理:圖象恢復、圖象識別、特征抽取。
調度規劃:生產規劃、調度問題、并行機任務分配。
優化理論:TSP問題、背包問題、圖劃分問題。
人工生命:生命的遺傳進化以及自增殖、自適應;免疫系統、生態系統等方面的研究。
神經網絡、模糊集理論和以遺傳算法為代表的進化算法都是仿效生物信息處理模式以獲得智能信息處理功能的理論。三者目標相近而方法各異;將它們相互結合,必能達到取長補短、各顯優勢的效果。例如,遺傳算法與神經網絡和模糊計算相結合方面就有:
神經網絡連續權的進化。
傳統神經網絡如BP網絡是通過學習,并按一定規則來改變數值分布。這種方法有訓練時間過長和容易陷入局部優化的問題。采用遺傳算法優化神經網絡可以克服這個缺點。
神經網絡結構的進化。
目前神經網絡結構的設計全靠設計者的經驗,由人事先確定,還沒有一種系統的方法來確定網絡結構,采用遺傳算法可用來優化神經網絡結構。
神經網絡學習規則的進化。
采用遺傳算法可使神經網絡的學習過程能夠適應不同問題和環境的要求。
基于遺傳算法的模糊推理規則的優化,以及隸屬度函數的自適應調整也都取得很好效果。
上述神經網絡、模糊計算、遺傳算法和混沌理論等都是智能信息處理的基本理論和方法。近年來學術界將它們統稱為“計算智能”。有關這方面更詳細的內容,可參閱我們編著的下列著作:
“神經網絡與神經計算機”(1992年科學出版社出版)