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1、认知心理学讲稿认知心理学教案学院 ：咸宁学院教育学院专业 ：应用心理学*第一章 绪论【学习目的与要求】通过本章学习，要求学生能掌握认知心理学的研究对象，认知心理学的实质，认知心理学的研究方法，以及认知心理学兴起的原因和发展过程，了解关于认知心理学的两个争论。【教学重点】认知心理学的研究对象，认知心理学的实质，认知心理学的研究方法、信息加工的概念【授课时数安排】4学时【课程与教学内容】第一节 认知心理学的对象（1课时）一、什么是认知 （重点掌握）心理现象包括心理过程和个性心理。心理过程指心理活动的动态过程，即人脑对客观现实的反应过程，包括知、情、意等活动过程。以信息加工观点研究认知过程是现代认知

2、心理学的主流，可以说认知心理学相当于信息加工心理学。它将人看作是一个信息加工的系统，认为认知就是信息加工，包括感觉输入的变换、简约、加工、存储和使用的全过程。按照这一观点，认知可以分解为一系列阶段，每个阶段是一个对输入的信息进行某些特定操作的单元，而反应则是这一系列阶段和操作的产物。信息加工系统的各个组成部分之间都以某种方式相互联系着。认知心理学家关心的是作为人类行为基础的心理机制，其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。但是人们不能直接观察内部心理过程，只能通过观察输入和输出的东西来加以推测。所以，认知心理学家所用的方法就是从可观察到的现象来推测观察不到的心理过程。有人把这种方法称为会聚性

3、证明法，即把不同性质的数据会聚到一起，而得出结论。二、认知心理学 （重点掌握）认知心理学也叫认识心理学，认知心理学是研究人类认知的一门科学。当一个外界的刺激（例如文字、声音、影像）经由感觉器官输入，经由一连串的处理后，你做出了对刺激的反应。 “一连串的处理”，牵涉到两层次的问题，一个是知识是如何被储存，以及储存为怎样的形式，也就是结构的问题。另一方面，知识是如何地被运作，也就是历程的问题。而结构和历程就综合成一个整体的认知系统。 三、认知心理和各学派关系 （一般掌握）冯特是现代实验心理学的奠基人，认知心理学对心理学的对象和方法的看法与他的观点很接近。他认为心理学的对象是经验，是意识内容，方法是

4、控制条件下的内省。有些心理学家说，认知心理学又返回到冯特的意识心理学上去了，所不同的是方法更加可靠，更加精巧了。詹姆斯关于两种记忆，即初级记忆和次级记忆的提法，今天已成为认知心理学关于记忆研究的基础。格式塔心理学对认知心理学的影响很明显。它以知觉和高级心理过程的研究著称，强调格式塔的组织、结构等原则，反对行为主义心理学把人看成是被动的刺激反应器。这些观点对认知心理学有重大影响，如认知心理学把知觉定义为对感觉信息的组织和解释，强调信息加工的主动性等。在方法上，格式塔心理学主张研究直接的生活经验，主张把直接的生活经验材料与实验资料结合起来，如重视观察者对自己知觉内容的直接描述，并把这个方法称为现象

5、学方法。这种观点，既不同于冯特和铁钦纳只承认经过严格训练的被试的内省，也不同于行为主义只重视实验室实验的做法，却与认知心理学的基本观点相一致。认知心理学是反对行为主义的，但也受到它的一定影响。认知心理学从行为主义那里接受了严格的实验方法、操作主义等。近年来，认知心理学已不专注于内部心理过程的研究，也注意了行为的研究。一般认为，人们使用从环境得来的信息，结合记忆内存储的东西，指导未来的行为，并塑造生活环境。认知心理学也是心理学与邻近学科交叉渗透的产物。首先，语言学对认知心理学的发展有很大影响。乔姆斯基将语言学与心理学相结合所创立的心理语言学，可以说是认知心理学的一个分支。控制论、信息论、计算机科

6、学对认知心理学的发展具有深远的影响。计算机科学与心理学相结合，产生了一门边缘学科人工智能。人工智能与认知心理学关系极为密切，计算机的出现使人们找到了分析人的内部心理过程和状态的新途径。早期实验心理学的心理主义方向被行为主义切断了将近半个世纪之久，今天，认知心理学延续了这一方向，同时又保持了新行为主义的严格的假设演绎法，增加了机器模拟法。这就在认识过程的分析方面扩大了研究课题。认知心理学的一个基本观点是可以用计算机来类比人的内部心理过程。计算机接受符号输入，进行编码，对编码输入加以决策、存储、并给出符号输出。这可以类比于人如何接受信息，如何编码和记忆，如何决策，如何变换内部认知状态，如何把这种状

7、态编译成行为输出。计算机与认知过程的这种类比，只是一种水平上的类比，即在计算机程序水平上描述内部心理过程，它主要涉及的是人和计算机的逻辑能力，而不是计算机硬件和人脑的类比。第二节认知心理学的方法（1课时）认知心理学在其具体研究中，采用实验、观察（包括自我观察）和计算机化模拟等 方法。以反应时和作业成绩为指标的实验特别受重视，利用被试的出声思考也得到了发展。一、减法反应时实验 （重点掌握）唐德斯把反应分为三类，即A、B、C三种反应：第一类反应称A反应（A-reaction），又称简单反应（simple reaction）（见图315）。A反应一般只有一个刺激和一个反应，例如被试者对个灯亮，作一个

8、按键的反应。唐德斯称这种反应为基线时间（baseline time），一方面它是最简单的反应，另一方面它又是更复杂反应的成分或基本因素。第二类反应称为B反应（B-reaction），又称选择反应（choice reaction）（见图316）。它是复杂反应中的一种，在这类反应中，有二个或二个以上的刺激和相应于刺激的反应数。也就是说，每一个刺激都有它相应的反应。第三类反应称为C反应（Creaction），它是另一种形式的复杂反应。C反应和B反应有相同点：具有二个或二个以上的刺激。C反应和B反应也有区别之处：C反应中只有一个刺激是要求有反应的，而其余刺激是不要求作出反应的，即不要求做任何事。那么是

9、不是C反应不需要心理操作呢？不是的。 B反应既有刺激的辨别，还有反应的选择。而C反应仅有刺激的辨别，但没有反应的选择。通过以上叙述，我们可以分析A、B、C三种反应的辨别和选择心理操作所要求的时间。这种分析，称之为唐德斯的减数法。减数法顾名思义，其A、B、C三种反应是按减法规律进行的。减数反应时实验的逻辑是安排两种反应作业，其中一个作业包含另一个作业所没有的一个处理（加工）阶段，并在其他方面均相同，从这两个反应时间之差来判定此加工阶段。证明某些短时记忆信息可以有视觉编码和听觉编码两个连续阶段的实验：20世纪60年代以来，根据记忆实验中对错误回忆的分析，通常认为人的短时记忆信息（如字母）是以听觉形

10、式来编码的。但是70年代初波斯纳等人（Posner et al.，1990）的实验却表明，这种信息可以有视觉编码。他们所依据的就是减数法反应时实验的结果。实验是这样进行的：给被试并排呈现两个字母，这两个字母可以同时给被试者看，或者中间插进短暂的时间间隔，要被试者指出这一对字母是否相同并按键作出反应，记下反应时。所用的字母对有两种：一种是两个字母的读音和书写方法都一样，即为同一字母（AA）；另一种是两个字母的读音相同而写法不同（Aa）。在这两种情况下，正确的反应均为“相同”。在两个字母相继呈现时，其间隔为0.5秒和1秒，或1秒和2秒等。在两个字母同时呈现时，AA对的反应时小于Aa对；随着两个字母

11、的时间间隔增加，AA对的反应时急剧增加，但Aa对的反应时则没有发生大的变化。并且AA对和Aa对的反应时的差也逐渐缩小，当时间间隔达到2秒，这个差别就很小，二、相加因素法实验 （一般掌握）20世纪，斯顿伯格提出了相加因素法实验。这种实验并不是对减数法反应时间的否定，而是减数法的发展和延伸。相加因素法实验认为完成一个作业所需的时间是一系列信息加工阶段分别需要的时间的总和，如果发现可以影响完成作业所需时间的一些因素，那么单独地或成对地应用这些因素进行实验，就可以观察到完成作业时间的变化。相加因素法实验的逻辑是：如果两个因素的效应是互相制约的，即一个因素的效应可以改变另一因素的效应，那么这两个因素只作

12、用于同一个信息加工阶段；如果两个因素的效应是分别独立的，即可以相加，那么这两个因素各自作用于不同的加工阶段。这样，通过单变量和多变量的实验，从完成作业的时间变化来确定这一信息加工过程的各个阶段。三、“开窗”实验 （了解）减数反应时和相加因素法实验难以直接得到某个特定加工阶段所需的时间，并且还要通过严密的推理才能被确认。如果能够比较直接地测量每个加工阶段的时间，而且也能比较明显地看出这些加工阶段，那就好像打开窗户一览无遗了。这种实验技术称为“开窗”实验，它是反应时实验的一种新形式。实验：字母转换实验四、出声思考 （了解）五、计算机模拟 （一般掌握）第三节 认知心理学的兴起及影响（1课时）一、 认

13、知心理学的兴起 （一般掌握）1.内部原因：行为主义的失败。认知心理学的兴起是西方心理学发展中的一个巨大变化。有些人说它是一个新学派，有些人说它是一个新方向，更多的人则赞同库恩的观点，说它是一个新“范式”。库恩把科学中新旧范式的更替称为科学革命。一些美国心理学家正是在这个意义上认为，认知心理学的出现是美国心理学发展中的第二次革命。(第一次革命是行为主义的兴起)认知心理学的出现表明，美国心理学家对心理学的对象和方法这样的基本问题的看法已经发生了变化。行为主义统治美国心理学长达四十年之久，其影响是根深蒂固的，而认知心理学则反对行为主义的基本观点。在心理学研究对象上，行为主义主张研究外显的、可观察的行

14、为，而不管内部的心理过程；认知心理学则把研究重点掌握转移到了内部心理过程。在研究方法上，行为主义强调严格的实验室方法，排斥一切主观经验的报告；认知心理学则既重视实验室实验，也重视主观经验的报告。对于认知心理学家来说，改变外部条件并不是目的，它只是揭示知识结构的辅助手段。认知心理学企图把全部认知过程统一起来 ，它认为注意、知觉、记忆、思维等认知现象是交织在一起的 ，对于一组现象的了解有助于说明另一组现象。由于它们之间的相互依赖关系，很可能会发现人类认知过程的统一加工模式。认知心理学不仅要把认识过程统一起来，而且要把普通心理学各个领域统一起来，也就是要用认知观点研究和说明情绪、动机、个性等方面。认

15、知心理学的观点还进一步扩展到了社会心理学、发展心理学、生理心理学、工程心理学等领域。认知心理学重视心理学研究中的综合的观点，强调各种心理过程之间的相互联系、相互制约认知心理学在具体问题的研究方面，在扩大心理学研究方法方面都有所贡献。认知心理学的研究成果对计算机科学的发展也有贡献。2.外部因素：临近科学的影响，如控制论、信息论、计算机科学和一语言学等。二、认知心理学的影响 （了解） 给心理学本身带来了许多变化，特别是普通心理学和实验心理学，同时也对一些邻近学科和有关领域的实践产生影响。第四节 关于认知心理学的争论（1课时）一、关于人与计算机的类比 （了解）控制论、信息论、计算机科学对认知心理学的

16、发展具有深远的影响。计算机科学与心理学相结合，产生了一门边缘学科人工智能。人工智能与认知心理学关系极为密切，计算机的出现使人们找到了分析人的内部心理过程和状态的新途径。早期实验心理学的心理主义方向被行为主义切断了将近半个世纪之久，今天，认知心理学延续了这一方向，同时又保持了新行为主义的严格的假设演绎法，增加了机器模拟法。这就在认识过程的分析方面扩大了研究课题。 认知心理学的一个基本观点是可以用计算机来类比人的内部心理过程。计算机接受符号输入，进行编码，对编码输入加以决策、存储、并给出符号输出。这可以类比于人如何接受信息，如何编码和记忆，如何决策，如何变换内部认知状态，如何把这种状态编译成行为输

17、出。计算机与认知过程的这种类比，只是一种水平上的类比，即在计算机程序水平上描述内部心理过程，它主要涉及的是人和计算机的逻辑能力，而不是计算机硬件和人脑的类比。人与计算机的类比也是有条件的，是在一定范围、一定水平上的类比。二、关于加工方式 （一般掌握）系列加工和平行加工概念驱动加工和数据驱动加工第二章 知觉【学习目的与要求】将知觉看作是感觉信息的组织和解释也即获得感觉信息的意义的过程，能够对知觉理论进行简要评介，了解模式识别的相关理论和研究成果，能够根据所学理论对一些知觉现象进行分析与解释。【教学方法与手段】讲授法、启发法、讨论法，多媒体教学【授课时数安排】4课时【教学内容】 第一节 知觉信息和

18、知觉过程一、知觉的概念演变 （了解）在古典哲学文献中，知觉与感觉是混淆的，17世纪英国著名哲学家洛克最早提出感知的区别，认为感觉是单纯观念，而知觉是复杂观念。18世纪苏格兰心理学家李德（Reid）明确将感知划分开来。他指出，感觉是在意识中经验到的感觉器官的活动，属于心灵；而知觉依赖于感觉，又不同于感觉。知觉者不仅意识到自己的感觉经验，而且具有被知觉物体的概念，并对物体的客观存在具有“瞬间发生的”、“不可克服的信念”。例如，玫瑰花作为一种感觉，存在于我们的心中，而作为一种知觉，它增加了玫瑰花的概念和“确信它”的存在。李德的这一划分，引起了许多心理学家对研究知觉的重视。18世纪英国联想主义受原子论

19、的影响（代表人物詹姆士.穆乐）把感觉看成心理现象的元素，这些简单元素通过联想作用而构成复杂观念。19世纪德国构造心理学的先驱者，冯特把意识经验分析为各种元素（感觉、感情、意象），这些元素按一定规律构成包括知觉在内的各种复杂心理现象。在经验的要素问题上，冯特认为直接经验的元素包括感觉和情感，它们是直接经验中同时产生的不同方面。感觉由某种情感的质相伴随，情感是感觉的主观补充。感觉可以由形式、强度、持续时间来分类，情感可以根据愉快-不愉快、紧张-放松、兴奋-压抑之间平衡的三维来识别。冯特根据他自己的内省观察发展了著名的情感三维说。实验用一个节拍器，在一组有节律的嘀嗒声结束时，一些节奏型比另一些节奏型

20、听起来好像较愉快或较悦耳。于是，构成这种经验第一部分的便是愉快-不愉快的主观情感。第二类情感也是在听到嘀嗒声时发觉的。当等待每一相继的嘀嗒声时出现紧张的情感，当所期待的嘀嗒声发生后就产生松弛感。于是，构成这种经验第二部分的是紧张-放松的主观情感。第三类情感是当嘀嗒的速率增加时会引起适度的情感，而当速率减少时则引起较沉静的情感。于是，构成这种经验第三部分的是兴奋-压抑的主观情感。元素主义内在矛盾是无法说明知觉的意义性，为了摆脱这一矛盾，冯特提出乐统觉学说，并用元素来解释知觉过程。（统觉是指主观自生的内部创造力，各种心理元素通过统觉的创造性综合，而组成新的复合体，人的高级心理活动主要是通过统觉实现

21、的。）冯特统觉学说认为，当我们看现实世界时，我们见到的是一个知觉的单元。例如，我们把树看作一个单元。我们看不到对它进行观察的人在实验室所报告的亮度、色调、形状等各种各样的感觉。我们的视觉神经把树领会为一个单元，而不是领会为构成树的无数基本感觉和情感的每一种要素。意识经验的总和是怎样由基本的组成部分复合或构成的呢？冯特假设了一个统觉学说来说明我们统一的意识经验。他把各种要素联合成为一个单元的实际过程称作创造性综合原则或心理合成律。依靠这种创造性综合的过程把很多基本的经验组成一个整体。这样，要素的结合产生了新的特征。冯特说过：每一个心理复合物的特征决不是这些全部要素特征的简单相加。有些心理学家认为

22、，冯特的这一观点类似格式塔心理学的思想，即整体大于部分之和。在进化论的影响下，机能主义心理学把知觉看成一种活动过程，并强调它在机体适应性行为中的作用。它把感知觉分成两个阶段，即注意与解释，前者保证了对感觉材料的选择和清晰的感觉，后者使知觉获得意义。格式塔心理学在知觉研究方面有过重大贡献，它强调知觉整体性，认为知觉经验是一个整体，一种完形式格式塔，而不是个别感觉元素的总和。但格式塔把整体性看成是知觉组织的先天特性。而不是过去经验影响知觉的结果。行为主义是最不重视知觉的一个学派，在其著作中，找不到知觉的概念。现代认知心理学家对知觉的一般看法可以概括为一下几个方面：第一：知觉是寻求对信息的最佳解释过

23、程。（D.H.Schuster，1964，不可能图形）第二：知觉过程具有积极主动性和选择性。第三：知觉依赖于过去的知识经验，是现实刺激和过去知识经验相互作用的结果。二、知觉的理论 （一般掌握）二战后，知觉研究的领域出现了两个重要的研究方向，一是吉布生（J.J.Gibson）提出的直接理论，一是以布鲁纳（J.S.Bruner）和Neisser等人为代表的认知理论。Gibson的直接理论（刺激物学说）的基本观点是：知觉是从刺激模式中直接提取有效的信息。Gibson认为，周围环境为我们的生存提供了充分的信息，而我们的感官的构成也使它有能力从周围环境中提取这些信息。当环境信息作用于感觉时，即不需要以前

24、的知识经验，也不需要从物体与人眼的关系中，进行无意识推理，而是直接产生知觉经验。知觉是刺激模式的函数，只要现实提供了一定的刺激模式，相应的知觉就会产生。Gibson著名的结构密度级差实验充分说明了他的直接理论。在传统的知觉理论中，人对深度和距离的知觉被理解为视觉和触觉的联合，当这种联合建立后，人们就可以单独根据视觉线索判断物体深度和距离，这是一个无意识的推理过程。与这种解释相反，Gibson认为，当人们观察周围物体时，物体表面的纹理密度发生变化，如果一个均匀的、有纹理的表面与视线垂直，纹理密度为零。如果物体表明与视线倾斜级差将上升。这种远密近疏的结构密度级差会引起视网像的密度变化，使人产生深度

25、和距离知觉。这种知觉不依赖于感觉的联合，也不依赖于无意识的推理。Gibson的知觉理论强调知觉的性质依赖于刺激的性质，并把知觉者的主动探索看成知觉的重要条件，对知觉理论的发展有重要意义，但是，由于他反对内部过程在知觉中的作用，反对把知觉分解成较小的单元，引起了一些心理学家，特别是认知心理学家的反对。另外，他的理论解释不了错觉现象。知觉的认知理论是当代知觉理论的另一个发展方向。这种理论认为，知觉是一个积极建构过程。知觉不是由输入刺激直接给予的，而是由当前的刺激和知觉内部过程（如需要、兴趣、期待等）相互作用的结果。知觉的认知理论可分为两种不同的倾向。一种倾向是所谓知觉的假设考验说。（如Bruner

26、，1957和Gregorg，1970）这种学说认为，知觉是一种包含假设考验的构造过程。人通过接收信息、形成和考验假设，再接收或搜寻信息，再考验假设，直至验证某个假设，从而对感觉刺激作出正确的解释，这被称作知觉的假设考验说。照这种学说看来，感觉刺激的物理特征、刺激的上下文和有关的概念都可激活长时记忆中的有关知识而形成各种假设。知觉包含假设与检验假设过程，知觉概括感觉资料提出假设，然后又由感觉资料加以检验。当感觉信息激活长时记忆的知识时，这种知识可以帮助人们超越经验的范围，期待和推测可能发生的事情。认知理论的另一种倾向是强调感觉资料在知觉中的意义。认为知觉是一个复杂的信息处理过程。它的主要目的在于

27、认知外部世界中有什么东西。这些东西在什么地方，人的知觉系统怎样从这些特性中推导出外部世界的结构。在知觉加工的早期阶段，人的知识经验不起作用。三、知觉的加工过程 （重点掌握）认知心理学强调外部刺激与内部认知结构的相互作用，因此，它认为知觉的过程包含着相互联系的两种加工：自下而上（Bottomup）加工和自上而下（topdown）加工。Lindsay和Norman（1972）将这两种加工分别称作数据驱动加工（Data Driven Processing）和概念驱动加工。（Conceptually Driven Processing）（一）自下而上的加工自下而上的加工是指由外部刺激开始的加工，通常是

28、说先对较小的知觉单元进行加工分析，然后再转向较大的知觉单元，经过一系列连续阶段的加工达到对感觉信息的解释。如根据图形的直线、曲线、边角等信息知觉图形。（二）自上而下的加工自上而下的加工是指在知觉过程中，人们运用已有的一般性知识概念对当前的信息加工，在这种加工中，知觉依赖的是自身的信息，由此可以形成知觉期待，对知觉现象作出解释。（三）两种加工的交互作用1、自下而上和自上而下的加工是密切联系在一起的，在实际的知觉过程中是结合起来同时进行的。如果只有自下而上的加工，则会由于需要识别的特征总量很大，使得加工的负担过重。2、两种加工可以相互补偿的。在良好的知觉条件下，人们更多地依赖于感觉输入的直接作用，

29、自上而下地加工作用就会减弱；相反，知觉条件困难，人们则更多地进行自上而下的加工，对感觉信息的直接依赖程度降低。3、在两种加工的实际进行中，前面地加工可以为后面的加工所应主义的对象提供信息。反之，后面的加工过程可以使人确认前面的加工对象。另外，还可以从串行加工和并行加工来研究知觉的加工过程。二者同时进行，但是并不排除两者启动时间上的先后。四、知觉的组织 （一般掌握）知觉的组织是指在知觉过程中信息的分组构造方式。如知觉单元是整体的还是部分的，组织的原则又怎样？这是我们要讨论的一些问题。（一）知觉组织单元（一般掌握）知觉物体时，是把物体当作一个整体来知觉，还是先知觉其各个部分，然后再将其综合为一个整

30、体？这涉及到部分与整体的关系论。按照格式塔的整体性原则整体大于部分之和。当部分改变而部分之间的关系不变时，整体的意义不变。现代认知心理学用实验的方法对整体性原则进行了研究。（二）知觉的组织原则 （了解）格式塔心理学在知觉研究中有突出贡献。最早提出了图形组织原则。主要有：接近律、相似律、良好连续律、封闭律、共同命运律等。这些组织原则描述了什么条件下环境中的刺激成分有可能被知觉为有组织的整体。但它有一定的局限性。第一，这些原则带有描述的性质，缺乏解释的力量。第二，这些原则只适用于两维空间的知觉组织，而不完全适用于三维空间。第三，这些原则并没有揭示出脑的组织过程。知觉的理论：直接理论；Gibson的

31、直接理论（刺激物学说）的基本观点是：知觉是从刺激模式中直接提取有效的信息。Gibson认为，周围环境为我们的生存提供了充分的信息，而我们的感官的构成也使它有能力从周围环境中提取这些信息。当环境信息作用于感觉时，即不需要以前的知识经验，也不需要从物体与人眼的关系中，进行无意识推理，而是直接产生知觉经验。认知理论（假设考验说；认知理论）知觉的认知理论可分为两种不同的倾向。一种倾向是所谓知觉的假设考验说。（如Bruner，1957和Gregorg，1970）认知理论的另一种倾向是强调感觉资料在知觉中的意义。认为知觉是一个复杂的信息处理过程。它的主要目的在于认知外部世界中有什么东西。这些东西在什么地方

32、，人的知觉系统怎样从这些特性中推导出外部世界的结构。在知觉加工的早期阶段，人的知识经验不起作用。认知心理学依据信息加工观点对人的感知觉做了新的解释，认为感觉是对信息的觉察，知觉是对感觉信息的组织及其意义的解释，知觉的解释来源于过去经验的作用，即信息通过自下而上和自上而下的加工处理产生知觉。第二节 模式识别模式识别是现代认知心理学研究的一个重要领域，也是人工智能研究的一个重要领域，人的计算速度比计算机的计算速度慢的多，但人的模式识别能力远远超过计算机。人怎样识别一个刺激模式？它有哪些特点？计算机能否模拟人的模式识别能力？这些问题激励着心理学家对模式识别的问题进行了大量和深入的探讨。一、模式识别及其过程（重点掌握）（一）什么是模式识别（重点掌握）1、定义：“模式”是指刺激的空间组合和时间组合，或说由若干元素按一定关系集合在一起组成的一种结构。如视觉模式、听觉模式、嗅觉模式等。一个物体、一个单词、一种语音，甚至一种特定芳香都是模式。复杂的模式往往由若