對(duì)于華南師大信息技術(shù)學(xué)院的科學(xué)認(rèn)識(shí)

1、認(rèn)知科學(xué)與智能系統(tǒng)系列講座4：認(rèn)知與學(xué)習(xí)的科學(xué)預(yù)定講座內(nèi)容：1、認(rèn)知科學(xué)通論、數(shù)據(jù)挖掘與智能系統(tǒng)：（時(shí)間:6月11日） 基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的智能化創(chuàng)意生成支持系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究現(xiàn)狀 與課題。2、學(xué)習(xí)科學(xué)（時(shí)間:6月18日）3、知識(shí)科學(xué)（時(shí)間:6月25日） 教育信息技術(shù)學(xué)院 徐X東華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System2認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論所謂的認(rèn)認(rèn)知科學(xué)學(xué)：認(rèn)知科學(xué)學(xué)即心理理的科學(xué)學(xué)（1972,N.A.Stillings,M.H.Feinstein,J.L.Rissland D.A.Rosenbaum, S.E.Weisler,L.Baker-Ward;

2、1987,CognitiveCience,p1.）。認(rèn)知認(rèn)識(shí)和知知識(shí)，它它包含一一種動(dòng)態(tài)態(tài)性的加加工過程程（認(rèn)識(shí)識(shí)），也也包含著著一種靜靜態(tài)性的的內(nèi)容結(jié)結(jié)構(gòu)（知識(shí)）。認(rèn)知科學(xué)學(xué)者的目目的：探探明知覺覺、思維、記憶、言語理理解、理解、學(xué)習(xí)等的心理理現(xiàn)象。認(rèn)知科學(xué)學(xué)的領(lǐng)域域：以下領(lǐng)域域重要的的區(qū)別：在詮釋釋心理本本質(zhì)時(shí)所所采用的的研究方方法不同同。（1）心心理學(xué)：提供人人的心理理規(guī)律基基本的知知見；（2）語語言學(xué)：根據(jù)符符合語法法的和不不符合語語法的文文、分析析說話者者的直覺覺、觀察察兒童會(huì)會(huì)話的錯(cuò)錯(cuò)誤、驗(yàn)證證有關(guān)語語法結(jié)構(gòu)構(gòu)的假說說；（3）哲哲學(xué)：認(rèn)認(rèn)知科學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)礎(chǔ)、為研研究提供供方法論論；（

3、4）人人工智能能：根據(jù)據(jù)顯示具具有智能能的計(jì)算算機(jī)程序序的實(shí)際際運(yùn)行，調(diào)查在在哪些方方面與假假設(shè)不同同，從而進(jìn)行行改進(jìn)修修改，最最終達(dá)到到更接近近真實(shí)的的目的，來驗(yàn)證證自己的的理論；（4）神神經(jīng)科學(xué)學(xué)：大腦腦中信息息加工的的生理學(xué)學(xué)基磐進(jìn)進(jìn)行研究究為我們們提供微微觀的知知見和理理論；（5）人人類文化化學(xué)：從從人類任任何活動(dòng)動(dòng)都是在在一定文文化背景景下展開開這一視視角探討討認(rèn)知科科學(xué)的基基本問題。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System3認(rèn)知科學(xué)學(xué)的特征征：認(rèn)知科學(xué)學(xué)者的研研究：心心理學(xué)、言語學(xué)學(xué)、計(jì)算算機(jī)科學(xué)學(xué)、哲學(xué)學(xué)、神經(jīng)經(jīng)科學(xué)、文化人人類學(xué)

4、等等領(lǐng)域的的研究者者，從觀觀察學(xué)童童、到利利用計(jì)算算機(jī)模擬擬復(fù)雜問問題解決決，或者者對(duì)其意意義的本本質(zhì)進(jìn)行行分析。認(rèn)知科學(xué)學(xué)者的研研究方法法：分別別從不同同領(lǐng)域?qū)?duì)人類的的心理特特征進(jìn)行行探究，由此而而展開的的研究方方法、多多彩紛呈呈并相互互補(bǔ)充、相互協(xié)協(xié)調(diào)。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System4認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論認(rèn)知科學(xué)學(xué)的特征征：認(rèn)知科學(xué)學(xué)是研究究人類感感知和思思維信息息處理過過程的科科學(xué)，包包括從感感覺的輸輸入到復(fù)復(fù)雜問題題求解，從人類類個(gè)體到到人類社社會(huì)的智智能活動(dòng)動(dòng)，以及及人類智智能和機(jī)機(jī)器智能能的性質(zhì)質(zhì)。認(rèn)知知科學(xué)是是心理學(xué)學(xué)、信息

5、息科學(xué)、神經(jīng)科科學(xué)、數(shù)數(shù)學(xué)、科科學(xué)語言言學(xué)、人人類學(xué)乃乃至自然然哲學(xué)等等學(xué)科交交叉發(fā)展展的結(jié)果果。信息加工工的方法法：人類類的心理理是一個(gè)個(gè)復(fù)雜的的接收、保存、檢索、變換、傳達(dá)信信息的復(fù)復(fù)雜系統(tǒng)統(tǒng)。對(duì)信息加加工方法法的四個(gè)個(gè)假定：假設(shè):形式化化的信息息過程：可以把把信息和和信息過過程作為為模式和和模式操操作進(jìn)行行研究。重要性： 1、算法所所具有的的不可思思議的能能力；有有限的規(guī)規(guī)則可以以定義無無限的結(jié)結(jié)果。即即算法預(yù)示示著無限限范圍的的行動(dòng)可可以通過過極少數(shù)數(shù)有限的的系統(tǒng)付付諸實(shí)施施。2、算法法在不具具備高度度知識(shí)的的情況下下也可以以施行，由此，機(jī)器也也可以完完成算法運(yùn)算算。這正正是計(jì)算算機(jī)以

6、及及計(jì)算機(jī)機(jī)程序可可以智能能化的理理論根據(jù)據(jù)所在。3、如果果我們能能夠知道道信息加加工系統(tǒng)統(tǒng)能夠掌掌握實(shí)施施的形式式化規(guī)則則，那么么就能夠理解解這個(gè)系系統(tǒng)。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System5認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論假設(shè):形式化化過程是是可表征征（representation）的：認(rèn)知知科學(xué)必必須擁有有關(guān)于符符號(hào)意義義的理論，信息過過程要想想有用必必須有意意義。認(rèn)認(rèn)知科學(xué)學(xué)根據(jù)“表征”研究符號(hào)號(hào)的意義義。記號(hào)和形形式的過過程的表表征物必必須具備備同一性性。同一一性包含含3層含含義： 1、表征征中的記記號(hào)必須須具備所所表征對(duì)對(duì)象領(lǐng)域域充分定定義的寫寫

7、實(shí)。(如：十十進(jìn)制中中的數(shù)字字列和數(shù)量之之間的表表征上的的寫實(shí)是是通過十十進(jìn)的位位值的的關(guān)系來來定義的的)2、形式化的的信息過過程，必必須與被被表征的的對(duì)象領(lǐng)領(lǐng)域的過過程一樣樣地動(dòng)作作。3、信息息過程的的重要特特征之一一是：并并非所有有的過程程都可以以表征。比如：心算錯(cuò)錯(cuò)誤過程程即人類視視覺心像像過程的的能力界界限。概括：（1）認(rèn)知科學(xué)學(xué)者對(duì)符符號(hào)的形形式操作作和，符符號(hào)和所所代表的的事物之之間的表表征進(jìn)行行區(qū)別來研究究信息過過程。（2）認(rèn)認(rèn)知科學(xué)學(xué)者認(rèn)為為：有機(jī)機(jī)體以及及機(jī)器正正是由于于，對(duì)具具有表征征現(xiàn)實(shí)世世界關(guān)系系的符號(hào)結(jié)構(gòu)構(gòu)實(shí)施形形式化操操作，才才能夠付付諸有意意義的行行動(dòng)。（3）算算

8、法和計(jì)計(jì)算機(jī)程程序顯示示認(rèn)知科科學(xué)的策策略的有有意性。（4）人類心理理并非像像計(jì)算機(jī)機(jī)程序以以及照片片一樣單單純。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System6認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論假設(shè)：形式的的過程與與其物理理基磐的的分離：信息過過程可以以在不考考慮其執(zhí)執(zhí)行系統(tǒng)統(tǒng)的物理理學(xué)或生物學(xué)學(xué)基磐的的情況下下開展研研究，或或者至少少部分的的可以這這樣研究究。1、即使使我們不不具備人人類腦神神經(jīng)、計(jì)計(jì)算器、計(jì)算機(jī)機(jī)的集成成電路是是如何運(yùn)運(yùn)作的知知識(shí)，也也可以借助助一些方方法對(duì)類類似于乘乘法運(yùn)算算的這種種算法開開展研究究并進(jìn)行行理解。 2、為了了得到“為什么人人類和計(jì)

9、計(jì)算機(jī)可可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)相同的的算法？”這一解釋釋，必須須獨(dú)立于于物理的探討討定義算算法。 3、認(rèn)知知科學(xué)的的終極目目的是，同時(shí)了了解形式式化的信信息過程程和，這這一形式式化過程程背后的的腦的構(gòu)造造或者機(jī)機(jī)器中的的物理操操作構(gòu)造造的可能能性。 4、有機(jī)機(jī)體和機(jī)機(jī)器的物物理特性性：對(duì)于于能夠執(zhí)執(zhí)行什么么樣的信信息過程程這一點(diǎn)點(diǎn)以及，其操作作速度和正正確性帶帶來巨大大的制約約。認(rèn)知知科學(xué)與與神經(jīng)科科學(xué)以及及信息技技術(shù)等是是一種共共生關(guān)系。 華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System7認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論假設(shè)：認(rèn)知科科學(xué)是基基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)：信息息加工理理論可以以成為基

10、基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)，即認(rèn)認(rèn)知科學(xué)學(xué)者期望望發(fā)現(xiàn)：有關(guān)信信息加工工的高度度的普遍遍的且解解釋性的的基礎(chǔ)原原理。1、這一假設(shè)設(shè)與人類類的思考考和行動(dòng)動(dòng)中看到到的高度度的多樣樣性相悖悖。2、很難想像像任何的的人類信信息加工工的原理理可以超超越文化化與時(shí)代代而普遍遍存在。3、語言言的多樣樣性（發(fā)發(fā)聲、符符號(hào)）使使得意思思傳達(dá)多多樣化。4、語言言學(xué)的普普遍性（如：喬喬姆斯基基的生成成文法）實(shí)際存存在，但但為什么么演繹出出大量的的表面的多多樣性，這是假設(shè)所必須回回答的。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System8認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論認(rèn)知科學(xué)學(xué)的魅力力：認(rèn)知科學(xué)學(xué)是現(xiàn)代代智

11、能活活動(dòng)研究究中最強(qiáng)強(qiáng)有力的的趨勢(shì)之之一。至此，只只是將有有意義的的符號(hào)抽抽象出形形式化的的模型而而已，即即由于從從生物學(xué)學(xué)、人類類文化、歷史中中分離，使得這這些模型型變得抽抽象。由于將人人類與計(jì)計(jì)算機(jī)聯(lián)聯(lián)系起來來，使人人感到一一種具有有智能或或可能使使之具有有智能的的機(jī)器的的存在這這樣一種種潛在的的危險(xiǎn)性性。人類文化化學(xué)者和和哲學(xué)家家、理論論家對(duì)上上述四個(gè)個(gè)基本假假設(shè)提出出質(zhì)疑。為什么研研究者會(huì)會(huì)對(duì)這樣樣一種科科學(xué)感到到興趣并并進(jìn)行不不懈的努努力呢？與其他學(xué)學(xué)問一樣樣認(rèn)知科科學(xué)在考考慮到自自身局限限的情況況下，盡盡量擴(kuò)展展領(lǐng)域范范圍，以以增強(qiáng)認(rèn)認(rèn)識(shí)世界界的正確確性。認(rèn)知科學(xué)學(xué)的知見見（盡管管

12、是一個(gè)個(gè)方面或或一少部部分）為為我們提提供了有有關(guān)人類類特性和和潛能的的獨(dú)創(chuàng)的的、豐富富的洞察察。L.Armstrong的Jazz獨(dú)奏名曲曲“potatoheadblues”： Armstrong如何知道道演奏什什么？如如何將必必要的音音符和樂樂節(jié)如此此迅速地地組合成成樂曲當(dāng)當(dāng)場(chǎng)即興興演奏？他們之所所以可能能即興演演奏是由由于他們們遵循規(guī)規(guī)定這一一行為的的符號(hào)系系列旋律?人類心理理具有一一種一般般的特性性：例如如，音樂樂家可以以學(xué)習(xí)即即興演奏奏的規(guī)則則并非常常容易應(yīng)應(yīng)用這些些規(guī)則。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System9認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論認(rèn)知科學(xué)

13、學(xué)中的計(jì)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)科科學(xué)中重重要的概概念和分分類構(gòu)成成認(rèn)知科科學(xué)基底底假設(shè)的的一部分分。（計(jì)計(jì)算機(jī)科科學(xué)發(fā)展展加速了了認(rèn)知科科學(xué)的發(fā)發(fā)展）計(jì)算機(jī)常常常被作作為所有有信息加加工的隱隱喻（metaphor）。隱喻有有時(shí)有效效、同時(shí)時(shí)可能導(dǎo)導(dǎo)致錯(cuò)誤誤。借助計(jì)算算機(jī)類推推人類心心理，大大致明白白人類心心理概要要，結(jié)果果暗示：信息過過程可以以獨(dú)立于于其物理理構(gòu)造。正如軟軟件可以以在不同同硬件上上運(yùn)行預(yù)預(yù)示的那那樣：與與特定的的物理裝裝置無關(guān)關(guān)，信息息過程作作為形式式化過程程可以嚴(yán)嚴(yán)密進(jìn)行行定義。至今為止止已經(jīng)證證明，計(jì)計(jì)算機(jī)軟軟件以及及、形式式化信息息過程是是非常靈靈活而有有效的。（程序序語言使使用有

14、限限且簡單單命令可可以對(duì)記記憶的信信息進(jìn)行行復(fù)雜操操作的定定義）計(jì)算機(jī)和和計(jì)算機(jī)機(jī)軟件為為人們理理解認(rèn)知知科學(xué)以以及認(rèn)知知科學(xué)者者的工作作信息息加工裝裝置和信信息過程程，提供供了具體體事例。可是，計(jì)計(jì)算機(jī)在在語言學(xué)學(xué)習(xí)、通通常視覺覺場(chǎng)面的的再認(rèn)、在其他他情境中中根據(jù)已已有經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)的推理理解決簡簡單問題題等這些些人類認(rèn)認(rèn)知中最最為明顯顯的、常常見的認(rèn)認(rèn)知側(cè)面面確顯得得軟弱無無力。現(xiàn)在的計(jì)計(jì)算機(jī)科科學(xué)和技技術(shù)的所所有業(yè)績績對(duì)于認(rèn)認(rèn)知科學(xué)學(xué)是有效效的條件件只限于于研究上上的問題題，對(duì)于于現(xiàn)實(shí)中中的問題題、所有有其他領(lǐng)領(lǐng)域的復(fù)復(fù)雜問題題并不是是有限的的條件。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院Cogni

15、tiveScience& AI System10認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論認(rèn)知科學(xué)學(xué)中的計(jì)計(jì)算機(jī)為了開發(fā)發(fā)計(jì)算機(jī)機(jī)智能很很多研究究者認(rèn)為為需要繼繼續(xù)開展展現(xiàn)在開開展的有有關(guān)計(jì)算算機(jī)軟件件和硬件件新一代代的研究究。認(rèn)知科學(xué)學(xué)中有相相當(dāng)大一一部分包包括計(jì)算算機(jī)科學(xué)學(xué)中的人人工智能能（AI）領(lǐng)域的研研究，眾眾多的人人工智能能研究者者期望實(shí)實(shí)現(xiàn)具有有人類智智慧的計(jì)計(jì)算機(jī)程程序建模模。他們們必須從從心理學(xué)學(xué)、語言言學(xué)、甚甚至文化化人類學(xué)學(xué)、哲學(xué)學(xué)等認(rèn)知知科學(xué)的的其他領(lǐng)領(lǐng)域的洞洞察中獲獲得有關(guān)關(guān)信息加加工的立立意。另一方面面，人工工智能專專家根據(jù)據(jù)獲得的的知見，常常創(chuàng)創(chuàng)發(fā)出新新的研究究方向和和領(lǐng)域，由此導(dǎo)導(dǎo)致有關(guān)關(guān)人

16、類認(rèn)認(rèn)知新的的、可以以驗(yàn)證的的假說的的生成。認(rèn)知科學(xué)學(xué)的次級(jí)級(jí)領(lǐng)域之之間的交交互作用用中，如如：人工工智能在在探索、驗(yàn)證有有關(guān)彌補(bǔ)補(bǔ)心理學(xué)學(xué)、語言言學(xué)這些些經(jīng)驗(yàn)的的方法的的認(rèn)知的的理論同同時(shí)，還還提供強(qiáng)強(qiáng)有力的的其他的的方法論論。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System11認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論認(rèn)知科學(xué)學(xué)的應(yīng)用用認(rèn)知科學(xué)學(xué)理論的的向?qū)嵺`踐的應(yīng)用用越來越越受到重重視。應(yīng)應(yīng)用的大大部分是是教育與與學(xué)習(xí)領(lǐng)領(lǐng)域。如：讀書中的的信息過過程：認(rèn)知心理理學(xué)者正正在逐漸漸理解這這一過程程，與此此同時(shí)，診斷學(xué)學(xué)童的讀讀書困難難、進(jìn)行行治療（指導(dǎo)）、開發(fā)發(fā)新的方方法。語言

17、學(xué)理理論中關(guān)關(guān)于腦損損傷的研研究表明明：語言言獲得存存在關(guān)鍵鍵期。腦腦左右半半球功能能障礙研研究表明明，通常常在11歲之前前左半球球損傷，語言機(jī)機(jī)能可以以100%回復(fù)復(fù)，而大大于這一一年齡只只能回復(fù)復(fù)60%。這說說明人類類語言形形成期在在11歲歲以前，超過這這一年齡齡，將很很難獲得得像正常常成人一一樣的語語言能力力。這一一研究為為學(xué)校課課程設(shè)計(jì)計(jì)提供依依據(jù)。有關(guān)人類類記憶的的研究成成果，在在應(yīng)用到到目擊者者證詞的的可信性性問題時(shí)時(shí)，現(xiàn)在在在審判判中已經(jīng)經(jīng)改變了了對(duì)目擊擊證詞的的重要性性的看法法。技能獲取取以及視視覺運(yùn)動(dòng)動(dòng)的心像像生成的的認(rèn)知心心理學(xué)研研究成果果，應(yīng)用用于競(jìng)技技項(xiàng)目運(yùn)運(yùn)動(dòng)員的的訓(xùn)

18、練計(jì)計(jì)劃。人工智能能研究使使得專家家系統(tǒng)和和機(jī)器人人工程與與技術(shù)得得到迅猛猛發(fā)展。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System12認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論認(rèn)知科學(xué)學(xué)的應(yīng)用用：認(rèn)知科學(xué)學(xué)在教育育領(lǐng)域中中的應(yīng)用用:（1）利利用認(rèn)知知科學(xué)對(duì)對(duì)人的學(xué)學(xué)習(xí)過程程研究成成果改善善教育和和教學(xué)。“分?jǐn)?shù)的問問題不明明白，原原因是什什么？”。1/21/32/5大約離 a、學(xué)習(xí)之前前人具有有原有知知識(shí)和經(jīng)經(jīng)驗(yàn)；b、人利用這這些知識(shí)識(shí)解決新新遇到的的問題；c、按照自己己的理解解進(jìn)行解解答；d、知識(shí)包含含顯形和和隱性特特征。包包含隱性性特征的的知識(shí)需需要顯性性化進(jìn)行行傳遞、或者按照

19、隱性性特征進(jìn)進(jìn)行傳遞遞。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System13認(rèn)知科學(xué)學(xué)通論（2）利利用認(rèn)知知科學(xué)特特別是概概念獲取取與理解解的研究究成果改改善教育育和教學(xué)學(xué)?！拔锢淼母鸥拍畈焕砝斫?，為為什么？”?！皬哪祥T進(jìn)進(jìn)來后，走大約約150米米的第一棟棟6層的的白樓,”月球與地地球的距距離：38.9萬公里。（為什么么我們不不能給出出準(zhǔn)確的的定義？）a、從日常生生活實(shí)踐踐中獲得得樸素概概念和理理解（直直線、直直角、距距離）；b、生活和直直接體驗(yàn)驗(yàn)的重要要性；c、日常體驗(yàn)驗(yàn)中通過過5種感感觀所感感受到的的事情的全全部，在大腦腦中被變變換成知知識(shí)、被被學(xué)

20、習(xí)；d、知識(shí)包含含顯形和和隱性特特征。包包含隱性性特征的的知識(shí)需需要顯性性化、或或者按照照隱性特征傳達(dá)達(dá)知識(shí)。e、對(duì)這種靠靠體驗(yàn)獲獲得的知知識(shí)或概概念的理理解需要要情境的的幫助：由于是是通過體體驗(yàn)獲得的知識(shí)識(shí)，大腦腦中的知知識(shí)（抽抽象化的的符號(hào)表表征）和和埋藏在在情境中中的知識(shí)識(shí)（如距離：當(dāng)當(dāng)時(shí)情境境、街角角房屋道道路等環(huán)環(huán)境、疲疲勞感）相互起起作用而而產(chǎn)生理理解。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System14基于數(shù)據(jù)據(jù)挖掘技技術(shù)的智能化創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的基基礎(chǔ)研究究一、先行研究究（問題的的提出、問題、序）：Review：(1)Boucha

21、rd,T.J.&Hare,M.(1970).Size,Performance,and potentialinbrainstorm-inggroup.JounalofAppliedPsychology.54.51-59.(2)Baer（1993）Creativity andDivergentThinking: ATask-SpecificApproach.NJ:LawrenceErlbaumAssociates.(3)Baer（1994a）Divergentthinkingisnot ageneral trait:Amulti-domain training experiment.Creativ

22、ity Research Journal, 7:35-46.(4)Baer（1994b）Generality of creativityacross performance domains: Areplic-ation.Perceptual andMotorSkills, 79:1217-1218.(5)Baer（1996）TheEffects of Task-SpecificDivergent-ThiningTraining.TheJournal of Creative Behavior,30(3):183-187.(6)Baer（1997）CreativeTeachers,Creative

23、Students.Boston: Allyn&BaconAviac-omCompany.華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System15基于數(shù)據(jù)據(jù)挖掘技技術(shù)的智能化創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的基基礎(chǔ)研究究華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System16(21) 國藤藤近(1997)(日)發(fā)發(fā)想支援援組件的的展望與與課題人人工智智能學(xué)會(huì)會(huì)誌Vol.12,No.1,1977,pp65-69.(22)國藤近（1998）（日）知知識(shí)創(chuàng)造造過程和和其支援援環(huán)境，人工智智能學(xué)會(huì)會(huì)誌，Vol.13No.1,pp.26-2

24、7,1988（1）。(23)徐X東（1996a）存在萬能能的發(fā)散散性思考考能力嗎嗎？（1），創(chuàng)創(chuàng)造學(xué)會(huì)會(huì)第17次大會(huì)會(huì)論文集集，pp.152-157.(24)徐X東,長谷谷川芳典典（1996b）存在萬能能的發(fā)散散性思考考能力嗎嗎？（2），創(chuàng)創(chuàng)造學(xué)會(huì)會(huì)第17次大大會(huì)論文文集，pp.158-160.(25)徐X東(1999) 課題題特有的的發(fā)散性性思考訓(xùn)訓(xùn)練的效效果,日日本心理理學(xué)會(huì)第第23大大會(huì)論文文集,pp.272-274.(26)徐X東(2000)TheEffectsofDivergent-ThinkingTrainingonthe CreativeWriting of Haiku,Japa

25、nofEducationalTechnology,Vol.24,No.2,pp.99110.(27)徐X東，A Study of theUniversalityofDivergent Thinking in Language Domin,Journal of Japan CreativitySocietyVol.14.pp6271.(28)徐X東(2001) 教育育研究中中實(shí)驗(yàn)方方法的意意義和局局限性的的討論,教育科科學(xué),No17(4).pp.1115.(29) Yang,L.,&FU,X.(2001).Theprogressofthe research on cognitiveprogres

26、ses of multimodeinformalPsychological Science,24(4),465-467.基于數(shù)據(jù)據(jù)挖掘技技術(shù)的智能化創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的基基礎(chǔ)研究究華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System17創(chuàng)意生成成的支持持(Idea GenerationSupportingSystem)創(chuàng)意生成成支援：借助某種種線索使使得我們們的“思考行為為”或者“包含思考考的行為為”更具有創(chuàng)創(chuàng)造性，理論上上是可以以實(shí)現(xiàn)的的，如果果我們能能夠大量量地匯集集這些線線索，當(dāng)當(dāng)我們面面臨各種種各樣的的問題情情境即需需要?jiǎng)?chuàng)造造性情況況時(shí)，至至少

27、也會(huì)會(huì)有一個(gè)個(gè)能夠應(yīng)應(yīng)對(duì)解決決這一問問題情境境的線索索（解決決辦法），為此此，使得得思考這這一行為為更具有有創(chuàng)造性性這一嘗嘗試一般般稱之為為創(chuàng)意生生成支援援（支持持）（國國藤進(jìn)，1993；小小橋康章章；1998）。創(chuàng)意技法法：上述的各各種線索索作為規(guī)規(guī)則系統(tǒng)統(tǒng)性地進(jìn)進(jìn)行描述述并開發(fā)發(fā)成易學(xué)學(xué)的知識(shí)識(shí)（技能能），一一般稱之之為創(chuàng)意意技法。如：擴(kuò)擴(kuò)一擴(kuò)、縮一縮縮、相反反又如何何等。創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)：使技法物物化的工工具或軟軟件稱為為創(chuàng)意生生成支持持系統(tǒng)。典型的創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)：計(jì)計(jì)算機(jī)支支援創(chuàng)意意生成系系統(tǒng)。利用計(jì)算算機(jī)單純純作業(yè)、重復(fù)計(jì)計(jì)算、大大容量記記憶等優(yōu)優(yōu)勢(shì)，減減輕人類類智力勞勞

28、動(dòng)中負(fù)負(fù)擔(dān)，這就是計(jì)計(jì)算機(jī)支支援創(chuàng)意意生成系系統(tǒng)開發(fā)發(fā)所基于于的方法法論。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System18主要的幾幾種創(chuàng)意意生成技技法Brainstorming特點(diǎn)：小組討論論中、成成員之間間無批判判地暢所所欲言生生成新意意念，由由此不但但在意念念的量上上得到提提高，而而且在質(zhì)質(zhì)上總會(huì)會(huì)有一些些獨(dú)創(chuàng)的的意念生生成。規(guī)則：（1）idea越多越好好；（2）idea越奇特越越好；（3）已已經(jīng)生產(chǎn)產(chǎn)的idea進(jìn)行改進(jìn)進(jìn)和整合合；（4）不不許批判判他人idea；缺點(diǎn)：經(jīng)過60年的實(shí)實(shí)證研究究結(jié)果（1）關(guān)關(guān)于效果果的實(shí)證證研究沒沒有同一一結(jié)論；

29、（2）搭搭便車（free riding）（3）生成同調(diào)調(diào)（production matching）（4）評(píng)價(jià)憂慮慮（evaluation apprehension）（5）生產(chǎn)障礙礙（production blocking）（6）小組偏愛愛傾向（groupPreference ）華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System19主要的幾幾種創(chuàng)意意生成技技法KJ法（川喜喜田二郎郎法）特點(diǎn)：綜合地考考察大量量并且多多種質(zhì)的的數(shù)據(jù)的的過程中中，由此此得到新新的idea；有個(gè)人和和小組兩兩種形式式。用于于支持創(chuàng)創(chuàng)造性活活動(dòng)的理理由是，基于說說明的假假設(shè)的發(fā)發(fā)現(xiàn)

30、是一一種創(chuàng)造造性活動(dòng)動(dòng)。步驟：（1）決決定主題題（2）收收集信息息并制定定單位且且量化（3）排排列數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行壓壓縮并建建立標(biāo)簽簽（4）根根據(jù)主觀觀判斷對(duì)對(duì)相似者者聚類（5）進(jìn)進(jìn)一步對(duì)對(duì)聚類者者進(jìn)行標(biāo)標(biāo)簽化（6）進(jìn)進(jìn)一步對(duì)對(duì)標(biāo)簽群群進(jìn)行聚聚類（7）對(duì)對(duì)聚類的的群分組組在平面面上排列列（8）對(duì)對(duì)結(jié)果進(jìn)進(jìn)行描述述缺陷：（1）對(duì)對(duì)信息的的壓縮和和聚類是是根據(jù)主主觀決定定的（2）只只是對(duì)大大量信息息的歸納納分析，因此是是收斂的的，結(jié)果果缺少創(chuàng)創(chuàng)意（3）基基于經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)的技法法缺少理理論的支支持華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System20KJ法（川喜喜田二郎郎

31、法）缺陷：（4）此此方法的的效果依依存于使使用者和和特定領(lǐng)領(lǐng)域；（5）由由于方法法和課題題不匹配配，說不不清、里里還亂的的龐大的的數(shù)據(jù)，需要花花費(fèi)大量量時(shí)間，實(shí)踐中很很難試用用；成本本高。（6）在在什么樣樣情況下下，在哪哪些領(lǐng)域域應(yīng)用這這一方法法，缺少少進(jìn)一步步的實(shí)證證研究的的支持。除此之外外還有一一些其他他的技法法：（a）名義組法法（頭腦腦風(fēng)暴的的改進(jìn)型型）；（b）檢核量表表法；（c）屬性列舉舉法；高橋（1993）、Adams（1979）、徐X東&長谷谷川（1996）等人人的歸納納，到目目前為止止有300余種種。根據(jù)這些些技法開開發(fā)的創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)有有超過幾幾百種之之多，比比較典型型

32、有： pathmaker5.0(2002)、Brainstorming1.0.1(2001)、Axon -AxonIdea、Processor(2001)、VisiMap(2001)、IdonsforWindows(2001)、Mind Manager(2001)、EdwarddeBonosSeriousCreativity(2001)、LogicsoftheFrame(2001)、YgniusMind Mapper(2001)、ConceptDrawMindmap(2002)、ConceptDrawMindmap(2002)、IdeaFisher(2001)等。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)

33、學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System21創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的現(xiàn)現(xiàn)狀背景：日本學(xué)者者稱，21世紀(jì)紀(jì)由競(jìng)爭爭與集中中的時(shí)代代轉(zhuǎn)向分分散和協(xié)協(xié)作的時(shí)時(shí)代（Kunimoto,2000；Okamoto,2001），在這樣一一個(gè)時(shí)代代里，不不同價(jià)值值觀、經(jīng)經(jīng)驗(yàn)和專專業(yè)的專專家學(xué)者者，超越越時(shí)空，在突飛飛猛進(jìn)的的計(jì)算機(jī)機(jī)與信息息技術(shù)的的幫助下下，開展展創(chuàng)造性性問題解解決活動(dòng)動(dòng)已成為為一種新新型科研研方式的的主流，這一活活動(dòng)的開開展需要要智慧工工具的創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)（Idea GenerationSupportingSystem）的幫助，創(chuàng)意生生成支援援系統(tǒng)的的構(gòu)筑，對(duì)于涉涉及

34、創(chuàng)造造性問題題解決活活動(dòng)、研研究開發(fā)發(fā)、智力力活動(dòng)、創(chuàng)造性性管理活活動(dòng)的人人來說，被稱為為計(jì)算機(jī)機(jī)誕生以以來計(jì)算算機(jī)應(yīng)用用的終極極目標(biāo)。國內(nèi)現(xiàn)狀狀：非常遺憾憾的是，目前我我國在這這一領(lǐng)域域里關(guān)于于這方面面的研究究，只有有少數(shù)學(xué)學(xué)者在與與這一領(lǐng)領(lǐng)域鄰接接學(xué)科中中有少量量的研究究（如，傅小蘭蘭(2001,2002)）和論述述（如決決策學(xué)、可拓學(xué)學(xué)、認(rèn)知知科學(xué)領(lǐng)領(lǐng)域關(guān)于于CSCW研究）。國外現(xiàn)狀狀：近年來美美日等國國，研究究者協(xié)商商合作高高效地開開展大規(guī)規(guī)模及復(fù)復(fù)雜的科科學(xué)以及及理工學(xué)學(xué)的問題題解決研研究與實(shí)實(shí)踐活動(dòng)動(dòng)異?；罨钴S，以以美國國國家能源源部（EMSL DOE,2000）、海陸空三三軍的研

35、研究所、大學(xué)、研究所所，以及及日本的的“產(chǎn)官學(xué)”組織“先進(jìn)學(xué)習(xí)習(xí)基礎(chǔ)協(xié)協(xié)議會(huì)（ALIC）”（2001）、民營企業(yè)業(yè)（如：NTT、富士通綜綜研、三三菱、產(chǎn)產(chǎn)能、日日本IBM、NEC等）、國國家研究究機(jī)關(guān)（通產(chǎn)省省電子技技研、郵郵政省通通訊綜研研、科學(xué)學(xué)技術(shù)信信息中心心、科技技廳技研研）、大大學(xué)（東東大崛研研究室、阪大宗宗森研究究室、北北陸先端端科大國國藤研究究室、東東北大田田中研究究室、中中京大互互田研究究室三宅研究究室等）、研究究所為中中心正在在開展利利用IT開發(fā)先進(jìn)進(jìn)的多數(shù)數(shù)人協(xié)作作研究環(huán)環(huán)境，由由此解決決復(fù)雜問問題解決決和創(chuàng)造造活動(dòng)所所需的工工作環(huán)境境。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院

36、CognitiveScience& AI System22創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的現(xiàn)現(xiàn)狀多數(shù)人基基于網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的協(xié)作作研究被被認(rèn)為是是21世世紀(jì)新型型研究模模式，以以美國、加拿大大、日本本為中心心的發(fā)達(dá)達(dá)國家現(xiàn)現(xiàn)在就先先端科學(xué)學(xué)、理工工學(xué)領(lǐng)域域正在實(shí)實(shí)施的多多數(shù)人協(xié)協(xié)作（Myers,1993;fujitu,2001，崗本,2001）項(xiàng)項(xiàng)目。伴隨著IT的發(fā)展，在高等等學(xué)校的的自然科科學(xué)特別別是理工工學(xué)科中中，為了了實(shí)現(xiàn)教教師與學(xué)學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者者與學(xué)習(xí)習(xí)者之間間根據(jù)雙雙向互動(dòng)動(dòng)就復(fù)雜雜、難解解的科學(xué)學(xué)、物理理現(xiàn)象開開展更為為深入的的探討，甚至創(chuàng)創(chuàng)造性開開展學(xué)習(xí)習(xí)活動(dòng)這這一目標(biāo)標(biāo)，采用用可視化化等多媒媒體

37、技術(shù)術(shù)的軟件件和創(chuàng)意意生成支支援系統(tǒng)統(tǒng)的要求求年年高高漲(IPA&fuzi,2001)。作為方法法論，近近年來的的動(dòng)向是是：采用用人類擅擅長的由由人類來來做；機(jī)機(jī)器擅長長的由機(jī)機(jī)器來做做，這種種technology approach被認(rèn)為最最具有前前途的研研究開發(fā)發(fā)戰(zhàn)略。美國&歐歐洲：以美、英英、德為為主的歐歐洲開發(fā)發(fā)的系統(tǒng)統(tǒng)所基于于的原理理主要根根據(jù)發(fā)散散性思維維技術(shù)（Top-down）而開發(fā)的的支持發(fā)發(fā)散性思思維的流流暢性（Fluency）的系統(tǒng)居居多，主主要采用用的技術(shù)術(shù)是頭腦腦風(fēng)暴（Brainstorming），但是它們們大都在在交互的的群體中中應(yīng)用。Miichael(1982)等人，

38、將將知識(shí)分分為現(xiàn)性性知識(shí)與與隱性知知識(shí)，他他把知識(shí)識(shí)般為可可以接受受的過程程進(jìn)行了了分類，把顯性性知識(shí)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為容容易接受受的顯性性知識(shí)和和隱性知知識(shí)的過過程稱為為連接和和內(nèi)化；把隱性性知識(shí)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為顯顯性知識(shí)識(shí)和隱性性知識(shí)的的變換過過程稱為為分層化化和同化化。由現(xiàn)現(xiàn)在的計(jì)計(jì)算機(jī)（或者人人工智能能）而產(chǎn)產(chǎn)生的技技術(shù)用Miichael的觀點(diǎn)來來解釋的的話可以以認(rèn)為是是：為連連接的技技術(shù)；而而神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)可以看看成是一一種內(nèi)化化技術(shù)。創(chuàng)意生生成支持持組件技技術(shù)可以以看成是是支援分分層化與與同化的的技術(shù)。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System23創(chuàng)

39、意生成成支持系系統(tǒng)的現(xiàn)現(xiàn)狀美國&歐歐洲：歐美等國國現(xiàn)在已已經(jīng)開發(fā)發(fā)出通過過臨場(chǎng)和和客戶之之間透過過共同體體驗(yàn)傳承承隱性知知識(shí)即由由隱性知知識(shí)隱隱性知識(shí)識(shí)變換的的組件。利用awareness技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)：具有有臨場(chǎng)感感的知識(shí)識(shí)創(chuàng)造環(huán)環(huán)境、可可以感受受到各種種存在事事物、動(dòng)動(dòng)作本身身、氛圍圍、氣氛氛、熱情情、等的的氣息的的利用awareness技術(shù)的知知識(shí)創(chuàng)造造環(huán)境。日本：與歐美探探索性研研究形成成對(duì)照的的是，日日本國內(nèi)內(nèi)一些大大學(xué)和研研究所開開展的具具有很強(qiáng)強(qiáng)方法論論指引的的、面向向?qū)嵱没男∫?guī)規(guī)模研究究。日本系統(tǒng)統(tǒng)主要集集中在以以KJ法（川喜喜田二郎郎名字日日文讀音音縮寫）法為核核心的自自下而

40、上上式（Bottom-up）收斂性思思考支援援工具上上。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System24根據(jù)這些些技法開開發(fā)的創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)BrainStormer2.0(2002)、BrainstormingToolbox（2002）、FUJITSU91、JSAI93、KUNIFUJI92、KUNIFUJI93、SICE94、SICE95a、SICE95b、JSAI96、JSAI97等。根據(jù)這些些技法開開發(fā)的創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的特特點(diǎn)：根據(jù)開發(fā)發(fā)者的主主張，在在一定程程度上能能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)對(duì)創(chuàng)造造性思考考的支持持。如：（1）Jeffrey

41、 Baumgartner主持,由由JPBCreativeCo, Ltd開發(fā)的BrainStormer2.0(2002)，它可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在一個(gè)個(gè)小組中中經(jīng)過完完全的集集體研討討過程然然后指示示用戶決決定哪一一創(chuàng)意是是最好的的功能。又如：（2）創(chuàng)創(chuàng)意支援援軟件BrainstormingToolbox，它由英國國InfiniteInnovationsLtd公司制作作,由PeterClayton博士倡導(dǎo)導(dǎo)并且進(jìn)進(jìn)行了深深入研究究。開發(fā)發(fā)者主張張“它能在你你的計(jì)算算機(jī)上給給你帶來來強(qiáng)有力力的頭腦腦風(fēng)暴支支援，促促進(jìn)反向向思考，創(chuàng)造性性思考和和問題解解決思考考，重要要的是它它提供了了如何使使用特別別的技術(shù)術(shù)產(chǎn)

42、生新新想法,這些技技術(shù)如：隨機(jī)的的字生成成，隨機(jī)機(jī)的圖片片生成等等。BS國外開發(fā)發(fā)案例華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System25Brainstorming Toolbox華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System26Axon -AxonIdea Processor華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System27VisiMap華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System28VisiMap華南師范范大學(xué)教教育

43、信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System29IdonsforWindows華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System30Mind Manager華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System31EdwarddeBonos SeriousCreativity華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System32YgniusMindMapper華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System33C

44、onceptDrawMindmap華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System34對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)品（組組件）的的分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)與開發(fā)發(fā)所基于于的創(chuàng)造造性思考考理論歸歸納起來來有三種種（1）基基于頭腦腦風(fēng)暴理理論和技技法的；（2）基基于KJ法（川喜喜田二郎郎法）的的；（3）基基于自我我獨(dú)自創(chuàng)創(chuàng)造性理理論的。日本：日本系統(tǒng)統(tǒng)主要集集中在以以KJ法（川喜喜田二郎郎名字日日文讀音音縮寫）法為核核心的自自下而上上式（Bottom-up）收斂性思思考支援援工具上上；美國&歐歐洲：以美、英英、德為為主的歐歐洲開發(fā)發(fā)的系統(tǒng)統(tǒng)所基于于的原理理主要根根據(jù)發(fā)散散性思維維技術(shù)

45、（Top-down）而開發(fā)的的支持發(fā)發(fā)散性思思維的流流暢性（Fluency）的系統(tǒng)居居多，主主要采用用的技術(shù)術(shù)是頭腦腦風(fēng)暴（Brainstorming），但是它們們大都在在交互的的群體中中應(yīng)用。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System35對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)品（組組件）的的分析存在的問問題：有效性缺缺少實(shí)證證研究的的支持：有關(guān)上上述BS(Brainstorming)與KJ法、創(chuàng)造造性獨(dú)自自理論的的有效性性和可信信性問題題近年來來受到心心理學(xué)與與認(rèn)知科科學(xué)研究究者的質(zhì)質(zhì)疑，比比如，眾眾多的實(shí)實(shí)證研究究結(jié)果幾幾乎與這這一理論論期待的的效果正正好相反反，同時(shí)時(shí)

46、，近期期有研究究結(jié)果顯顯示，個(gè)個(gè)人作業(yè)業(yè)結(jié)果（名義組組）總和和高于相相互作用用的集體體的生產(chǎn)產(chǎn)性（Baer,1993,1994,1996,1997,2000；長谷川&徐,1995b；高橋,1993；Mayer,1992；小橋,1996；徐,1995,1996,2000a,b）。eBrainstorming存在的問問題：平行性、集體記記憶、匿匿名性可可以解決決face-to-faceBrainstorming問題提高高生成性性，但仍仍有一些些技術(shù)問問題不能能解決：（1）人人數(shù)眾多多、創(chuàng)意意數(shù)量大大很難發(fā)發(fā)現(xiàn)哪些些是有效效地有用用的，缺缺少對(duì)大大量數(shù)據(jù)據(jù)自動(dòng)地地進(jìn)一步挖掘掘技術(shù)支支持；（2）人人數(shù)

47、少創(chuàng)創(chuàng)意的質(zhì)質(zhì)量很難難保證；（3）對(duì)對(duì)不熟悉悉的成員員存在心心理障礙礙缺少必必要的覺覺知（awareness）,積極性受受到抑制制；（4）沒沒有充分分考慮到到小組偏偏愛性；（5）系系統(tǒng)開發(fā)發(fā)絕大多多數(shù)是來來自于計(jì)計(jì)算機(jī)及及理工學(xué)學(xué)科領(lǐng)域域的專家家，他們們很少與與心理學(xué)學(xué)家合作，所所基于的的心理理理論沒有有得到驗(yàn)驗(yàn)證，雖雖然有一一些通過過心理實(shí)實(shí)驗(yàn)研究究主張其其理論模模型有效效性的，遺憾的的是，這這些研究究大多采采用自己己團(tuán)體所所屬的被被試（如如：大學(xué)學(xué)的學(xué)生生，研究究所的學(xué)學(xué)生），實(shí)驗(yàn)是是在嚴(yán)格格控制非非實(shí)驗(yàn)因因素的實(shí)實(shí)驗(yàn)室環(huán)環(huán)境下開開展的，并非是是復(fù)雜的的真實(shí)情情境，因因此缺乏乏有效證證據(jù)（

48、徐徐,2000a、b，2001）。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System36對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)品（組組件）的的分析很少考慮慮用戶社社會(huì)特性性：需要要根據(jù)“群體偏愛愛等級(jí)程程度級(jí)表表（10point）（GroupPreferenceScaleTimothy，S.Larey&Paul B. Paulus1999）”來建立自自動(dòng)小組組劃分機(jī)機(jī)制，如如考慮創(chuàng)創(chuàng)意質(zhì)量量，就要要采用一一種經(jīng)過過實(shí)證研研究驗(yàn)證證過的發(fā)發(fā)散思考考技術(shù)來來生成高高質(zhì)量的的創(chuàng)意。徐&長谷谷川從1995年開始始，把研研究的焦焦點(diǎn)集中中在認(rèn)知知心理學(xué)學(xué)家提出出的發(fā)散散性思維維的變通通性（F

49、lexibility）上，對(duì)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換視角角、類目目變通技技法做了了大量的的實(shí)證研研究并驗(yàn)驗(yàn)證了其其有效性性（徐，1995，1999，2000a,b；徐&長谷谷川，1996a,b），可以說，這一成成果是創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)研究究與開發(fā)發(fā)的基礎(chǔ)礎(chǔ)和出發(fā)發(fā)點(diǎn)。 可是，到到目前為為止，根根據(jù)這些些知見來來設(shè)計(jì)并并開發(fā)創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的基基礎(chǔ)研究究還沒有有，這是是認(rèn)知科科學(xué)與計(jì)計(jì)算機(jī)在在新領(lǐng)域域應(yīng)用研研究中亟亟待解決決的課題題。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System37解決這些些問題就就是本研研究的出出發(fā)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)研究究：提出出假設(shè)開發(fā)研究究：提出出

50、解決這這些問題題改進(jìn)系系統(tǒng)（組組件）華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System38基于數(shù)據(jù)據(jù)挖掘技技術(shù)的智能化創(chuàng)創(chuàng)意生成成支持系系統(tǒng)的基基礎(chǔ)研究究目的：本項(xiàng)研究究以解決決上述問問題為目目標(biāo)，旨旨在建立立一個(gè)通通過數(shù)據(jù)據(jù)庫引導(dǎo)導(dǎo)用戶進(jìn)進(jìn)行視角角轉(zhuǎn)換的的智能化化導(dǎo)向系系統(tǒng)，這這一系統(tǒng)統(tǒng)必須具具有對(duì)同同質(zhì)創(chuàng)意意聚類、對(duì)未知知的鄰近近知識(shí)依依據(jù)一定定規(guī)則自自動(dòng)檢索索的智能能化知識(shí)識(shí)提取功功能。為此本研研究提出出：對(duì)于于同質(zhì)創(chuàng)創(chuàng)意的聚聚類，以以關(guān)鍵詞詞重復(fù)數(shù)數(shù)量作為為創(chuàng)意間間類似度度指標(biāo)，根據(jù)聚聚類分析析決定同同質(zhì)創(chuàng)意意并聚類類，從而而達(dá)到壓壓縮創(chuàng)意意、生

51、成成概念之之目的；對(duì)于提提取未知知知識(shí)的的方法，本研究究中還提提出一個(gè)個(gè)“三級(jí)最鄰鄰近知識(shí)識(shí)提取”方法：（1）根根據(jù)不同同領(lǐng)域之之間占有有相同事事例（法法則等）的數(shù)量量計(jì)算問問題情境境間的非非類似度度、再根據(jù)MDS分析結(jié)果果決定問問題情境境領(lǐng)域在在多維量量表中的的位置，最終決決定最鄰鄰近領(lǐng)域域；（2）根根據(jù)不同同事例（方法等等）之間間包含關(guān)關(guān)鍵詞的的重復(fù)度度計(jì)算事事例（方方法等）的非類類似度、再根據(jù)MDS分析結(jié)果果決定事事例（方方法等）在多維維量表中中的位置置，最后后決定最最鄰近的的事例（或方法法）；（3）根根據(jù)方法法包含的的抽象法法則原理理的歸納納得到的的關(guān)鍵詞詞進(jìn)行直直接檢索索。本研研究最

52、后后利用實(shí)實(shí)證研究究驗(yàn)證上上述提議議的技術(shù)術(shù)和方法法的有效效性。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System39研究方法法論（策策略）人機(jī)互助助系統(tǒng)：采用人人類擅長長的由人人類來做做；機(jī)器器擅長的的由機(jī)器器來做，這種優(yōu)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)補(bǔ)的technology approach的研究開開發(fā)戰(zhàn)略略。精致農(nóng)業(yè)業(yè)學(xué)：只只對(duì)需要要、關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)進(jìn)進(jìn)行支持持。原因：構(gòu)筑計(jì)算算機(jī)直接接生成創(chuàng)創(chuàng)意產(chǎn)品品，很難難超越計(jì)計(jì)算量這這一屏障障；人的思維維過程、機(jī)制還還不很清清楚；沒沒有辦法法在機(jī)器器上建模模；人腦和電電腦各有有優(yōu)勢(shì)：電腦：高高速運(yùn)算算、重復(fù)復(fù)性大量量作業(yè)、對(duì)可計(jì)計(jì)算

53、的數(shù)數(shù)字信息息搜索、模式識(shí)識(shí)別即快快又準(zhǔn)；但缺少少靈活定定（發(fā)散散思考、或然性性）；人腦：大大量的情情境化知知識(shí)背景景、經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)為搜索索、判斷斷提供線線索；具具有知識(shí)識(shí)、情感感的社會(huì)會(huì)化機(jī)制制；具有有知識(shí)的的社會(huì)化化和情境境化機(jī)制制；降低成本本。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System40二、項(xiàng)目目研究目目標(biāo)：產(chǎn)生一個(gè)個(gè)采用數(shù)數(shù)據(jù)挖掘掘技術(shù)的的智能化化創(chuàng)意生生成原型型系統(tǒng)；同時(shí)驗(yàn)證證在本系系統(tǒng)中作作為數(shù)據(jù)據(jù)挖掘技技術(shù)的MDS（多維量表表法，Multidimensional Scaling）對(duì)自動(dòng)搜搜索最近近鄰知識(shí)識(shí)；聚類分析析（Cluster A

54、nalysis）對(duì)大量知知識(shí)進(jìn)行行分類的的有效性性和效率率，從而而為將來來建立一一個(gè)完整整統(tǒng)一的的智能活活動(dòng)中智智能化創(chuàng)創(chuàng)造性支支持系統(tǒng)統(tǒng)，提供供部分技技術(shù)和經(jīng)經(jīng)實(shí)證研研究驗(yàn)證證過的設(shè)設(shè)計(jì)手法法。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System41心理學(xué)中中應(yīng)用的的一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)歸類類法。根根據(jù)多數(shù)數(shù)對(duì)象（變數(shù)、刺激、項(xiàng)目、個(gè)體、案例、事例等等）間的的類似性性數(shù)據(jù)，把類似似度高的的數(shù)據(jù)放放到近邊邊、類似似度低的的對(duì)象放放到遠(yuǎn)邊邊，根據(jù)據(jù)這種分分布，就就可以使使得對(duì)象象盡可能能的在少少維度空空間表示示出來，從而看看出哪些些對(duì)象屬屬于同一一類、有有什么特特性、

55、共共同特征征等。例：讓18個(gè)學(xué)學(xué)生對(duì)12國家家間的整整體的類類似性，在沒有有任何判判斷標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)指示下下，根據(jù)據(jù)直覺進(jìn)進(jìn)行判定定，根據(jù)據(jù)學(xué)生給給的分?jǐn)?shù)數(shù)，就可可以看出出蘇聯(lián)和和南斯拉拉夫最為為接近，類似性性最低的的是美國國、中國國、剛果果等。根根據(jù)這一一表示，就可以以判斷分分組、相相似者類類聚。其中：最最類似給給出分?jǐn)?shù)數(shù)為：9.00；最不不類似：1.00中國蘇聯(lián)XXXXX YYYYY中國900蘇聯(lián)7.00900XXXX2.00MDS（MultidimensionalScaling）多向度度量尺法法簡單介介紹華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System4

56、2發(fā)展中國家親共產(chǎn)黨蘇聯(lián)南斯拉剛果親西歐發(fā)達(dá)國家中國美國華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System43研究內(nèi)容容和擬解解決的關(guān)關(guān)鍵問題題最新研究究證明，頭腦風(fēng)風(fēng)暴（BS）缺乏有效效性的原原因之一一是個(gè)人人小組偏偏愛程度度的影響響；本系統(tǒng)充充分考慮慮用戶的的這一特特征，實(shí)實(shí)現(xiàn)一個(gè)個(gè)根據(jù)小小組偏愛愛度注冊(cè)冊(cè)表自動(dòng)動(dòng)生成適適合這一一特性的的分支系系統(tǒng)；這里需要要解決的的關(guān)鍵問問題是，系統(tǒng)根根據(jù)測(cè)量量結(jié)果自自動(dòng)生成成分支，這可通通過相應(yīng)應(yīng)的人工工智能算算法來完完成。華南師范范大學(xué)教教育信息息技術(shù)學(xué)學(xué)院CognitiveScience& AI System

57、44創(chuàng)意聚類類的必要要性：以小組為為單位的的科學(xué)家家，在網(wǎng)網(wǎng)上就同同一問題題（或不不同問題題）開展展討論，積累了了大量的的創(chuàng)意，可可是這些些創(chuàng)意，有同質(zhì)質(zhì)的也有有異質(zhì)的的，看起起來紛繁繁的信息息會(huì)使討討論不能能集中而而分散科科學(xué)家的的注意，讓討論論失去生生產(chǎn)性。因此適適當(dāng)?shù)貙?duì)對(duì)信息進(jìn)進(jìn)行集約約，使相相似者聚聚類，不不但會(huì)發(fā)發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)點(diǎn)，更會(huì)會(huì)根據(jù)這這些種類類生成概概念，再再由這一一概念生生成更多多的創(chuàng)意意，這樣樣便可轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換視角角，便于于對(duì)創(chuàng)意意進(jìn)行進(jìn)進(jìn)一步的的挖掘和和有效利利用，這這時(shí)便產(chǎn)產(chǎn)生了計(jì)計(jì)算機(jī)自自動(dòng)對(duì)大大量數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行聚聚類的需需求。需要解決決的技術(shù)術(shù)問題：本階段的的研究工工作要利利用人工工智能技技術(shù)對(duì)某某一專業(yè)業(yè)范圍的的網(wǎng)上對(duì)對(duì)話（在在原型系系統(tǒng)中采采用的是是BBS中的文字字對(duì)話）進(jìn)行分分詞，去去掉代詞詞、語氣氣詞、助助詞等虛虛詞并累累計(jì)、登登錄名詞詞、數(shù)詞詞、形容容詞等不不同語詞詞。當(dāng)需需要聚類類時(shí)，這這些詞語語在不同同領(lǐng)域和和案例、事例中中出現(xiàn)的的重復(fù)度度可作為為分類標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，根根據(jù)這一一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)對(duì)有關(guān)詞詞語進(jìn)行行聚類，并將聚聚類結(jié)果果提供給給用戶。研究內(nèi)容容和擬解解決的關(guān)關(guān)鍵問題