認知地圖是在過去經驗的基礎上，產生於頭腦中的，某些類似於一張現場地圖的模型。是一種對局部環境的綜合表象，既包括事件的簡單順序，也包括方向、距離，甚至時間關係的信息。最早見於美國心理學家E.C.托爾曼所著《白鼠和人的認知地圖》(1948)一文。他根據動物實驗的結果認為，動物並不是通過嘗試錯誤的行為習得一系列刺激與反應的聯結，而是通過腦對環境的加工，在獲得達到目的的手段和途徑中建立起一個完整的“符號-格式塔”模式，這就是認知地圖。
基本介紹
- 中文名：認知地圖
- 外文名：cognitive map
- 簡介：頭腦中的經驗地圖
- 提出者：E.C.托爾曼
- 著作：《白鼠和人的認知地圖》
概念解釋,城市意象五大要素：,道路,標誌,節點,區域,邊界,後續觀點,發展階段,早期階段(1930—1950年代),中期階段(1960—1970年代),當代階段(1980年代至今),國外相關觀點,林奇,加德納,J·R·Anderson,皮亞傑,Drumheller,
概念解釋
認知學習理論的一個重要概念，指一種心理機能結構。它是在過去經驗基礎上建立的代表外部環境的內部表象，或者說它是貯存在人的記憶中的現實世界的事物和關係的抽象表象。由於這樣的表象是基於人們對世界的知覺，因此，在認知過程中所獲得的這種代表外部環境的表象，就像地圖可作為地形、地物的代表一樣，因而被稱之為認知地圖。首先把這個術語引入心理學文獻的美國心理學家托爾曼。他認為，動物和人的學習，並不是只通過練習或強化來完成一系列動作，而且可以憑藉知覺經驗獲得對環境一般性質的認識。
城市意象五大要素：
道路
人們的畫圖過程中，大都以區域主要道路開始進行功能分區，這好像人類的天性，天生愛把各種事物進行歸類。
標誌
具有明顯特徵的而又充分可見的定向參照物。
節點
觀察者可進入的具有戰略地位的焦點，如交叉路口、道路的起點和終點、廣場等行人集散處。
區域
具有共同特徵的較大的空間範圍。這一共同特徵在區域內是共性，但相對於這一空間範圍之外就成為與眾不同的特性，從而使觀察者易於把這一空間中的所有要素看作是一個整體。
邊界
不同區域的分界線，包括河岸、路塹、圍牆等不可穿越的障礙，也包括樹籬、台階、地面質感等示意性的可穿越的邊界。
後續觀點
在過去經驗的基礎上產生與頭腦中的某些類似於現場圖的模型，最早見於美國心理學家T·C·托爾曼所著的《白鼠和人的認知地圖》。他根據動物實驗的結果認為，動物並不是通過嘗試錯誤的行為習得一系列刺激與反應的聯結，而是通過腦對環境加工，在獲得達到目的的手段和途徑中建立起一個完整的“符號·格式塔”模式，這就是認知地圖。它是一種局部環境的綜合表象，不僅包括事件的簡單順序，還包括方向、距離和時間關係等。此外，林奇（Lynch）在1960年研究了城市的意象，羅文森（Lowenthal）在1961年研究了環境的意象，沃爾波特（Wolpert）在1964年研究了空間選擇產生的過程。實際上正是這些研究在20世紀60年代後期、70年代前期建立了行為地理學和空間認知概念的基礎。
到目前為止，認知地圖還沒有一個統一的定義，一直以來心理學家和地理學家們持有兩種不同的觀點：
1.模擬觀點(Kosslyn&shePard，1975)認為，認知地圖是真實環境中的複製品，它與物質環境大致一點點對應，似乎是一幅貯存在頭腦中的環境的圖像。
2.命題觀點(Pylyshyn，1973)更加強調通過對信息賦予加以貯存。也就是說客觀環境被再現為很多互相聯繫的概念，每一種概念都會引起很多聯想，如顏色、名稱、相應的聲音、高度等，人們藉助於這種命題網從記憶中尋找有關的各種聯想，並由所畫的草圖體現出來。
後續的研究傾向於將兩種觀點結合起來，即認知地圖包含模擬和命題兩方面的性質（Evan，1980：Kosslyn&Pomerantz，1977）。它是人們對環境信息進行收集、組織、貯存、回憶、並對其空間方位和特徵屬性加以編碼的產物。相比之下，模擬方法更原始，建立在直覺和本能的基礎上；命題則需要編碼、解碼、學習和理解過程，在複雜環境中定址，首先靠對控制要素表象的記憶確定大方位，然後在選定的小範圍內靠形象與編碼的解讀尋找詳細地點。因此，為了形成完整的認知地圖，模擬和命題兩種方法缺一不可。
發展階段
2.1、早期階段(1930—1950年代)，格式塔心理學派
2.2、中期階段(1960—1970年代)，地理學家的加入
2.3、當代階段(1980年代至今)，信息加工理論的加入
早期階段(1930—1950年代)
小白鼠走迷宮實驗
結論：老鼠不是根據盲目的習慣，也不是依據途徑的次序而形成的機械的奔走習慣來行動的，托爾曼認為白鼠走過迷津之後，獲得了迷津通路的整體概念，從而托爾曼第一次提出了“認知地圖”這個術語。托爾曼最原始的關於“認知地圖”的概念是對現場地圖在頭腦中的模擬，但是托爾曼在後來的研究中把認知地圖的概念泛化了，內涵得到了延伸，頭腦不僅對空間事物的位置距離可以形成認知地圖，而且對抽象的符號也可以形成認知地圖，比如對書本上的字、圖片也可以形成認知地圖，對幾個概念的相互關係也可以形成認知地圖。
中期階段(1960—1970年代)
地理學者主要從認知地圖整體結構、類型、構成要素以及認知地圖與實際地圖關係回答了認知地圖是什麼。研究者先後提出網路結構理論、等級理論和局部等級理論假設解釋認知地圖整體結構。
圖安(Than，1975)認為，認知地圖就是一個人給朋友指路時，腦子裡所呈現的道路格局。阿普蘭德(Appleyard， 1970)通過研究發現存在順序型和空間型兩種認知地圖類型，其中順序型認知地圖以道路導向為主，而空間型認知草圖則以區位導向為主。每個大的類別又可劃分為4個子類，即順序型結構的段(fragmented)、鏈(ehain)、支/環(braneh)、網(network)和空間型結構的散點(seat一tered)、馬賽克(mosaie)、連線(linked)、空間格局(patterned)。認為隨著人們對某區域熟悉程度的增加，隨著對區域特徵把握得更加深入，認知地圖呈順序型向空間型發展的趨勢。
當代階段(1980年代至今)
國外相關觀點
林奇
他在城市意象理論中提出構成認知地圖的5要素(標誌物、節點、區域、邊界、道路）
加德納
美國心理學家、哈佛大學教授加德納認為，智力的內涵是多元的，它有9種相對獨立的智力成分所構成。每種智力都是一個單獨的功能系統，這些系統可以相互作用，產生外顯的智力行為。
這9種智力為:
認知地圖能力是一種“視覺一空間”智力，加德納認為視覺一空間智力是在腦中形成一個外部空間世界的模式並能夠運用和操作這種模式的能力。它的核心能力是準確的知覺到視覺世界的能力，是對一個人所知覺到的東西進行加工和改造的能力，是即使在刺激不在時重現視覺經驗的能力。
J·R·Anderson
美國心理學家安德森(J·R·Anderson)對知識在人的頭腦中的表征性質做了兩種最基本的劃分:陳述性知識和程式性知識。
陳述性知識是有關事實、定義、程式以及規則是什麼的知識，其表征形式主要是四種:命題、表象、線性序列和圖式。其解釋如下:
程式性知識是指導如何行動的知識，其在頭腦中的表征是通過產生式來完成。一個產生式就是一個“如果—那么”規則。當“如果”得到滿足，“那么”就得以執行。
當然很多產生式構成了一個產生式系統，產生式系統通過許多子目標，控制產生式的流向。程式性知識分為自動化的程式性知識和有意識的程式性知識。構建認知地圖的目標就是經過系統的訓練，由有意識的認知地圖成為自動化的認知地圖。
Timosaarinen(1987)找到證據證明命題性表征對世界地圖的表象性表征有強大的影響。具體說來，要求41個國家71個地點的學生畫一幅世界的草圖。大部分人(甚至是亞洲人)所繪的地圖顯示的是一個以歐洲為中心的世界，多數美洲人是以美洲為中心，而少數其他人顯示的觀點則以自己的國家為中心或者突出了自己的國家(比如很多澳大利亞學生畫出的世界地圖就是上南下北的地圖)。此外，大部分學生表現了中度的失真，即誇大了更著名的、家喻戶曉的國家面積而減少了不太出名國家的大小(如非洲國家)。
StephenHirtle及其同事考察了語義集群對距離估計的影響，他們向被試出示一幅由許多建築組成的地圖，接著要求他們估計各組建築之間的距離。被試傾向於就熟悉的地界標猜測其距離更近而不太熟悉的地界標猜測其距離更遠，以這種方式扭曲距離估計，他們發現學生們對自己居住的城市(密西根州的安阿白市)的認知地圖也有著類似的變形。
Thomdye認為人類在形成和使用認知地圖時用到了三類知識:(1)地界標知識，這是關於位置的特定特徵的信息，以及那些既源於表象性表征又基於命題性表征的信息;(2)路線道路知識，這涉及從一個位置移動到另一個位置的具體路徑，以及那些既基於程式性知識又基於陳述性知識的信息;(3)測量性知識，這涉及對地界標間距離的估計，正如它們可能出現在測量地圖上的那樣，而且這些可以用表象性和命題性的方式表征。
皮亞傑
皮亞傑是20世紀傑出的認知發展心理學家，發生認識論專家。他提出，人的認知發展依次經過四個主要階段，每個階段都大致的對應一定的年齡範圍，每個階段是前一階段的自然延伸，也是後一階段的必然前提，發展階段不能逾越，也不能逆轉，認知總是朝著必經的途徑向前發展。①這四個階段是:
1.感知運動階段(0歲—2歲)
2.前運算階段(2歲—7歲)
3.具體運算階段(7歲—11歲)
4.形式運算階段(11—16歲)
根據皮亞傑的發展理論，西格爾和懷特(A.Siegel，5.White，1975)在實驗的基礎上提出，在大尺度的環境中，兒童認知成圖能力經歷四個連續的發展階段:
1.首先注意和記住空間標誌物
2.識別和熟悉特定標誌物之間的路徑
3.將彼此臨近的標誌和路徑結合成子群
4.將各種環境要素綜合組織為統一的環境整體
隨著認知成圖能力的發展，兒童依次建立起三種不同類型的參照系:
2.固定點定向系統，認知地圖圍繞環境中熟悉的固定場所發展，最早以家為中心，隨後擴展到少數路徑、標誌和熟悉的地點，這階段兒童只能注意到一維空間，只能將相鄰的標誌用路徑聯繫在一起。
Drumheller
結論：
認知地圖的影響因素很多，包括:
1.年齡。手繪簡圖的能力會隨著年齡的增大而提高，但這並不是普遍適用的。
2.性別。性別是個很重要的影響因素，總體來說，男生比女生在這方面的能力要強。
3.國籍。被試者所在的國家通常會出現在手繪的簡圖上。
4.臨近性。學生對離自己家較近的地方通常會形成較詳細、較精確的認知地圖。
5.媒體。經常閱讀新聞報紙或觀看電視新聞的學生所形成的認知地圖較詳細、較精確的認知地圖。
6.地區形狀。如果一個地區形狀比較特別，學生就會比較容易記住，所以筆者在後文中有把某區域幾何形狀比喻成某種事物的理念。
7.文化。如果一個國家曾經被占領過，那么學生的認知地圖會受占領國的影響。
8.投影形式。如果一種投影的形式經常出現在課本上或日常生活中，那么學生所繪的世界簡圖也通常會採用這種投影形式。
9.地理教育水平。地理教育水平較高的國家，其學生的認知地圖較好，反之，地理教育水平較差的國家，其學生的認知地圖較差。
