认知生态学

认知生态学：认知科学研究的新进路

武建峰魏屹东

认知生态学囊括了生态心理学、进化心理学、应用认知心理学、神经生物学和行为生态学诸多学科，是一门综合性、交叉性学科。它使认知的研究更全面、更具体、更深刻。这些学科的产生和发展是认知生态学得以产生的前提条件。

认知生态学诞生于20世纪90年代中后期，旨在将生物学领域中的生态学和进化论整合并纳入到认知的研究中，实现认知的生态学和进化论的整合研究，是认知科学领域中一门新兴的综合性、交叉性学科。

将认知看成生物现象

L.A. Real于1993年首次提出“认知生态学”概念，并将其界定为一门旨在整合认知科学和行为生态学的学科。Sue Healy 和Victoria Braithwaite在《认知生态学：一个实质性领域》（2000）一文中将认知生态学界定为旨在整合行为的功能主义解释（如行为生态学）和行为背后的心理机制及神经机制解释的学科。著名生物学家R. Dukas在其2009年编辑出版的《认知生态学II》中将认知生态学界定为一门研究信息的获取、保存和使用的神经元加工过程的学科，它关注认知的生态学和进化论——动物依赖于各种信息与其周遭环境中物理的和生物的因素发生相互作用。

R. Dukas将认知分为感知、学习、工作记忆、注意、长时记忆和决策六个相互依赖、不可分割的组成部分。“感知”是指将环境信息翻译为神经元表征；“学习”是指获取和保存关于新信息的神经元表征；“工作记忆”包括一套短期活跃的神经元表征；“注意”是指随时被激活的神经元表征；“长时记忆”由先前获取信息的被动的、存储的表征构成；“决策”涉及在给定的相关环境特征和经历的可利用的信息情况下，行为主体所做出的一种决定行为。概言之，R.Dukas将认知过程看成一种神经元的加工和表征过程。从中可以看出，认知科学的研究从将认知看成一种逻辑处理过程转向将认知看成一种生物现象。

认知生态学囊括了生态心理学、进化心理学、应用认知心理学、神经生物学和行为生态学诸多学科，是一门综合性、交叉性学科。它使认知的研究更全面、更具体、更深刻。这些学科的产生和发展是认知生态学得以产生的前提条件。

认知生态学产生的背景

关于认知生态学产生的背景可以归结为两个方面。一是认知心理学自身发展的必然结果。现代认知心理学兴起于20世纪五六十年代，旨在研究大脑的信息处理机制。现代认知心理学的早期范式理论是符号加工理论（信息加工理论），后期是联结主义理论。前者以“计算机”为隐喻，主张认知过程是信息加工和符号操作过程，其方法论基础是比拟和推演；后者以“神经网络”为隐喻，主张认知是相互连接的神经元的相互作用。

现代认知心理学背后的世界观是机械论，其核心指导思想是科学主义，在方法论上采取一种严格的可控制的实验室研究方法，将一切外界的环境因素看成是无关的干扰因素而加以排拒和摒弃，以期获得对人类认知内部表征机制的一般规律性的理解。以这种方法论为指导，虽然认知心理学在一段时间内取得了丰硕的成果，但是随着认知科学相关领域的迅猛发展，现代认知心理学于20世纪80年代陷入了危机。其内在根本原因是实验室研究方法自身不可克服的缺陷所致。具体表现在心理学的实验室研究因其严格的可控制操作要求，导致完全忽略甚至拒斥主体认知所处的外界环境因素和表现在主体自身之上的情绪、愿望、需要、兴趣等主观因素，使得其研究成果的现实推广受到了严重的制约和限制。当时的批评者就指出“认知心理学发展的贫乏，使它与日常生活（包括文化）隔绝，与认知发展、进化理论、生物学理论隔离。对于人性的许多方面，基于计算机分析的计算机隐喻并不恰当，并且心智的计算理解对人的情感性和非理性方面并没有任何启发性”。

二是生态学的飞速发展。20世纪七八十年代，生态学作为一门生物科学领域中的子科学取得了长足的发展，并渐趋成熟。生态学原理和生态学的分析和研究方法迅速被各门科学所采纳和推广，成为科学研究新的有效工具。生态学的研究对象是生物个体、生态系统、种群，主要研究有机体与其环境之间相互作用的规律，以描述性分析为方法，将生态学的研究路径和分析方法纳入认知心理学领域成为大势所趋。美国当代著名认知心理学家U.Neisser就是其中具有代表性的倡导者和推动者。他以生态学为研究方法，展开了对认知领域中知觉、记忆和人工智能等方面的生态学研究，提出了用于解释心智与环境的交互作用的图式表征模型和知觉循环理论模型以及作为自传体记忆

心理表征模型的网状层级结构，取得了丰硕的成果。

与此同时，在生态学方法的普遍推广之下，心理学领域中出现了许多新学科，如生态心理学、进化心理学、应用认知心理学和行为生态学等。Gibson和R.G.Barker创立了生态心理学。他们都强调行为研究的“真实生活”（real world），反对实验室人为制造的环境，主张走出实验室，强调行为主体所处的现实环境、社会语境、情境、背景等的影响作用。Gibson认为动物和人类都处于与环境相互关联的一个系统当中，因此为了充分说明行为，必须研究行为发生的环境。他有句格言：“重要的不是脑袋中有什么东西，而是脑袋在什么东西之中。”Barker在其《生态心理学》（1986）中指出：人类行为从根本上讲都是境遇性的，换言之，你不可能对人类行为做出预测，除非你知道他所处的环境、情境等。显然，心理学研究的生态学路径与传统的实验室路径的不同之处，关键在于对人的行为和经历与其所处的环境之间的关系的看法。传统观点认为人与环境之间是彼此独立、分离的关系，而生态学路径则认为人的行为与其所处的环境之间是相互依赖而非孤立的关系。应用认知心理学兴起于20世纪七八十年代，与理论认知心理学相对，应用认知心理学强调将认知心理学应用于现实环境中，研究认知加工机制在现实环境下是如何影响人的行为和表现的，它旨在为我们提供能在现实环境中实际应用的知识和洞见。进化心理学是运用进化理论来研究人的心理及其工作机制的心理学科，是进化论生物学和认知心理学的整合，它主张将人类的心理属性看做长期进化的结果。

根隐喻为认知生态系统

认知生态学的根隐喻是认知生态系统。它将认知与其所处环境中的各个要素看成一张相互依赖、相互作用的关系网。Bateson（1972）的心智生态学主张对生物有机体的全面理解必须包含他们与其所处环境中的其他有机体的关系。因此，认知现象的研究必须充分考虑到其所处的各种环境因素，因为它们是认知过程得以展开和运行的平台。

认知生态学为我们理解和研究认知提供了洞见，不仅为我们揭示了过去所不知道的东西，而且还进一步详细阐释了我们所知道的东西，同时它还为我们指出了一些未来需要解决的有趣问题。认知生态学将实验室心理学家、神经科学家和行为生态学家有效地结合在一起，为认知科学的研究提供了一条崭新的道路。

从语境论观点看，认知生态学就是在生态系统语境中对认知现象进行研究。在这种意义上，认知生态学也就是认知语境论。认知语境论强调语境是事件或行动得以展开的前提和基础，理解事件或行动的意义必须研究其所处的语境。认知是依赖于语境并受语境制约和规定的，人的认知研究必须充分考察其所处的语境。语境论作为一种新的认识论和方法论，具有实验室研究和生态学研究所没有的优势特征。语境作为一种活生生的现实环境，在实验室中是无法复制和还原的，因此它比传统的实验室可控操作性研究更具有前景性；语境化研究在广度、深度上比生态学研究路径更具有优势，更具有解释力和推广性，它是生态学研究路径进一步的深化和拓展；语境论在方法论上具有强大的整合性和综合性，能够实现多元理论和多元方法的多元性整合，因而具有较强科学性和启示性，能不断推进人的认识向前发展和完善。因此，认知心理学的研究应该超越生态学方法，走向语境化的研究道路。

（作者单位：山西大学哲学社会学学院）

链接

认知生态学研究动态

第一本以认知生态学冠名的专著是由著名生物学家杜卡斯（Reuven Dukas）于1998年编辑出版的《认知生态学：信息加工和决策的进化生态学》。这本著作的正式出版被看成认知生态学作为一门独立学科诞生的标志。杜卡斯将认知刻画为一种关于信息的获取和操纵的神经元加工过程。人脑不是一台由工程师根据特定的、预先确定的目的而设计出来的设备。从生态学的角度来看，人脑是从处理信息的更为简单的结构中逐步进化而来的。因此，通过探讨潜藏于变化过程背后的生态规律和进化规律，可以帮助人们更好地研究人类的认知。杜卡斯于2009年再度编辑出版了《认知生态学II》，搜集和整合了当前认知生态学领域中的最新研究成果，为我们进一步展现了认知生态学研究的最新进展。

认知生态学强调在语境中对认知现象进行研究。它将认知研究指向认知生态系统中各种生态要素间的相互依存之网。认知科学家赫钦斯（Edwin Hutchins）（2010）认为，在过去认知科学研究的三十年里，至少有三个有影响力的领域采取了生态学的研究路径。它们分别是吉布森（Gibson）的生态心理学、贝特森（Bateson）的心灵生态学和苏维埃的文化历史活动理论（Soviet cultural-historical activity

theory）。这些思想在现代关于具身性认知（embodied cognition）、境遇性认知（situated cognition）和分布式认知（distributed cognition）的观点中都占有一席之位。例如，生态心理学家吉布森和巴克（Roger G.Barker）都主张并强调行为研究的“真实环境”（real world），反对实验室中人为制造的环境，主张走出实验室，强调行为主体所处的现实环境、社会语境、情境、背景等因素的影响作用。吉布森认为动物和人类都处于与环境相互关联的一个系统当中，因此为了充分说明行为，必须研究行为发生的环境。他有句著名的格言：“重要的不是脑袋中有什么东西，而是脑袋在什么东西之中。”巴克也在他1986年出版的《生态心理学》一书中指出：人类行为从根本上讲都是境遇性的。换言之，你不可能对人类行为做出预测，除非你知道他所处的环境、情境等。

总之，认知生态学的出现和发展，使得认知科学的研究从把认知看做一种逻辑处理，转向了把认知看做一种生物现象、一种生态现象，从而进一步丰富和充实了认知科学的研究内容。因此，我们可以断言：认知生态学的研究势必将成为认知科学领域中的重要组成部分。（以上资料由魏屹东、武建峰/提供）

行为生态学将成为一门重要的应用基础学科，为未来的珍衙濒危动物的迁地保护作出贡献，对特定濒危物种在迁地环境中的行为发育，人工繁育个体放归自然，野生状态下正常生存和繁殖行为的培育提出瓶见解．迁地保护种群中的个体可能由于行为障碍而不能繁殖；或者由于缺乏行为模板则不能适应野放环境；或者由于繁殖行为、社会行为障碍而不能与野生同种个体交流基因；甚至不能在野外与同类人工繁育的个体交流基因，从而导致迁地保护的失败．另外，在人工饲养环境中不存在自然天敌，如何培育个体识别天敌、逃避天敌的能力．培育是迁地保护的一项重要内容．

第一章概论一、行为生态学的概念二、行为生态学研究简史三、我国行为生态学发展现状四、行为生态学研究的主要内容、观点及发展趋势五、行为生态学中的比较研究法六、行为、生态学和进化的关系七、亲缘选择和广义适合度八、基因的自私性

第二章个体行为生态学一、先天性行为（定性行为或本能性行为）二、后天性获得行为第三章自理行为生态学一、周期性行为（生物钟）二、维持行为（因子补偿行为）三、调温行为第四章觅食行为生态学

第一节最优觅食行为一、最优觅食行为二、有利生活小区的选择三、最优寻食行为的生态后果——资源再分配

第二节觅食行为经济学一、椋鸟的食物运量问题二、从取样中获得信息是减少觅食投资的一种行为适应三、将饥饿风险降至最小——动物觅食的另一经济原则四、取食与危险之间的经济权衡

第三节觅食行为的可变性一、动物的贮食行为二、觅食行为的个体发育三、觅食新技能的起源四、动物的觅食技巧

第五章生殖行为生态学第一节两性差异、性比率和求偶交配一、雌雄两性的基本差异及生殖投资二、性比率和ESS 三、求偶和交配四、两性利益冲突第二节性选择和配偶选择一、关于性选择的各种理论二、多配偶动物的性选择和配偶选择三、单配偶动物的性选择和配偶选择四、性内竞争五、性选择与多态现象第三节亲代抚育和交配体制一、鱼类、鸟类和哺乳动物亲代抚育的比较二、亲代投资的ESS模型三、生态因素对交配体制的影响四、保卫资源的鸟类多配偶制五、鸟类多配偶制中的两性利益冲突观六、保卫雌性个体的哺乳动物多配偶制七、靠求偶场和集体合唱而形成的多配偶制八、两性行为的颠倒和鸟类的一雌多雄制九、靠出生疏散避免近亲交配…… 第六章动物的生殖合作与帮手第七章动物的社群生活第八章动物的利他行为及其进化第九章动物的信号与通讯参考文献什么是动物管理? 该课程主要将野生动物生态学的原理应用于野生动物资源管理中,重点强调:生态学应用于野生动物管理科学;野生动物的种群动...受胁物种的保护与拯救技术、引种与重引入技术、野生动物的危害与控制技术、野生动物类型自然保护区管理、野生动物园...